徐依航

毫無(wú)疑問(wèn)，世界各國(guó)海軍都認(rèn)為水下軍用無(wú)人系統(tǒng)是未來(lái)海戰(zhàn)場(chǎng)最有效的作戰(zhàn)手段，因此都在積極發(fā)展無(wú)人潛航器。

美國(guó)海軍更是視水下無(wú)人裝備為“反介入/區(qū)域拒止”環(huán)境下搜集情報(bào)、實(shí)施力量投送的最有效手段，試圖通過(guò)大力發(fā)展以自主潛航器為主體的水下戰(zhàn)無(wú)人裝備，加強(qiáng)前沿水下無(wú)人系統(tǒng)預(yù)置，全力推進(jìn)水下無(wú)人區(qū)域監(jiān)控系統(tǒng)布建，突出攻關(guān)水下自主導(dǎo)航、通信組網(wǎng)、自主協(xié)同等先進(jìn)技術(shù)，打造新型水下作戰(zhàn)體系，重點(diǎn)從水下抵消中俄各國(guó)的近海綜合控制權(quán)，限制中俄海軍兵力的近海行動(dòng)自由。目前，美國(guó)海軍的無(wú)人潛航器主要用于反水雷、監(jiān)視、情報(bào)收集和海洋測(cè)量等領(lǐng)域。預(yù)計(jì)到2020年，美國(guó)海軍將擁有無(wú)人潛航器1000套左右，2025年可能達(dá)到2000套左右，將會(huì)逐漸影響我潛艇的作戰(zhàn)行動(dòng)。

主動(dòng)作為，長(zhǎng)期不懈研究

早在1957年，美國(guó)海軍研究局就已經(jīng)開(kāi)始研發(fā)無(wú)人潛航器，它可水下持續(xù)運(yùn)行4個(gè)小時(shí)。自20世紀(jì)80年代起，民用的無(wú)人潛航器在海底勘探和研究領(lǐng)域開(kāi)始逐步得到應(yīng)用。1990年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)期間，因美海軍艦船在波斯灣海域遇到嚴(yán)重的水雷威脅，美軍加大了使用無(wú)人潛航器進(jìn)行水雷戰(zhàn)的研究力度，對(duì)續(xù)航、通信、自主控制技術(shù)等問(wèn)題開(kāi)展了深入的集中研究。1994年，美國(guó)海軍制定《無(wú)人水下計(jì)劃》，提出優(yōu)先發(fā)展具有水雷探測(cè)能力的無(wú)人潛航器。

2003年“伊拉克自由行動(dòng)”期間，美國(guó)海軍使用REMUS-100無(wú)人潛航器在烏姆卡斯?fàn)柛劭诟浇瓿闪撕降狼鍜呷蝿?wù)，這是世界上無(wú)人潛航器的首次作戰(zhàn)運(yùn)用。2004年，美國(guó)海軍發(fā)布《水下無(wú)人潛航器主體計(jì)劃》，提出未來(lái)無(wú)人潛航器的九大優(yōu)先任務(wù)領(lǐng)域：情報(bào)、監(jiān)視與偵察、反水雷戰(zhàn)、反潛戰(zhàn)、水下檢查與識(shí)別、海洋調(diào)查、通信/導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、負(fù)載投送、信息戰(zhàn)和目標(biāo)打擊；并對(duì)美國(guó)海軍無(wú)人潛航器的發(fā)展做了長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃和指導(dǎo)。2016年，美國(guó)海軍又向國(guó)會(huì)提出《2025年自主潛航器需求》和《未來(lái)艦隊(duì)平臺(tái)備選方案》的報(bào)告，近一步對(duì)美國(guó)無(wú)人潛航器的任務(wù)、功能、性能、發(fā)展目標(biāo)進(jìn)行了清晰的界定，對(duì)美國(guó)無(wú)人潛航器發(fā)展做了頂層設(shè)計(jì)，計(jì)劃2030年美國(guó)海軍實(shí)現(xiàn)美分布式艦隊(duì)的構(gòu)想，裝備中型無(wú)人潛航器（UUV）183具，核潛艇攜帶的大型UUV48具。

區(qū)分任務(wù)功能，全系列發(fā)展

美國(guó)海軍通過(guò)對(duì)未來(lái)作戰(zhàn)需求的分析，結(jié)合美國(guó)國(guó)內(nèi)潛航器續(xù)航力、指揮和通信、自主性控制、負(fù)載/傳感器等技術(shù)發(fā)展情況，將潛航器劃分為自推進(jìn)型、環(huán)境動(dòng)力型、其它動(dòng)力型三大類(lèi)，并具體按尺寸歸為超大型、大型、中型、小型自主式水下潛航器（AUV）和浮力滑翔機(jī)、波浪滑翔機(jī)等。這些AUV功能作用各異，但都對(duì)提升拓展戰(zhàn)斗力有幫助，美國(guó)海軍一直都在鼓勵(lì)發(fā)展。

根據(jù)美國(guó)海軍任務(wù)區(qū)分，中小型水下無(wú)人潛航器主要擔(dān)負(fù)基礎(chǔ)性的情報(bào)、監(jiān)視與偵察任務(wù)，如布設(shè)水下聲學(xué)基陣，調(diào)查海洋水文環(huán)境和水聲作戰(zhàn)環(huán)境要素，檢查水下軍事設(shè)施、海底通信光纜、水下監(jiān)視系統(tǒng)等，檢查艦艇和碼頭的安全性。

目前，美國(guó)國(guó)防部和海軍重點(diǎn)研發(fā)大型水下無(wú)人潛航器和超大型水下無(wú)人潛航器。它們尺寸更大，可以裝載更多任務(wù)負(fù)載，可以擔(dān)負(fù)多樣化任務(wù)，持續(xù)執(zhí)行任務(wù)的能力更強(qiáng)，在作戰(zhàn)上性能貼近有人駕駛的潛艇。如目前在研的察打一體化超大型無(wú)人潛航器（LDUUV），能夠搭載不同傳感器和任務(wù)模塊，靈活配置，自動(dòng)控制能力更高，能夠數(shù)月、遠(yuǎn)距離執(zhí)行任務(wù)，具有自主執(zhí)行掃雷、跟蹤、情報(bào)偵察、智能化攻擊的能力，可搭載各種類(lèi)型的導(dǎo)彈、炸彈甚至核彈進(jìn)行自主攻擊；既可獨(dú)立使用，也可在俄亥俄彈道導(dǎo)彈核潛艇、弗吉尼亞級(jí)攻擊核潛艇和水面艦艇等多種平臺(tái)上部署。LDUUV是未來(lái)水下作戰(zhàn)體系的核心節(jié)點(diǎn)，計(jì)劃2016年進(jìn)行巡航試驗(yàn)，2017年服役，2020年具備完全作戰(zhàn)能力。據(jù)美海軍研究人員稱(chēng)：該項(xiàng)目在AUV自持力、功率和自主性等性能上都有跨越式發(fā)展，將帶來(lái)改變海戰(zhàn)游戲規(guī)則的能力。

著眼維護(hù)全球海洋水下優(yōu)勢(shì)，搭建完善體系

美國(guó)全系列全方位大力發(fā)展AUV，是它認(rèn)為受到了中俄對(duì)其水下優(yōu)勢(shì)的挑戰(zhàn)，它必須未雨綢繆，全面超前中俄發(fā)展，才能繼續(xù)保持水下海洋的優(yōu)勢(shì)地位。

美國(guó)海軍在發(fā)展AUV裝備時(shí)，特別注重從構(gòu)建完整的全球水下作戰(zhàn)體系出發(fā)，通過(guò)作戰(zhàn)系統(tǒng)建設(shè)牽引，配套發(fā)展相應(yīng)的AUV。

一是美國(guó)在研的前沿水下無(wú)人系統(tǒng)預(yù)置項(xiàng)目。其水下平臺(tái)大容量拖曳式載荷模塊、海德拉、深海浮沉載荷，都攜載了無(wú)人潛航器。大容量拖曳式載荷模塊由潛艇拖帶到特定國(guó)家附近海區(qū)的大陸架海床上，一次可停留數(shù)月時(shí)間，其配備了多功能無(wú)人潛航器，還裝備了能源模塊為無(wú)人潛航器補(bǔ)充電，是“全球監(jiān)視與打擊”體系的水下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。海德拉是一套低成本的無(wú)人近岸海底布放系統(tǒng)，也配備了模塊化任務(wù)載荷的一次性潛航器，預(yù)計(jì)2018年完成研制。深海浮沉載荷也是一套低成本的無(wú)人深海海底布放系統(tǒng)，載荷可長(zhǎng)期潛伏深海海底，必要時(shí)通過(guò)遠(yuǎn)程控制中心激活，發(fā)射無(wú)人潛航器上浮至海面完成攻擊任務(wù)，于2017年啟動(dòng)原理樣機(jī)海上測(cè)試工作。

二是美國(guó)的水下無(wú)人區(qū)域監(jiān)控項(xiàng)目。包括近海持久監(jiān)視系統(tǒng)、深海監(jiān)視網(wǎng)、分布式敏捷反潛系統(tǒng)。核心內(nèi)容是AUV平臺(tái)研制，近海持久監(jiān)視系統(tǒng)計(jì)劃由俄亥俄級(jí)核潛艇攜帶大量無(wú)人潛航器布放巡邏，構(gòu)成淺海水下監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。深海監(jiān)視網(wǎng)主要由裝備中頻、低頻被動(dòng)聲傳感器的AUV、通信專(zhuān)用AUV組成深海探測(cè)網(wǎng)絡(luò)。分布式敏捷反潛系統(tǒng)是機(jī)動(dòng)補(bǔ)充系統(tǒng)，核心之一是多艘裝備主動(dòng)聲吶的AUV無(wú)人潛航器。

三是先進(jìn)水下武器系統(tǒng)項(xiàng)目。其核心是研制美國(guó)海軍的LDUUV，它可攜帶4枚輕型魚(yú)雷，配備8對(duì)智能傳感器，作戰(zhàn)時(shí)這些傳感器由UUV自主規(guī)劃進(jìn)行分散部署，使用光纖電纜與之聯(lián)接，一旦探測(cè)并識(shí)別水面水下目標(biāo)，即可自主決策使用魚(yú)雷實(shí)施攻擊。

美國(guó)水下軍用無(wú)人系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

總體判斷，雖然水下無(wú)人潛航器具備特殊優(yōu)勢(shì)，可以發(fā)揮有人潛艇的部分功能。但其作戰(zhàn)能力目前還受到AUV平臺(tái)性能的限制，如平臺(tái)搭載各類(lèi)設(shè)備和武器的數(shù)量、下潛深度、續(xù)航時(shí)間及自主化性能等方面均無(wú)法與有人潛艇相比。因此，目前美國(guó)海軍無(wú)人潛航器也未能大面積普遍裝備，基本只用于反水雷、監(jiān)視、情報(bào)收集和海洋測(cè)量等領(lǐng)域。但隨著相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新突破，AUV會(huì)在近年迎來(lái)大發(fā)展。

繼續(xù)開(kāi)發(fā)新型能源，提高AUV的續(xù)航能力。研究開(kāi)發(fā)為AUV提供水下電力保障的技術(shù)和裝備，為大量部署或預(yù)置AUV奠定基礎(chǔ)；繼續(xù)發(fā)展AUV水下航行相關(guān)的可靠性、安全性的技術(shù)。

進(jìn)一步提高AUV水下導(dǎo)航定位能力。使用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位修正慣性導(dǎo)航誤差，發(fā)展聲波定位及水下環(huán)境地形導(dǎo)航技術(shù)。美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局于2015年已開(kāi)展了“深水導(dǎo)航定位系統(tǒng)”的項(xiàng)目研發(fā)，要求工業(yè)部門(mén)研制發(fā)展可靠、精確、經(jīng)濟(jì)可承受的水下導(dǎo)航技術(shù)，目的是為潛航器航行穩(wěn)定提供全天候的精確定位、導(dǎo)航和授時(shí)能力。

重點(diǎn)開(kāi)發(fā)水下通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。開(kāi)發(fā)研制采用水聲通信方式搭建水下多節(jié)點(diǎn)通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)和工程實(shí)現(xiàn)方式，建設(shè)穩(wěn)定可靠的大帶寬高速率水下通信網(wǎng)絡(luò)，保障指揮和協(xié)調(diào)大量無(wú)人航行器實(shí)施協(xié)同作戰(zhàn)。

改進(jìn)控制系統(tǒng)，增強(qiáng)平臺(tái)自主性。目前，大多數(shù)無(wú)人系統(tǒng)的武器都需要人員控制，以識(shí)別判斷正確的打擊目標(biāo)。例如無(wú)人潛航器執(zhí)行反水雷戰(zhàn)任務(wù)時(shí)，依然依賴(lài)操作人員進(jìn)行目標(biāo)最終判別。目前，為AUV開(kāi)發(fā)配備的作戰(zhàn)任務(wù)程序包還不能適應(yīng)所有環(huán)境和任務(wù)的動(dòng)態(tài)變化。2016年12月，美海軍對(duì)LDUUV通用控制系統(tǒng)軟件進(jìn)行了功能測(cè)試，該通用控制軟件已經(jīng)具備對(duì)LDUUV實(shí)施自主指揮控制的能力，美海軍認(rèn)為該軟件可作為海軍無(wú)人系統(tǒng)的通用標(biāo)準(zhǔn)“大腦”，為無(wú)人機(jī)、無(wú)人潛航器等各類(lèi)無(wú)人平臺(tái)提供自主任務(wù)規(guī)劃、任務(wù)管理等能力。

發(fā)展無(wú)人系統(tǒng)同類(lèi)型平臺(tái)間、不同類(lèi)型平臺(tái)間相互協(xié)同作戰(zhàn)能力。美軍正在全力發(fā)展各類(lèi)“蜂群”協(xié)同作戰(zhàn)能力，尤其是跨域協(xié)同信息互聯(lián)能力。2015年，美軍以反潛戰(zhàn)為背景，演示驗(yàn)證了無(wú)人潛航器、無(wú)人艇和無(wú)人機(jī)之間的跨域信息互通，REMUS-600型自主式無(wú)人潛航器與液體機(jī)器人公司的滑浪者無(wú)人艇之間先實(shí)現(xiàn)信息通聯(lián)，而后滑浪者與模擬火力偵察兵無(wú)人機(jī)的貝爾直升機(jī)實(shí)現(xiàn)通聯(lián)，無(wú)人潛航器將發(fā)現(xiàn)識(shí)別的水下目標(biāo)信息數(shù)據(jù)在經(jīng)過(guò)處理后，融入模擬火力偵察兵的機(jī)載目標(biāo)系統(tǒng)，最終目標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸?shù)綗o(wú)人機(jī)武器操作人員，操作者經(jīng)過(guò)確認(rèn)后控制火力偵察兵發(fā)射模擬武器，對(duì)水下目標(biāo)實(shí)施“打擊”。美軍還提出了一個(gè)極為超前的設(shè)想，在全球各大洋的海底部署大型高性能的無(wú)人潛航器和配套的水下服務(wù)站，打造海底無(wú)人潛航器的高速公路網(wǎng)。

責(zé)任編輯：葛 妍