楊智棟, 李榮融, 蔡衛(wèi)軍, 鄭 為

?

國(guó)外水下預(yù)置武器發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)

楊智棟, 李榮融, 蔡衛(wèi)軍, 鄭 為

(中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司 第705研究所, 陜西 西安, 710077)

水下預(yù)置武器作為一種未來(lái)新型的水下攻防武器裝備，將無(wú)人機(jī)、無(wú)人水下航行器、導(dǎo)彈及魚(yú)雷等作戰(zhàn)裝備預(yù)先放置于大陸架、島鏈等敏感海域并進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間潛伏，通過(guò)遠(yuǎn)程激活后執(zhí)行偵察、打擊及區(qū)域拒止等任務(wù)，該體系將岸-海-潛-空-天等資源根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)進(jìn)行整合，通過(guò)發(fā)揮整體優(yōu)勢(shì)來(lái)奪取未來(lái)水下戰(zhàn)場(chǎng)空間。文章通過(guò)整理近年來(lái)國(guó)外公開(kāi)報(bào)道的水下預(yù)置武器裝備信息資料，分析其主要功能特點(diǎn)，概括提煉出包括遠(yuǎn)程激活技術(shù)、深海長(zhǎng)時(shí)耐壓防腐技術(shù)、預(yù)置載荷發(fā)射技術(shù)、隱蔽布放技術(shù)、深海探測(cè)偵察技術(shù)、水下組網(wǎng)通信技術(shù)、深海能源自持及補(bǔ)給技術(shù)和輔助決策技術(shù)等8項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，旨在推動(dòng)我國(guó)水下預(yù)置無(wú)人作戰(zhàn)裝備的構(gòu)建。

水下預(yù)置武器; 遠(yuǎn)程激活; 區(qū)域拒止

0 引言

隨著海洋開(kāi)發(fā)利用不斷向深遠(yuǎn)海方向的發(fā)展, 維護(hù)海洋立體空間的權(quán)益已對(duì)水下武器裝備發(fā)展提出了新的使命要求。隨著智能化、信息化的快速發(fā)展, 以無(wú)人技術(shù)為主導(dǎo)的無(wú)人機(jī)、無(wú)人艇、無(wú)人水下航行器等無(wú)人裝備將逐漸成為未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)的主角。美國(guó)于2016年發(fā)布了《2025年自主水下航行器需求》, 提出了海床戰(zhàn)、反AUV戰(zhàn)等新興作戰(zhàn)概念, 擬構(gòu)建新型水下無(wú)人作戰(zhàn)體系、水下攻防系統(tǒng)及水下預(yù)置系統(tǒng)等裝備[1]。其中, 水下預(yù)置系統(tǒng)作為一種新型的水下攻防武器裝備, 將無(wú)人機(jī)、導(dǎo)彈和魚(yú)雷等作戰(zhàn)裝備預(yù)先放置于大陸架、島鏈等敏感海域并進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間潛伏, 通過(guò)遠(yuǎn)程手段激活后執(zhí)行偵察、打擊、航路封鎖等任務(wù), 該體系將岸-海-空-天-潛等資源根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)進(jìn)行整合, 通過(guò)發(fā)揮整體優(yōu)勢(shì)來(lái)奪取未來(lái)水下戰(zhàn)場(chǎng)空間[2-3]。

文章通過(guò)整理近年來(lái)歐美等國(guó)公開(kāi)報(bào)道的有關(guān)水下預(yù)置武器裝備信息資料, 分析其功能特點(diǎn), 提煉出相應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù), 以推動(dòng)我國(guó)水下預(yù)置無(wú)人作戰(zhàn)裝備的發(fā)展, 助力水下無(wú)人作戰(zhàn)體系的構(gòu)建和完善。

1 研究現(xiàn)狀

1.1 自導(dǎo)水雷/潛伏式魚(yú)雷

典型的自導(dǎo)水雷裝備有美國(guó)MK60“開(kāi)普特”系列、俄羅斯ПМT-1、МТПК等裝備[4]。

自導(dǎo)水雷, 亦稱潛伏式魚(yú)雷, 是一型以錨雷為裝載平臺(tái), 以輕型魚(yú)雷為攻擊載荷的水中兵器, 其作戰(zhàn)示意圖如圖1所示[5]。

1.2 Hydra

Hydra又稱“海德拉”或“長(zhǎng)蛇座”[6], 該項(xiàng)目由美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(defense advanced resear- ch projects agency, DARPA)于2013年發(fā)布。Hydra系統(tǒng)是一種無(wú)人值守、長(zhǎng)期待機(jī)的水下作戰(zhàn)平臺(tái)族系, 包括情報(bào)監(jiān)視偵察型、火力打擊型、水下/空中無(wú)人載具母船型及特種部隊(duì)裝備支援型等。

Hydra系統(tǒng)能在水深300 m的海區(qū)連續(xù)潛伏數(shù)月, 通過(guò)被動(dòng)方式接收指揮、控制和情報(bào)等信息, 完成特定任務(wù)[7]。系統(tǒng)具備?？毡O(jiān)測(cè)手段, 智能化程度高, 響應(yīng)迅速, 突防概率高, 具備強(qiáng)大的打擊能力, 且與有人/無(wú)人平臺(tái)協(xié)同作戰(zhàn), 如圖2所示。

1.3 浮沉載荷

浮沉載荷(upward falling payload, UFP)[7]項(xiàng)目由DARPA于2013年發(fā)布, 旨在研制一種可長(zhǎng)期潛伏的分布式無(wú)人作戰(zhàn)裝備, 用于在海洋環(huán)境中建立即時(shí)戰(zhàn)術(shù)支援系統(tǒng), 對(duì)敵方目標(biāo)進(jìn)行突襲、偵察或干擾, 為己方提供戰(zhàn)術(shù)支援。

UFP通過(guò)飛機(jī)、艦艇等平臺(tái)進(jìn)行部署, 可潛伏于深海數(shù)年之久, 一旦需要, 可通過(guò)遠(yuǎn)程激活鏈路實(shí)現(xiàn)喚醒, 將內(nèi)置載荷快速升至水面發(fā)射后, 執(zhí)行態(tài)勢(shì)感知等任務(wù)。如圖3所示。

UFP包括3個(gè)關(guān)鍵子系統(tǒng): 內(nèi)置水下/空中載荷、耐壓上浮密封艙和遠(yuǎn)程激活鏈路。

在該項(xiàng)目第1階段, DARPA資助了深海遠(yuǎn)程通信、深海耐壓容器設(shè)計(jì)及深海載荷釋放發(fā)射等研究, 該項(xiàng)目現(xiàn)已進(jìn)入原理樣機(jī)演示驗(yàn)證階段。

1.4 分布式敏捷反潛系統(tǒng)

分布式敏捷反潛系統(tǒng)(distributed agile submarine hunting, DASH)[8]由深海和淺海2套子系統(tǒng)組成。2套子系統(tǒng)在探測(cè)方式、探測(cè)區(qū)域上互補(bǔ), 以提高偵察探測(cè)效率。

DARPA公布的數(shù)據(jù)顯示, 采用單個(gè)UUV潛伏于海底6 000 m附近進(jìn)行上方海域監(jiān)測(cè), 其監(jiān)測(cè)范圍直徑可達(dá)55~75 km, 單個(gè)UAV的監(jiān)測(cè)直徑可達(dá)40~55 km。整個(gè)DASH作戰(zhàn)示意見(jiàn)圖4。

深海子系統(tǒng)采用聲學(xué)探測(cè)方式, 由“可靠聲學(xué)路徑轉(zhuǎn)換系統(tǒng)”(transformational reliable acoustic path system, TRAPS)和“潛艇風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng)”(submarine hold at risk, SHARK)組成。TRAPS是一種固定式被動(dòng)聲吶節(jié)點(diǎn), 群體散布在深海海底, 用于探測(cè)潛艇; SHARK是一個(gè)集成了主動(dòng)聲吶探測(cè)系統(tǒng)的UUV(如圖5所示)。淺海子系統(tǒng)主要采用非聲探測(cè)手段, 由無(wú)人機(jī)搭載非聲傳感器自上而下對(duì)淺海進(jìn)行監(jiān)視。

1.5 深海導(dǎo)航定位系統(tǒng)

2016年5月, DARPA向英國(guó)BAE系統(tǒng)公司授出深海導(dǎo)航定位系統(tǒng)(positioning system for deep ocean navigation, POSYDON)[9]項(xiàng)目第一階段初始設(shè)計(jì)合同, 進(jìn)行樣機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和技術(shù)演示驗(yàn)證。

POSYDON是一種類似GPS星座的無(wú)源導(dǎo)航定位系統(tǒng), 由固定部署在海底的大量水聲傳感器組成。該系統(tǒng)可以使?jié)撏Щ蛩潞叫衅鞯茸鲬?zhàn)平臺(tái)擺脫對(duì)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴, 無(wú)需上浮即可具備高精度定位和導(dǎo)航能力, 有望大幅提高水下平臺(tái)的隱蔽作戰(zhàn)能力。

1.6 俄羅斯“賽艇”導(dǎo)彈

2013年5月, 俄羅斯在白海進(jìn)行了水下固定彈道導(dǎo)彈的發(fā)射試驗(yàn)。該代號(hào)為“賽艇”的導(dǎo)彈可裝在集存儲(chǔ)、運(yùn)輸和發(fā)射于一體的特殊儲(chǔ)運(yùn)發(fā)射裝置中, 由小型潛艇秘密運(yùn)送至海底布設(shè)并長(zhǎng)期隱蔽待命。接到激活指令后, 從海底發(fā)射升空?qǐng)?zhí)行攻擊任務(wù)[10]。

目前, 俄羅斯馬克耶夫國(guó)家導(dǎo)彈中心僅向媒體證實(shí)了其正在按照相關(guān)性能指標(biāo)生產(chǎn)賽艇彈道導(dǎo)彈, 但未透露細(xì)節(jié)。相關(guān)文獻(xiàn)分析認(rèn)為, “賽艇”導(dǎo)彈屬于俄P-29RM“輕舟”潛射彈道導(dǎo)彈系列, 其性能指標(biāo)如圖7所示。

綜上所述, 以美國(guó)為例, DARPA針對(duì)水下載荷投送支持了兩類課題, 具體包括以水下可移動(dòng)平臺(tái)為依托的Hydra計(jì)劃與以深海靜止平臺(tái)為依托的UFP計(jì)劃; 針對(duì)區(qū)域偵察引入了以深海UUV頂視探測(cè)與UAV俯視探測(cè)相結(jié)合的海-空立體反潛探測(cè)計(jì)劃; 在水下定位導(dǎo)航方面提出了水下無(wú)源導(dǎo)航定位系統(tǒng)計(jì)劃。據(jù)此, DARPA已清晰描繪出美國(guó)針對(duì)海洋立體空間、跨區(qū)域作戰(zhàn)布局的分布式預(yù)置武器體系。

2 主要功能特點(diǎn)

水下預(yù)置武器主要有指揮控制、隱蔽探測(cè)偵察、水下導(dǎo)航定位以及突襲打擊等任務(wù)功能, 裝備形式有固定式、移動(dòng)式和組網(wǎng)式等。

根據(jù)技術(shù)水平發(fā)展, 可將水下預(yù)置武器主要功能分為基本型和擴(kuò)展型2類, 其中基本型水下預(yù)置武器定位為單節(jié)點(diǎn)、低成本, 針對(duì)局部海域反信息封鎖等任務(wù); 擴(kuò)展型水下預(yù)置武器則定位為多節(jié)點(diǎn)、多樣化平臺(tái)及分布式組網(wǎng), 針對(duì)廣域立體海域控制, 層次結(jié)構(gòu)如圖8所示。

通常, 水下預(yù)置載荷可按功能定位劃分為兩大類, 即探測(cè)偵察型載荷, 具體包括: UUV、UAV等; 以及武力打擊型載荷, 具體包括: 魚(yú)/水雷、導(dǎo)彈等。

2.1 基本功能

1) 預(yù)置單個(gè)功能載荷, 攜帶單個(gè)水下/水面探測(cè)偵察類功能載荷, 可長(zhǎng)期潛伏于海底附近;

2) 支持遠(yuǎn)程激活喚醒;

3) 喚醒后可釋放功能載荷執(zhí)行既定任務(wù)。

作戰(zhàn)流程主要有: 采用空中或水面平臺(tái)進(jìn)行布放, 下潛至海底附近完成底棲, 并處于休眠值更狀態(tài)。接收到遠(yuǎn)程激活信號(hào)后, 釋放功能載荷執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)。

2.2 擴(kuò)展功能

1) 可配置探測(cè)偵察、攻擊等多種功能載荷。

2) 分布組網(wǎng)方式, 以固定式、移動(dòng)式為平臺(tái)節(jié)點(diǎn), 以水聲、光等介質(zhì)為信道, 構(gòu)建分布式水下預(yù)置偵察打擊網(wǎng)絡(luò)。

3) 隱蔽探測(cè)偵察。利用深海隱蔽、縱深大、水文條件良好等特點(diǎn), 實(shí)施對(duì)敵水面艦、潛艇、UUV的隱蔽探測(cè)偵察。獲悉目標(biāo)占位態(tài)勢(shì)、運(yùn)動(dòng)要素等信息, 為功能載荷的抵近偵察、誘騙、時(shí)敏打擊提供信息基礎(chǔ)。

4) 可靠通信鏈路節(jié)點(diǎn)。作為通信物理節(jié)點(diǎn), 為“岸-海-潛-空-天”五維網(wǎng)絡(luò)化立體作戰(zhàn)模式提供硬件支撐。

5) 輔助決策?；诖髷?shù)據(jù)和人工智能技術(shù), 對(duì)受控海域的敵我態(tài)勢(shì)發(fā)展進(jìn)行推演分析, 為戰(zhàn)場(chǎng)局勢(shì)的人工決策提供支持。

6) 長(zhǎng)期自持保障。依托水下有人/無(wú)人平臺(tái)進(jìn)行水下預(yù)置裝備的維護(hù)檢修、布放及回收等作業(yè)。具備水下能源自補(bǔ)給能力, 可有效維持水下預(yù)置裝備的長(zhǎng)期運(yùn)行。

3 關(guān)鍵技術(shù)

由水下預(yù)置武器裝備的作戰(zhàn)環(huán)境和使用特點(diǎn), 分析該類武器裝備所涉及的主要關(guān)鍵技術(shù)有以下幾方面。

3.1 遠(yuǎn)程激活技術(shù)

該技術(shù)是支撐水下預(yù)置武器作戰(zhàn)使用的必備技術(shù)之一, 且激活距離遠(yuǎn)、實(shí)現(xiàn)途徑隱蔽、信息鏈路可靠。技術(shù)途徑主要有以下幾點(diǎn)。

1) 海底電纜激活, 該方式信息鏈路穩(wěn)定可靠, 強(qiáng)依賴于海底基礎(chǔ)設(shè)施。激活距離與預(yù)鋪設(shè)電纜長(zhǎng)度相關(guān), 限制了水下預(yù)置武器的布放范圍, 隱蔽性較差。

2) 海底地幔電磁波激活。將激活接受電極伸入海床, 由岸基設(shè)備通過(guò)激活電極發(fā)送甚低頻電磁波信號(hào), 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程喚醒、激活。據(jù)悉, 該方式的激活距離可達(dá)數(shù)百公里。

3) 深海聲信道激活。在深海水平信道中, 存在著一個(gè)特殊的聲信道, 稱為深海聲信道。當(dāng)聲源位于聲道軸附近時(shí), 聲信號(hào)可沿聲道軸傳得很遠(yuǎn), 且信道的多徑擴(kuò)展和相位波動(dòng)均較小。采用深海聲信道方式, 理論上可實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)程的水聲通信(100～1000 km)。該方式要求信息源和接收端均位于深海信道內(nèi), 由于水聲信道的時(shí)變特性, 信息鏈路的可靠性不足[11]。

4) 浮標(biāo)喚醒。浮標(biāo)是水下、水面以及空中平臺(tái)的中繼通信節(jié)點(diǎn)。通過(guò)飛機(jī)、艦艇等平臺(tái)臨時(shí)借助浮標(biāo)進(jìn)行鏈路喚醒、激活, 執(zhí)行偵察、感知或打擊等任務(wù), 該方式可靠性高但隱蔽性較差。

3.2 深海長(zhǎng)時(shí)耐壓防腐技術(shù)

該技術(shù)直接影響水下預(yù)置武器預(yù)置時(shí)間指標(biāo)。水下預(yù)置武器多布置于數(shù)千米海深, 且預(yù)置時(shí)間常以年計(jì)。海水作為一種強(qiáng)電解質(zhì)溶液, 含有高濃度的氯離子和硫酸根離子, 長(zhǎng)時(shí)間處于深海環(huán)境下, 耐壓結(jié)構(gòu)表面不可避免會(huì)遭受化學(xué)腐蝕、微生物腐蝕、電偶腐蝕等多種形態(tài)的腐蝕破壞作用。

多數(shù)預(yù)置載荷受承壓能力和貯存條件所限, 難以直接長(zhǎng)期處于深海環(huán)境中, 需借助耐壓密封結(jié)構(gòu)。預(yù)置武器的耐壓密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除需考慮耐高壓、防腐蝕作用外, 還需克服疲勞蠕變破壞。

3.3 預(yù)置載荷發(fā)射技術(shù)

該技術(shù)是保障預(yù)置武器發(fā)揮預(yù)定作戰(zhàn)效能的關(guān)鍵。水下預(yù)置武器的內(nèi)置載荷可分為出水載荷與水下載荷兩類, 出水載荷通常包括導(dǎo)彈、偵察無(wú)人機(jī)等; 水下載荷包括魚(yú)雷、UUV、誘餌等。

預(yù)置載荷的發(fā)射過(guò)程可分為2個(gè)階段: 1) 內(nèi)置載荷上浮至一定海深或海面; 2) 調(diào)整發(fā)射裝置姿態(tài), 滿足發(fā)射條件要求后, 發(fā)射/釋放內(nèi)置載荷。

發(fā)射上浮階段多數(shù)采用無(wú)動(dòng)力方式, 并盡可能縮短上浮時(shí)間。對(duì)于發(fā)射后座力較大的載荷應(yīng)采取近水面動(dòng)態(tài)上浮發(fā)射, 發(fā)射筒上浮至預(yù)設(shè)深度后, 通過(guò)艙體浸水進(jìn)行發(fā)射筒姿態(tài)的調(diào)整, 載荷采用自航出艙或內(nèi)置預(yù)緊推力機(jī)構(gòu)自主動(dòng)作, 實(shí)現(xiàn)載荷與發(fā)射筒分離。

3.4 隱蔽布放技術(shù)

該技術(shù)是保障水下預(yù)置武器實(shí)現(xiàn)前期作戰(zhàn)部署關(guān)鍵, 可進(jìn)行水下預(yù)置武器布放的平臺(tái)有飛機(jī)、水面艦、潛艇、超大型UUV等。

采用運(yùn)載飛機(jī)布放時(shí), 飛行速度、投放高度等參數(shù)受預(yù)置載荷抗入水沖擊能力的制約。采用水面艦布放時(shí), 實(shí)施過(guò)程易受海洋氣候環(huán)境的影響, 這2種方式幾乎不具備隱蔽性。

采用潛艇或超大型UUV方式進(jìn)行水下預(yù)置武器布放, 有利于提升布放過(guò)程的隱蔽性, 但涉及潛艇及超大型UUV部分結(jié)構(gòu)件的定制改造, 費(fèi)效比較高。

3.5 深海探測(cè)偵察技術(shù)

探測(cè)偵察能力決定水下預(yù)置武器海域立體監(jiān)控范圍, 影響預(yù)置武器的綜合作戰(zhàn)效能。

水下預(yù)置武器底棲在海床附近, 水文波動(dòng)小、干擾少, 不同于傳統(tǒng)聲吶探測(cè)以水平方向?yàn)橹? 預(yù)置武器探測(cè)應(yīng)以坐底垂直向上探測(cè)為主, 探測(cè)范圍呈錐形。部署合理的水聲傳感器組合陣列不僅可對(duì)海域范圍內(nèi)的可疑目標(biāo)進(jìn)行預(yù)警監(jiān)控, 也可為內(nèi)置載荷發(fā)射提供初始目標(biāo)信息。

3.6 水下組網(wǎng)通信技術(shù)

該技術(shù)是實(shí)現(xiàn)水下預(yù)置武器組網(wǎng)協(xié)同作戰(zhàn)的必要支撐技術(shù)。

水聲網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)過(guò)程包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、多址接入、媒體接入及路由選擇等環(huán)節(jié)。要實(shí)現(xiàn)水下協(xié)同作戰(zhàn), 首先要實(shí)現(xiàn)整個(gè)作戰(zhàn)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)可靠獲取分發(fā)。

據(jù)悉, 美軍數(shù)據(jù)鏈現(xiàn)已能夠?qū)崿F(xiàn)陸、海、空、天所有作戰(zhàn)平臺(tái)間互聯(lián)互通, 達(dá)到武器控制級(jí)的要求, 但在水下還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到這一要求。惡劣的海洋環(huán)境對(duì)數(shù)據(jù)信息的傳輸速率、誤碼率均有較大影響, 因此高速率遠(yuǎn)距離水下信息傳輸是長(zhǎng)久以來(lái)的難題[12]。

此外, 水聲通信涉及到調(diào)制解調(diào)、編碼、信道均衡、相干和非相干水聲通信信號(hào)處理等許多方面。此外水聲通信安全問(wèn)題也非常關(guān)鍵。

3.7 深海能源自持及補(bǔ)給技術(shù)

該技術(shù)是保障水下預(yù)置武器長(zhǎng)效自持運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)。近海底附近海流較小, 不能采用傳統(tǒng)波浪能、海流能發(fā)電裝置進(jìn)行補(bǔ)給, 針對(duì)深海海流特性、高背壓特性, 可采取的主要技術(shù)途徑有: 1) 預(yù)置高比能能源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自持, 如氫氧燃料電池、核能等; 2) 采用輔助裝置實(shí)現(xiàn)低功率發(fā)電補(bǔ)給, 例如水下風(fēng)箏[13]等裝置; 3) 采用無(wú)線充電方式, 通過(guò)外部進(jìn)行能源補(bǔ)給; 4) 開(kāi)發(fā)利用海底新能源轉(zhuǎn)換技術(shù), 例如發(fā)展利用海底溫差、鹽差、生物能等轉(zhuǎn)化方法進(jìn)行長(zhǎng)效自持補(bǔ)給。

3.8 輔助決策技術(shù)

該技術(shù)是預(yù)置武器實(shí)現(xiàn)正確決策的核心技術(shù)。輔助決策一般分為預(yù)置武器自主決策和岸基指控系統(tǒng)決策2個(gè)部分。預(yù)置武器自主決策控制武器平臺(tái)全工作過(guò)程, 實(shí)現(xiàn)包括各功能模塊工作狀態(tài)監(jiān)控、模塊間信息交互、綜合信息任務(wù)決策等功能, 當(dāng)預(yù)置武器與岸基指控系統(tǒng)通信鏈路損壞時(shí)可獨(dú)立決策。岸基指揮系統(tǒng)用于指揮控制預(yù)置武器, 兩者通信鏈路正常情況下, 負(fù)責(zé)預(yù)置式武器平臺(tái)的跟蹤查證、隱蔽打擊等任務(wù)的確認(rèn)。

當(dāng)預(yù)置武器處于靜默潛伏警戒狀態(tài)時(shí), 根據(jù)被動(dòng)探測(cè)信息, 自主決策是否執(zhí)行航行跟蹤探測(cè); 當(dāng)更換位置后, 在確保周圍環(huán)境安全的情況下, 預(yù)制武器釋放浮標(biāo), 向岸基指揮系統(tǒng)報(bào)告自身的位置, 并適時(shí)回傳收集的探測(cè)情報(bào), 此時(shí)是否實(shí)施打擊的決策由岸基指控系統(tǒng)做出。

4 結(jié)束語(yǔ)

文中通過(guò)介紹國(guó)外典型水下預(yù)置武器的研究進(jìn)展, 歸納分析其發(fā)展脈絡(luò)、功能特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù), 認(rèn)為水下預(yù)置武器所具備的隱蔽性、兵力零戰(zhàn)損、低保障需求、區(qū)域控制能力、多任務(wù)及查打一體化等優(yōu)點(diǎn), 有望在反介入/區(qū)域拒止作戰(zhàn)中發(fā)揮重要作用。同時(shí), 從國(guó)外該領(lǐng)域研究情況來(lái)看, 作戰(zhàn)體系尤其信息體系的支撐仍是此類裝備發(fā)揮效能的關(guān)鍵; 基于交戰(zhàn)規(guī)則限制, 尚未見(jiàn)此類武器自主發(fā)動(dòng)破壞性攻擊的功能描述。

隨著未來(lái)水下戰(zhàn)場(chǎng)向深海拓展, 水下預(yù)置武器作為一種新型武器裝備, 作為水下無(wú)人裝備向深遠(yuǎn)海方向拓展的主要形式, 有望成為未來(lái)海洋立體空間站的主要武器裝備。我國(guó)對(duì)該類武器裝備的發(fā)展應(yīng)予以重視。

[1] United States Navy.Autonomous Undersea Vehicle Requirement for 2025[R].US: United States Department of Defense, 2016.

[2] Defense Science Board.Next-Generation Unmanned Undersea Systems[R].US: Office of the Secretary of Defense, 2016.

[3] United States Department of Defense.Unmanned Systems Roadmap 2017-2042[R].US: United States Department of Defense, 2018.

[4] 陳開(kāi)權(quán).亞太地區(qū)自導(dǎo)水雷的發(fā)展[J].水雷戰(zhàn)與艦船防護(hù), 2013, 21(1): 87-93.Chen Kai-quan.Development of Homing Mines in Asia Pacific[J].Mine Warfare & Ship Self-defence, 2013, 21(1): 87-93.

[5] 尹韶平, 劉瑞生.魚(yú)雷總體技術(shù)[M].北京: 國(guó)防工業(yè)出版社, 2011.

[6] 錢東, 唐獻(xiàn)平, 趙江.UUV技術(shù)發(fā)展與系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜述[J].魚(yú)雷技術(shù), 2014, 22(6): 401-414, 419.Qian Dong, Tang Xian-ping, Zhao Jiang.Overview of Technology Development and System Design of UUVs[J].Torpedo Technology, 2014, 22(6): 401-414, 419.

[7] 司廣宇, 苗艷, 李關(guān)防.水下立體攻防體系構(gòu)建技術(shù)[J].指揮控制與仿真, 2018, 40(1): 1-8.Si Guang-yu, Miao Yan, Li Guan-fang.Underwater Tridi- mensional Attack-Defense System Technology[J].Command Control & Simulation, 2018, 40(1): 1-8.

[8] Industrial Robotics.Distributed Agile Submarine Hunting (DASH) Program Completes Milestones[R].Huntington Beach: Industrial Robotics, 2013(2013-04-04)[2018-9-20].https://www.roboticstomorrow.com/news/2013/04/04/dis- tributed-agile-submarine-hunting-dash-program-comple- tes-milestones/21557.

[9] DARPA.Positioning system for deep ocean navigation (POSYDON)[R].DARPA-BAA-15-30.Virginia: DARPA, 2015.

[10] 袁亞, 張木, 李翔, 等.國(guó)外水下預(yù)置無(wú)人作戰(zhàn)裝備研究[J].戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù), 2018(1): 51-55.Yuan Ya, Zhang Mu, Li Xiang, et al.Research on Under- water Pre-installed Unmanned Combat Equipment[J].Tac- tical Missile Technology, 2018(1): 51-55.

[11] 胡安平, 高銳, 張建春.水聲信道傳輸特性研究[J].現(xiàn)代導(dǎo)航, 2013(4): 278-284.Hu An-ping, Gao Rui, Zhang Jian-chun.Study of Underwater Acoustic Channel Transmission[J].Modern Navigation, 2013(4): 278-284.

[12] 趙輝, 陸軍.美軍水下網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)體系與發(fā)展[J].飛航導(dǎo)彈, 2011(3): 37-42.

[13] Yao Wang, Olinger D J.Modeling and Simulation of Tethered Undersea Kites[C]//Proceedings of the ASME 2016 Power and Energy Conference.North Carolina: ASME, 2016.

Development and Key Technologies of Preset Undersea Weapon: a Review

(The 705 Research Institute, China Shipbuilding Industry Corporation, Xi’an 710077, China)

Preset undersea weapon is regarded as a new form of future undersea attack and defense weapon equipment.Variety of payloads such as unmanned aerial vehicle(UAV), unmanned undersea vehicle(UUV), missile, torpedo which are used to perform tasks like reconnaissance, strike, area denial, etc., can be preset on a continental shelf or an island chain through preset undersea weapons for long time lurk, waiting for remote activation.This system aims to construct the multi-dimensional battlefield by taking the advantage of integrated resources of the land, maritime, undersea, air, space.In this paper, the characteristics, functions and key technologies of the preset undersea weapon are analyzed according to recent open reports and literatures.Eight key technologies are summarized, including remote activation technology, deep-sea long-term anti-pressure and corrosion protection technology, preset load launching technology, stealthy deployment technology, deep-sea detection and reconnaissance technology, underwater networking and communication technology, deep-sea energy self-sustaining and resupply technology, and auxiliary decision making technology.This article may benefit to promote the construction of undersea preset unmanned combat equipment in China.

preset undersea weapon; remote activation; area denial

TJ6; E925.2

R

2096-3920(2018)06-0521-06

10.11993/j.issn.2096-3920.2018.06.002

2018-10-16;

2018-11-20.

楊智棟(1987-), 男, 博士, 高級(jí)工程師, 從事水下航行器總體性能研究.

楊智棟,李榮融,蔡衛(wèi)軍,等.國(guó)外水下預(yù)置武器發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)[J].水下無(wú)人系統(tǒng)學(xué)報(bào), 2018, 26(6): 521-526.

(責(zé)任編輯: 陳 曦)