國外反水雷艦艇作戰系統發展趨勢＊

李 燁 寧云暉 王 棟

（1.海軍裝備研究院 北京 100161）（2.92995部隊訓練部 青島 266100）

國外反水雷艦艇作戰系統發展趨勢＊

李 燁1寧云暉1王 棟2

（1.海軍裝備研究院 北京 100161）（2.92995部隊訓練部 青島 266100）

介紹了國外反水雷艦艇作戰系統的發展，特別是第二代反水雷艦艇作戰系統中的“鶚”級獵雷艇作戰系統、“奧克索依”級獵掃雷艇作戰系統和綜合反水雷系統IMCMS，分析了其結構、功能等特點，探討了國外反水雷艦艇作戰系統的發展趨勢。

反水雷艦艇；作戰系統；獵掃雷

Class NumberU674.7

1 引言

水雷是世界公認的最佳非對稱武器，具有“事半功倍”的作戰效能。隨著現代科學技術的不斷發展，水雷亦發展成為隱蔽性更好、智能化更高、機動性更強、作戰區域更廣、功能更加完善的武器。據統計，二戰后艦船過半數的損失是水雷造成的，如1991年第一次海灣戰爭期間，水雷是唯一給美海軍和多國部隊艦艇造成損失的武器。因此，世界各國海軍都在積極開發、研制新型反水雷艦艇及其作戰系統，完善反水雷作戰手段，提高反水雷作戰能力。

反水雷艦艇作戰系統是艦上各功能系統、設備的“粘合劑”，是其作戰效能的“倍增器”；指控系統是艦艇反水雷作戰的神經中樞，其先進性直接影響反水雷作戰效能［1］。本文通過對“鶚”級獵雷艇作戰系統、“奧克索依”級獵掃雷艇作戰系統和綜合反水雷系統IMCMS進行介紹、分析，探討了國外反水雷艦艇作戰系統的發展趨勢。

2 國外反水雷艦艇作戰系統的發展

國外反水雷艦艇作戰系統自20世紀60年代到本世紀初主要發展了三代。第一代以英國的“頓”級獵雷艇、德國的331級獵雷艇和英國的“亨特”級獵雷艇作戰系統等為代表，其指控系統是具備C2（指揮和控制）或初步具備C3I（指揮、控制、通信和情報）功能的反水雷作戰指揮系統（包括早期的簡易戰術繪圖臺），均采用集中式體系結構，僅實現對作戰平臺的單純控制，能進行簡單的戰術通訊、情報獲取，遂行以平臺為中心的獨立作戰［2］。

第二代以美國的“鶚”級獵掃雷艇、挪威的“奧克索依”級反水雷艦艇作戰系統和德國的綜合反水雷系統IMCMS為代表，其指控系統是具備C4I（指揮、控制、通信、計算機和情報）功能的反水雷指控系統，采用分布式、全分布式體系結構，實現了對反水雷作業的全流程控制，能組網互通、共享作戰信息，遂行多平臺協同作戰。

第三代正在研制和裝備，其指控系統是具備以三維立體空間網絡、通信和指揮控制為中心的C4ISRK（指揮、控制、通信、計算機與情報、監視、偵察、打擊和輔助決策）功能的反水雷指控系統，采用全分布式體系結構，實行“扁平化”作戰指揮，控制、監控反水雷作戰全過程，依托多維信息空間將反水雷作戰的各種資源融入一個大系統中，能在各站位、各設備間實時、準確交互各類作戰信息，實現了以網絡為中心的多兵種、立體化、大范圍的綜合反水雷作戰［3］。目前，國外反水雷艦艇作戰系統以第二代為主，并逐步向第三代發展，故本文主要研究、分析第二代作戰系統，并探討其發展趨勢。

3 國外主要的反水雷艦艇作戰系統

3.1 美國“鶚”級獵雷艇作戰系統

“鶚”級獵雷艇作戰系統主要配置一套AN／SQQ－32（V）3可變深聲納，探測深度200m，探測距離600m；一部SPS－64（V）9對海搜索雷達；NAUTIS－M艦載反水雷綜合指揮、控制和導航系統；兩套AN／SLQ－48滅雷具，最大作業水深600m，最大作業距離1000m，最大航速6kn；一套SLQ－53接觸掃雷具或一套MIMS聲／磁掃雷具，兩部12.7mm機槍。

在執行獵雷任務時，“鶚”級獵雷艇使用高分辨力的獵雷聲納，精確搜索附近水域，探測水雷位置并分類，在得到水下目標的精確方位后，經NAUTIS－M系統進行決策指揮、階段控制，再使用有線控制的攜有水下攝像機的滅雷具靠近進行確認和消滅。該型獵雷艇可通過搭載不同模具，實現獵雷、掃雷兩用。

NAUTIS－M系統作為“鶚”級獵雷艇作戰系統的指控系統，將AN／SQQ－32（V）3變深聲納、獵雷武器、掃雷武器、復合導航和環境傳感器、雷達和艦船控制裝置等連在一起，組成一個綜合作戰系統［4］。NAUTIS－M系統能對獵掃雷作業的所有階段進行控制，包括制定作戰計劃、進行航道勘測、獵掃雷和作戰效果評估、上報等；NAUTIS－M系統一般由作戰室里的一個或兩個網絡控制臺構成，如果需要，也可以在艦橋上安裝一臺，安裝控制臺的多少依據作戰要求、整個作戰系統的性能以及處理系統數據所需操作員的數量而定；NAUTIS－M系統所采用的模塊結構，使之容易適合于裝備有各種變深聲納和艦殼聲納、非接觸和接觸掃雷具、掃雷監視設備、導航系統、雷達、獵雷武器以及艦船控制系統的獵掃雷艦艇作戰系統。

3.2 挪威“奧克索依”級獵掃雷艇作戰系統

“奧克索依”級獵掃雷艇作戰系統由挪威的西姆拉德公司與法國的湯姆遜馬可尼聲納公司合作開發，是一型綜合任務控制系統。該系統主要包括綜合導航和動態定位系統、水下探測系統、水面監測系統、反水雷戰控制系統和反水雷武器等［5］。

·該作戰系統采用雙冗余以太網數據總線將導航和駕駛控制系統、操作員室的指控系統、反水雷操作員控制臺以及水下設備（包括聲納、常規滅雷具或該公司開發的“水雷狙擊手”一次性滅雷具）等組合在一起。

·水下探測系統中包括TSM2023N艦殼聲納和西姆拉德水雷避碰系統。TSM2023N艦殼聲納能對水下目標進行探測、分類，其對沉底雷和錨雷的獵雷水深達100m，速度達6kn；利用艦艇兩舷的探測聲納或艦艇一側的分類聲納進行側掃作業，速度達12kn；低頻探測聲納的覆蓋扇角為90°，甚高頻識別聲納的扇角小，分辨率高；同時，該系統還采用了計算機輔助探測和分類的人機接口、性能指示器、大范圍的性能監控和故障位置指示等，從而高效、操控方便和易于維護。

·水面監測系統。該系統主要包括水面情況監視臺（DB2000）、軍官指揮臺（DB2000）和水面雷達系統。其中，水面情況監視臺在作戰艙，能夠為水雷戰軍官提供戰術作戰位置的水上扇面；軍官指揮臺在艦橋，重要供值班軍官使用；水面雷達系統能夠提供水面以上的態勢，包括雷達圖像、目標跟蹤以及雷達導航等。水面監測系統旨在為水雷戰軍官提供導航和補充的水面信息，以便其在執行任務過程中進行決策和判斷。

·反水雷戰控制系統。該系統是作戰系統的控制部分，主要包括戰術控制臺、反水雷戰控制臺、指揮官控制臺以及外設控制器等，由兩個安裝在操作艙的操作員站（TAC9000）控制，實現了作業籌劃、水下目標分類、形成水下地理環境的戰術圖像、實時決策、指揮控制、作業情況監控等功能。

反水雷戰控制系統結合數據庫中信息與傳感器探測信息（主要是聲納探測到的數據），并由導航信息準確提供二者的互相關系。反水雷戰控制系統中的兩個操作員站皆有一個本地數據庫，并分別連接到中心數據庫上。數據中包含了所有有關海域的海圖和對反水雷至關重要的目標數據。戰術控制臺上能夠顯示帶有圖文窗的海圖總覽，其上標有海岸線、水深、己方艦船標記、帶有時間標記的歷史、識別的目標、航道、航跡、水面目標、水下障礙、跟蹤球標識器和測量尺。戰術海圖上的其它信息可由數據庫、水深等高線、底貌、聲納搜索的海域、海標等提供。圖文窗含有有關己艦的數字信息，海圖基準和距離比例尺、跟蹤球以及給所有系統的信息或警示。當獵雷聲納發現目標后，戰術系統指定它能夠與該水域那個已知消息進行聯系；或由水雷戰控制系統向聲納發出，指出可以被忽略不管的已知目標，或需要進一步探測的前次探測目標。

·反水雷武器。作戰系統中配置了兩套獵雷系統，包括兩臺Pluto Plus型滅雷具，用于目標確認的電視攝像機、聲納、割刀、滅雷炸彈等，分別由操作室中的一名操作人員控制；配置了一支潛水滅雷小隊；配置了常規接觸掃雷具及“阿加特”聲掃雷具，能模擬任一種預編程艦船的聲場。

3.3 德國綜合反水雷系統IMCMS

德國綜合反水雷系統IMCMS由德國阿特拉斯電子公司設計研制，配置了具有精密導航功能的多種組合形式的艦殼聲納（HMS）、“雙鷹MK3”變深聲納、雷達、反水雷戰術指控系統，具備發現和分類、確認水雷能力的“長尾鯊”一次性滅雷具，常規獵雷武器，水下定位系統，以及測量海水溫度和深度的自動記錄儀等。該系統具有探雷、水雷偵查與監視、反水雷作戰籌劃、與其他海軍編隊進行數據交換、文件編制、獵雷、布雷、數據記錄和反水雷效果分析等功能［6］。

多用途指揮控制臺。德國綜合反水雷系統IMCMS配置了七個多用途指揮控制臺，分別是聲納操作控制臺（用于控制艦殼聲納和“雙鷹MK3”自航式變深聲納）、戰術態勢控制臺（用于籌劃和調整）、雷達和視頻控制臺（用于疊加或覆蓋）、雷達和自動駕駛儀（用于控制導航雷達、傳感器）、“海鷹MK3”滅雷具控制臺、“長尾鯊”一次性滅雷具控制臺以及視頻顯示控制臺，這些指揮控制臺能夠分布式籌劃、執行、控制和編制相同的反水雷作戰行動。

·雙鷹MK3。雙鷹MK3遙控探雷和識別航行器（ROV）由900m長的電纜提供推進電能及遙控，能夠在海水的溫躍層以下使用。屬于該設備的還有配置在艦尾的專門設計的投放裝置和電纜收放裝置。當艦殼聲納以遠距離探測模式工作時，該設備負責探測水雷，其搜索扇角為60°；當艦殼聲納以大扇角分辨率較高的聲陰影識別模式工作時，其用于分類、確認水雷。

·“長尾鯊”一次性滅雷具?！伴L尾鯊”水雷鑒別和滅雷無人水下航行器（通稱一次性滅雷具）工作水深40m，有“長尾鯊－I”和“長尾鯊－C”兩型，其中“長尾鯊－I”型用于鑒別水雷，“長尾鯊－C”型屬戰斗型，除傳感器外還配置了一枚滅雷炸彈。使用時，作戰系統通過光纖電纜遙控和監視長尾鯊，其上的攝像機能夠提供分辨率清晰的視頻圖像。

4 國外反水雷艦艇作戰系統發展趨勢分析

根據對上述國外反水雷艦艇作戰系統的分析，歸納其發展趨勢為：

1）作戰系統趨于采用全分布式體系結構

目前，國外第二代、第三代反水雷艦艇作戰系統已由分布式向全分布式發展，其作戰能力、響應速度、系統的生存能力和可靠性均有所提高。例如，“鶚”級獵雷艇作戰系統和綜合反水雷系統IMCMS均使用雙冗余高速數據網絡和雙冗余視頻網絡，建立了開放式結構；均使用多功能顯控臺，實現了系統控制功能的分布，且控制臺間能夠互連、互通和互操作，能夠相互自動復制反水雷數據庫，并根據任務需求選擇性地接收和讀取傳感器和數據庫數據，并獨立控制反水雷武器和探測設備。同時，當該作戰系統中的一個控制臺出現故障時，其他控制臺仍能正常工作并承擔故障設備功能，實現了各控制臺間功能的可替換性，提高了系統的可靠性和操作便利性。

2）系統裝備趨于通用化、模塊化，接口趨于標準化

國外反水雷艦艇作戰系統中普遍采用通用化、模塊化、接口標準化的制式裝備，如美國注重發展艦載和機載制式裝備，其“鶚”級獵雷艇作戰系統中的NAUTIS－M艦載反水雷綜合指揮、控制和導航系統是NAUTIS系列的反水雷型。NAUTIS系列中有NAUTIS－F（護衛艦型）、NAUTIS－P（巡邏艇型）等，其各型的區別在于嵌入的軟件，美國軍方在NAUTIS系列基本型的基礎上通過嵌入相應的功能軟件，快速重新配置，派生出了各種艦艇的系統；歐洲、澳大利亞等地區和國家也多采用反水雷制式裝備，德國綜合反水雷系統IMCMS中采用了反水雷模塊化制式裝備的雙鷹MK3、“長尾鯊”一次性滅雷具，方便了西方工業化國家在反水雷艦艇作戰系統裝備發展上相互協作、明確分工。

3）反水雷趨于多平臺協同作業

國外反水雷艦艇作戰系統趨向于多平臺協同作業，即在作戰系統統一協調、指揮、控制下的多平臺協同作業，包括遙控自航式獵雷系統、遙控掃雷艇等相同平臺間的編隊作業和遙控獵雷系統以及機載滅雷系統等不同探、滅／獵平臺間的聯合作業。例如，“奧克索依”級獵掃雷艇作戰系統配置了兩臺ROV，并均裝載電視攝像機、聲納、割刀和滅類炸彈等，其由工作室中的兩位艦員操作控制，實現了與母船協同獵掃雷作業；綜合反水雷系統IMCMS中的雙鷹MK3遙控探雷和識別航行器（ROV）能夠配合艦殼聲納進行探測、分類和確認水雷。未來，ROV還將向遠距離自主航行的UUV或可搭載滅雷具的USV轉變，逐步實現反水雷作業的智能化、無人化。

4）作戰系統的指揮控制趨于C4ISRK發展

反水雷艦艇作戰系統的指揮控制愈發趨于以三維立體空間網絡、通信和指揮控制為中心的C4ISRK（指揮、控制、通信、計算機與情報、監視、偵察、打擊和輔助決策）功能，即作戰系統不再僅僅控制本平臺，而是實現了包括作業計劃制定、導航定位、信息搜集分析、數據庫管理、信息集中顯示、輔助決策、反水雷作業實施、作業效果評估等的全過程控制與“扁平化”指揮；同時，反水雷艦艇作戰系統還將鏈接岸上、空中、海上的反水雷作戰力量，進行以網絡為中心的多平臺協同作戰，實現C4ISRK綜合控制［7］。

反水雷作戰C4ISRK指控是在反水雷作戰系統中采用以計算機為核心的技術與指揮人員相結合，對艦船和反水雷武器實施的指揮與控制。其特點是以信息技術為基礎，以信息環境為依托，以網絡為中心，用數字化設備將反水雷指揮、控制、通信、計算機、情報、專家輔助決策等網絡系統聯為一體，構建反水雷作戰的多維信息空間，實現各類反水雷戰信息資源的共享、作戰信息實時交換。反水雷作戰C4ISRK指控的發展重點是技術數字化、體系一體化、信息多媒體化和全員化、功能多樣化。技術數字化，采用數字化技術建立反水雷武器系統的通信和控制網絡，使網絡技術水平適應信息作戰的要求，利用各種先進的傳感器技術和智能化技術，增強多層次、全方位的戰場信息獲取能力［8］。體系一體化，將反水雷作戰系統和各軍兵種信息系統實行多層次、大范圍的綜合連接，將其共同納入一個綜合的大系統中，實現準確的信息傳遞和信息共享，確保一體化作戰整體效能的發揮［9］。信息多媒體化和全員化，反水雷數字信息網絡能以多媒體形式實現信息交流，以實現圖文、視頻的檢索、播放和傳送等，同時信息網絡可以實現戰場全員互通，每個操作站位、每個設備能隨時互通信息［10］。

5 結語

本文主要介紹了國外第二代中三型著名的反水雷艦艇作戰系統，分析了其結構、功能特點，探討了其發展趨勢，展望了未來第三代反水雷艦艇作戰系統，為國內相關專業設計開發、研制生產相關系統提供了參考依據與借鑒素材。

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Development Tendencyof Foreign Naval Vessels'Combat System

LI Ye1NING Yunhui1WANG Dong2
（1.Naval Academy of Armament，Beijing 100161）（2.Department of Training，No.92955Troops of PLA，Qingdao 266100）

The paper introduces the combat systems of foreign mine countermeasure ships，analyses the traits of their structures and functions，and discusses the development tendencies of foreign mine countermeasure ships'combat systems.

mine countermeasure ship，combat system，mine hunter

U674.7DOI：10.3969／j.issn.1672－9730.2015.11.001

2015年5月5日，

2015年6月27日

李燁，男，碩士，助理工程師，研究方向：作戰系統總體。寧云暉，女，碩士，工程師，研究方向：作戰系統總體。王棟，男，碩士，講師，研究方向：航海。