影響遠程自航水雷航路規(guī)劃點確定的因素分析

李林　李長軍

【摘 要】近年來，為了使自航水雷的布雷精度更高，在航路規(guī)劃功能之外又增添了一些新的技術(shù)。特別是遠程自航水雷的航路規(guī)劃功能加上定位校準技術(shù)使得水雷遠程、精確投送成為可能。但是，遠程自航水雷在整個航路上選擇多少個航路規(guī)劃點，航路規(guī)劃點的位置如何確定更為合理、科學，是亟待我們研究解決的問題。本文針對遠程自航水雷航路規(guī)劃中航路規(guī)劃點的確定問題，提出了應(yīng)從技術(shù)影響因素和戰(zhàn)術(shù)影響因素兩個方面來進行分析，最后給出了遠程自航水雷航路規(guī)劃過程中確定航路規(guī)劃點的有關(guān)結(jié)論。

【關(guān)鍵詞】航路規(guī)劃點 技術(shù)影響因素 戰(zhàn)術(shù)影響因素

隨著自航水雷的航程不斷增加，航路規(guī)劃功能得到了很快的發(fā)展。遠程自航水雷的航路規(guī)劃點，是根據(jù)航路上的障礙物（包括自然障礙物和敵反潛巡邏區(qū)）和位置誤差，綜合考慮各種安全因素、技術(shù)性能和戰(zhàn)術(shù)要求而確定的遠程自航水雷在航路上的轉(zhuǎn)向點。從遠程自航水雷自身的性能以及自航水雷實際作戰(zhàn)應(yīng)用可知，航路規(guī)劃點的個數(shù)及位置的確定主要受到技術(shù)因素和戰(zhàn)術(shù)因素兩個方面的影響[1]。

1 遠程自航水雷航路規(guī)劃點確定的技術(shù)影響因素

遠程自航水雷航路規(guī)劃點確定的技術(shù)影響因素主要是指水雷的最大航程及總電量、機動能力、水雷散布誤差、導航精度等性能指標。這些性能指標都約束著遠程自航水雷航路規(guī)劃點的確定。其中，影響較大的約束條件是最大航程及總電量、機動能力以及水雷散布誤差。

1.1 最大航程及總電量對航路規(guī)劃點確定的影響

在航路規(guī)劃中，起始點和終點是事先設(shè)定的，因而這兩點之間的直線距離就是固定的。由于水雷的航路應(yīng)該避開一些威脅區(qū)域以及自然障礙，可行路徑的航路長度要比起始點和終點之間的直線距離長，也就是說，為了尋找從起始點到終點的最優(yōu)航路，遠程自航水雷就需要航行比起始點到終點之間的直線距離更長的距離。但是，由于科學發(fā)展水平和制造工藝的原因，遠程自航水雷的電池的總電量供給是一定的，其最大航程也有一定的限制，因而規(guī)劃航路的長度也是有限的。所以，遠程自航水雷進行航路規(guī)劃時，航路規(guī)劃點不能隨意選取。

1.2 機動能力對航路規(guī)劃點確定的影響

遠程自航水雷在航渡過程中通常采用定深航行，因此可以認為水雷是在二維平面內(nèi)航行[2]。因而，不考慮改變深度的前提下，在與航路規(guī)劃緊密相關(guān)的水雷機動能力的指標中，影響較大的主要是最大轉(zhuǎn)彎角。該指標限制了遠程自航水雷所能完成的機動動作。這就意味著，對航路規(guī)劃來說，在威脅區(qū)域和障礙物一定的情況下，存在著一些遠程自航水雷不能執(zhí)行的航路。因為這些航路所要求的機動動作已經(jīng)超出了遠程自航水雷原有的設(shè)計指標。遠程自航水雷的最大轉(zhuǎn)彎角屬于其自身的約束條件。最大轉(zhuǎn)彎角限制了生成的航路只能在小于或者等于預(yù)先確定的最大轉(zhuǎn)彎角的范圍之內(nèi)的區(qū)域。即航路規(guī)劃點只能在這些區(qū)域內(nèi)確定。

1.3 水雷散布誤差對航路規(guī)劃點確定的影響

實際雷位點與理論雷位點之間的偏差即為水雷散布誤差。遠程自航水雷散布誤差的大小與許多因素密切相關(guān)，其中與航路規(guī)劃密切相關(guān)的一個很重要的因素便是水雷的轉(zhuǎn)向次數(shù)，轉(zhuǎn)向次數(shù)越多，散布誤差越大。也就是說，設(shè)置的航路規(guī)劃點越多，散布誤差就越大。尤其是速度誤差長時間積累后所產(chǎn)生的縱向誤差經(jīng)水雷大幅度轉(zhuǎn)向后會引起較大的橫向誤差。由于遠程自航水雷的航路并不閉合，這種橫向誤差會因為向著同一側(cè)轉(zhuǎn)向次數(shù)的增多而不斷增大，而向著不同側(cè)轉(zhuǎn)向則有可能相互抵消一部分橫向誤差。在進行航路規(guī)劃時，為了減少產(chǎn)生的橫向誤差，遠程自航水雷的轉(zhuǎn)向次數(shù)（即航路規(guī)劃點的多少）以及轉(zhuǎn)向方向是進行航路規(guī)劃，確定航路規(guī)劃點時應(yīng)該仔細考慮的因素。另外，頻繁地轉(zhuǎn)向會對遠程自航水雷控制系統(tǒng)的可靠性和控制精度提出更高的要求，甚至導致散布誤差的增大[3]。

2 遠程自航水雷航路規(guī)劃點確定的戰(zhàn)術(shù)影響因素

除了技術(shù)影響因素，還要考慮遠程自航水雷實際作戰(zhàn)應(yīng)用中的戰(zhàn)術(shù)要求，以期充分發(fā)揮航路規(guī)劃的效力，增強作戰(zhàn)效能。

2.1 隱蔽性對航路規(guī)劃點確定的影響

水雷武器最大的優(yōu)勢便在于其隱蔽性，水雷武器的巨大威力也來源于其隱蔽性?？梢哉f，隱蔽性是水雷武器發(fā)揮作用的生命線，對于遠程自航水雷也是如此[4]。由于遠程自航水雷具有航路規(guī)劃功能，使其能夠在遠離港口和敵反潛力量的情況下，遠距離從布放平臺發(fā)射，從而使得布雷過程更加隱蔽安全。然而在航行過程中如何確定航路規(guī)劃點，以保持遠程自航水雷的隱蔽性成為一個關(guān)鍵問題[5]。水雷發(fā)射后，其航行輻射噪聲較大，極有可能導致被海底水聲站和反潛兵力兵器發(fā)現(xiàn)，其隱蔽性遭到破壞。眾所周知，目前隨著水聲探測技術(shù)的進步，海底水聲站對總聲源級達到一定數(shù)值的水下航行器探測距離可以超過數(shù)十公里以上。同時，遠程自航水雷的航行速度一般不是很高，可知航路規(guī)劃階段航行時間很長。由此可知，遠程自航水雷在自航過程中被持續(xù)跟蹤的概率極大。在這種情況下，遠程自航水雷在航行過程中，保證航路一定的平滑性，減少航路規(guī)劃點的設(shè)置數(shù)量，避免產(chǎn)生轉(zhuǎn)向噪聲成為必然選擇。

2.2 安全性對航路規(guī)劃點確定的影響

航行過程中，航路中的障礙物影響遠程自航水雷的航行安全，因而在航路規(guī)劃過程中，遠程自航水雷所選取的航路規(guī)劃點以及航路規(guī)劃點之間的航路，要避開障礙物，安全隱蔽地到達預(yù)設(shè)雷位點。航路中的障礙物主要有兩種，一是島礁、碼頭、鉆井平臺等自然障礙物；二是敵反潛力量較強，對遠程自航水雷航行安全威脅較大的巡邏區(qū)域。自然環(huán)境障礙具有明確性和固定性的特點，在航路的規(guī)劃設(shè)計中易于規(guī)避（或者利用），然而反潛巡邏區(qū)卻是一個動態(tài)的障礙變化，不易掌握情況，在進行航路規(guī)劃時必須對特定的反潛巡邏區(qū)進行專門研究，掌握其反潛兵力的部署活動規(guī)律和對潛探測性能[6]。

2.3 作戰(zhàn)效能對航路規(guī)劃點確定的影響

遠程自航水雷進行航路規(guī)劃的最終目的，就是為了充分發(fā)揮雷障最大的作戰(zhàn)效能。因此，航路規(guī)劃點的確定必須考慮作戰(zhàn)效能的影響。在進行航路規(guī)劃過程中，應(yīng)當選擇可依托島礁或障礙物對敵實施隱蔽攻擊的航路規(guī)劃點，以隱蔽作戰(zhàn)意圖今兒麻痹敵人，同時；利用航路規(guī)劃能力，將水雷精確導入預(yù)設(shè)雷位點；應(yīng)當選擇能提高遠程自航水雷的航行安全和突防能力的航路規(guī)劃點，使得遠程自航水雷的行蹤不易被預(yù)測和跟蹤。

3 有關(guān)結(jié)論

根據(jù)前兩節(jié)所述可知，遠程自航水雷在航路規(guī)劃時，為保證其相比于其它水雷所具有的我航程優(yōu)勢的充分發(fā)揮，同時耗電量不高于電池電量，要盡量規(guī)劃出盡可能短的航路。另外，為降低水雷散布誤差，在敵反潛巡邏區(qū)和障礙物一定的情況下，應(yīng)對轉(zhuǎn)向點的個數(shù)進行優(yōu)化，盡量避免在路徑中設(shè)置過多的航路點。轉(zhuǎn)向角度不應(yīng)超過最大轉(zhuǎn)彎角，轉(zhuǎn)向時不宜朝著一個方向轉(zhuǎn)向。

為了保持隱蔽性和安全性，航路規(guī)劃點應(yīng)選擇在遠離敵反潛巡邏區(qū)的區(qū)域或者反潛力量較為薄弱的區(qū)域。為此，我們要充分掌握敵反潛巡邏區(qū)的具體部署，反潛兵力的活動規(guī)律等情況下，可將某一特定時刻的反潛巡邏區(qū)域看做是一個固定的以反潛兵力為中心，對潛探測距離為半徑的圓形障礙物加以規(guī)避。此時，由于遠程自航水雷存在一定的航行散布，可以規(guī)定遠程自航水雷距離障礙物（包括自然障礙物和敵反潛巡邏區(qū)）某一最近距離是危險距離。因此，遠程自航水雷的航路規(guī)劃點應(yīng)選擇在距離障礙物大于危險距離的區(qū)域。另外，為了避免被反潛飛機目力、合成孔徑雷達等發(fā)現(xiàn)，航路規(guī)劃點的選取位置水深深度應(yīng)較大。為了提高作戰(zhàn)效能，航路規(guī)劃點應(yīng)當選擇在可依托島礁或障礙物對敵實施隱蔽攻擊或能提高遠程自航水雷的航行安全和突防能力的區(qū)域內(nèi)。

4 結(jié)語

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，武器的發(fā)展也隨只愛突飛猛進。自航水雷出現(xiàn)之后，其航程在不斷拓展，水雷的航路規(guī)劃功能也就應(yīng)運而生。利用好航路規(guī)劃能力，是遠程自航水雷發(fā)揮最大戰(zhàn)斗效能的關(guān)鍵。對遠程自航水雷進行航路規(guī)劃過程中，確定航路規(guī)劃點的位置和多少是航路規(guī)劃的基礎(chǔ)。本文只是從武器使用的技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)角度出發(fā)，探討了航路規(guī)劃點的確定方法，對完善航路規(guī)劃功能的使用有一定的意義。

參考文獻：

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[3] 遠程自航水雷及無人水下航行器（UUV）需求與發(fā)展[J].西北工業(yè)大學學報，2011（12）.

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[5] 笑軒，傅金祝.臺灣海軍反水雷戰(zhàn)能力[J].艦船知識，1999（10）.

[6] 冷相文，滕兆新.試論自航水雷在封鎖作戰(zhàn)中的應(yīng)用[J].作戰(zhàn)輔助決策與軍事系統(tǒng)工程，2008.

作者簡介：李林（1985—），男，河北滄州人，碩士在讀，研究方向：為兵種戰(zhàn)術(shù)。

李長軍（1978—），男，山東青島人，博士，教授，研究方向：兵種戰(zhàn)術(shù)。