美軍陷伊朗戰場「資訊孤島」連失F-35、F-15E戰機 想靠「這方式」破局
伊朗戰爭爆發僅月餘,美軍已損失數架軍機,甚至首度發生F-35匿蹤戰機遭擊中事故,背後暴露的不是單一裝備問題,而是整個空中作戰資訊體系的斷裂。美國政府為此正徵集「開放式任務引擎」方案,旨在打造一個整合友軍識別、地形及威脅情資的「共同作戰圖像」,提升美軍在複雜戰場下的生存率與決策效率。
在伊朗戰爭短短一個月內,美國至少損失了8架飛機,包括4架F-15E「打擊鷹」,這其中3架是被友軍誤傷擊落、1架被敵方擊落;1架A-10「雷霆二式」攻擊機,以及1架KC-135空中加油機。而在營就被敵方擊落的F-15E戰機機組人員時,美軍又因為2架MC-130J運輸機在伊朗的臨時跑道上無法起飛,只好摧毀這2架受損飛機。
另外,至少還有7架飛機受損,包括1架F-35、1架F-16,和5架KC-135加油機。
在無人機方面,美國的損失更加驚人。美國在這場伊朗戰爭中已損失超過15架MQ-9「死神」無人機。平均下來,這幾乎快要接近每天損失1架。
在這些損失當中,最讓美國痛心的就是F-35戰機事件。美國有線電視新聞網(CNN)3月19日引述消息報導,美國一架F-35戰鬥機據信遭伊朗開火擊中後,在中東的美軍空軍基地緊急降落。這起事件也是史上首次記錄到美國F-35「閃電II」匿蹤戰機被成功擊中的案例。
美軍機接連出事共通點曝光 戰場「資訊孤島」釀損失
在伊朗戰事期間,美軍幾乎所有的空中擊落事件中,有一個特別突顯的共通點,就是缺乏一個能把所有相關情資與數據,整合為共同作戰圖像系統。現在,美國國防部旗下的「國防創新部門」(DIU)正在尋找解決這個棘手問題的方法。
DIU是這樣描述這些損失的共通劣勢:「在高度對抗性的作戰環境中,飛行員缺乏一套整合的、可在飛行中使用的共同作戰圖像Common Operational Picture, COP),無法同時掌握威脅情資、戰術資料鏈整合,以及友軍部隊的整體狀況。」
美軍有3架F-15E「打擊鷹」戰機是在科威特的領空,與伊朗戰機、飛彈和無人機作戰時,被科威特防空系統誤擊擊落。如果當時戰機飛行員能掌握一個即時更新的戰場全貌,清楚辨識所有友軍部隊與資產,這起誤擊事件其實是可以避免的。
同樣地,1架KC-135空中加油機在友軍伊拉克上空飛行時失事,美軍指出這並非敵方火力所致,但伊朗稱該國擊落這架美國軍機。如果飛行員能即時掌握附近其他友軍飛機的位置資訊,也有機會避免。另外受損的5架KC-135加油機,則是停在沙烏地阿拉伯基地時,被伊朗襲擊基地的戰火波即而受損。
還有2架MC-130J運輸機因為當時停在伊朗臨時跑道上,卻陷入泥濘第行中而動彈不得,讓美軍被迫只能自行摧毀飛機。美國總統川普在記者會上表示,「當時是沙地,而且還是泥濘的沙地,我們擔心因為飛機太重,可能會無法起飛….再加上,人員都跳回飛機上,結果飛機就陷的更深了。」
簡單來說,若美軍當時能掌握即時更新的地行、天氣、友軍狀況等其他變數資訊,這些損失本來可以避免的。這種劣勢對大型飛機來說尤為嚴重,因為像是軍用運輸機和空中加油機,往往依賴過時的地圖與地形資料來執行任務,在缺乏整合性的共同作戰圖像的情況下,會大幅削弱飛機在高對抗環境中的生存能力、限制任務的即時重分配能力,也讓指揮官在頭社與維持兵力方面受到制約。
美軍尋求OMEN 打造空中共同即時作戰地圖
為了克服這些挑戰,美國空軍目前正讓各型飛機導入與平台無關的開放式任務系統(open mission system,OMS),用來提升網路連接與互通能力,增加整體連結性與彈性。
這些系統包括軟體定義無線電(Software Defined Radio,SDR)、配備飛機數具匯流介面的機載運算與儲存設備、商規(Commercial Off-The-Shelf,COTS)顯示系統、軟體定義廣域網路(SD-WAN)、感測器與資料整合子系統,和現成的通訊設備,以取得任務所需的各類數據。然而,目前缺乏可以遵循的統一標準,因此在複雜的戰鬥行動中,飛機往往無法相互通訊,或共享關鍵的戰場資訊。
因此,美國國防創新單位正在向業界徵集模組化「開放任務引擎」(open mission engine,OMEN)方案。這套系統將支援各種任務應用程式與外掛,從而在經過核准的航空和移動規格平台上,實現任務應用程式的快速開發、部署與維護,以彌補空中任務系統的關鍵缺陷。
DIU的提案明確指出,該平台上的第一個應用程式,應該是一個「航空戰術移動地圖」工具,能在通訊受限、受損、間歇性及延遲(denial, degraded, intermittent and latent, DDIL)的不穩定連線環境下,提升飛行中的情勢感知、威脅理解和任務決策支持。文件補充道,「這套動態地圖工具,將作為未來任務能力的基礎。」
DIU補空中戰場盲區 急找3大技術難題解方
DIU對該系統的3大技術難題正在尋求解方。首先,是一個由政府持有的模組化應用引擎,具備開放的軟體開發套件(Software Development Kit,SDK)、公開的應用程式介面(Application Programming Interface,APIs)、可重複使用且高擬真的商用等級使用者介面(UI)元件,並支援跨平台部署。
該單位表示,解方應支援可擴展的生命週期管理、配置控制、安全的軟體交付、可觀測性,以及在連線、離線與DDIL環境下的運作能力。
第二,需要一套任務應用程式,能將相關作戰數據融合至單一機組人員顯示介面,包括友軍識別、威脅與空域疊加圖層、任務更新,以及航路決策支援。
DIU表示,相關方案應特別強調易用性、效能、離線韌性,以及適合實際航空作戰環境使用。
第三,是一個資料整合層,透過與語言無關的關鍵抽象層(Critical Abstraction Layer,CAL)和模組化的通訊協定轉接器,來統一各類作戰與航空數據。
相關資料來源包括:用於「部隊覺知應用套件」(TAK)生態系的語音通信傳輸CoT( Cursor on Target)、與美國空軍戰鬥網絡(DAF Battle Network)一致的通用指揮與用戶控制介面(User Control Interface,UCI)/J系列通道、統一數據庫(Unified Data Library,UDL),以及常見的航空資料來源,如數位航空飛行資訊檔案(DAFIF)、空中任務通告(Notice to Air Missions,NOTAM)及其他相關任務資料服務。
這套方案將讓美軍飛行員就算是在比較老舊的運輸機或空中加油機上,也能使用一套共聯的飛行員顯示介面,在具爭奪性的作戰環境中,取得即時、以地圖為基礎的地形、天氣、敵我辨識,和威脅優先排序的資訊。這將大幅有助於降低美軍在複雜作戰行動中的飛機損失。