美国水下信息系统发展现状分析

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2024年声纳系统市场发展现状

2024年声纳系统市场发展现状

2024年声纳系统市场发展现状介绍声纳系统是一种利用声波进行感知和传输信息的技术,广泛应用于海洋勘测、水下导航、渔业、海洋科学研究等领域。

本文将探讨声纳系统市场的发展现状,并分析其前景和挑战。

市场规模声纳系统市场自20世纪中叶开始发展壮大,目前已成为一种具有巨大潜力的市场。

根据市场调研机构的数据,全球声纳系统市场规模在2019年达到XX亿美元,并预计在未来几年内将以XX%的复合年增长率增长。

市场驱动因素1.海洋勘测需求增加:随着海洋石油开采、水下通信光缆铺设等行业的快速发展,对声纳系统的需求不断增加。

2.军事领域需求增长:声纳系统在军事领域的应用广泛,随着军费预算的增加和战略需求的变化,声纳系统的市场需求也在增长。

3.渔业发展需求:声纳系统可以用于渔民进行鱼群探测和鱼群数量估计,随着渔业规模的扩大和渔业生产技术的进步,对声纳系统的需求也在增加。

市场前景随着科技的进步和市场需求的不断增加,声纳系统市场具有广阔的前景。

未来几年,声纳系统市场将会出现以下趋势:1.技术创新:随着新材料、新算法的不断涌现,声纳系统的性能将不断提升。

例如,多波束声纳系统、立体声纳系统等技术的出现,将进一步提高声纳系统的精确度和可靠性。

2.应用领域扩展:除了传统的海洋领域,声纳系统在其他领域也有很大的应用潜力。

例如,声纳系统可以用于地震监测、环境监测、水下通信等领域。

3.自动化和智能化:声纳系统将逐渐实现自动化和智能化,通过人工智能和大数据分析等技术,实现声纳系统的自主控制和智能决策,提高声纳系统的效率和可靠性。

市场挑战声纳系统市场在发展过程中还面临着一些挑战,包括:1.成本因素:由于声纳系统的技术复杂性和材料要求,其成本相对较高。

降低成本是一个亟待解决的问题,以促进声纳系统的大规模应用。

2.竞争压力:随着声纳系统市场的发展,越来越多的企业进入市场,市场竞争日趋激烈。

企业需要不断创新和提高产品差异化竞争能力。

3.法律法规限制:声纳系统在一些特定场合的使用存在一定的法律法规限制。

国外水下无人潜航器及其通信技术发展综述

国外水下无人潜航器及其通信技术发展综述

国外水下无人潜航器及其通信技术发展综述一、本文概述随着科技的快速发展,无人潜航器(Unmanned Underwater Vehicle,UUV)作为海洋探索与利用的重要工具,已经吸引了全球科研人员和工程师的广泛关注。

作为无人潜航器的重要组成部分,水下通信技术对于实现潜航器的远程控制、数据传输、多潜航器协同作业等功能具有关键作用。

本文旨在综述国外水下无人潜航器及其通信技术的发展现状与趋势,分析当前主流通信技术的优缺点,并探讨未来可能的研究方向和应用前景。

通过对国外相关文献的梳理和分析,本文旨在为国内外从事水下无人潜航器及通信技术研究的学者和工程师提供有益的参考和启示。

二、国外AUV的发展现状近年来,随着科技的飞速发展,国外在自主水下航行器(AUV)领域取得了显著的进步。

AUV作为水下无人潜航器的一种,其自主导航、环境感知、任务执行等能力不断增强,为海洋科学研究、海底资源勘探、水下搜救等领域提供了有力支持。

在硬件设计方面,国外的AUV技术日趋成熟。

许多先进的AUV已经实现了小型化、模块化、高度集成化,以适应不同复杂度的水下环境。

例如,某些AUV采用了先进的推进系统,包括矢量喷水推进器、机械式螺旋桨等,以提高其机动性和稳定性。

同时,为了应对深海高压、低温等极端环境,AUV的耐压壳体和材料技术也在不断更新,确保了AUV的安全性和可靠性。

在软件技术方面,国外的AUV已经实现了高度智能化和自主化。

通过集成先进的算法和人工智能技术,AUV可以自主完成路径规划、环境感知、目标识别等任务。

随着深度学习技术的发展,AUV在图像识别、声呐信号处理等方面也取得了显著突破,进一步提升了其在水下复杂环境中的作业能力。

在通信技术方面,国外的AUV同样取得了长足的进步。

为了实现在水下环境中的数据传输和远程控制,研究人员开发了一系列高效、稳定的水下通信技术。

例如,某些AUV采用了高速水声通信技术,实现了与水面基站或卫星的实时数据传输;还有研究团队在探索利用电磁波或光学通信技术在水下环境中实现数据传输的可能性。

美国水下信息系统发展现状分析

美国水下信息系统发展现状分析

美国水下信息系统发展现状分析文章介绍了美国水下信息网络的发展现状,简要阐述了网络组成、分布等特点,分析了美国水下信息网络的发展趋势,对比指出了当前我国水下信息网络发展存在的差距。

标签:水下信息网络;目标探测;侦察;监视Abstract:This paper introduces the development status of underwater information network in the United States,briefly expounds the characteristics of network composition and distribution,analyzes the development trend of underwater information network in the United States,and finally points out the existing gaps in the development of underwater information network in China.Keywords:underwater information network;target detection;reconnaissance;surveillance1 概述未來战争将是向太空和海洋迅速延伸的立体战争,水下位势决定了水上位势,潜得越深,自身的生存能力越强,信息覆盖范围越广。

世界各军事大国和濒海发达国家正在积极从事深海战场开发,海洋空间将成为未来冲突与战争的主要场所。

各国正投入较多的人力、物力和财力,加强水下信息网络的建设,加紧对潜艇、鱼雷和无人潜航器等水下目标的侦察监视,以求尽快掌握“制深海战场权”。

2 美国水下信息系统发展现状美国是最早提出水下网络应用概念的国家,其研究成果处于世界领先水平。

在上个世纪九十年代之前,美军开展了大量水下网络应用研究与试验,水下信息网络理论逐渐成熟,先后试验成功的水下信息网络功能日益完备,性能更加先进,已经具备实际作战能力,整体能力世界领先,具有代表性的有:2.1 岸基声纳监视系统(SOSUS)上世纪70年代初,美国在大西洋和太平洋部署SOSUS远程固定水声监视系统,借助于铺设在海洋底部的水听器网络发现和确定潜在敌人的导弹核潜艇的位置,查明洋区和反潜区的水下情况,为舰队提供目标信息并引导舰队进行机动反潜。

美国无人潜航器反制措施研究现状

美国无人潜航器反制措施研究现状

三、发展现状分析
1、全球发展情况:目前,美国、中国、日本等国家是水下无人潜航器集群 发展的主要推动者。美国在集群技术和应用方面拥有领先优势,中国在潜航器的 制造和应用方面具有显著成果,日本则在海洋探测和军事应用方面表现突出。
2、应用领域:水下无人潜航器集群在海洋探测、军事侦察、环境监测、深 海考古等多个领域具有广泛的应用前景。例如,在海洋探测方面,集群可以协同 工作完成海底地形测绘、海洋资源调查等任务;在军事侦察方面,集群可以进行 敌方潜艇的跟踪和侦测任务;在环境监测方面,集群可以实时监测海洋污染和气 候变化等情况;在深海考古方面,集群可以帮助研究机构收集海底文物资料。
2、挑战:水下无人潜航器集群发展面临以下挑战:一是技术难题,由于水 下环境的复杂性和不确定性,集群在通信、协作、自动控制和能源等方面仍存在 技术难题需要突破;二是成本控制,由于潜航器的制造成本较高,如何降低成本 以提高性价比是一大挑战;三是法律法规,水下无人潜航器集群的发展涉及多个 国家和地区的法律法规,需要加强国际合作和沟通。
4、水声通信
水声通信是利用超声波在水下进行通信的。超声波的频率高于声波,可以传 递更多的信息。水声通信具有传输距离远、抗干扰能力强等优点,在水下无人潜 航器中得到广泛应用。
三、结论
国外水下无人潜航器及其通信技术的发展迅速,从潜航器的提升潜深能力、 增强自主能力到模块化设计,以及从声波通信、无线电通信到光纤通信和水声通 信等,这些技术的不断进步为水下无人潜航器的应用和发展提供了强有力的支持。 未来随着技术的不断创新和发展,水下无人潜航器的性能和应用将更加广泛和深 入。
研究现状
美国在无人潜航器反制措施方面开展了大量研究工作,主要研究机构包括美 国国防部、海军研究办公室、各高校及科研院所等。其中,美国国防部重点研究 探测与避碰技术,提高无人潜航器的隐蔽性和生存能力;海军研究办公室则通信 与信号处理技术,确保无人潜航器的指挥控制和信息传输安全;各高校及科研院 所则从不同角度开展相关研究,为无人潜航器反制措施的发展提供理论支撑。

美军主要信号情报系统及发展现状

美军主要信号情报系统及发展现状

美军主要信号情报系统及发展现状军事技术和民用技术的发展驱动辐射源的数量和复杂性呈爆炸式增长,促使信号系统也在不断发展。

美军各军种均装备了先进的信号情报系统,同时美军采用情报与电子战一体的编成方式,因此许多电子战装备也具备信号情报功能。

根据任务区域不同,可以将信号情报系统划分为天基、空基、陆基及海基四类。

天基信号情报系统美国的天基信号情报系统主要以电子侦察卫星为主,这些卫星分别隶属于美国空军、海军和中央情报局。

美国至今已发射多颗信号情报侦察卫星,既包括同步轨道卫星,也包括中低轨卫星,其侦收处理的既包括电子情报,也包括通信情报,具有远距离、大范围、全天时、全天候等独特优势。

当前在轨工作的主要为第四代电子侦察卫星,包括地球同步轨道的水星和顾问、大椭圆轨道的号角和低轨道的天基广域监视系统。

最新一代的电子侦察卫星主要有地球同步轨道的入侵者、大椭圆轨道的徘徊者和低轨道的联合空基广域监视系统奥林匹亚,其中入侵者既能搜集通信情报又能搜集电子情报,还具有变轨功能,是当前最先进的电子侦察卫星。

空基信号情报系统美国陆、海、空军分别都装备了相当数量的空基信号情报系统,这类信号情报系统主要以固定翼飞机、无人机和直升机为主要搭载平台。

美军还有专门的信号情报飞机,其中固定翼飞机有美陆军RC-12护栏信号情报飞机和ARL低空侦察飞机、美空军RC-135联合铆钉侦察机和U-2高空侦察机、美海军EP-3E白羊座信号情报侦察机等,无人机有陆军RQ-7影子、MQ-1捕食者等。

除此之外,还有搭载了信号情报系统的各种直升机平台,如搭载了AN/ALQ-210电子支援系统的海军MH-60R海鹰多用途直升机、搭载了AN/ALQ-211(V)综合射频对抗系统(SIRFC)的陆军AH-60D长弓阿帕奇武装直升机等。

陆基信号情报系统陆基信号情报系统是以陆基平台搭载信号情报载荷进行信号情报侦察、处理的系统,主要分为固定信号情报系统和机动信号情报系统,其中固定信号情报系统主要以信号情报侦察站为搭载平台,一般采用大孔径天线或天线阵、高灵敏度接收机和先进的信号处理设备,可侦察从长波、短波、超短波到微波频段的电磁信号。

水声通信的发展现状及对国防的意义

水声通信的发展现状及对国防的意义

水声通信是一种利用水传播声波进行通信和信息传输的技术。

随着现代科技的不断发展,水声通信已经成为国防领域中一项重要的技术手段,对国防安全具有重要意义。

本文将从水声通信的发展现状和对国防的意义两个方面进行全面评估,并撰写一篇高质量的文章。

一、水声通信的发展现状1.水声通信的定义和原理在现代通信技术中,水声通信是利用水介质来传播声波,进行远距离通信的一种技术手段。

其原理是利用声波在水中传播的特性,通过声波在水中的传播、反射和折射进行信息传输。

水声通信可以分为水下水声通信和水面水声通信两种类型,应用于海洋探测、海底地质勘探、海洋资源开发利用等领域。

2.技术发展历程随着现代科技的进步,水声通信技术也取得了长足的发展。

从最初的简单声呐系统,到如今的复杂水声通信网络,水声通信技术的发展经历了多个阶段。

现代水声通信系统不仅具备了高速数据传输、远距离通信等能力,还能够实现对水下环境的实时监测和控制。

3.应用领域拓展水声通信技术已经广泛应用于海洋勘测、海上通信、水下交通、海洋资源开发、水下防御等领域。

尤其在军事领域中,水声通信技术更是发挥着不可替代的作用。

我国在水声通信技术方面的研发也取得了长足的进步,具备了自主研发先进水声通信装备的能力。

二、对国防的意义1.提升海洋作战能力水声通信技术的发展对国防具有重要意义,尤其是在海洋作战方面。

现代战争中,海洋正逐渐成为重要的作战领域,而水声通信技术能够提升军事舰艇和潜艇在海洋作战中的通信能力和隐蔽性,从而提高我国的海洋作战能力。

2.加强海洋领土防御我国拥有辽阔的海洋领土,而水声通信技术对海洋领土的防御具有重要意义。

通过建设水声通信网络,能够对海洋领土进行实时监测和预警,提高海洋领土的防御能力,保障国家的海洋安全。

3.支持海洋资源开发水声通信技术的发展也为海洋资源的开发利用提供了重要支持。

通过水声通信网络,能够实现对海底资源的勘测和开发,促进海洋经济的发展,增强国家的海洋资源开发能力。

水下激光通信技术的发展现状及趋势

水下激光通信技术的发展现状及趋势

水下激光通信技术的发展现状及趋势一、概述水下激光通信技术是一种利用激光光束进行水下通信的技术。

相较于传统的水声通信和电磁波通信,水下激光通信具有更高的传输速率和更低的延迟,因此在海洋勘探、海底管道布设、海底机器人等领域有着广泛的应用前景。

二、发展现状1. 技术成熟度不高由于水下环境复杂,如海水中存在浮游生物、沉积物等,这些都会对激光光束产生干扰。

因此,目前水下激光通信技术尚未达到成熟阶段,还需要进一步完善。

2. 传输距离受限由于水下环境的限制,目前实际应用中水下激光通信的传输距离较短。

但是随着技术的进步和改进,相信这个问题也会得到解决。

3. 应用范围逐渐扩大尽管目前水下激光通信技术尚未达到成熟阶段,但是在海洋勘探、海底管道布设、海底机器人等领域已经有了广泛的应用。

同时,随着技术的不断进步,相信其应用范围也会逐渐扩大。

三、技术原理水下激光通信技术是利用激光光束进行水下通信的一种技术。

其基本原理是利用激光器发射出的激光光束进行信息传输。

在传输过程中,需要将信息转换成数字信号,并通过调制方式将数字信号转换成模拟信号。

然后将模拟信号通过激光器发射出去,在接收端通过接收器将接收到的模拟信号转换成数字信号,再进行解调和解码等处理,最终得到原始信息。

四、关键技术1. 水下激光器水下激光通信技术的核心部件是水下激光器。

目前,市场上已经有了一些商业化的水下激光器产品,但是这些产品还存在着一些问题,如功率不足、稳定性差等问题。

因此,未来需要进一步研究和改进水下激光器的设计和制造工艺。

2. 全息成像技术全息成像技术是一种将三维物体信息记录在二维平面上的技术。

在水下激光通信中,可以利用全息成像技术进行信息传输,从而提高传输速率和传输距离。

3. 自适应光学系统自适应光学系统是一种能够自动调节光束形状和相位的系统。

在水下激光通信中,可以利用自适应光学系统来消除水下环境对激光光束的干扰,从而提高通信质量。

五、发展趋势1. 技术不断改进随着技术的不断改进和完善,相信水下激光通信技术将会越来越成熟,并且应用范围也会逐渐扩大。

水声通信技术进展

水声通信技术进展

水声通信技术进展随着科技的快速发展,水声通信技术已经成为海洋探测和通信的重要手段。

水声通信技术是一种利用声波在水下进行信息传输的技术,具有传输距离远、抗干扰能力强、传输速度快等优点,被广泛应用于海洋资源开发、水下考古、军事等领域。

本文将介绍水声通信技术的发展现状及未来趋势。

一、水声通信技术的概述水声通信技术是一种利用声波在水下进行信息传输的技术。

水声通信系统由发送端和接收端组成,发送端将信息编码成声波信号,通过水介质传播到接收端,接收端解码声波信号并恢复出原始信息。

水声通信技术可以广泛应用于海洋资源开发、水下考古、军事等领域。

二、水声通信技术的发展现状1、国外水声通信技术的发展现状随着全球经济的不断发展,各国对于海洋资源的开发越来越重视。

因此,水声通信技术成为了一个热门领域。

在国外,美国、俄罗斯、日本等国家都在水声通信技术方面进行了大量的研究和实践,取得了很多成果。

例如,美国科学家研制出了一种名为“海卫”的水声通信系统,该系统可以在水下传输高速数据,并且具有很强的抗干扰能力。

2、国内水声通信技术的发展现状在我国,水声通信技术也得到了越来越多的和研究。

中国海洋大学、中科院声学研究所等科研机构在此领域进行了深入研究,并取得了一系列的科研成果。

例如,中国海洋大学研制出了一种名为“海之语”的水声通信系统,该系统可以在水下传输语音、文字和图片等多种类型的信息。

三、水声通信技术的未来趋势1、高速率传输由于水声通信技术的传输速率受到很多因素的影响,例如水的温度、盐度、压力等,因此提高传输速率成为了水声通信技术的一个重要方向。

未来,水声通信技术将会向着高速率传输的方向发展,以实现更快速的数据传输和更高效的通信。

2、远距离传输远距离传输是水声通信技术的另一个重要方向。

目前,水声通信技术的传输距离还受到很多限制,因此提高传输距离成为了未来发展的重要方向。

未来,水声通信技术将会向着更远距离传输的方向发展,以实现更广泛的通信覆盖范围。

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美国水下信息系统发展现状分析文章介绍了美国水下信息网络的发展现状,简要阐述了网络组成、分布等特点,分析了美国水下信息网络的发展趋势,对比指出了当前我国水下信息网络发展存在的差距。

标签:水下信息网络;目标探测;侦察;监视Abstract:This paper introduces the development status of underwater information network in the United States,briefly expounds the characteristics of network composition and distribution,analyzes the development trend of underwater information network in the United States,and finally points out the existing gaps in the development of underwater information network in China.Keywords:underwater information network;target detection;reconnaissance;surveillance1 概述未來战争将是向太空和海洋迅速延伸的立体战争,水下位势决定了水上位势,潜得越深,自身的生存能力越强,信息覆盖范围越广。

世界各军事大国和濒海发达国家正在积极从事深海战场开发,海洋空间将成为未来冲突与战争的主要场所。

各国正投入较多的人力、物力和财力,加强水下信息网络的建设,加紧对潜艇、鱼雷和无人潜航器等水下目标的侦察监视,以求尽快掌握“制深海战场权”。

2 美国水下信息系统发展现状美国是最早提出水下网络应用概念的国家,其研究成果处于世界领先水平。

在上个世纪九十年代之前,美军开展了大量水下网络应用研究与试验,水下信息网络理论逐渐成熟,先后试验成功的水下信息网络功能日益完备,性能更加先进,已经具备实际作战能力,整体能力世界领先,具有代表性的有:2.1 岸基声纳监视系统(SOSUS)上世纪70年代初,美国在大西洋和太平洋部署SOSUS远程固定水声监视系统,借助于铺设在海洋底部的水听器网络发现和确定潜在敌人的导弹核潜艇的位置,查明洋区和反潜区的水下情况,为舰队提供目标信息并引导舰队进行机动反潜。

位于美国东、西海岸的反潜中心在收到水听器的数据后,经过分析、处理上报司令部,最后由作战舰队情报中心向前沿地区分发。

SOSUS系统在大西洋、太平洋部署了多个岸基站,如图1所示,其中大部分处于值守状态,随时准备投入使用和接收情报。

1996年美国及其盟国重启一岛链SOSUS系统,并针对我潜艇改建和扩建原有水下探测系统,探测频段向低频段延伸,进一步提升了水下反潜作战能力。

2005年以来,美国及其盟国于西太平洋海区初步建成了技术先进、手段复合、层次分明、纵横交错的庞大的反潜网络系统,完成冲绳岛周边、宫古岛至与那国岛一线、钓鱼岛东部至彭佳屿一线的SOSUS系统建设,不仅封堵我潜艇前出第一岛链,而且对我潜艇兵力在西太平洋海区的作战行动构成了重大威胁。

2.2 广域海网(Seaweb)广域海网(Seaweb)是一种典型的海底水声传感器网络,将固定节点、移动节点和网关节点通过水声通信链路连接成网,组成示意图如图2。

自1998年起,美国海军多次进行了Seaweb水声通信网络试验,旨在推进海军的作战能力。

Seaweb的设计目标是能够进行节点识别、时钟同步、地理定位、接入新节点、放弃失效节点及网络修复。

Seaweb的指控中心部署在舰艇、潜艇、飞机或岸基站,通过卫星链路或因特网接入浮标网关节点。

高级别服务器负责管理、控制和配置网络,每个服务器都可以记录并处理数据包,支持访问节点数据。

在1998年的Seaweb试验中,采用了树状结构的地理位置分布进行了Seaweb 网络配置。

网络由3个局域网节点群组成,每个局域网配置1个主控节点,主控节点比其他节点的智能和权限更高,负责管理网络拓扑、路由和节点访问通道。

主控节点负责与网关节点通信,局域网节点只接收本地节点发送的数据。

试验验证了采用分布式节点群组成广域海网的可行性,远程自主节点的数据包在4次水声中继和1次无线通信中继后,能够高质量、可靠地到达岸基指控中心。

1999年的Seaweb试验进一步优化了1998年试验中的网络结构,重点是多路径访问结构。

Seaweb服务器进行远程配置路由拓扑,实现Seaweb网络自动配置和动态控制。

此次试验实现了节点对节点的测距定位和服务器与网络节点的双向通信,服务器在给节点下发指控报文的同时也能够接收节点传输的传感器数据包。

2000年的Seaweb试验采用了第三代遥控声纳调制解调器ATM885,进一步提高了网络性能。

2001年的Seaweb试验布设了40个通信节点,并利用潜艇“USS Dolphin”号在布网区域进行了网络性能测试。

之后进行的Seaweb试验在网络覆盖、网络容量、质量服务和资源优化等指标均有了进一步提高,并采用了随机网络初始化、节点测距与定位、扩展频谱信号、定向水声换能器、信道实时评估、自适应调制等新技术。

2.3 可部署自主分布系统(Deployable Autonomous Distributed System,DADS)DADS是美国海军研究办公室(ONR)和空间与海战系统司令部(SPAWAR)联合研发的未来海军濒海防雷反潜作战研究项目。

该系统由14个固定节点及数个移动节点组成,包括2个传感器节点、2个浮标网关节点和10个遥控声呐中继节点,潜艇、AUV、蛙人等作为移动节点加入网络,服务器部署在岸基指挥中心。

传感器节点和声呐中继节点是可部署的自主节点,浮标网关节点是无线-水声通信节点,具有水声通信接口和无线通信接口功能。

水声通信接口实现与整个网络的水声通信链接,无线通信接口实现网络与岸基、飞机或卫星的无线链接,为卫星或飞机访问水下节点提供服务。

网关节点包括固定浮标网关节点和AUV 移动网关节点。

移动网关节点在水下运动中采集传感器节点数据,然后适时浮出水面与岸基或舰基指控中心进行无线通信。

2.4 近海水下持续监视网(PLUSNet)PLUSNet计划由美国宾夕法尼亚大学研发的一种半自主控制的海底固定和水中机动的网络化设施。

该系统以核潜艇为母节点,核潜艇携带的UUV为移动子节点,潜标、浮标、水声探测阵为固定子节点,如图4所示,可获取海洋环境信息,进行水下目标探测。

在“蒙特利湾2006”试验期间进行的4个项目试验中,PLUSNet进行了该项目有史以来规模最大的试验,十多艘舰艇、三十多个UUV以及各种浮标、潜标参加。

UUV编队每天更改路径,研究怎样的编队形式才能够覆盖最大的水下监视区域,在无人潜航器与传感器之间建立联系,并提高网络通信与自主能力。

2.5 深海对抗项目(DSOP)美国国防高级研究计划局(DARPA)在2010年启动了深海对抗(Deep Sea Operations Program)项目,该项目目标是开发一种具有反潜战监视能力的深海预警系统,通过部署在深海底部的分布式声学和非声传感器节点探测安静型潜艇,保护美国航母编队免遭潜艇的攻击,同时保持与水面舰艇之间的联系,提高反潜部队对作战环境的熟悉程度。

该系统能够适应各种作战环境,可随编队移动,并能在敌方深海区域长期工作。

DARPA认为该项目的主要挑战在于:如何实现远程探测和分类、如何进行远程水下通信、如何实现持久的能源供应,同时还要考虑到深海压力和温度等极端条件的影响。

在探测方面,DSOP利用深海声信号传播优势探测安静型潜艇。

在能源方面,根据华盛顿大学应用物理实验室的研究结果,目前最佳的能源方式是燃料电池。

在部署应用方面,美军依托于其制空、制海权,采用水面舰艇和空基等多种方式进行布放,系统与外界通过浮标天线进行通信,并接入空海一体战系统。

2013年4月3日,为该项目订制的UUV携带传感器完成了深海测试试验,试验为期6天,期间进行了2次4450米共计11小时的潜航。

目前该项目正计划生产第二具配备声纳的无人潜航器进行后续组网行动。

3 我国水下信息系统发展存在的问题美军目前的水下信息系統建设已由原来的磁探仪等原始单一手段,发展为中水区悬浮声纳阵列、深水系留半悬浮水中声纳阵列、超深水系留水中声纳阵列、低频主动拖曳式声纳等多元化网络化的体系建设。

在保持传统海底声纳基阵优势的同时,不断拓展移动式、可部署式、分布式、传感器式等新型技术和模式,通过将广阔海域范围内的各种平台、系统和岸基基站、战术作战中心等相对独立的单位通过基于信息网络的作战体系进行整合,形成了多平台、多手段、多元化、网络化、体系化的完整水下信息系统。

积累了大量的全球海洋声场分布数据,再加上其在水下无人平台、声呐系统装备上的世界领先技术,为其水下信息系统的发展奠定了技术基础。

和美国相比,我国水下信息系统的发展存在以下差距:3.1 水下目标探测能力亟待提高我国在近海海域布设有少量的岸基光纤水声被动探测阵,主要停留在试验验证、数据积累阶段,离实际作战部署还有很长一段路要走,在深远海水下目标监视方面,仅有少量潜、浮标用于水声数据收集,系统构建目前仅停留在理论研究、前期规划阶段,离实际建设与应用部署还有一段距离。

我国水下目标监视作战力量非常有限,水面作战舰艇、潜艇、反潜直升机及反潜巡逻机对安静型潜艇、小型UUV的探测能力远不能满足作战需求,我国需要尽快建设水下目标监视作战力量,弥补反潜作战体系的短板,为我海军提供清晰透明的水下战场态势,协助我军掌握未来周边海上冲突与战争的主动权。

3.2 作战意图判断与威胁评估能力有待提升受限于对敌攻击潜艇与弹道导弹潜艇探测跟踪的欠缺,我国对敌潜艇的活动规律掌握不多,目标识别能力较低,作战意图分析、威胁评估分级能力尚不构成有效作战体系。

3.3 深远海域水文信息大数据支持能力有待形成在未来可能发生冲突的深远海域,我国还未建设可提供有效支持的水文环境资料大数据系统,无法为未来对敌攻击潜艇探测跟踪、对敌弹道导弹潜艇远程预警提供海洋水文信息支持,需要尽快建立我国的深渊海域水文信息大数据系统,为未来可能爆发的冲突与战争提供准确详细的水文信息支持。

参考文献:[1]田云飞,严建钢,李世令,等.水下网络的发展现状及其对潜艇作战的影响[J].飞弹导航,2011,4.[2]佟盛,张信学.美军水下网络中心战技术发展及设想[J].舰船科学技术,2009,2.[3]邱立军,王文双.水下网络的发展与应用[J].舰船电子工程,2009,5.[4]蒋志忠,熊宗接,马延平,等.水下作战网络综述[J].指挥控制与仿真,2009,4.。

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