国外水面舰水声对抗技术及其发展趋势

2017-10-13 05:48金彦丰谢植广
船电技术 2017年4期
关键词:声纳诱饵水声

金彦丰,谢植广



国外水面舰水声对抗技术及其发展趋势

金彦丰,谢植广

(91388部队,广东湛江 524022)

水面舰水声对抗是水面舰水下防御作战的主要内容,实施水声对抗能够有效提高水面舰在水下战中的生存能力。本文介绍了国外水面舰水声对抗技术发展现状,分析了水面舰水声对抗发展趋势与特点以及未来发展方向。

国外水面舰 水声对抗

0 引言

随着鱼雷技术的不断发展,鱼雷呈现出航程远、航速高、毁伤威力大、隐蔽攻击能力强和智能对抗水平高等新特点,对水面舰威胁也日益增大。如何针对反舰鱼雷和本舰自身特点,加强水声对抗技术研究和装备建设,已经成为各国海军在水面舰水下防御作战方面的发展重点。

本文在介绍国外水面舰水声对抗技术发展现状基础上,总结分析了其发展特点,并提出了未来水面舰水声对抗发展方向。

1 国外发展现状

1.1 美国

美国海军在水面舰水声对抗装备建设方面主要是SSTD计划,可归纳为3个发展阶段。其中,前两个阶段是在20世纪七八十年代,主要是基于AN/SLQ-25系列声诱饵的软杀伤水声对抗系统,第二代相较第一代,主要变化是:一是装备了专用的AN/SLR-24被动式鱼雷报警声纳;二是对抗器材升级为一前一后双拖体的AN/SLQ-25A拖曳式声诱饵,可互相备份,又能同时发射假目标回波,模拟大尺度目标;三是配备了AN/SLQ-36综合显控台,将报警声纳和声诱饵电子部分综合在一起,实现对鱼雷目标的分类、定位,发出报警信号,解算对抗方案,组织对抗。AN/SLQ-25系列的声诱饵也在不断改型,最新的AN/SLQ-25D声诱饵采用23.5 kg的拖体TB-14,操作更加灵活,性能更加先进。美、英于1988年开始联合研发第三代SSTD,即基于“多层次对抗”的系统,但由于在对舰艇尾流附近鱼雷的探测和防御方面还存在较多问题,美国转而研发基于现有水声对抗器材和反鱼雷技术为主的AN/WSQ-11系统,并增强了系统配置,外触式声接收机基阵的引入进一步提升了鱼雷探测能力,大功率声源为声接收阵提供了主动识别信号,反鱼雷鱼雷提升了系统的硬杀伤对抗能力,系统的综合对抗能力得到了充分提升。

1.2 法国

20世纪90年代初,法国海军的SLAT系统投入使用,该系统由法国和意大利联合研制,包括一部鱼雷报警声纳和一套火箭助飞声诱饵系统。“信天翁”鱼雷报警声纳湿端主要是一条由3×32个阵元组成的拖曳短阵,对目标具有左、右舷识别能力,能自适应本舰噪声抵消,对鱼雷的发现距离可达10 km以上。在“信天翁”鱼雷报警声纳中,还包含了反应决策子系统,能选定本舰规避和实施对抗的最优方案。声诱饵通过专用发射系统发射出去,以火箭助飞的方式布放到指定区域,最远布放距离可达3800 m,可在水中持续工作4~8 min,除可对抗齐射鱼雷外,还可以掩护友舰。

目前,法国海军在新研的系统中更多地融入层次对抗的概念,注重多系统集成与融合,突出提升对鱼类目标的检测、分辨、分类和定位能力和低虚警率,在对抗器材方面除拖曳声诱饵外,充分考虑消耗性器材的配备,使对抗手段进一步丰富和完善。

1.3 意大利

除与法国联合研制的SLAT系统外,意大利海军的水面舰水声对抗装备还有C310系统,主要用于对抗装有精确声自导系统的大型线导鱼雷,它由STRATOS拖曳式声纳探测系统、气动发射悬浮式声干扰器和自航式声诱饵等组成。STRATOS拖曳式声纳探测系统在20 kn航速下,能在360°范围内以主动方式探测来袭鱼雷,鱼雷报警的最小距离为1500 m,探测的最小深度为300 m,系统可根据其水平方位、距离对鱼雷进行定位,按预定的顺序解算出对抗方案,发射对抗器材实施对抗。

1.4 英国

在与美国联合研发第三代SSTD中断后,英国独立研发了一套被称为Sea Sentor的水面舰水声对抗系统,主要组成设备包括拖曳式鱼雷报警声纳、G738拖曳式声诱饵、气动悬浮式声诱饵,首套系统于2005年装备于23型护卫舰“威斯敏斯特”号。

1.5 俄罗斯

俄罗斯海军在水面舰水声对抗方面主要还是继承了前苏联海军的发展理念。前苏联不仅保留了RBU-1200、RBU-2500、RBU-4500深弹,还继续开发了RBU-6000、RBU-12000深弹,并推出了独具特色的SSTD系统,将主动拖曳声纳与舰壳声纳联合使用,对来袭鱼雷实现远距离的被动探测、定位和近距离的主动精确定位,引导水面舰发射深弹拦截鱼雷。

俄罗斯海军在RPK-8反潜火箭深弹系统的基础上,研制了RKPTZ-1反鱼雷火箭深弹系统,在设计中运用了层次对抗防御的概念,对鱼雷的拦截范围是100~3000m,其中111SO火箭助飞式声诱饵负责外层防御,111SZ悬浮式水雷采用近炸引信,负责中层防御,111SG深水炸弹采用定时/触发引信,负责内层防御。

2 发展特点分析

2.1 鱼雷报警

图1为美、英等西方主要国家鱼雷报警声纳发展情况,其发展特点可归纳为以下两个方面:一是加强主动或主被动联合鱼雷报警声纳的研发,进一步提高对鱼类目标的定位能力,为对抗尤其是硬杀伤对抗的组织实施提供更加精确的目标指示;二是更加注重基于多传感器信息的目标信息融合,进一步提升鱼雷报警信息的处理能力,降低虚警概率。

图1 美英等西方国家鱼雷报警声纳发展情况

2.2 对抗器材

图2为美、英等西方主要国家水声对抗器材发展情况,结合前面对俄罗斯海军水面舰水声对抗发展情况分析来看,水面舰水声对抗器材发展特点可归纳为以下两个方面,分别是:

一是软杀伤性对抗器材一直以来都是重要的发展方向,且干扰、诱骗性能和智能化水平都在不断提升。

二是硬杀伤性对抗器材也逐渐受到更多的重视,除前苏联和俄罗斯始终重视发展以硬杀伤为主的方式对抗来袭鱼雷外,美、德、意、法等国目前也均在研制反鱼雷硬杀伤器材。

2.3 对抗样式

强调形成层次化防御。通过火箭助飞等发射技术将软、硬对抗器材部署在不同距离上,形成由远到近的多层次、软硬结合的防御体系。

图2 美英等西方国家水声对抗器材发展情况

3 未来发展方向展望

3.1 进一步提高舰艇声隐身水平

舰艇声隐身技术属于非杀伤性对抗技术,通过在船体结构设计、机械设备制造、布置以及其它总体技术等方面采取技术措施和手段来达到减振降噪目的,使水面舰更加安静,降低被敌声纳远距离发现的概率,同时也能减小自噪声对本舰声纳装备的影响,提升自身对水下潜艇的探测能力和对来袭鱼雷的报警能力。

3.2 进一步提升声纳报警、器材对抗性能

一是通过研发新型鱼雷报警声纳和发展多传感器目标信息融合技术,提高水面舰对新型鱼雷的信号快速检测、分类、远距离报警和精确定位能力,为实施水声对抗赢得更多的时间;二是传统水声对抗器材的干扰、诱骗能力不断提升,声干扰对对方声纳、鱼雷压制的空间、频率范围更大,声诱饵模拟舰艇噪声和回波特性更加逼真;三是应用引信诱爆、尾流模拟和爆炸式声源等技术。

3.3 进一步向软硬并重、分层部署对抗发展

随着鱼雷自导技术的智能化与自导方式的多样化以及目标识别、推进控制系统等方面的不断发展,鱼雷的整体作战性能不断提升,仅仅依靠现有的水声对抗干扰器材、声诱饵技术和方法已经很难适应未来水面舰水声对抗作战要求。因此,向基于爆炸毁伤、拦截式的硬杀伤对抗方向发展,同时融入更加先进的智能控制与布放技术,形成软硬对抗相结合的综合对抗模式是水面舰水声对抗新的发展需求。另外,由于水面舰器材种类多,发射、布放空间相对受限较小,同时可以利用火箭助飞技术将对抗器材发射到较远距离上,因此,能够形成基于分层部署的、由远及近的水声对抗防御体系是水面舰的一大特点和优势,是水面舰水声对抗发展的方向和趋势。

3.4 向多平台、多兵力协同对抗发展

现代水声对抗对目标信息资源、战场信息资源、水声对抗装备及器材资源的共享和分配使用要求越来越高,水声对抗样式也随之由单平台间的对抗逐步向以单平台综合对抗为基础的多舰协同、舰机协同等多平台、多兵力协同对抗样式发展和转变。因此,多平台、多兵力协同对抗将引领水面舰水声对抗技术的未来发展和变革。

4 结束语

本文介绍了国外水面舰水声对抗装备发展现状,并在此基础上重点分析了水面舰水声对抗发展趋势与特点,提出了未来发展方向。通过分析看出,进一步提高水面舰声隐身性能、鱼雷报警能力、水声对抗器材性能,向多层次防御和多平台协同对抗方向发展已成为水面舰水声对抗新的发展方向。

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Acoustic Warfare of Foreign Surface Warship and Its Development Tendency

Jin Yanfeng, Xie Zhiguang

(No. 91388 Troops of PLA, Zhanjiang 524022, Guangdong, China)

U674

A

1003-4862(2017)04-0071-03

2016-11-10

金彦丰(1979-),男,工程师。研究方向:水声对抗。E-mail: heujyftg@163.com

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