水下防御系统的发展
水下攻防概念

水下攻防概念自古以来,海洋不仅是交通的要道,也是战略的必争之地。
而水下攻防,作为海洋战略中的重要一环,更是国家安全与海洋权益的重要保障。
水下攻防战,其历史可追溯至二战时期。
当时,潜艇成为海战中的奇兵,多次重创敌方舰队,从而改写了战局。
进入现代,随着科技的飞速发展,水下攻防战的内涵和手段愈发丰富和高级。
现代的水下攻防不仅是潜艇与潜艇之间的博弈,还涉及到深海探测、水下机器人、声呐系统等一系列高科技领域。
在水下攻防战中,掌握战略主动权是至关重要的。
这需要具备快速、准确地获取敌方水下活动情报的能力。
同时,明确作战目标、制定合理的计划也是成功的关键。
例如,某国在研发新一代潜艇时,就充分考虑了静音性能、武器配备以及隐形技术等多方面因素,力求在战略上取得优势。
在具体的作战行动中,破冰、潜艇部署、鱼雷攻击等都是常见的战术。
这些行动需要紧密配合,任何环节的失误都可能影响全局。
此外,为了有效打击敌方潜艇,先进的声呐系统成为了关键。
通过声呐,不仅可以探测到敌方潜艇的位置,还能对其类型和动向作出准确判断。
在水下攻防战中,关键节点和战略要点往往关乎国家的重大利益。
例如,一些重要的海峡和航道就是需要特别关注的区域。
与此同时,信息技术在此类战争中发挥着越来越重要的作用。
通过大数据分析、人工智能等技术手段,可以更精准地预测敌方动向,从而作出有针对性的部署。
然而,我们也应看到,当前的水下攻防战面临着诸多挑战。
随着国际局势的不断变化,一些国家加紧了对海底资源的争夺。
与此同时,恐怖主义、海盗活动等非传统安全威胁也不断涌现。
为此,各国需加强反制手段的开发,提高侦查预警系统的性能,以确保国家安全和海洋权益不受侵犯。
总的来说,水下攻防不仅是军事领域的较量,更是国家安全与发展的综合体现。
在这个蓝色星球上,谁掌握了水下攻防的主动权,谁就拥有了更大的战略回旋空间。
因此,我们必须高度重视水下攻防技术的发展与创新,以更好地应对日益复杂多变的国际安全环境。
外海军无人水面 水下作战系统发展趋势与启示

摘要:本文描述了外海军无人水面/水下作战系统的发展现状,总结了对我海军无人水面/水下系统发展的启示,表明我军亟需抓紧研究无人水面/水下协同作战相关理论并制定无人系统的标准规范。
本文可为相关领域武器装备发展及技术攻关提供参考。
关键词:无人水面艇、无人水下潜航器、无人水面/水下作战系统、无人集群自主控制1.引言近年来,随着无人平台技术的迅猛发展,无人水面艇(Unmanned Surface Vehicle,USV)和无人水下潜航器(Unmanned Undersea Vehicle,UUV)因其体积小、成本低、速度快、隐蔽性好和无人员伤亡等特点,非常适合执行情报侦察、目标打击、反水雷、毁伤评估、干扰诱骗和通信中继等任务,故越来越受到人们的重视。
将水面/水下无人平台纳入海上编队体系,是未来海上编队发展的一个重要方向。
鉴于无人平台协同作战相比传统作战模式具有更好的感知能力、更强的杀伤能力以及更高的生存能力,故引起了世界各军事大国浓厚的兴趣。
美国国防部于2017年抓紧落实的“第三次抵消战略”中明确指出无人作战系统将作为在“反介入/区域拒止”环境下谋求不对称优势的主要抓手[1-3]。
外军国防高级计划研究局(DARPA)于2017年提出了“马赛克战”的概念[4],其核心思想是从网络中心战向决策中心战转型,而决策中心战的提出和发展将在很大程度上颠覆传统的指挥控制体系,其需要打造一个面向无人装备自主作战和有人-无人协同作战的有人-无人混合指挥控制体系。
美国海军正在大力发展无人水面/水下平台的协同技术,其正在试图将人工智能技术引入到无人水面/水下平台的指挥决策中,以实现无人水面/水下平台的自主控制,使其能够实时感知战场环境,并根据战场环境变化来调整自身行为,完成指定作战任务。
但是由于外军无人水面/水下平台种类繁多、用途各异、生产厂家各不相同,各无人平台系统使用不同的接口,导致系统之间的通用性差,信息共享困难,故目前使有人-无人水面/水下平台实现类似有人-无人机程度的互操作存在一定困难。
水下作战的发展分析与启示

水下作战的发展分析与启示随着现代技术的不断发展,水下作战已经成为现代战争中不可或缺的一部分。
从古代的潜艇、水雷到现代的核潜艇、水下机器人,水下作战的发展历程也是一个不断探索、创新的过程。
在20世纪初期,水下作战主要依靠潜艇、水雷等装备发挥作用。
二战时期,水下作战得到了更大的发展。
潜艇成为了最重要的水下作战装备之一,并参与了很多关键战役。
此外,水下机器人也开始逐渐应用,用于海上救援、摧毁水雷等任务。
随着科技的迅速发展,现代水下作战装备在自主感知、控制能力、信息化等方面得到了极大地提升,使水下作战不仅能在水下空间中进行,而且还能在地形复杂、环境恶劣的水下区域中作战。
例如,自主水下机器人和水下无人机已经成为现代水下作战中不可或缺的一环。
它们可以在水下空间中自主感知、控制,实现多种任务瞬间转换。
同时,由于水下通信的难度较大,高效的水下通信技术得到了广泛应用。
水下作战的能力不仅在实战中实现极大的提升,也在海洋开发、资源勘探等方面得到了极大地应用。
现代水下作战的发展基于武器科技的革新、自主控制、信息化等方面的突破,由此提高了水下作战的实用性和实战效能。
同时,现代水下作战装备也为人类在海洋开发、保护生态环境等方面带来了极大的帮助。
在未来的发展中,水下作战技术的发展和应用将持续拓展和进步,技术的更新换代将会加速水下作战的价值实现。
对于我们而言,水下作战的发展也展示了人类科技创新的无限可能。
通过不断探索、创新、提升技术,人类可以更好地应对自然灾害、保护海洋生态、实现深层资源开发等问题。
因此,我们必须继续注重研究和发展水下作战技术,加强国家海洋保护,为人类的持续发展做出更多的贡献。
数据是进行分析的基础,接下来,本文将列出一些与水下作战相关的数据并进行分析,以深入了解水下作战发展状况与趋势。
1. 2018年,全球潜艇总数量约为392艘,其中中国拥有74艘潜艇,居世界第二。
分析:作为一个重要的水下作战装备,潜艇的数量与技术水平对于国家安全至关重要。
鱼雷技术

鱼雷技术鱼雷技术是一种水下作战武器系统,是一种能够在水中迅速移动并打击敌方舰艇的可自行推进的武器。
它们的发展源远流长,起源可以追溯到古代的人力推进的水雷,经过多个世纪的发展,如今的鱼雷已经成为先进科技的产物。
鱼雷技术主要包括鱼雷的制造、发射和制导系统。
在制造方面,鱼雷通常由炸药、推进装置和引爆系统组成。
炸药是鱼雷的核心部分,它能够提供强大的杀伤力,通过弹头内的引爆系统来实现对目标的摧毁。
推进装置则能够为鱼雷提供足够的速度和动力,使其能够迅速潜入水中并击中目标。
制导系统则是鱼雷技术的核心,它能够准确地指引鱼雷到达目标。
鱼雷的发射方式也经历了多次革新。
最早的鱼雷是通过人工力量将其推入水中,后来出现了气压发射器和鱼雷发射管,使得鱼雷能够更远距离地发射。
现代的鱼雷则多采用舰船、潜艇和飞机等平台进行发射,通过高科技设备来实现远程打击。
鱼雷技术在战争中发挥着重要的作用。
它能够在水下迅速移动,不易被敌方发现,从而成功地实施突袭和打击。
鱼雷通常具有高命中精度和强大的杀伤力,能够有效地摧毁敌方舰艇和潜艇,对敌方造成严重的损失。
在军事演习和实战中,鱼雷技术常常被用于测试和验证海洋作战能力。
随着科技的不断进步,鱼雷技术也在不断发展和创新。
现代的鱼雷采用了先进的制导系统和传感器技术,能够在海洋环境中获取目标信息,并进行精确制导和打击。
同时,鱼雷的推进系统也得到了改进,能够提供更高的速度和较长的射程。
这使得鱼雷成为一种非常可靠和有效的水下作战武器。
然而,鱼雷技术的发展也面临一些挑战。
首先,随着技术的进步,敌方也在不断研究和发展防御鱼雷的手段,比如反制措施和反鱼雷系统。
其次,水下环境的复杂性也给鱼雷技术的研制和应用带来了一定的难度,比如水流、噪声等因素会影响鱼雷的性能和精确度。
为了应对这些挑战,科研机构和军事部门一直在不断努力,致力于提高鱼雷技术的性能和效能。
他们通过不断进行研究和试验,改进制造工艺和技术,提高制导和推进系统的精确度和稳定性。
外军鱼雷及水下防御技术发展

水 面舰船发 射装置 或直升机 、固定翼
飞 机发 射 , 也可 装 载 于 “ 斯 洛 克 ” 阿 垂
系统 ,采用双 向信号传输 ,既能遥控
又 能 遥 测 。 MK 8 5先 进 能 力 (D— 4- A
直 发射反潜火箭上。MK 6内置 “ 4 奥托 Ⅱ” 料推进 系统 , 头携带 大约 10 燃 弹 0
非 常 复 杂 的作 战环 境 ( 中 立 国船 只 、 如
感度以及最优频率选择能力。 MK4 6鱼雷直 径 3 4毫 米 ( 国 2 美
轻 型鱼 雷 的 标 准 口径 ) ,通 常 由 MK 2 3
MK 8系 列 于 17 4 9 2年 服 役 ,是
美 国海军现役 的主要重 型鱼雷 。它 是
磅 ( 4 . 克) P XN 炸 药 ( 当于 约 5 4千 的 B 相
C P A )鱼 雷 增 加 了 全 数 字 制 导 和 控 制
处理 器。MK4 - 8 6鱼雷可 以通过 下载
新 的 鱼 雷 作 战 软 件 来 实 现 更 新 : 只需
人类活动 、沿海河流 、洋 流和陡峭的
18千 克 TN 炸 药 ) MK 6 7轻 型 鱼 O T 。 4—
、
层壳体 的潜 艇 。
与 MK 6 和 4
雷将能 够有效对付小 型的 、静止或缓
维普资讯
外军鱼雷及水下防御技术发展
0刘 伟
在海 战环 境 下 ,利 用 鱼雷 向 敌 方舰艇 发起攻击 是一种常 见的 、威胁 巨大的作 战方式 。各 国海军 都重视对 浅海反潜战 的研 究 ,积极 发展鱼雷武
器 及 鱼雷 防 御 系统 。
水下立体攻防体系构建技术

第40卷第1期2018年2月指挥控制与仿真CommandControl&SimulationVol 40㊀No 1Feb 2018文章编号:1673⁃3819(2018)01⁃0001⁃08编者按:水下立体攻防体系作战是现代海战极具挑战性的研究领域㊂需要解决水下立体攻防体系作战能力构建㊁作战样式和装备发展等多方面问题㊂目前,美军在水下攻防体系作战方面投入了大量的人力㊁物力和资金,进行了大量先期的研究工作,取得了丰硕的成果和经验㊂在体系构建方面,开展了水下立体攻防体系作战使命任务需求分析,提出了水下攻防体系顶层规划,执行了"21世纪海洋优势行动计划",在美国周边㊁第一岛链附近海域及南海等进行相关情报收集,构建国家层级的海洋大数据库,形成水下信息优势;在装备方面,除了传统的作战舰艇外,积极研制濒海战斗舰和无人水下机器人与新概念水下预置平台,探索水下有人和无人相结合的协同作战理念㊂本文作者从技术和工程的角度分析了水下攻防体系的概念㊁内涵和水下攻防作战样式,解读和总结了美军在水下攻防体系建设顶层规划㊁有人无人协同作战理念㊁新概念水下装备研制等方面的发展经验和趋势,从水下攻防体系组成和体系构建关键技术两个方面探讨了水下立体攻防体系构建技术的思路,可供进行水下攻防体系顶层规划㊁新概念装备论证设计和相关关键装备科研人员和工程研制人员参考㊂水下立体攻防体系构建技术司广宇,苗㊀艳,李关防(江苏自动化研究所,江苏连云港㊀222061)摘㊀要:随着信息化步伐的不断加快,水下攻防体系作战得到空前的重视和发展,水下装备整体作战效能得到持续提升㊂分析了水下攻防体系的内涵㊁装备组成及典型作战样式,研究了国外在水下攻防体系构建㊁无人预置装备研制㊁有人无人协同作战㊁空海一体联合作战等方面的特点,总结了国外水下攻防体系发展趋势㊂针对未来可能的水下攻防作战任务,从体系结构设计㊁作战概念方案及指标分解㊁协同任务规划与仿真推演㊁体系效能评估等方面,探讨了水下立体攻防体系构建技术的研究思路,可为未来的水下攻防体系顶层规划和装备研制提供借鉴和参考㊂关键词:水下立体攻防体系;有人无人协同;作战仿真推演;体系效能评估中图分类号:E869㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀㊀DOI:10.3969/j.issn.1673⁃3819.2018.01.001UnderwaterTridimensionalAttack⁃DefenseSystemTechnologySIGuang⁃yu,MIAOYan,LIGuan⁃fang(JiangsuAutomationResearchInstitute,Lianyungang222061,China)Abstract:Withdevelopmentofinformationindustry,theunderwaterattack⁃defensecombatsystemhasachievedunprece⁃dentedfocus,andtheoveralloperationaleffectivenessofunderwaterweaponryhasachievedfurtherimprovement.Inthispa⁃pertheconceptandcompositionofunderwaterattack⁃defensesystemareanalyzed,andthetypicalsystemcharacteristicsinfouraspectsareresearchedincludingtheconstructionofunderwaterattack⁃defensesystem,developmentofunmannedpre⁃positionequipment,thecooperationofmannedandunmannedcombataswellastheair⁃seaintegratedjointcombatetc.Mo⁃reover,itsumsupthedevelopmentaltrendofunderwaterattack⁃defensesystemtechnology.Consideringfutureunderwaterat⁃tack⁃defensecombatmission,italsoprobesintotheresearchideasofthethree⁃dimensionalunderwaterattack⁃defensesysteminsystemarchitecturaldesign,combatconceptualschemeandindexdecomposition,collaborativemissionplanningandsim⁃ulationdeductionaswellasitseffectivenessassessment,whichcanprovidebeneficialreferencefortopplanningandequip⁃mentdevelopment.Keywords:underwaterattack⁃defensesystem;mannedandunmannedsystemcoordination;systemsimulationanddeduc⁃tion;evaluationofsystemeffectiveness收稿日期:2017⁃12⁃05作者简介:司广宇,1972年,江苏连云港人,军事学硕士,研究员㊂中国造船工程学会水中兵器学术委员会副主任委员,水下体系作战与指挥控制技术联合实验室主任㊂长期从事系统工程㊁作战指挥及武器控制方面的研究与科研工作,在军事电子信息系统㊁作战仿真及武器效能评估等领域有较深的研究㊂发表学术论文和国防科技报告多篇,主持完成多项重点科研项目,获省部级科技进步一等奖2项,二㊁三等奖多项㊂㊀㊀ 体系 泛指一定范围内有关事物或意向相互联系㊁按照一定秩序构成,并完成特定功能的有机整体㊂作战体系 是指由各种作战要素㊁作战单元㊁作战系统,按照一定的结构组织联结起来,并按照相应的机理实施运作的整体,具有独立性㊁涌现性以及动态性等特性,体系化作战有助于大幅提升作战装备的综合作战2㊀司广宇,等:水下立体攻防体系构建技术第40卷效能㊂ 水下攻防体系 是指按照统一作战策略,统筹规划运用探测㊁指控㊁武器㊁保障等要素,形成的用于完成水下攻防作战任务的整体,是一个动态㊁开放㊁一体的复杂网络系统,是水下战场感知㊁信息传输㊁指挥控制㊁攻防交战等全过程作战资源的有序集合,体系内各分系统之间在功能上相互联系㊁相互作用,性能上相互补充㊁相互影响㊂20世纪80年代,美军初步建立了侦察打击综合体,并将其用于海湾战争,使得世界各国首次意识到现代战争中体系作战的重要性㊂20世纪90年代,美国空军戴维㊃德拉普拉中将提出了基于效果的作战理论,并将敌人描述为一个由多个系统构成的系统,并主张将所有系统组织起来,形成 体系 作战的理念[1],实现 整体大于部分之和 ㊂近年来,美国先后提出了 网络中心战 ㊁ 空海一体战 等作战概念,体系化作战理论不断完善㊂为确保水下作战 透明化 ,美国加大了对水下作战力量的投入,无人作战力量装备批量应用㊁反潜作战体系不断升级,水下作战能力持续增强,水下作战优势愈发明显㊂未来的战争已不再是武器对武器㊁平台对平台的对抗,即将转变为体系与体系的对抗㊂为此,适应未来水下体系作战的发展需求,通过综合应用空天㊁水面㊁水下㊁海底等立体多节点资源,构建攻防兼备㊁协调一致的水下攻防力量体系,形成 水下无人集群作战㊁水下有人无人协同作战㊁空海一体对水下作战 等典型作战样式下的一体化㊁网络化的攻防作战能力,是新形势下提升我国水下战场掌控能力㊁实施海洋经济发展战略和推进 海上丝绸之路 国家发展战略的重要保障㊂1㊀水下攻防典型作战样式1 1㊀水下无人集群作战随着使命需求的复杂化和多样化,仅仅通过追求单个水下无人作战装备某些性能指标的最优,已经无法完成多种复杂的作战任务,水下无人装备正在向基于协同的无人集群作战方向发展㊂1)移动无人集群水下作战多个UUV发射后组成水下集群,隐蔽航渡到特定海域㊁港口㊁航道等,UUV群自主形成探测网络或者建立巡逻屏障,在指定的区域进行巡航搜索;当探测到目标进入其监视区域后,UUV群以一定方式与决策者通信;当接收到攻击命令后,UUV群迅速作出协同攻击决策,开展自主攻击㊂2)移动无人集群阻击航母编队多个UUV组成水下集群,隐蔽航渡到敌航母编队附近海域;UUV群经过自主分类识别,当确定目标是航母编队时,采用 狼群战术 作战理念,根据集群阵型自主进行角色分配;一部分UUV可同时模拟多种目标,吸引敌人的注意力;另一部分作为攻击型UUV,对航母编队高价值目标进行集中打击, 威慑 航母编队水下安全,达到有效迟滞㊁阻击航母编队的目标㊂1 2㊀水下有人无人协同作战在未来信息化㊁网络化㊁体系对抗的海战场作战环境下,采用UUV集群㊁水下预置系统和潜艇联合作战的水下有人无人协同作战方式是水下体系作战的主要模式之一㊂在实现有人无人协同作战过程中,潜艇承担编队指挥员的角色,其任务的重心为作战指挥而非直接作战;无人系统采用新战术㊁新技术㊁新方法改变了当前的战场空间态势,不仅可提供持久的情报侦查㊁监视能力,还可提供精确和及时的直接火力和间接火力㊂1)有人无人协同水下区域控制根据作战区域的大小,多个UUV作为移动传感器和网络节点自主组网,在既定海域按照预先规划的路线进行搜索㊂一旦发现水下目标,以接力的方式将态势信息传递给下一个UUV,对进入监视区的水下目标进行持续探测跟踪㊂UUV群通过一定方式将信息发送给有人平台,潜艇根据作战任务要求向一艘或多艘UUV下达摧毁敌潜艇的反潜命令,指挥清除栅栏保护区域,并评估反潜效果,判断是否进行二次打击,形成侦察㊁打击㊁评估等一系列连续完整的水下区域控制链㊂2)潜艇+UUV+水下预置系统反航母编队水下预置平台提前部署于重点海域,长期潜伏;多个UUV组成水下集群探测网络,隐蔽航渡到敌航母编队附近海域;一旦需要潜艇通过UUV中继或其他方式将水下预置平台远程唤醒,当判断航母编队进入其监视区域,并在水下预置平台集群武器射程之内时,对敌航母编队进行首轮鱼雷攻击;远离危险区的指挥艇根据鱼雷攻击效果,对敌航母编队实施巡航导弹二次攻击,实现有人无人协同对航母编队的饱和攻击㊂1 3㊀ 空海一体 联合对潜作战空海一体 联合对水下作战,通过在其关注海域部署大量反潜设施,将水面舰艇编队㊁空中飞机㊁卫星探测信息㊁岸基信息等各种作战资源进行有效整合㊁协同管控,将海上㊁空中和岸基平台的传感器联系在一起,生成精确㊁实时和一致的战场态势图,具备一体化㊁网络化的协同水下作战指挥控制能力,完成情报㊁监视㊁侦察和联合打击任务,并可封锁任一可供潜艇进出的通道,依托信息优势,遏止对手潜艇出港,破解对手的拒止/反介入能力,必要时可借助潜艇和其他水下打击系统,对水下目标实施毁灭性打击㊂第1期指挥控制与仿真3㊀2㊀国外技术发展现状与趋势分析为持续保持水下作战优势,美军不断加快水下战的理论与技术创新,研制了基于新型远程传感器及新兴水下通信装备,发展了系列化的无人装备,形成了有人无人协同作战理念体系,作战样式更加灵活多样㊂2016年9月,美签署发布了‘水下战科学与技术目标“,继续构建可靠的水下指挥与控制系统㊁高数据率通信系统,进一步提升了水下体系化㊁网络化的攻防作战能力㊂具体体现在以下三个方面㊂2 1㊀水下攻防体系顶层规划目前,美国利用卫星㊁固定或机动式水下警戒系统㊁反潜巡逻机㊁反潜直升机㊁水面舰艇㊁潜艇等反潜平台及装备,基本实现了对重点海域的水下目标进行全天候不间断的侦察㊁警戒㊁探测㊁跟踪和打击;利用固定或机动式水下警戒系统㊁潜艇㊁水下无人平台㊁水下预置系统等水下平台,辅以空天舰探测信息支持,可完成对水下威胁目标㊁重点海面目标和陆上战略战术目标的探测㊁跟踪㊁防御或打击㊂美国提出并建立了分布式水下反潜网络,典型代表为美国持续濒海水下监视网络系统(PLUSNet)㊁自主分布式系统DADS,主要由浮标㊁UUV/USV㊁近海岸的固定式水声监视系统㊁机动水声监视系统SURTASS㊁海底声呐㊁潜艇㊁水面舰艇等组成[2⁃5],潜艇是水下作战重要的信息利用平台和作战平台,通过分布式水下信息处理,形成统一的水下态势㊂持续濒海水下监视网络系统是一种半自主控制的海底固定+水中机动的网络化设施,该系统以核潜艇为母船,以UUV为活动节点,以水下潜标㊁浮标㊁水声探测阵为固定节点㊂潜艇通过携带半自主传感器的UUV实施水下反潜㊁攻击水面目标等任务,为水下作战提供支撑㊂自主分布式系统DADS是一种高机动㊁可快速布设的水下监视系统,利用布放于海床的分布式无人传感器,建立近海海域警戒系统,提高美国海军在近海区域的情报㊁侦察和监视能力,为编队指挥提供准确的威胁位置信息和可靠的海洋图像,有效应对来自水下的威胁㊂美濒海水下监视网络系统如图1所示㊂图1㊀美濒海水下监视网络系统示意图美国形成了以核潜艇为核心,通过数据链㊁卫星㊁长波㊁水声等通信网络,将水下传感器㊁水下浮标/潜标㊁水下无人平台及水下预置系统等连接一体的高效整体,主要承担海基战略核打击㊁反潜㊁对陆攻击㊁反舰㊁情报搜集等水下作战任务㊂在对水下作战方面,形成了以航母㊁驱护舰等舰艇和以P⁃3C㊁P⁃8A等反潜机为骨干的反潜战力量体系,和以水雷战舰艇为骨干的猎/扫雷力量体系,主要承担监视㊁侦察㊁反潜㊁猎扫雷等任务㊂图2㊀美国水下攻防作战体系示意图4㊀司广宇,等:水下立体攻防体系构建技术第40卷2 2㊀有人无人协同作战理念美国海军越来越重视无人装备在水下作战中的应用,发展了支持多种作战样式的自主化㊁智能化无人装备㊂其中 察打一体水下无人潜航器 ,将探测与打击集于一身,可实现对目标的探测与自主打击; 深海SHARK系统 ,以UUV集群形式形成移动式水下监视网络,可在4小时内清除25万平方海里区域的水下敏感目标,能够探测到50km的远距离目标并维持多节点接力跟踪,实现了对水下战场的区域清除㊁栅栏探测与远距离跟踪,能够大范围探测㊁跟踪和攻击大洋中的水下威胁目标,SHARK系统典型作战使用方式如图3所示㊂图3㊀SHARK系统典型作战使用方式㊀㊀美国深入发展了有人无人系统联合作战的理念[6⁃9],实现了有人平台与无人系统的集成,将无人系统作为前沿水下作战终端,掌握水下战场态势㊁感知海洋环境特性;有人平台可指挥无人平台及无人集群进行灵活重组,以适应当前作战环境变化,从而确保有人作战力量快速进入全球海洋与近海区域,支持美军在全球海域的军事行动㊂利用有人平台对多种无人平台进行指挥控制,完成特定的任务,美国潜艇控制应用无人航行器集群设想如图4所示㊂2017年9月,DARPA发布了 跨域海上监视与瞄准 (CDMaST)项目二阶段公告,在前期完成概念开发基础上,计划开展有人/无人系统组成的分布式海上作战体系演示验证工作,如图5所示㊂该体系将利用新兴网络技术,将有人潜舰平台,各类无人系统,海底预置系统,武器系统㊁传感器系统㊁导航与授时系统以及后勤保障系统等有机联接起来,组成协同网络,大幅提升美海军各系统的作战效能和适用性,能够实现作战的 探测⁃分类⁃定位⁃瞄准⁃交战⁃评估 等环节㊂图4㊀美国潜艇控制应用无人航行器集群设想2 3㊀新概念水下无人装备水下无人装备作为迅速崛起的新型装备,将成为未来海军水下装备体系的重要力量,可作为提升传统作战效能的倍增器,将对传统水下作战模式带来变革,是应对未来水下 非接触 战争的 杀手锏 装备㊂典型代表包括MANTA㊁大直径水下无人系统(LDUUV)等㊂第1期指挥控制与仿真5㊀图5㊀国外有人无人协同作战设想MANTA是美国21世纪初开始研制的一种完全自主型多用途的巨型UUV系统,能够在浅海水域及其高危险海域中长时隐蔽的自主航行,可以通过自身传感器装备的 灵巧表层 传感器以任意速度㊁在任何深度下通信,自身具备攻击能力和对抗能力㊂大直径水下无人系统(LDUUV),是一种载荷能力更大㊁续航力更强的大型多任务无人系统,能够搭载不同传感器和任务模块,灵活配置,自主控制能力更高㊂其显著特点是:可以长时间不间断地观察大面积区域㊂除具有扫雷和情报侦察功能外,可在浅海长时间㊁自主地进行隐蔽性工作;作为诱饵协助母艇猎杀敌潜艇,或对敌潜艇进行长时间跟踪;具备较高的网络化程度,能够布放传感器网络;可以携带轻型鱼雷㊁水听器阵列等多种负载㊂水下无人预置装备,可通过提前部署在特定海区海底,长期待机,战时唤醒,自主执行水下作战任务,作战样式更加灵活,具有隐蔽性好㊁成本低㊁持续时间长等特点,可快速部署形成覆盖一定区域㊁保持长期军事存在的水下威慑与潜伏突袭能力,已成为美国近年来发展的热点㊂上浮式有效载荷系统和 海德拉 系统是其中的典型代表㊂深海浮沉载荷系统是由舰艇/飞机预先部署㊁长期在深海休眠㊁必要时执行非致命性任务的低成本系统,为海军提供可在广阔海域分布式㊁小型化㊁高效率的无人机等任务载荷发射平台㊂任务载荷借助密闭舱长年部署在深海海底,必要时通过远程控制中心唤醒,发射装置上浮至海面,并自主发射携带的无人机,实现敏感海域的区域监视与打击,如图6所示㊂海德拉 系统是一种无人值守㊁长期待机的水下作战平台族系,包括情报监视侦察型㊁火力打击型㊁水下/空中无人载具母船型㊁特种部队装备支援型等类型,能在水深300m内海区连续潜伏数月,通过被动接图6㊀深海浮沉载荷系统收指挥㊁控制和情报信息,完成特定任务㊂系统具备海空监测手段,智能化程度高,响应迅速;具备强大的打击能力,打击突然,突防概率高;能融入体系作战,可与有人/无人平台协同作战,如图7所示㊂图7㊀ 海德拉 系统2 4㊀发展趋势分析国外海军在已有装备基础上,根据能力需求,不断填补能力短板,将侦察预警㊁指挥控制㊁武器攻防进行灵活组合,通过水下信息栅格㊁接入全球指挥控制系统,具备了全天候㊁体系化的警戒㊁跟踪㊁指挥及攻防作战能力㊂水下立体攻防作战体系装备呈现以下发展趋势:1)强化顶层规划,立足已有装备,形成了多维㊁立体的水下攻防作战装备体系,形成了攻击和防御一体化水下作战能力,为争夺制海权㊁主导进入海上空间提供重要保障㊂2)统筹管理跨平台资源㊁综合处理多源信息,构建分布式水下信息与兵力控制网,能快速生成水下战场态势并按需分发共享,提升水下战场空间的感知能力和跨域协同作战能力,助力信息战和网络战㊂3)推进有人无人协同作战,实现了有人与无人系统的有机集成,确保作战力量可快速进入各种水下作战海域,突出机动作战㊁支持在全球海域完成各种行动6㊀司广宇,等:水下立体攻防体系构建技术第40卷任务㊂4)研制了变革性的水下无人预置装备,可提前部署㊁长期待机㊁战时唤醒,形成覆盖一定区域㊁保持长期军事存在的水下威慑与潜伏突袭能力㊂3㊀水下攻防体系构建技术3 1㊀水下攻防体系装备组成水下立体攻防体系主要围绕水下联合态势感知㊁跨平台作战指挥㊁分布式作战决策㊁联合行动规划㊁联合支援保障㊁兵力综合运用等作战需求,在空天信息支持下,设计预警探测㊁指挥控制㊁攻防武器㊁综合保障等装备协同关系和信息流程,牵引各领域装备的协调发展与整体推进,保证体系作战合力的有效形成㊂水下立体攻防体系主要由空天信息支持㊁预警探测设备㊁综合指挥控制㊁攻防软硬武器㊁通导综合保障㊁水下搭载平台等六大部分构成[10⁃12]图8㊀水下立体攻防作战体系的构成空天信息支持是指在综合挖掘卫星等天基平台对特殊区域的大范围监控信息,统筹应用反潜巡逻机㊁反潜直升机等空中平台对水下目标感知信息,实现对潜艇目标的监视与早期预警,为水下攻防提供非实时的信息支持㊂预警探测设备部署在反潜舰艇㊁潜艇㊁UUV㊁深海空间站㊁预置平台㊁浮/潜标等平台,或固定/机动布放在港口㊁要地㊁前沿阵地等海域,用于完成对潜艇㊁鱼雷㊁水雷㊁UUV㊁蛙人等水下目标的预警探测任务,提供实时目标探测信息保障㊂综合指挥控制装备搭载于有人平台和部分无人平台上,综合运用探测㊁武器㊁保障等作战资源,完成统一态势生成㊁兵力协同指挥㊁信息共享分发㊁作战方案制定㊁多平台武器协同攻防控制㊁作战效果评估等信息处理与指挥控制任务㊂攻防软硬武器由水下㊁水面以及空中等作战平台搭载,用于完成对舰艇㊁潜艇㊁UUV㊁来袭鱼雷㊁蛙人等机动类目标,水面㊁水下设施等目标,以及岛礁㊁港口等近岸目标的攻击与防御㊂综合保障装备主要由部署在各类节点上的无线通信㊁水声通信㊁卫星通信㊁导航探测㊁海洋环境感知等装备组成,为水下立体攻防作战提供多链路㊁多手段通信保障㊁自主与组合导航信息保障㊁先验与实时海洋环境信息保障㊂水下搭载平台是预警探测㊁指挥控制㊁攻防武器㊁综合保障等装备的部署平台,主要包括潜艇㊁舰艇㊁深海空间站㊁UUV㊁水下预置平台等,通过各类装备的组合配置,形成功能不同㊁性能各异的作战节点㊂为发挥水下立体攻防作战合力,必须在水下攻防体系顶层设计基础上,以综合指挥控制为核心,依托通信㊁导航等综合保障,有机融合多维多源水下预警探测装备及软硬攻防武器,通过各类有人㊁无人搭载平台的按需组配,完成联合感知战场态势㊁实时共享战场信息㊁准确协调作战行动㊁同步遂行作战任务㊂水下攻防体系构建技术是达成水下立体攻防作战能力的基础,需开展深入研究,以引导装备的有序发展㊂3 2㊀水下立体攻防体系构建关键技术借鉴国外水下作战体系化㊁无人化㊁智能化的发展趋势,加强水下立体攻防体系的顶层规划,运用系统集成与体系设计工具和海战场作战仿真评估技术,以作战流程和指挥要素为主线,从体系结构设计及多视角建模㊁作战概念方案设计及指标分解㊁协同任务规划与作战仿真推演㊁体系效能评估及体系贡献度分析等方面开展研究㊂3 2 1㊀体系结构设计及多视角建模技术水下攻防体系结构设计主要致力于解决水下立体攻防作战的信息化整合㊁信息资源共享以及资源优化问题㊂设计水下攻防体系结构时,需考虑水下特殊的通信环境及信息传输的局限性,适当减少跨平台通信负载㊁信息交互次数,优化传感器协同探测㊁作战指挥和武器控制三个领域的层次关系和协同流程,梳理各系统间的静态结构和动态行为关系㊁系统演进和管控的遵循原则,给出水下攻防作战体系指挥中心㊁次中心和协同单元的层次和连接关系,并采用多视角视图对系统体系结构进行统一描述㊂按照系统化㊁程序化㊁规范化要求,对指挥关系㊁作战流程㊁信息流程等进行数据整理㊁归类㊁建模,清晰㊁完整㊁准确地表达出基于能力的水下攻防体系作战构想㊁作战活动㊁作战能力㊁装备系统需求等信息建模的需求论证过程,从水下攻防作战需求到提出达成攻防兼备的水下对抗所需的能力,从明确未来作战的能力要求和当前装备的作战能力之间的差距,到装备系统需求的分析,最终提出装备解决方案㊂3 2 2㊀作战概念方案设计及指标分解技术针对三种典型作战样式,利用专业化的军事想定编辑工具,设置作战时间㊁作战环境㊁兵力编成㊁指挥关系㊁作战任务㊁作战区域与航线㊁通信网络㊁战术规则等。
水下无人作战系统装备现状及发展趋势

水下无人作战系统装备现状及发展趋势水下无人作战系统是国际军事先进技术的重要组成部分,其正在日益成为水下作战的有效工具。
随着我国对军事现代化发展的追求,我国在水下无人作战系统的研究发展方面也取得了很多进展。
目前,水下无人作战系统已经发展出多种装备,包括水下无人航行器、水下滑翔机、水下机器人、水下静态观测平台等。
其中,无人航行器又分为鱼型、双翼、多翼等几种形态。
这些装备在水下侦察、搜救、勘测、清障、打击等方面都有着广泛的应用。
在发展趋势方面,水下无人作战系统装备的研究发展将越来越重视人工智能技术的应用,以提高作战效率和精度。
同时,对传感器、导航和通信技术等的研究也将逐步提升这些装备的性能和可靠性。
此外,水下滑翔机、水下机器人等新型装备的研究和发展将进一步推进。
水下无人滑翔机是一种完全不同于传统水下机器人的新型水下机器人,它通过翅膀的自发性运动实现水下飞行,具有高效低耗的特点。
水下机器人则将继续发展成能够完成更复杂任务的全尺寸多足机器人。
此外,水下静态观测平台的研发也将得到加强。
水下静态观测平台是一种可长期留置在某一水域进行长时间观测的系统,它通常具备自主浮升和下沉、自主水平移动、自主与宿主船艇交换信传等多种功能。
最后,随着水下无人作战系统装备的不断发展,装备的应用领域也将不断扩大和深入。
除了海陆空三军之间的协同应用,还可用于深海巡航、海底资源调查勘测、渔业资源监管等领域,为国家安全和经济发展做出更多贡献。
总之,作为军事装备的重要组成部分,水下无人作战系统装备的研究发展非常重要。
在新型技术的支持下,我国的水下无人作战系统装备必将实现更高的性能和更好的使用体验,为国家安全和经济发展提供强有力的支撑。
在水下无人作战系统装备研究发展方面,国内外都取得了很多进展,以下是一些相关数据。
一、国内水下无人作战系统装备研究发展情况我国在水下无人作战系统装备的研究和发展方面也取得了显著进步。
据报道,我国已拥有水下无人航行器研制生产线,今年初又成功研制出一种新型水下机器人,可实现水下2000米以下的任务,国产相关配套设备也愈发完善。
水中兵器发展现状

水中兵器发展现状
水中兵器的发展现状可以从以下几个方面进行阐述:
1. 水中无人系统:随着科技的进步,水中无人系统成为水中兵器领域的研发热点。
这些无人系统可以搭载各种传感器和武器,用于水下情报侦察、水雷处理等任务。
其具备自主导航、自动控制和远程操控等功能,大大提高了水中作战的效能和作战人员的安全性。
2. 水下特种作战装备:水下特种作战装备也得到了快速发展。
例如,水下作战封闭式服装的材料和设计不断改进,以提供更好的保暖性和防护性能;水下战斗刀、水下战斗枪等武器装备也逐渐更新升级,以提高打击力和适应水下环境的特殊要求。
3. 水下战备通信系统:在水下作战中,良好的通信系统尤为重要。
因此,水下战备通信系统的研发也成为一个重要的方向。
通过研究声纳技术和水下通信协议,可以实现水下作战单位之间的实时通信和指挥,提高水下作战的协同能力和战场感知能力。
4. 水下战争模拟与训练:为了提高水下作战的战术和战略能力,水下战争模拟与训练成为必不可少的一环。
通过建立水下战场模拟系统和虚拟现实技术,可以让作战人员在真实的水下环境中进行模拟训练,以熟悉水下作战的战术操作和应急处置等技能。
综上所述,水中兵器的发展正朝着智能化、多功能和高效能的
方向发展。
随着科技的不断进步,相信水中兵器的发展会为水下作战提供更多的可能性和优势。
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be ome h mph s sa fiuly o a a a p i n. c st ee a e nd difc t fn v lc m a g Thi pe n l s s t e c spa ra a y e h omp ii n o — osto fun
A b ta t Al ng w ih t e d v l pm e ub a i e a d t p d e hn og t nd r t rde e e sr c : o t h e e o ntofs m rn n or e o t c ol y,he u e wa e f ns
截、 摧毁 、 对抗 等作 战 , 主要包括 反潜 和反鱼 雷作 战 。 现代 水下 防御作 战具有 以下特 点 :
1 1 水 下 信 息 的 获 取 和 处 理 难 度 大 .
( )能综 合运 用 舰 、 探 测 设 备 甚 至 其 它作 战 1 机 平 台的情 报信息 , 面快速地 掌握 敌方 信息 , 全 获取信
关键 词 : 水下防御 ; 反潜 中心战 ; 反鱼雷 防御
中图分类 号 : B 6 ;952 T 56E 2.
文献标 识 码 : A
文章编 号 : N 211(080 080 C 3—4320 )3 2 3 0
De e o m e to d r t r De e s y t m v lp n f Un e wa e f n e S s e
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20 0 8年 6月
舰 船 电 子 对 抗
SH 1 PB( AR D ) EIECTR (N I C( U N TERM EASU RE ) C )
Jn.0 8 u e2 0
Vo . 1 No 3 I3 .
第 3 卷第 3期 1
水 下防御 作战是 指综合 运用 各种探 测手段 和 武
器 系 统 对 来 自水 下 的 威 胁 目标 进 行 探 测 、 别 、 识 拦
这 就 进 一 步 增 加 了 指 挥 协 调 的难 度 。
根 据水 下作 战 的特点 , 照反 导 防御 系统 的经 参 验 , 以 明确水下 防御作 战必 须满 足以下几 个要 求 : 可
水 下 防御 系 统 的发 展
太 禄 东 , 正 世 , 庆 伟 行 韩
( 军蚌埠士官学校 , 埠 231) 海 蚌 3 0 2
摘要 : 随着潜艇 和鱼雷技术的发展 . 水下防御成为海军作战 的重 点和难点 。从水下防御作 战的特点 发 , 分析 了水
下 防 御 系统 的组 成 , 绍 了 水下 防御 系统 的 发 展 趋 势 。 介
质 的不稳 定 性 和 不 均 匀 性 使 海 洋 水 声 环 境 异 常 复 杂, 对水 下信息 的 获 取非 常 困难 ; 此外 , 所能 获 取 的 信 息随 机性大 , 成信息 的处理 量和处 理难 度大 。 造
12 预警 时间短 。 . 目标 威 胁 大
有 效推 动力 。海军 武 器装 备 迅 猛 发展 , 作 战 样式 使
de w a e f ns s t m fom t h r c e itc of u e w a e d f n e a pagn, nd nt o c s r t rde e e yse r he c a a t rs i nd r t r e e s c m i a i r du e t e l pm e e de y o n r t r de e e s s e . he d veo ntt n nc f u de wa e f ns y t m
提 升是 海军 发展的重 点之 一 。
作 为 一个 战 斗整 体 , 要 各 作 战单 位在 上 级统 需
一
指挥 下协调 一致 行动 。各作 战单位 的战 斗行动 必
须 服 从 于 反潜 的 整 体 作 战 需 要 , 切 舰 艇 之 间 协 同 , 密
l 水 下 防 御 作 战 的 特 点 及 要 求
1 3 防 御 作 战 组 织 协 调 难 度 大 .
统化 、 一体 化的对 抗 将 成 为制 胜 的 关键 。随着 现 代 潜艇 技术及 具有 高隐蔽 性 、 程 、 确打击 能力 的新 远 精 型 鱼雷等 水下武 器 的 发展 , 面 舰 艇受 到 来 自水下 水 目标 的威 胁越 来 越大 。 因此 , 下 防御 作 战 能 力 的 水
Ke r s un r t r d f ns a t— u y wo d : de wa e e e e; n is bma i e c nt i r a e a it p d e e e rn e rc wa f r ; nt—or e o d f ns
0 引 言
2 0世 纪的 几场 局部 战争 , 出显 示 L 了信 息化 突 H 的优势 , 入 2 世 纪 , 进 1 信息 化 已成 为新 军 事 变革 的
发 生 了根本性 的改 变 。现代 海 战 是 以信 息 获 取 、 信
息 控 制 为 中 心 的 多 维 空 问 联 合 作 战 。快 速 反 应 、 系
由 于声波 在 水 中传 播衰 减 较大 , 纳 对水 下 目 声
标 的探测距 离短 , 因而 对水下 威胁 的预警 时间短 、 难 度大 。此 外 , 同等条 件 下水 下爆 炸给 水 面 舰 艇造 成 的毁伤效 果远大 于水 面 , 因此来 自水下 的威胁 更大 。
TAIIud n XI h n — h , AN n — i —o g, NG Z e g s iH Qi g we
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