王海聲
(海軍駐四三一廠軍代表室 葫蘆島 125004)
目前潛艇武器系統(tǒng)在進(jìn)行武器使用的戰(zhàn)術(shù)研究和效能評(píng)估時(shí),大都考慮單艇作戰(zhàn)條件下的單一種類武器使用的情況,這樣受到武器本身性能、傳感器等因素的制約,很難使作戰(zhàn)效能達(dá)到一個(gè)較理想的水平。
在單獨(dú)使用線導(dǎo)魚雷時(shí),由于魚雷噪聲較高,故發(fā)射之后引起聲納目標(biāo)丟失,武器系統(tǒng)需對(duì)魚雷彈道進(jìn)行一定的處理,來(lái)使得魚雷偏離目標(biāo)方位,以便利用聲納對(duì)魚雷實(shí)施導(dǎo)引,這樣的結(jié)果是浪費(fèi)了魚雷航程。且由于聲納目標(biāo)信息的丟失使得本艇推算的目標(biāo)位置與實(shí)際有差異,影響導(dǎo)引效果。同時(shí)由于發(fā)射噪聲和魚雷航行噪聲較大,在發(fā)射和使用魚雷時(shí)很容易引起本艇的暴露,威脅本艇安全。
單獨(dú)使用聲抗器材,對(duì)本艇聲納的報(bào)警距離等性能有較高的要求,而且是純被動(dòng)防御的作戰(zhàn)概念,由于聲抗器材距離本艇位置較近,故在聲抗器材誘騙失敗后,對(duì)本艇威脅較大。
單獨(dú)布雷需發(fā)射艇到布雷海域,對(duì)于關(guān)鍵海域是敵我布放的重點(diǎn),故本艇進(jìn)入布雷海域存在一定的危險(xiǎn)。
基于以上單武器使用的缺點(diǎn),本文提出武器綜合使用、協(xié)同攻擊的概念。通過(guò)對(duì)武器綜合使用技術(shù)的研究,在開發(fā)新的作戰(zhàn)模式和作戰(zhàn)理念的基礎(chǔ)上,突破關(guān)鍵技術(shù),為將來(lái)新型武器系統(tǒng)和新武器裝備的研制提供技術(shù)支持。
隨著武器技術(shù)和潛艇技術(shù)的發(fā)展,武器的種類、型號(hào)、潛艇的作戰(zhàn)模式等有了較大的突破。目前的武器種類有魚雷、水雷,聲抗器材、UUV和反魚雷魚雷,其中既有攻擊型武器又有防御型武器,既有戰(zhàn)術(shù)型武器又有戰(zhàn)略型武器,而且性能有較大差異,這就為不同作戰(zhàn)環(huán)境下武器的組合使用提供了前提條件。
同時(shí),隨著潛艇技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)下的艇群協(xié)同作戰(zhàn)是將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),武器協(xié)同是艇群協(xié)同的一個(gè)重要內(nèi)容[1~3]。單艇發(fā)射的1~2條魚雷往往不能完全對(duì)航母造成重大傷害,且單艇作戰(zhàn)由于受傳感器等因素的限制,武器使用有較多的限制條件,影響了武器使用效果。
魚雷的發(fā)展趨勢(shì)是走技術(shù)概念和內(nèi)涵延伸的技術(shù)路線,即高速型(超空泡魚雷)、低速型(潛伏攻擊、偵查攻擊、巡航攻擊、偵查定位等的UUV)和反魚雷魚雷(基本保持現(xiàn)有的魚雷速度)[4~5],因此武器的種類也會(huì)越來(lái)越多。這使得研究多種武器綜合使用問(wèn)題既非常必要,又具有一定的可行性。
3.1.1 不同潛艇發(fā)射魚雷之間的協(xié)同使用
將不同傳感器平臺(tái)獲得的信息進(jìn)行融合,由多艇發(fā)射多枚魚雷協(xié)同攻擊。由于不同艇的位置差異,使得對(duì)目標(biāo)的攻擊陣位不同,故多艇之間魚雷發(fā)射時(shí)刻、魚雷使用方式、魚雷彈道之間需要協(xié)同來(lái)達(dá)到最佳的攻擊效果,同時(shí)還必須考慮魚雷互導(dǎo)和防止魚雷誤傷的情況。
優(yōu)點(diǎn):多艇發(fā)射魚雷間的協(xié)同攻擊,由于克服了單艇最大探測(cè)、發(fā)控能力以及由于發(fā)射多條魚雷而引起的聲納目標(biāo)信息的多次丟失、目標(biāo)和魚雷的分辨困難、影響導(dǎo)引彈道等因素,故可以預(yù)期有較好的使用效果。
3.1.2 不同潛艇發(fā)射的聲抗器材與攻擊型武器之間的協(xié)同使用
負(fù)責(zé)誘騙的潛艇大量發(fā)射潛艇模擬器,發(fā)射后迅速下潛,將敵兵力引向我潛艇的打擊范圍內(nèi),我艇適時(shí)發(fā)射攻擊型武器攻擊目標(biāo)。需對(duì)包括攻擊武器類型、攻擊方式、攻擊位置、攻擊時(shí)刻和攻擊目標(biāo)選擇等內(nèi)容進(jìn)行研究。
優(yōu)點(diǎn):擺脫了聲抗器材純被動(dòng)防御的作戰(zhàn)理念,與攻擊型武器綜合使用,可以做到充分準(zhǔn)備、精確打擊,提高了打擊效果。
3.1.3 不同潛艇發(fā)射的UUV與武器之間的協(xié)同使用
首先UUV可以作為己方潛艇的外部水聲傳感器平臺(tái),進(jìn)行區(qū)域性搜索和偵查,或部署在敵方潛艇水域進(jìn)行水下監(jiān)視和跟蹤,收集情報(bào),并提供給其他平臺(tái)。平臺(tái)需對(duì)不同傳感器獲得的信息進(jìn)行融合處理,根據(jù)處理結(jié)果,可以適時(shí)發(fā)射魚雷、水雷、導(dǎo)彈和聲抗器材等武器攻擊目標(biāo)。
優(yōu)點(diǎn):增加了獲取信息的渠道,提高了信息精度,且多種武器綜合使用,提高了攻擊范圍和武器的打擊效果。
3.2.1 UUV與水雷綜合使用技術(shù)
模式1:由水面艦或者潛艇適時(shí)發(fā)射UUV,遙控或者其自動(dòng)駛向預(yù)定發(fā)射點(diǎn),UUV自動(dòng)將攜帶的水雷按照預(yù)設(shè)定的陣位進(jìn)行布放。
模式2:由水面艦或者潛艇適時(shí)發(fā)射UUV,遙控或者其自動(dòng)駛向預(yù)定發(fā)射海域,UUV通過(guò)自身的聲納對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行探測(cè),并將信息回傳給發(fā)射艇,本艇將其同聲納信息(如果本艇聲納可以探測(cè)到目標(biāo)信息)進(jìn)行融合,并通過(guò)綜合判斷遙控UUV將攜帶的水雷按照一定的陣位進(jìn)行布放。
優(yōu)點(diǎn):可以使本艇遠(yuǎn)離布雷海域(如敵軍港、碼頭等),大大降低本艇被敵方發(fā)現(xiàn)的危險(xiǎn)。
3.2.2 UUV與自導(dǎo)魚雷綜合使用
模式1:由水面艦或者潛艇適時(shí)發(fā)射UUV,遙控或者其自動(dòng)駛向預(yù)定發(fā)射點(diǎn),UUV自動(dòng)將攜帶的魚雷按照預(yù)先預(yù)設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行發(fā)射。
模式2:由水面艦或者潛艇適時(shí)發(fā)射UUV,駛向預(yù)定發(fā)海域,UUV通過(guò)自身的聲納對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行探測(cè),并將信息回傳給發(fā)射艇,本艇將其同聲納信息(如果本艇聲納可以探測(cè)到目標(biāo)信息)進(jìn)行融合,并通過(guò)綜合判斷遙控UUV發(fā)射魚雷。
優(yōu)點(diǎn):
1)從UUV上發(fā)射魚雷可以使發(fā)射點(diǎn)靠近目標(biāo),大大提高了有效射距。
2)將UUV獲取的數(shù)據(jù)和本艇聲納的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,可大大提高發(fā)射前的目標(biāo)數(shù)據(jù)精度,為精確打擊目標(biāo)提供了很好的前提條件。
3)響應(yīng)迅速,遠(yuǎn)離本艇,使本艇不容易被發(fā)現(xiàn),大大降低了敵方通過(guò)本艇發(fā)射噪聲和魚雷航行噪聲捕獲本艇的可能性。
3.2.3 UUV與線導(dǎo)魚雷綜合使用
由水面艦或者潛艇適時(shí)發(fā)射UUV,駛向預(yù)定發(fā)射點(diǎn),UUV通過(guò)自身的聲納對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行探測(cè),并將信息回傳給發(fā)射艇,本艇將其同本聲納信息(如果本艇聲納可以探測(cè)到目標(biāo)信息)進(jìn)行融合,通過(guò)綜合判斷遙控UUV發(fā)射線導(dǎo)魚雷,并通過(guò)UUV作為中轉(zhuǎn)平臺(tái)繼續(xù)對(duì)魚雷實(shí)施遙控導(dǎo)引。
優(yōu)點(diǎn):
1)從UUV上發(fā)射線導(dǎo)魚雷可以使發(fā)射點(diǎn)靠近目標(biāo),大大提高了有效射距。
2)將UUV獲取的數(shù)據(jù)和本艇聲納的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,可大大提高發(fā)射前的目標(biāo)數(shù)據(jù)精度,為精確打擊目標(biāo)提供了很好的前提條件。
3)可以很好地解決發(fā)射魚雷后魚雷噪聲遮蓋目標(biāo)的情況。
4)響應(yīng)迅速,遠(yuǎn)離本艇,大大降低了敵方通過(guò)本艇發(fā)射噪聲和魚雷航行噪聲捕獲本艇的可能性。
3.2.4 UUV與反魚雷魚雷綜合使用
由水面艦或者潛艇適時(shí)發(fā)射UUV,駛向預(yù)定發(fā)射點(diǎn),UUV通過(guò)自身的聲納對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行探測(cè),探測(cè)有無(wú)來(lái)襲魚雷,并將信息回傳給發(fā)射艇,本艇將其同聲納信息(如果本艇聲納可以探測(cè)到魚雷)進(jìn)行融合,并通過(guò)綜合判斷遙控UUV發(fā)射反魚雷魚雷。
優(yōu)點(diǎn):反魚雷魚雷是反擊來(lái)襲魚雷的一型重要武器,這對(duì)反魚雷魚雷的打擊精度和本艇的反應(yīng)時(shí)間有非常高的要求[6~8]。如果通過(guò)發(fā)射到艇外的UUV來(lái)發(fā)射反魚雷魚雷,在大大提高反應(yīng)時(shí)間的基礎(chǔ)上,可以在距離本艇較遠(yuǎn)的位置將魚雷攔截;而且在反魚雷魚雷攔截失敗后,武器系統(tǒng)有相對(duì)充足的反應(yīng)時(shí)間,實(shí)施進(jìn)一步的應(yīng)對(duì)措施。
3.2.5 UUV與聲抗器材綜合使用
由水面艦或者潛艇適時(shí)發(fā)射UUV,駛向預(yù)定發(fā)射點(diǎn),UUV通過(guò)自身的聲納對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行探測(cè),探測(cè)有無(wú)來(lái)襲魚雷,將信息回傳給本艇,本艇將其同聲納信息(如果本艇聲納可以探測(cè)到魚雷)進(jìn)行融合,并通過(guò)綜合判斷遙控UUV發(fā)射聲抗器材。
優(yōu)點(diǎn):聲抗器材的特點(diǎn)就是誘騙來(lái)襲魚雷,如果通過(guò)發(fā)射到艇外的UUV來(lái)發(fā)射聲抗器材,可以將來(lái)襲魚雷誘騙至距離本艇較遠(yuǎn)的距離,極大降低對(duì)本艇的威脅,而且在聲抗器材對(duì)抗失敗后,武器系統(tǒng)有相對(duì)充足的反應(yīng)時(shí)間,實(shí)施進(jìn)一步的應(yīng)對(duì)措施。
1)不同傳感器的信息融合技術(shù)。
2)不同發(fā)射平臺(tái)發(fā)射魚雷的射擊方法、導(dǎo)引方法研究。
3)不同作戰(zhàn)模式下攻擊效果評(píng)估技術(shù)。
4)適用于無(wú)人潛器的雷彈武器以及相應(yīng)的武器發(fā)控技術(shù)。
5)自主自適應(yīng)武器控制與決策技術(shù)[9]。載有作戰(zhàn)魚雷(水雷)的巡航水下航行體在發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后需要自主決策跟蹤和攻擊策略,同時(shí)具有自動(dòng)分類和識(shí)別目標(biāo)的能力,因而需要開展這種信息處理與決策系統(tǒng)的決策算法和方法的研究。
根據(jù)魚雷、水雷、聲抗器材和UUV的性能特性,本文提出了多武器協(xié)同使用的八種不同模式,并對(duì)其優(yōu)越性進(jìn)行了分析,同時(shí)也提出了與之相關(guān)的需進(jìn)一步解決的關(guān)鍵技術(shù)。隨著有關(guān)技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)下的艇群協(xié)同作戰(zhàn)模式將進(jìn)一步得到實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用,艇群協(xié)同作戰(zhàn)模式下的多種武器綜合使用將極大的顯示其優(yōu)越性,也必將有一個(gè)廣泛的應(yīng)用前景。
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