外军反鱼雷鱼雷系统现状及作战运用

文/壁千刃 陈鸿 陈熙

反鱼雷鱼雷（anti-torpedo torpedo,简称ATT）系统，顾名思义，就是专门用来对付鱼雷的鱼雷系统。随着先进鱼雷制导技术和反导技术的不断发展，人们逐渐认识到，单纯靠水声对抗等软杀伤手段，难以有效对抗鱼雷。

目前，舰艇还是以软手段对抗声制导鱼雷为主，也就是说当前很多舰艇基本上只具备对抗声制导鱼雷的能力。然而，潜用鱼雷已经从直航鱼雷变为自导或线导鱼雷，而其中主被动声自导和尾流自导鱼雷以及线导鱼雷的装备，明显提高了鱼雷的命中概率，迫使各国海军开始更加急切地寻求防止价格昂贵的水面舰艇和潜艇遭受水下威胁打击的实用方法。

直接摧毁来袭鱼雷的硬杀伤措施，是舰艇防御的有效手段。其中，反鱼雷鱼雷作为导弹反导概念在水下作战空间中的自然延伸，具有举足轻重的地位。目前，多国海军已将反鱼雷系统的研发重点放在硬杀伤反鱼雷装备上。

反鱼雷鱼雷系统组成

（一）声呐系统

反鱼雷鱼雷战术目的是拦截敌方的来袭鱼雷，以保证本舰的安全，战术使命成功与否不仅涉及到反鱼雷鱼雷本身，还与声呐系统密不可分。如果反鱼雷系统只配有被动声呐，由于其不能直接给出目标距离信息，采用各种算法间接给出的目标运动要素，误差比较大，在大射距下需要反鱼雷鱼雷自导扇面能够夜间覆盖非常大的目标可能散布区域，而反鱼雷鱼雷捕获目标时的目标舷角过大，前者给鱼雷自导系统的设计带来很大困难，后者造成反鱼雷鱼雷的拦截概率显著下降。从这个层面上讲，反鱼雷武器系统需要装备主动声呐。

实际上，西方国家反鱼雷硬杀伤系统一般装备有主、被动两套声呐，被动声呐在远距离上提供报警，主动声呐进行目标定位。

（二）弹道设计

反鱼雷鱼雷由于其攻击的目标是来袭鱼雷而不是舰艇，目标的尺寸小、速度快、机动性好、可用的攻击时间短。因此，反鱼雷鱼雷的弹道比鱼雷的弹道要求高得多，设计难度也大得多。由于来袭鱼雷速度高，而且和反鱼雷鱼雷相向运动，视线角变化大，常规的鱼雷导引方法显然不再适用，例如各种尾追弹道，不仅要消耗大量的尾追时间和航程，而且要求反鱼雷鱼雷的速度比来袭鱼雷的速度高出若干倍。这样会使导引指令在反鱼雷鱼雷导引后期变化剧烈，从而严重影响到反鱼雷鱼雷的脱靶量。

因此，目前国外反鱼雷鱼雷系统在鱼雷的弹道设计上，采用的是可变提前角法。这种方法根据反鱼雷鱼雷两个相邻声周期视线角变化量来调整提前角的大小，能够实现较好的导引效果。虽然其在导引后期的制导指令也比较大，但在同等情况下比比例导引法的制导指令小，配合S型程序弹道，能起到更好的导引效果。

2015年7月11日，美国海军三级士官奥斯卡·冈萨雷斯和卡姆姆·胡佛，以及美国海军水兵泰勒·奥德柯克在太平洋上的“斯坦尼斯”号航母上架设Nixie系统的电缆。Nixie是一个反鱼雷防御系统

反鱼雷鱼雷是导弹反导概念在水下作战空间中的自然延伸，图为反鱼雷鱼雷（ATT）系统结构示意图

（三）信号导引模式

为了有效地对付来袭鱼雷，反鱼雷鱼雷自导一般有主动、被动和对来袭鱼雷寻的信号导引三种工作模式。自导作用距离的选取与射距(指发射时舰艇与来袭鱼雷的距离）有关，射距大时，从反鱼雷鱼雷发射到自导捕获目标这段时间内，目标散布范围比较大，因此需要自导作用距离较大，反之，需要自导作用距离相对较小。

然而，射距又与软杀伤器材的作战使用、系统反应时间等密切相关。反鱼雷防御体系一般由软杀伤器材和硬杀伤器材组成，反鱼雷鱼雷使用时应保证与软杀伤武器的兼容。因此，反鱼雷鱼雷应根据不同的装备平台采用相应的组合自导方式。

比如，装备于潜艇的反鱼雷鱼雷，由于来袭鱼雷大多为主动声自导鱼雷，因此，反鱼雷鱼雷宜采用“远程脉冲侦察自导方式+近程被动自导方式”或者“远程脉冲侦察自导方式+近程诱骗自导方式”的组合自导方式。该种自导方式要求反鱼雷鱼雷具有较宽的接收指向性。

又比如，装备于水面舰艇的反鱼雷鱼雷：由于来袭鱼雷大多为被动声自导或尾流自导鱼雷，因此，反鱼雷鱼雷宜采用“远程多基地自导方式十近程被动自导方式”的组合自导方式。

（四）反鱼雷鱼雷控制

由于来袭鱼雷具有高速大机动运动特性，反鱼雷鱼雷跟踪攻击目标时，就应不断改变自己的运动方向，因而对鱼雷的机动性要求较高。这就对控制系统响应提出了更高要求，反鱼雷鱼雷只有解决好高机动性和快速响应的问题，才能有效地拦截来袭鱼雷。鱼雷的机动性一般用最大可用过载来表示，最大可用过载是鱼雷在最大舵偏角下产生的过载。鱼雷拦截目标时所需要的过载为需用过载。通常决定需用过载的因素有目标的运动特性、初始散布、目标信号起伏的影响、系统零位的影响等。

（五）反鱼雷鱼雷引信

由于反鱼雷鱼雷在导引末与来袭鱼雷相对位置关系变化较大，需要较宽的扇面才能覆盖来袭鱼雷，而且若目标数据率较低，反鱼雷鱼雷和来袭鱼雷在相邻两个检测周期内距离变化也较大，可能会导致反鱼雷鱼雷不能及时引爆来袭鱼雷。如果自导系统无法满足上述要求，就只能采取配置专用引信的方式，如美国最新研制的反鱼雷鱼雷设计就有测距段(即主动声引信段）。如果采用引信系统，一般应选择主动声引信。由于来袭鱼雷反射面积很小，并且其壳体多为铝合金材料，磁信号对其的检测作用极其有限，因此电磁引信、磁引信都没有应用的可能。

就声引信而言，被动声引信定距困难，主动声引信不仅能测距而且具有较强的抗干扰能力，因此反鱼雷鱼雷应选用主动声引信。主动声引信在俄罗斯、法国等鱼雷上均已成功应用。反鱼雷鱼雷在到达距鱼雷预定的距离后引爆，利用冲击波摧毁或毁伤鱼雷。

美国海军伯克级驱逐舰“巴尔克利”号上发射MK-50反潜鱼雷

MK-32水面鱼雷发射管，可用来发射鱼雷，也可用来发射反鱼雷鱼雷

外军反鱼雷鱼雷系统概况

反鱼雷鱼雷是硬杀伤手段中的最新技术，目前只有美国、法国、意大利、俄罗斯、德国能够研制。

（一）美国SMART反鱼雷鱼雷

20世纪80年代初，美国研制了反鱼雷鱼雷的样雷，并进行了海上试验。据报道，装药30kg TNT的弹头，在20m爆炸时，冲击波能使来袭鱼雷壳体漏水、轴扭曲、鳍舵变形；在50m爆炸可使自导与控制系统失灵；在70m爆炸能使器件松动，线路混乱。1987年，美国又开始研制一种直径为203mm的灵巧反鱼雷鱼雷，该鱼雷装药7kg，航程1km，航速40km，采用联合制导方式，对来袭鱼雷有较高的命中率和杀伤效果。但鉴于技术、工程等方面的一些原因，美国对上述两种反鱼雷鱼雷只是进行了原理验证和技术演示后便中止了研发工作。近几年来，以美国海军研究所牵头的多家研究机构对反鱼雷鱼雷系统进行了大量的概念研究、方案论证和原理演示，攻克了许多重大技术难题，研制出美军最先进的SMART反鱼雷鱼雷。

该型反鱼雷鱼雷口径160mm；长度2.8m，列装后为2.67m；航程10km；航速30-40节；装药量5kg；拦截范围4.5km；齐射功能为多雷齐射；毁伤效能为20m对来袭鱼雷硬杀伤；潜艇发射采用多功能对抗发射管，水面舰发射采用改装的发射管；流体及控制形式为捷联惯导，可控弹出鳍；自导方式为多模式自导头，或声引信，主动和被动工作方式；动力系统采用贮存化学能的推进系统推进，由锂和磺胺六氟化物进行反应提供动力，闭式循环动力；可拦截雷型包括直航、声自导/线导和尾流自导鱼雷。另外，因为包括航母在内的许多美国舰船没有声呐，反鱼雷鱼雷的火控及跟踪系统将安装在海军舰船使用的ANSLQ-25A拖曳对抗系统中，改进后的ANSLQ-25A拖曳对抗系统将具有接收声音的能力，能够探测来袭的鱼雷，可以为反鱼雷鱼雷拦截鱼雷提供火控。

（二）法、意MU90HK反鱼雷鱼雷

MU90HK反鱼雷鱼雷由法国和意大利两国联合组建的欧洲鱼雷公司研制，是法意两国联合研制的水面舰艇鱼雷防御系统的硬杀伤解决方法的方案之一。MU90HK是在MU90轻型反潜鱼雷的基础上研制的，将MU90鱼雷的聚能装药战斗部换成了50kg装药的半聚能战斗部，以增加炸药破坏效果。该雷直径324mm，长3m，重300kg，最小发射深度25m。航行初段采用惯性制导，末端攻击时采用主动制导，机动性能足以对付航向改变迅速的来袭目标，将MU90鱼雷的聚能装药战斗部换成了50kg装药的半聚能战斗部，以增加炸药破坏效果。近距引爆，全向爆轰作用可在任意深度上摧毁8 m之外的重型鱼雷，可在6级海况下正常使用，攻击深度1000m。传爆管安装了外部启动信号处理器，在自导和制导段中还加装了战术硬杀伤软件包。该反鱼雷鱼雷具有大于50节的高航速和平面100度/秒的大角度机动能力，秉承了MU90反潜鱼雷的命中精度高、航速快和射程远的优点。该雷探测波束主瓣220分贝，旁瓣只有25分贝，声探测系统具有很高的定向精度。MU90HK反鱼雷鱼雷可以齐射，发射60m或100m远后才打开安全引信，可确保发射舰的安全，并具有识别功能。欧洲鱼雷公司已做了MU90HK的100万次先进仿真试验，试验统计表明，MU90HK可拦截软杀伤无法对抗的重型鱼雷，对尾流自导鱼雷和直航负雷的平均拦截概率分别为77%和85%。

（三）俄罗斯“口袋”-E/NK反鱼雷鱼雷

MU90HK是在MU90轻型反潜鱼雷的基础上研制的。图为MU90-1反潜鱼雷

俄罗斯公布的“口袋”-ENK反鱼雷鱼雷照片

俄罗斯“口袋”-ENK反鱼雷鱼雷发射瞬间

“口袋”-E/NK系统是俄罗斯区域国有科技生产股份公司为水面舰艇设计的用鱼雷摧毁来袭鱼雷的反鱼雷系统。其口径324mm，长3108mm，重量不大于400kg，战雷头装药量(TNT当量） 80kg，最高航速25m/s(48.6kn），航程可达1400m，自导系统主/被动声自导，目标探测距离可达400m，反鱼雷鱼雷有效作用距离从100m到800m。该型反鱼雷鱼雷系统由特制目标识别声呐、自动火控子系统、反鱼雷鱼雷、贮运发射箱和发射装置组成。目标识别声呐用于自动探测和识别攻击已方舰艇的鱼雷，将来袭鱼雷的航行参数生成目标数据，并将该数据传送给自动火控子系统。自动火控子系统对声呐传送来的目标数据进行处理，算出反鱼雷鱼雷发射前的准备数据，自动发射反鱼雷鱼雷。自动火控子系统还用于检测整个系统的技术状况，并显示和记录信息。自动火控子系统包括目标识别子系统、配电板控制设备和电源子系统。该鱼雷采用贮运发射箱发射，贮运发射箱可采用固定式或旋回式，具有1、2、4和8模块型。俄罗斯称，“口袋”-E/NK系统可提高舰艇的生存概率3～3.5倍。

（四）德国“海蜘蛛”反鱼雷鱼雷

“海蜘蛛”反鱼雷鱼雷由德国阿特拉斯电子公司研制，直径210mm，长2260 mm，质量115kg，采用主/被动自导，自导作用距离数百米，水下航程1000m，速度小于50kn，可在潜艇工作深度内使用。雷上声呐具有主动、被动及拦截作战模式，水平和垂直视界范围大，采用多普勒处理的主动探测。战雷头采用全方位爆炸，以便更好地拦截迂回的鱼雷，1枚海蜘蛛能对抗1枚鱼雷。动力推进装置采用高可靠性的固体推进剂水下火箭，装备水面舰的海蜘蛛还采用了近程火箭及降落伞。“海蜘蛛”是为德国的212A型潜艇设计的，因此主要应用对象是潜艇，不过“海蜘蛛”也可装备水面舰艇。舰用型需要加装伞包和带有稳定翼的火箭助推装置。因此总长为2.44m，质量142kg，直径约240mm左右，射程约1000m，略大于潜用型。潜艇发射“海蜘蛛”有两种方式，一是通过鱼雷发射管，二是从专用的外部发射箱发射。发射后，“海蜘蛛”的声呐可在各个方向和工作水深搜索来袭鱼雷目标，发现目标后，即可对准鱼雷目标进行攻击。海蜘蛛在水面舰上装备使用时，可放置于标准的多用途发射装置中。发射装置可进行方位与仰角旋转、具有快速反应、易于装载和小尺寸的特点。标准发射管每套可装6枚海蜘蛛。护卫舰和军辅船通常装有2个发射管，轻护舰只需装备1套，即可覆盖360度的防御范围。当水面舰鱼雷防御系统发出鱼雷警报，“海蜘蛛”可通过火箭助推器自动启动。发射后，“海蜘蛛”以弹道式飞行至入水点，入水时通过小型降落伞进行减速，水下推进系统启动，声呐锁定鱼雷目标，自导导引至碰撞点，最后在远距离攻击来袭鱼雷。

反鱼雷鱼雷系统作战运用

反鱼雷鱼雷系统在得到鱼雷报警后，对报警信息进行识别、分类，然后对目标进行定位，使火控能够为反鱼雷鱼雷系统拦截提供解决方案，同时对反鱼雷鱼雷系统进行射前准备，在到达一定射距时发射反鱼雷鱼雷， 反鱼雷鱼雷进入主航向后进行搜索，发现目标后进入自导导引，在距目标最近处引爆战斗部，从而使来袭鱼雷因震荡被摧毁或失效。

德国“海蜘蛛”反鱼雷鱼雷发射示意图

反鱼雷鱼雷系统作战运用示意图

（一）预警探测

根据舰载综合声呐系统以及单个声呐站的数据，探测、定位、确定来袭鱼雷的运动参数，自动选择施放反鱼雷鱼雷时的目标显示数据。反潜飞机一般从近距离上发射轻型鱼雷，空投时，根据入水声进行报警；水面舰艇一般从中远距离上发射轻型鱼雷，发射后，根据来袭鱼雷主动自导头发出的第1个主动脉冲报警；敌方潜艇一般从中远距离上发射鱼雷，可根据鱼雷出管的发射噪声报警，或鱼雷的航行噪声报警，或根据鱼雷主动自导头发出的第1个主动脉冲报警。

（二）搜索攻击

收到报警信号，经过指挥系统作战规划后，发射反鱼雷鱼雷，并同时开始以最优方式机动。在相遇阶段，鱼雷发射后将航行到预定的最佳点，即搜索起始点； 低速搜索阶段，反鱼雷鱼雷用被动方式探测来袭鱼雷的辐射噪声和侦察来袭鱼雷的主动发射脉冲。一旦来袭鱼雷被探测和确认，反鱼雷鱼雷就转入追踪阶段；在追踪阶段，首先以被动自导方式跟踪目标，很快转为主动自导方式对目标进行距离和速度估计，并为引信提供打击信号。在反鱼雷鱼雷全航程中，为其设定一个攻击扇面，限制反鱼雷鱼雷只能在预定的范围内探测和跟踪。

（三）效能评估

未来反鱼雷鱼雷系统的发展趋势之一，是安装在无人水面舰艇或无人机上。图为无人水面艇发射鱼雷

目前，根据有关公开资料，对于空投鱼雷，空投鱼雷1500 m以内入水，拦截成功率很低，不到20%，如果在1000m以内入水，拦截成功率小于10%，然而，如果在2000 m以外入水，拦截成功率则可达到90%左右；由水面舰艇发射的轻型反潜鱼雷，如果能在2000m以外报警，则拦截成功率基本可稳定在80%以上。一般说来，报警距离达到200～3000 m并非难事。在3000m处出现拦截成功率最高。对空投鱼雷的命中率主要取决于发射策略，即是报警后就立即发射，还是等来袭鱼雷接近到一个“最佳”距离后再开始发射。射距远，误差大，命中率下降；射距近，则会出现“弹道死区”，所以中间存在一个“平衡点”，拦截成功率在该点达到最大值。

反鱼雷鱼雷系统对潜射重型线导鱼雷的拦截成功率高于水面舰艇发射的轻型反潜鱼雷，其原因可能与来袭鱼雷的噪声有关。在同样速度条件下，重型鱼雷的噪声一般明显大于轻型鱼雷，因此重型鱼雷的自导作用距离则更远。另外，反鱼雷鱼雷自身的辐射噪声也可能对敌方潜艇线导鱼雷的导引产生干扰。

未来发展

（一）兼顾反鱼雷与反潜功能

反鱼雷鱼雷主要的功能是对抗拦截来袭鱼雷，所以世界各个国家均在自导、控制、弹道策略上选取了最适合反鱼雷的体制，即在设计时优先考虑反鱼雷的性能。与此同时，部分国家也考虑了兼顾反潜的能力。美国海军水下防御系统部门曾表示，尽管反鱼雷鱼雷不能预期替代轻型和重型鱼雷，但是反鱼雷鱼雷也给舰艇指挥员多提供了一种攻击选择，反鱼雷鱼雷同样也可以作为反潜武器。分析表明，在可以预见的将来，反鱼雷鱼雷同样也可以给潜艇以致命有效的毁伤。美国目前发展的是超轻型反鱼雷鱼雷，主要作为反鱼雷使用，同时可以装备到无人小型潜艇和轻型直升机上，作为反潜鱼雷使用。

（二）与现役鱼雷共用发射装置

目前海军的鱼雷口径有两种，533mm和324mm。标准的潜艇发射鱼雷为533mm，324mm鱼雷则为空投鱼雷或由一些水面舰艇使用，未来将继续使用现役舰艇鱼雷发射装置。如美国的“水下幽灵”采取微小口径，提出了171mm的尺寸要求，主要是想利用现有舰艇的鱼雷发射装置来使用反鱼雷鱼雷；德国海军的“海蜘蛛”反鱼雷鱼雷口径定为210mm，主要是可以继续使用现役舰艇的反潜诱饵发射装置；俄罗斯海军的“口袋-E/NK”反鱼雷鱼雷口径定为324mm，也是出于可以继续使用现役舰艇的反潜鱼雷共用发射装置的考虑。

反鱼雷鱼雷系统对空投鱼雷的命中率取决于其发射策略。图为C-295空投鱼雷瞬间

（三）向大推力、高航速、大威力方向发展

在设计系统时，充分考虑了潜艇和水面舰艇的通用性，按照一体设计、系统研发、同步改进的思路，重点解决航速航程、毁伤能力等方面的问题。将鱼雷快速投送到预定抗击拦截位置点，是反鱼雷鱼雷完成任务的前提，因此鱼雷研发必须要实现大推力、高航速。美国“水下幽灵”的动力系统采用锂燃料化学能为动力，锂在燃烧室高温燃烧形成强大的高工质气体，推动涡轮机产生足够动力，保证鱼雷获得高航速。德国的“海蜘蛛”则采用火箭发动机，速度大大超过了常规动力鱼雷，可以快速接近攻击目标，并且由于其航速很快，航程变短，对鱼雷制导系统的导航精度要求不高，鱼雷的造价相对低廉，有很好的性价比和市场前景。俄罗斯的“帕科特-E/NK”反鱼雷鱼雷采用较大口径，航程较长，续航力强，尤其装载于潜艇舷外发射时，可以大大提高潜艇防御能力和生存力。为确保鱼雷的抗击成功概率，都采取了大装药、使用最新精确制导技术等综合手段提高毁伤能力和命中精度。

俄罗斯“暴风”超空泡鱼雷

（四）研制超空泡反鱼雷鱼雷

传统鱼雷技术的不断“登峰造极”，以超空泡技术为代表的新技术的不断出现，研究人员将眼光转移到反鱼雷鱼雷领域。在对超空泡射弹所进行的理论研究和试验基础上，德国于1988年开始研究超空泡鱼雷，即“梭鱼”项目，验证了稳定的水下弹道，1991年开始研究超空泡鱼雷的导引和控制问题。到目前为止，他们已经在动力推进、机动控制、声自导等主要技术领域获得了重要突破。大多数国家研究的目标是533 mm口径重型反舰超空泡鱼雷，个别小口径原型仅仅是用于技术验证的中间过渡产品。而德国一开始就将研究目标瞄准在轻型反鱼雷上，这就决定了必须要解决超空泡鱼雷的机动控制和声自导难题。针对上述不足，德国研究人员采取了相应的措施。首先，他们将研发目标定位于轻型超空泡反鱼雷鱼雷，这样就“恰到好处”地规避了航程受限的问题，同时又为高航速提供了“最佳”应用对象。这种对装备研发对象的正确选择，真正达到了“扬长避短”的效果。其次，当航行稳定性和航程已不成为制约因素后，德国科研人员及时将研究重点放在自导和机动控制上，力图突破超空泡鱼雷真正走向实用的最后“瓶颈”，而不是将注意力放在战术意义不明显的动力增程上。