【讨论】为什么CMO更新了空中任务指令

  1. 引子

最近CMO测试版迎来了自民用版游戏发布以来最重要的更新——空中任务指令。说它是最重要的更新,原因是空中任务指令(Air tasking order,简称ATO)是现实中美军规划空中行动的主要方法和流程,它的主要作用是使具体的空中作战行动能够紧密围绕指挥官的意图去执行,从而不断满足战术任务的要求直至任务完成。而CMO现在具备了能够按照ATO的基本流程去规划空中任务的功能,这无论对于其工具的专业价值还是游戏体验中获得的沉浸感都有极大的提升。当然肯定有不少小伙伴并不了解ATO是什么东西,它的各个流程和输入的意义是什么,用起来一头雾水。那么希望通过阅读本文,能让各位小伙伴熟悉CMO新功能的用法和作用,了解ATO的意义。本人不才,只是在工作中有机会接触和深入研究了美军的空中任务规划,仅仅阅读过一些条令、资料,透过一些工具软件对其有一定的了解,加之其中一些细节在美军仍然是Classified,如有错误请读者批评指正。

  1. ATO的流程、方法、产出

我们可以把ATO理解成一种方法论或工作方法流程,它的目的是把战区指挥官的作战意图转化为可执行的空中行动,并确保空中行动的完成能够推动指挥官意图的完成。ATO的形式是一个不断循环的工作环,它能够使空中行动规划、发布和执行不断滚动推进,不断地更新指挥官的作战意图、不断地选择目标、不断地对一个又一个目标实施打击和战果评估。因此ATO是有时间概念的,一般一个ATO循环周期是72小时,这是美国空军的要求,海军那边是72-96小时。在一个战区中,可能有3到6个ATO在同时执行,每个ATO负责选定几个目标并管理十几个飞机架次。那么在一个战区在多个ATO同时执行的情况下,可在一定时间段内打击十几个目标,并且这个战区有几十架甚至上百架飞机在执行行动。

图 同时实施的ATO

ATO循环被规定分为6个阶段,其顺序是作战指示、目标选定、武器兵力分配、ATO生成发布、部队计划和执行、评估。

图 空中任务周期

2.1作战指示

最先开始的是作战指示,作战指示是一种动态反应指挥官作战意图的指令性文件。那么指挥官作战意图从何而来呢?那就涉及到国家战略、战区战略,这些不在本讨论范围内就不细说了,通过这些战略拟制战区或战区战役作战计划,作战计划一般把战区军事行动过程分为几个阶段,有兴趣的小伙伴可以百度百科“海湾战争”,那里面有一些基础内容可以看,作战计划还包含很多要素,具体可阅读美军联合作战条令JP 5-0联合作战计划。战区指挥官根据这份作战计划,和参谋团队一起,分析每天不断变化的战场态势、任务完成率、目标完成情况,去动态制定作战指示。一般作战指示内容包括任务分解和部队分配。

任务分解是将作战计划要完成目标先分解为战役目的,再将战役目的分解为战术目的,再将战术目的分解为战术任务,战役目的、战术目的、战术任务都具备量化的测量指标MOEs和优先级,一旦所有的战术任务MOEs都达标,就意味着某一个战术目的完成,一旦所有的战术目的MOEs都达标,就意味着一个战役目的完成。具体的MOEs样式可参考美军海军战术任务清单(NAVY TACTICAL TASK LIST)。而优先级则是明确这个战术任务的优先程度,在资源有限的情况下先满足优先级最高的战术任务,如果作战资源还有剩余则继续满足更低优先级的战术任务。这里大家可能云里雾里,用专业名册来讲确实很抽象,我来举个例子方便大家理解:

例如:

战役目的1:控制战区空中优势

战术目的1:破坏敌方一体化防空系统(IADS)

效能测量MOEs1-1:敌空中优势飞机出动架次减少50%

效能测量MOEs1-2:敌可运作地空导弹(SAM)兵力减少40%

战术任务1:摧毁80%一体化防空指挥中心

战术任务2:摧毁30%防空导弹发射阵地

战术任务3:瘫痪敌40%军用机场

战术目的2:地面部队不受敌方飞机空袭

效能测量MOEs2-1:敌方飞机空袭地面部队架次减少40%

战术任务1:摧毁敌30%攻击机

战术任务2:保持我方防御制空飞机8架次在空保护前线地面部队

通过上述文字,小伙伴们应该会觉得战术任务跟我们CMO推演时的阵营简报里面的任务有些相似。其实这是正确的,可能想定的作者写的不会像这个例子这样专业,但是其反应的正是玩家在战区战役的某一个时间点所要完成的具体战术任务。

兵力分配计划是作战指示的内容之一,它表述了指挥官分配了多少部队来执行上述战术任务。兵力分配计划制定的过程是周密而详细的,会评估完成这些战术任务需要多少兵力装备,从而选择合适的部队来执行,这里就不详述了。从这里可以看出,兵力分配计划同样跟CMO想定的阵营简报很相似,确实有这部分内容,所以我们可以把阵营简报当作专业领域的作战指示的简化版本。

作战指示需要12小时完成制定,完成后发布给目标工作团队,目标小组将开展下一阶段的工作。作战指示是动态的,有可能每天都在更新,也有可能好几天才更新一次,这要看战场形势的变化。关于作战指示的模板请参考美军联合作战条令JP 3-30(联合空中作战)

2.2 目标选定

目标选定工作是围绕战区指挥官的作战指示选择该ATO循环周期要打击的目标,其最终成果是联合一体化优先级目标清单,其主要实施人员是目标工作团队。通俗点说,目标工作团队在这个阶段的任务是根据作战指示在浩海如烟的目标群中找出符合指挥官作战意图的目标,确保对该目标的打击有助于实现指挥官意图并完成战术任务。这个过程涉及很多复杂的业务,这里不详述了,因为美军条令关于这部分的描述就有好几百页,有兴趣的小伙伴可以参考美军联合作战条令JP 3-60(目标工作)或Joint Targeting School Student Guide联合目标学校学生指南。主要注意的是“目标”是一个既可以宏观也可以微观来看的概念,我们可以把一个国家、一个地区、一个战略要地看作是一个目标,也可以把一辆坦克、一群人、一个武器发射阵地看成是一个目标,而目标选定工作最终确定的目标层次是一支几架次规模的空中编队可打击的目标,比如一个导弹发射阵地、一个坦克营、一座工厂的发电设施,这就跟CMO地面单元的颗粒度很相似。

这里我们讲一讲目标选定工作的大概流程是什么样的,首先无论在战前还是战时,情报、监视、侦察(ISR)工作是持续不断的,既要不断地发现新的目标也要定位跟踪已经发现并且确定打击的目标,并且还要观测打击效果。ISR手段很丰富,有卫星、飞机、电磁通信监测、互联网媒体、间谍等。通过这些手段收集到的目标信息将被融合,统一储存至目标库中。而目标工作团队就是从目标库中找出需要打击的目标。但是怎么找出来呢?首先目标工作团队会根据各种情报资料描述的目标之间的联系把这些有联系目标做成目标系统,这个过程叫作目标系统分析。

图 目标系统分析的上有输入和下游产出

把目标融合成一个目标系统后,根据目标层次划分找出跟目标系统相关联的目标系统组件,根据目标系统组件找出目标系统元素。这种寻找目标的方法是依据敌方国家政治、经济、文化、军事等方面的运作方式。其方法论可以在约翰·沃登的著作《空中战役》溯源,尤其是书中所写的五环打击理论。

图 目标层次划分示例

在目标分析的过程中,目标工作团队会将目标系统、目标系统组件或目标元素与战术任务相关联,确定该ATO循环周期要打击哪些目标和对目标打击的毁伤效果(如摧毁、瘫痪、压制等)。根据战术任务的优先级和时间要求设定要打击的目标的优先级,并分析哪种打击手段适合打击该目标,比如用舰艇发射战斧巡航导弹打击比较好还是空中部队投弹打击比较好,这种打击手段分析的依据包括地理、敌情、态势、己情等要素。还要确定打击目标的时刻,形成目标提名草案,由指挥官审批。

目标选定过程中,目标工作团队还会接收到各军种、各部队的打击目标提名,他们的工作是要协调这些打击目标提名的冲突,并上报指挥官审批。

最终,目标工作团队在完成目标选定后生成联合一体化优先级目标清单(JIPTL)。这份清单的内容包括目标名称、目标编号、目标优先级(123456,数字越小优先级越高)、期望效果、打击时刻、打击手段、目标提名者、是否为时间敏感目标等。时间敏感目标是在时空上转瞬即逝、对己方威胁较大、打击它对敌方削弱很大或/且打击它特别有助于完成指挥官意图的目标。时间敏感目标类似于我们在CMO推演中发现的预警机、机动式防空导弹营、高价值水面舰艇、潜艇等。对于时间敏感目标有专门的、快速的处理方式,这里不再详述,感兴趣可参考JP 3—60。这份清单,就确定了这次ATO循环周期所要打击目标。目标工作团队会每天更新并发布联合一体化目标清单,根据己方部队能力,提出一定数量的打击目标,达到期望效果的目标就会被剔除,增加待添加的打击目标。

联合一体化优先级目标清单生成后会发布至武器工作团队,武器工作团队开展下一阶段工作。

2.3 武器与兵力分配

武器与兵力分配工作是武器工作团队根据联合一体化优先级目标清单JIPTL所提供的目标和目标期望效果,给每一个目标分配适合的武器弹药,根据武器弹药选择需要的飞机和挂载方案,分配执行部队,制定主攻计划和支援计划。

武器工作团队接到联合一体化优先级目标清单JIPTL后,首先要分析目标特性,从目标库中提取目标信息,明确目标是什么类型、位置、大小、面积、体积、抗毁能力、结构等,根据上述要素和期望效果通过武器攻击分析工具遴选出可以达到期望效果的弹药型号,并确定所需的弹药数量和攻击角度。想详细了解这部分内容的小伙伴可以参考《Weaponeering: Conventional Weapon System Effectiveness》这本书。

确定弹药型号后,根据兵力分配计划筛选能够挂载该型弹药的飞机,设定飞机挂载方案,根据各航空部队的飞机型号、飞机可出动状态、驻地机场与目标距离,选定执行打击的飞行编队,形成打击任务包。任务包的类型有很多种,要根据行动的目标、任务来决定,部分如下:
表 任务包类型




需要注意的是,这个顺序并不是墨守成规的,因为有效打击目标的弹药型号往往由很多种,比如打击一座雷达站,既可以用导弹也可以用炸弹,导弹可以在相对安全的距离投放,而炸弹则风险较大,但是炸弹的打击效果好、成本更低,所用武器决定了兵力的运用方式。所以上述选择要根据敌情我情态势来决定,最终的决定要充分考虑风险和效益,这往往是一个繁重的建模、仿真、推演、分析的过程,而CMO这款工具就比较适合做这种分析。

确定了上述要素后,开始制定主攻计划,或者叫主攻击计划,或者叫主空袭计划,反正我看到的资料叫什么的都有,它的英文是Master air attack plan,简称MAAP。主攻击计划确定的是打击单元对目标的打击方式,主要包括何时起飞、何时投弹、行动路径、战场空域划分等。注意这里的并不是要规划飞机行动的详细飞行计划表,主攻击计划是一个相对粗略的行动计划,它明确的是打击目标、打击时刻、执行编队、武器配置、攻击路径、通信计划、空域计划、IFF敌我识别计划。明确这些要素需要根据地理、敌情、我情等影响行动的综合要素来确定。在CMO中,这特别考验玩家的专业知识储备和运用,在实际中,需要多个领域的专业团队来协助或指导主攻击计划的制定。

图 主攻击计划的输入和衍生

图 主攻击计划图示

主攻击计划完成制定后,武器工作团队要根据战情为主攻击计划分配支援计划,支援计划包括:护航、扫荡、防空压制、电子战、空中加油等,根据支援计划的类型分配具备所需能力的飞机,形成支援任务包,这些支援任务包将为主攻击计划编队架次提供各方面的支援,确保任务完成。

另外,根据战术任务的需求、指挥官作战意图或主攻击计划的需求,武器工作团队还要规划防空计划,这里包括防空武器部署、防空空域划分、防空战斗机编队架次分配等。

最终,武器与兵力分配工作会生成主攻击计划简报等一系列文件,发布至空中任务指令团队,空中任务指令团队开展下一阶段工作。

2.4ATO生成发布

ATO生成发布是由空中任务指令团队来完成,根据主攻击计划制定的任务包编队架次生成空中任务指令。空中任务指令的形式一方面是格式化的数据文件,可转化为文本文件。

空中任务指令格式如下:

1.任务概述:描述任务的主要信息,包括执行中队、任务包、任务包任务、目标区域、打击时刻、昼夜时刻。

2.任务情况:描述任务背景和目标,任务包编队呼号,打击时刻,以及任务包编队IFF。

3.威胁分析:描述执行任务过程中可能遭遇的来自空中和地面/海上的威胁。

4.导航点:描述任务每个导航点序号、类型、达到时刻、打击时刻、距离、航向、速度、高度、阵型、备注。

5.通信频道:描述任务组之间通信频道、机场ATC频道、备降机场ATC频道、战术通信频道、空中加油通信频道、TACON。

6.IFF:描述任务包相关编队各类IFF敌我识别应答机不同时间段的编码。

7.武备:描述任务包编队武器武器配置。

8.天气:描述近期气象要素,包括气温、气压、风速、云雾、降雨量等。

9.支援:描述为任务包提供支援的飞机信息,通信方式。

10.交战规则:描述任务包编队开火约束和敌我识别方式。

11.应急程序:描述任务包搜救部队、跳伞求援方式以及备降机场。

例如:

TSKCNTRY ---- Tasked Country ----

Country: US

SVCTASK ---- Service Tasked ----

Tasked Service: F

TASKUNIT ---- Task Unit and Location ----

Tasked Unit Id: 366 FIGHTER WING

Location: ICAO:KMUO

AMSNDAT ---- Aircraft Mission Data ----

Msn No.: 0163

AMC Msn/Event No.: -

Package Id: ALPHA

Msn Commander: -

Prim Msn Type: ESC

Secondary Msn Type: -

Alert Status: -

Departure Location: DEPLOC:KMUO

Recovery Location: ARRLOC:KMUO

MSNACFT ---- Individual Aircraft Mission Data ----

No. of Aircraft: 2

AC Type and Model: OTHAC:F16CJ

Aircraft Callsign: DART02

Prim Configuration: HARM

Sec. Configuration: -

IFF/SIF Mode - Code: 100

IFF/SIF Mode - Code: 20163

IFF/SIF Mode - Code: 30163

PKGCMD ---- Package Commander ----

Package Id: ALPHA

Tasked Unit: 493 FIGHTER SQUADRON

Msn No.: 0155

Aircraft Callsign: EAGLE55

GTGTLOC ---- Ground Target Location ----

Prim/Alt Designator: P

Day-Time On Target: -

Not Earlier Than: NET:120900AFEB

Not Later Than/Off: NLT:120910A

Tgt/Facility Name: ENEMY SPECIAL FORCES UNIT

Target Id: ID:DEMIZ00001

Target Type: UNIT

DMPI Description: TANKER

DMPI: DMPID:362000.7N1162700.7W

Geodetic Datum: WGS 1984

DMPI Elev Ft/M: -

Component Target Id: -

Target Priority: 1

ASUPTFOR ---- Air Support For ----

Prim Msn Type: ATK

Tasked Unit Desig: 493 FIGHTER SQUADRON

Msn No.: 0155

6ROUTE ---- Aircraft Route Info ----

6ROUTE

/PN/ROUTEPT /TYP/ATIME /TAS /ALT

/ 1/3804N11720W /STP/- / -/ 0

/ 2/3620N11627W /TGT/120900A/ -/ 0

/ 3/3704N11602W /RP /- / -/ 0//

ESCDATA ---- Escort Data ----

No. Escorted: 02

AC Type and Model: ACTYP:F15E

Escorted Callsign: EAGLE55

Prim Freq.: PFREQ:357.0

Secondary Freq.: SFREQ:303.0

同时空域管控团队要根据武器工作团队的空域计划生成空域管控指令,描述空域类型、各个空域参考点坐标、高度范围、空域使用者等要素。这些信息将被执行部队用于精细的航线规划中,空域管控指令的示例如下:

图 空域管控指令

另外特别任务指令团队要根据主攻击计划的需求、指挥官意图生成特别任务指令,特别任务指令一般为文本,是部队执行行动的约束或指导。

特别指令格式:

1)指挥与控制:描述任务指挥控制关系。

2)交战规则:

a) 飞机分类:己方飞机、友方飞机、民航飞机、未知飞机、敌方飞机。

b) 敌人意图:针对敌人威胁我方反应措施、敌对意图识别方式。

c) 预定目标:对计划目标处理措施。

d) 动态目标:对时间敏感目标处理措施。

3)任务执行方式:描述任务如何执行、注意事项。

4)术语:描述通信需要使用的术语、定义。

例如:

图 特别任务指令示例

完成空中任务指令ATO、空域管控指令ACO、特别任务指令SPINS后,这些将发布到相关执行部队,各执行部队开展下一阶段工作。

2.5 部队计划与执行

执行部队一般是航空中队,他们接到他们各自的空中任务指令ATO、空域管控指令ACO、特别任务指令SPINS后,首先召集相关执行人员简报会议,向他们明确行动目标、行动方法、行动过程等要素。会后,根据空中任务指令ATO、空域管控指令ACO、特别任务指令SPINS规划空中行动的每一个航路点包括:集结点、转向点、推进点、进入点、攻击准备点、武器瞄准点、武器发射点、退出点、巡逻点、等待点、降落点、备降机场等,每个航路点内容包括方位、到达时间、速度、高度、航向、动作、爬升或下降方式、等待时间,以及通信规则等。这些信息会被存储于一个数据卡,飞行员携带数据卡,登机后将卡插入飞机座舱的卡槽,飞机会读取里面的信息。

一切准备完毕后,等待起飞时刻,到时就看飞机就轰的一声去远方~:D(歌曲《这世界那么多人》)

2.6 评估

评估是综合性工作,既要评估单次打击对目标的毁伤效果,还要评估任务的结果对战术任务以及整个战役的影响,我对这部分工作了解不多,这里就多描述了。

小结

现代战争中,空中任务规划和空袭行动就像一个小偷要从防护严密的银行偷走一枚价值连城的珠宝,而ATO空中任务指令就是研究怎么才能破解银行防御偷到这枚珠宝的方法。总之,ATO空中任务指令循环是一种较为科学的、能够高效运用航空兵的空中任务规划方法流程,是西方军队用很多实战的经验总结归纳的,也是经过很多实战检验的,美军曾在海湾战争中在一个ATO周期内规划70多架次的超大打击编队的空袭行动,结果难以指挥协同,付出了较大伤亡,所以才规定一个ATO周期内应负责十几架次飞机的行动。目前美军正在通过技术手段利用新型工具软件、人工智能算法不断缩短ATO周期,减少人力、时间成本,未来的ATO运作将会更加高效。

对于专业领域而言,这方面美军是我们学习的榜样,我们应该秉承谦虚的态度不断深入挖掘其中的优势和缺陷,变成适合我们自己的方法。对于游戏而言,这次ATO更新没有完全覆盖了ATO循环的主要流程,它在作战指示、目标选定以及一些细节方面依然是空白,这是因为CMO模型框架在设计时没有充分考虑ATO要素的交互,但是瑕不掩玉,这次更还是让我见识到了很多专业的内容,尤其是其内部的自动航线生成逻辑,相信各位小伙伴也大受震撼。对于玩家而言,这次更新虽然保留了旧的任务规划方法,但是若使用新的任务规划功能还是有较高的门槛,希望接下来的内容能为大家提供理论依据和方法教学,更快了解CMO中ATO规划方法。暂时先写到这里,感谢阅读到这里的你。
未经本人允许不得转载

13 个赞

卡杨大的帖子分析好细致专业,高山仰止了 :smile:

太专业了,点赞 :+1:

我最近买了jts的空战,发现JTS空战的1.01版本就已经加入了ATO(为了给空军学院作为教学软件使用),不知道和CMO里的这个是不是差不多

这个我买了,摸过一段时间,其受限于JTS空中的规则框架,其ATO表现并不完整,还是很抽象,操作麻烦。还是用CMO学习ATO吧。

好的,谢谢卡杨大佬