對于水下戰(zhàn)場的爭奪,是各大國始終關(guān)注的方向所在。隨著各國海洋軍備力量的不斷發(fā)展,水下作戰(zhàn)模式已然發(fā)生轉(zhuǎn)變,更強調(diào)多兵種聯(lián)合作戰(zhàn)。水下作戰(zhàn)不再簡單地以潛艇為核心,更注重以無人潛航器為代表的新型裝備的研發(fā)以及持久、廣泛探測與水下信息等技術(shù)的開發(fā),正逐步沿著智能化、深?;Ⅲw系化、多功能化的方向發(fā)展。在水下作戰(zhàn)飛速發(fā)展的同時,反水下戰(zhàn)技術(shù)也在長足進步??v觀各軍事強國,近年來已經(jīng)在加強空、?;确此伦鲬?zhàn)平臺偵察監(jiān)視能力的基礎上,輔以新型武器,構(gòu)建水下信息網(wǎng)絡,發(fā)展新型反水下作戰(zhàn)技術(shù),以加強其對海洋戰(zhàn)場的控制力。
水下作戰(zhàn)是體系對抗,反水下作戰(zhàn)同樣受水下特殊環(huán)境的制約,縱使軍事強國也無法單純依靠水下裝備建立絕對的反水下作戰(zhàn)優(yōu)勢。因此,各軍事強國正在致力于根據(jù)作戰(zhàn)任務將岸、海、空、天、潛現(xiàn)有的相關(guān)資源整合到反水下作戰(zhàn)體系中,通過發(fā)揮整體優(yōu)勢來奪取水下戰(zhàn)場的制勝權(quán),根據(jù)自身國情與反水下作戰(zhàn)的任務需求整合作戰(zhàn)平臺與先進技術(shù)是其關(guān)鍵所在。
新一代反水下作戰(zhàn)平臺
各國均致力于空基、水面與潛基等新一代反水下作戰(zhàn)平臺的研究,并且取得了一定進展。
(一)空基反水下作戰(zhàn)平臺
空基反水下作戰(zhàn)平臺,具有機動性強、監(jiān)視區(qū)域大、作戰(zhàn)反應快的特點,對水下作戰(zhàn)具有不對稱優(yōu)勢。
目前全球較為先進的空基反水下作戰(zhàn)平臺主要包括美國P-8A、中國高新六號、德法合作研發(fā)的A320neo M3A以及日本P-1反潛機。
圖表1:先進的空基反水下作戰(zhàn)平臺關(guān)鍵技術(shù)
由此可知,新一代反潛巡邏機除了具備反潛能力之外,還具備信息化作戰(zhàn)能力,能夠滿足C4ISR系統(tǒng)多任務需求。美國研究的MQ-4C遠程監(jiān)視無人機,更是代表了未來反潛機正朝著無人化、智能化、信息化的方向發(fā)展。
MQ-4C的最大航程超過3700千米,最大續(xù)航時間超過24小時,可同時監(jiān)控2000海里的范圍,執(zhí)行一次任務可覆蓋700萬平方千米海域。其裝備了先進的廣域監(jiān)視系統(tǒng)與信息鏈路,能夠單獨或者與有人反水下作戰(zhàn)平臺協(xié)同執(zhí)行廣域海上監(jiān)視與通信中繼等任務。
MQ-4C無人機能連接地面武器、航母、兩棲攻擊艦及其他海軍作戰(zhàn)武器等分散地區(qū)的各個節(jié)點,與P-8A反潛機及美海軍航母打擊群協(xié)同作戰(zhàn)。
由此可見,空基反水下作戰(zhàn)平臺以先進的有人平臺為主,協(xié)同遠程監(jiān)視無人機,采用目前最為先進的磁異探測、相控陣雷達、數(shù)據(jù)鏈等技術(shù),掛載魚雷、反潛導彈等武器,進行近海/深海的敵情探測與打擊。
(二)在研水面反水下作戰(zhàn)平臺
水面平臺也是反水下作戰(zhàn)中不可或缺的重要組成部分,通常以水面艦艇與裝備先進作戰(zhàn)系統(tǒng)的戰(zhàn)機配合,在此僅對在研現(xiàn)代化艦艇的關(guān)鍵技術(shù)進行梳理。
作為反水下作戰(zhàn)的重要平臺,水面艦艇作戰(zhàn)能力的強弱主要體現(xiàn)在其作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)、雷達系統(tǒng)、聲吶系統(tǒng)、艦載反潛直升機以及反潛武器系統(tǒng)等技術(shù)與裝備方面。
圖表2:典型反水下作戰(zhàn)艦艇的關(guān)鍵技術(shù)
為應對作戰(zhàn)模式的改變以及危險的水下作戰(zhàn)環(huán)境,各國均致力于研發(fā)無人作戰(zhàn)艇,在此以美國研發(fā)的“海上獵手”、“斯巴達偵察兵”先進無人艇為例對其反水下作戰(zhàn)技術(shù)進行梳理。
通過調(diào)研可以看出,新一代水面作戰(zhàn)艦艇不僅重視反潛能力,更加重視其信息化、智能化能力的提高,尤其美國的“海上獵手”、“斯巴達偵察兵”無人艇更是代表了水面作戰(zhàn)艇向無人化、智能化,以及實現(xiàn)高效探測與通信的方向發(fā)展。
(三)新一代潛基反水下作戰(zhàn)平臺
近年來攻擊型核潛艇由于具有航速快、高潛深以及對反介入/區(qū)域拒止體系具備較強穿透力等優(yōu)勢,已經(jīng)逐漸發(fā)展成為反水下作戰(zhàn)體系的一部分,加之其能攜帶發(fā)射無人潛航器,更是被美俄稱為海域作戰(zhàn)的利器。弗吉尼亞級、哈斯基級核潛艇即是新一代具備海洋作戰(zhàn)能力的核潛艇的典型代表。
為保證其強大的水下作戰(zhàn)能力,美、俄等國也在大力發(fā)展包括無人艇與無人潛航器在內(nèi)的無人系統(tǒng),未來將其與戰(zhàn)艦或者核潛艇結(jié)合,構(gòu)成水下網(wǎng)絡作戰(zhàn)系統(tǒng)以進一步增強其本國的水下作戰(zhàn)能力。目前,在此以全球新一代無人潛航器中最具代表性的美國“虎鯨”無人潛航器、俄羅斯“波塞冬”無人潛航器為例對海上無人系統(tǒng)的關(guān)鍵作戰(zhàn)性能進行梳理。
圖表3:典型新一代無人潛航器關(guān)鍵性能
盡管“虎鯨”與“波塞冬”的部分性能參數(shù)未見披露,但其設計研發(fā)的目的很明確。其中“虎鯨”能夠被部署在敵方UUV經(jīng)過的關(guān)鍵節(jié)點進行反無人潛航器戰(zhàn),并且可以建立察打一體水下作戰(zhàn)系統(tǒng),在保證隱蔽性的同時可采取威懾性行動,對海上敏感區(qū)形成實時控制;波塞冬能夠高速檢測水下所有目標,識別可能的威脅,對其進行詳細描述并在必要時將其摧毀。
針對不同海域下不同反水下作戰(zhàn)任務,美國在開展大型甚至超大型無人潛航器研究的同時,其也注重“金槍魚”系列等小型/輕型無人潛航器在勘探、反雷等領(lǐng)域的研究與應用。
反水下作戰(zhàn)的信息網(wǎng)絡技術(shù)
清晰的水下戰(zhàn)場態(tài)勢圖與有效的水下/水面信息交互將是未來水下作戰(zhàn)實現(xiàn)快速精確遠程打擊的關(guān)鍵所在。美、俄等國一直致力于水下通信技術(shù)的研發(fā),在水聲通信、藍綠激光水下通信等領(lǐng)域相繼取得突破性進展,并致力于發(fā)展新型機布式水下分布網(wǎng)絡與潛布式近海持久監(jiān)視網(wǎng),以加強水下信息網(wǎng)絡的建設,加緊對潛艇、魚雷和無人潛航器等水下目標的偵察監(jiān)視,以求盡快掌握制深海戰(zhàn)權(quán)。
美軍開展了大量以廣域海網(wǎng)、可部署自主分布系統(tǒng)(DADS)等為代表的水下網(wǎng)絡的應用研究與試驗,將固定式部署與移動式部署結(jié)合,日益完備其水下網(wǎng)絡,并且已經(jīng)具備實際作戰(zhàn)能力,整體能力世界領(lǐng)先。
此外,海底預置裝備也將是美海軍構(gòu)建未來反水下作戰(zhàn)非對稱優(yōu)勢的技術(shù)裝備之一,一旦部署,難以被探測和破壞。海底預置裝備是在敵近海和遠海要點預置攻擊型無人機、無人潛航器、導彈等,實現(xiàn)戰(zhàn)前“按需”隱蔽部署,構(gòu)筑探測網(wǎng)絡,針對敵方陸地、空中、海上和水下目標,執(zhí)行探測與突襲打擊等任務。
廣域海上監(jiān)視系統(tǒng)作戰(zhàn)流程圖
除美國外,目前俄海軍也已初步建設成水面、水下、太空等多維信息網(wǎng)絡空間,并將不斷改進與完善一體化信息空間建設,逐步實現(xiàn)跨兵種聯(lián)合反水下作戰(zhàn)能力。俄羅斯近年來開展了有關(guān)水下高速互聯(lián)網(wǎng)絡、新型水下導航系統(tǒng)、“和聲”海上監(jiān)視系統(tǒng)等系統(tǒng)的研制與試驗。
其中,水下高速互聯(lián)網(wǎng)絡已經(jīng)進行部署;新型水下導航定位系統(tǒng)于2016年研制完成;“和聲”系統(tǒng)個別部分已經(jīng)開始工作,整個系統(tǒng)將于2020年年底前全面運轉(zhuǎn)。
近年來,中國也在大力發(fā)展水下信息網(wǎng)絡,早在上世紀90年代就構(gòu)建了通過光纜或電纜連接的能夠?qū)?shù)據(jù)傳輸至地面站的大型海底水聽器與地磁傳感器反潛網(wǎng)絡。2009年開始建設海底觀測網(wǎng),2016年建成了東海海底觀測網(wǎng),目前南海海底觀測網(wǎng)已經(jīng)研發(fā)成功,馬上投入建設。
未來的無人化反水下作戰(zhàn)技術(shù)
隨著無人系統(tǒng)能力的提升、海戰(zhàn)模式的轉(zhuǎn)變以及作戰(zhàn)需求的不斷變化,各國更加重視無人化反水下作戰(zhàn)技術(shù)的研究與能力建設。
美國在反水下作戰(zhàn)無人系統(tǒng)的技術(shù)研發(fā)以及發(fā)展規(guī)劃方面將引領(lǐng)全球的發(fā)展方向,即以發(fā)展先進的互操作性、自主性、網(wǎng)絡安全以及人機協(xié)同技術(shù)為基礎,實現(xiàn)跨域指揮控制、跨域通信,建立立體化作戰(zhàn)網(wǎng)絡。
圖表4:美國未來反水下作戰(zhàn)技術(shù)裝備相關(guān)項目
針對不同水下環(huán)境與作戰(zhàn)要求,美、俄、中等國均在系列化發(fā)展無人作戰(zhàn)系統(tǒng)。在加強單元與軟件模塊化以及通用化設計的同時,還注重提升其執(zhí)行任務時的自主性、實時性交互能力、探測能力等。在此基礎上,各國還大力開展了有關(guān)無人機“蜂群”、無人艇集群以及無人潛航器集群戰(zhàn)術(shù)的研究。
美、俄、中等國對無人平臺集群技術(shù)的研究已經(jīng)取得一定進展,攻克了部分技術(shù)難點,但仍然面臨協(xié)同偵搜攻擊、多傳感器智能感知、遠程寬帶信息傳輸?shù)燃夹g(shù)難關(guān)亟需攻克。
通過對目前軍事強國先進的空基、水面、潛基作戰(zhàn)平臺,反水下作戰(zhàn)網(wǎng)絡技術(shù)以及未來的反水下作戰(zhàn)技術(shù)的調(diào)研分析可知:
未來反水下作戰(zhàn)必然向分布式組網(wǎng)、跨域集群編隊與協(xié)同作戰(zhàn)方向發(fā)展;
將更加注重依托高續(xù)航力的先進推進技術(shù)、數(shù)據(jù)融合管理技術(shù)、人工智能、水下自主導航通信等相關(guān)技術(shù)理論支撐;
以異構(gòu)平臺協(xié)同、有人/無人作戰(zhàn)海陸空平臺協(xié)同、無人集群作戰(zhàn)技術(shù)為研究重點;
由海底聲吶節(jié)點群、無人潛航器與無人機進行分布式組網(wǎng),形成廣域偵查監(jiān)察能力,以提高反水下作戰(zhàn)效能。
小結(jié):隨著水下作戰(zhàn)模式的轉(zhuǎn)變,加之水下環(huán)境的復雜性,深海戰(zhàn)場開發(fā)備受各軍事大國重視,水下作戰(zhàn)技術(shù)發(fā)展迅速,反水下作戰(zhàn)技術(shù)亦長足發(fā)展。未來反水下作戰(zhàn)將不僅注重信息化、智能化、無人化平臺的建設,以及與跨域聯(lián)合作戰(zhàn)、異構(gòu)平臺協(xié)同等技術(shù)理論的研究,更加重視反水下作戰(zhàn)信息網(wǎng)絡的構(gòu)建,加強對潛艇、魚雷和無人潛航器等水下目標的偵察與監(jiān)視,從而實現(xiàn)立體化網(wǎng)絡中心戰(zhàn)格局。
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人工智能
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信息網(wǎng)絡
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監(jiān)視系統(tǒng)
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原文標題:反水下作戰(zhàn)技術(shù)發(fā)展淺析
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