摘要:在界定水下作战内涵与范围的基础上,全面归纳了美军水下作战的发展历程,从美军水下作战的发展体系、网络、武器、装备、技术等方面较为系统地分析其发展现状、规律和特点并预测其未来发展趋势。 关键词:美军;水下作战;发展;现状;趋势
1 引言
彩影2010
水下作战是指利用潜艇和其他水下系统在水下及从水下发起的进攻性或防御性军事行动,包括监视、部署特种部队,以及摧毁或压制敌方部队和水下基础设施。具体包括潜艇战、反潜战、战和反战、水下无人平台作战、水下信息监视和情报侦察、水声对抗、水下信息传输和指挥控制等。
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2 美军水下作战发展概况中小企业管理与科技
冷战结束后,世界濒海国家迅速装备常规潜艇,对近海作战行动构成了较大威胁。为此,自20世纪90年代以来,在“21世纪海上力量”和“由海向陆”等国防部顶层方针的指引下,美海军的战略重点逐渐由深海向浅海转移。由于浅海中的声场环境异常复杂,电磁波无法实现远距离信息传输,而水声信道的不稳定性又对新世纪水下作战的信息优势提出了挑战,因此濒海水域作战大大增加了探潜、反潜和猎雷的难度,要求美海军必须增加水下探测距离和分辨率、提高水下作战场信息控制能力,扩大水声预警探测范围。这些作战需求驱动着水下作战的发展。1997年,美海军提出了“网络中心战”的概念,随后提出网络中心反潜战,并开始深入研究作战理论,研制相关设备,加速进行以平台为中心的反潜战向以网络为中心的反潜战过渡,美军水下作战的主要模式逐渐向水下网络中心战转变。
纵观美军水下作战发展历程,其主要特点一是反潜机制趋于联合。为实现反潜作战指挥、装备技术以及情报共享机制方面的无缝链接,美军联合日本设立了“美日反潜战中心”,成立了“海上联合反潜作战指挥协调组”,基本形成了“美军主导、日台配合、广泛监控、重点封堵”的反潜格局。二是运用多种兵力手段进行综合反潜。针对潜艇行动的不同阶
段,采取不同的侦察探测手段、兵力使用强度和反潜搜索样式,基本实现了对潜艇出航、航渡、大洋活动全过程、全航态、全方向的立体探测。三是同步发展适合深海和浅海使用、多物理场融合的反潜探测系统,依靠空间和信息技术优势,大力发展海洋侦察监视卫星等探潜装备;在原有深海探测优势的基础上,陆续开发固定式分布系统、先进可部署系统和低频拖曳线列阵系统等水下探测系统,并集成升级为综合水下监视系统。
在战方面,美军加强布雷作战能力建设,综合利用潜布、空布等布雷手段,提高了快速和远程精确投送的能力;完善由海到陆的反作战体系,大幅度提高了舰艇编队的反能力,反力量完成了从单一的专业化平台向“专业化”与“建制式”并重的转变。
3 美军水下作战发展现状
3.1构建结构合理的水下作战体系
美军水下作战是以C4ISRK(指挥、控制、通信、计算机、情报、监视、侦察、射杀)为支撑,由传感网络、信息网和射手网三大部分组成,利用全双工数据链构成的水声——
无线通信网络广泛连接而成的一体化网络作战体系。按作战功能,美军水下作战体系可分为传感器系统、指挥控制系统、通信系统和武器系统。
传感器系统负责对战区内的水下环境和威胁进行全时、全景、全频的侦察、预警、探测和识别。其主要功能是:对水下作战空间的各种信息进行采集和处理,通过网络将所得到的信息融合在一起,形成一致的水下作战场局部态势,为水下作战平台和水面舰艇提供实时的水下作战场态势图,令水下作战场透明化,以支持指挥控制和决策。
指挥控制系统是整个体系的“大脑”,通常以水面指挥舰和潜艇指控系统作为核心,并间接接受岸基指控中心的指令,负责整个战区网络的正常运行和机动,并负责控制武器系统实施防御和攻击。其主要功能是:进行战场态势分析,支持协同指挥决策,优化配置作战资源,通过网络与有关武器系统和传感系统互联,对传感系统和武器平台实施指挥控制,并对作战效果进行快速评估。
通信系统是联接传感器系统、武器系统和指挥控制系统的桥梁,主要以声波为载体。其主要功能是:传输指控指令和经过压缩的传感器感知数据。
武器系统由所有的水下武器平台组成,包括潜艇、、、潜射无人机等。其主要功能是:在指挥控制系统的整体控制下,通过网络的紧密交联,形成更大范围、协同连续的精确火力攻击,并支持传感器到射手信息的快速、准确交换。
3.2 建立无缝联结的水下作战网络
目前,美军已初步完成了水下作战网络的建设,可用于实战的水下作战网络已具备一定的规模。其中比较典型的有“海网”(Seaweb)水声网络、“自主式分布传感器”(DADS)系统、“近海水下持续监视网”(PLUSNet)和“深海汽笛战术寻呼”(DSTP)系统、“水下分布式传感器网络”、“深海作战”项目(DSOP)等。
3.3研制开发系统配套的水下作战武器装备
青衣江 3.3.1水下作战装备
美军重要的水下作战装备包括水面指挥舰、潜艇、无人潜航器、声纳等,其中声纳是美国水下作战中探潜、反潜的有效装备。
(1)声纳
美国对声纳装备的发展极为重视,在水下作战声纳装备研制方面一直走在世界前列。美国海军在《2000-2035年美国海军技术》(水下作战)中明确提出:在今后10年,务必执行声纳改进计划,以使被动和主动水声探测系统的增益提高10dB-15dB,即每年可获得约1dB的增益;到2035年,总共再获得约20dB的增益。
目前美国重点发展以下类型的声纳装备:潜艇声纳,反 UUV声纳,深海声纳,战术拖曳线列阵声纳,综合水下作战声纳。
(2)潜艇
传统的潜艇在水下主要依靠自身的传感器探测和定位目标。在水下作战体系中,潜艇不再仅仅依靠自身的传感器来获取信息,还要通过连接其他各作战平台的传感器网络获得全方位信息,在对其进行综合处理和分析后,实施指挥决策,并在水下节点和水上节点之间进行信息传输,控制武器平台发起隐蔽攻击。潜艇不仅仅在远洋水域执行反潜作战或对航母战斗提供支援,而是转变为在近海实施情报搜集、监视、作战决策、指挥控制、对岸对海攻击,以及特种力量投送等各种作战任务的主力。
(3)无人潜航器(UUV)
美军是全球最大的无人潜航器(UUV)发展国,要求在建的所有水面舰艇和潜艇都将配备无人潜航器。军事专家预计,到2020年前后,美军将拥有1000套这种水下机器人,届时将成为一支战斗力很强的水下无人舰队。
美军将其UUV分为便携式、轻型、重型和巨型4种不同级别,主要赋予它们以下使命:
利用UUV进行潜艇战。美军设想的“曼塔”型UUV附着于潜艇外壳上,也可在潜艇上增加UUV作业舱,采用管或专用布放装置对UUV进行布放和回收。美军“弗吉尼亚”级核潜艇的舯部加装了一个深海作业舱,采用专门设计的布放和回收装置对UUV进行布放和回收。
利用UUV进行反战。美军为了保护海外基地,保证航母战斗和各种舰艇编队的安全与行动自由,正大力发展新概念UUV,即建制反UUV,用于反作战。美将“AN/WLD-1”半潜式遥控猎雷系统配置在“斑布里奇”号导弹驱逐舰上,命名为导弹驱逐舰式遥控猎雷系统(DDG-RMS),成为美海军舰艇编队、航母打击、远征大队等通过咽喉要道进行反的关键装备。美军最新研制的防御和攻击功能相结合的UUV-“海上捕食者”,既可以在海军基地、战斗平台两海里内低速巡航、搜索或发现来犯目标,也可坐底等
待,监视敌方目标;既可利用携带的6枚快速攻击武器攻击敌高速舰或常规潜艇,也可对抗敌方来袭的,承担保护舰队和海军基地的使命。“海上捕食者”是美海军又一新的建制反装备。
利用UUV进行水下作战。美军提出了“海马舱”水下作战新概念。“海马舱”包含多个独立的UUV。这些UUV既可以独立作业,也可以与母平台和其余多个UUV协同作业。美军将“俄亥俄”级核潜艇进行改装,使其能够布放和回收“海马舱”。作战时潜艇在深水区潜伏,布放“海马舱”,它可以在敌方港口,主航道附近潜伏,监视敌方潜艇及水面舰艇的活动情况。一旦发现敌潜艇或水面舰艇离港便进行跟踪,不断地把信息传给岸基或处于深水区的潜艇,实施对敌潜艇或水面舰艇的跟踪或打击;它也可在水下接近目标,使用轻型或自身携带的水下爆炸物对目标的推进器进行破坏,使其丧失机动能力。
(4)潜射无人机
潜射无人机是一种新型的水下作战装备,是美海军未来水下作战装备的一个重要发展趋势。美军目前在“俄亥俄”级和“弗吉尼亚”级核潜艇上搭载了“鸬鹚”潜射无人机。该无人机为隐身飞行器,可携带雷达、光电和红外探测器、数据链、导弹等设备来执行侦察、监视、
中继通信、火力打击和战损评估等任务,并对潜艇提供近程空中支援。
(5)先进无人艇
2010年2月,美国防高级研究计划局启动“反潜战持续跟踪无人艇”(ACTUV)计划,旨在开发并演示一型能够“改变反潜模式”的、能够对安静型柴电潜艇进行持续追踪的无人水面艇平台以及相应的传感器系统。这种海军无人艇适合进行战区及全球独立部署。ACTUV不是提供反潜搜索能力,而是依靠传统的反潜力量提供目标线索,然后利用其自身的声纳获取目标航迹,跟踪目标潜艇,使搜索设备从繁重的跟踪任务中解放出来。
(6)无人水下母艇
长谷川泉
美军已于2013年启动“水螅”项目,旨在开发一种无人水下母艇,用于在战场上隐蔽运输并部署无人机及无人潜航器。该项目利用现有技术和新兴技术,不仅将开发和演示无人母艇,还将开发可由母艇携带的无人机和无人潜航器。
3.3.2水下作战武器——
美军实力雄厚,拥有MK60自导、MOWAM火箭上浮、ISLMM潜布自航等先进的装备。近年来,为适应水下作战需求,美军开展了网络、信息战等新型技术的研究。
美军水下网络中心战中的和雷阵与常规的与雷阵具有很大的差别,前者是整体联合作战,后者是孤立、分散作战。网络中心战中的控制中心担负有控制、服务和保护整个网络的特殊功能,并实现与空中、地面站点间的信息交换。网络具有大范围机动控制能力,对网络信息有强烈需求。
马蒂斯剪纸 信息战是以海上敌C4ISR系统作为作战对象,主要通过对海上特定区域的信息干扰、欺骗,扰乱敌电子信息系统正常工作,达到削弱敌信息优势(如精确定位及潜艇探测等)的目的。信息战将封锁区域从海洋拓展到空中,将作战对象由舰船目标拓展到信息系统,从而大大提高战的整体作战效能。
4 美军水下作战发展趋势
4.1 制定《水下作战纲要》,确定发展目标
美军认为由于水下部队涉及面广、构成多样,必须在主要目标上取得共识,这样才能完成既定任务。基于这一目的,2011年7月美海军潜艇部队司令部发布了《水下作战纲要》,详述了美军水下部队在复杂而不可预知环境中的发展道路。