關于建設“三位一體”水下戰裝備靶場的思考

沈亞東

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關于建設“三位一體”水下戰裝備靶場的思考

沈亞東

(中國人民解放軍91439部隊, 遼寧大連, 116041)

為適應海軍向實戰化轉型發展和水中兵器作戰試驗要求,以建設裝備試驗場、部隊訓練場、作戰研練場“三位一體”水下戰裝備靶場為目標,基于水下戰裝備技術發展、試驗鑒定模式轉變和試、訓、研職能拓展對靶場的建設需求,提出了水下戰裝備靶場向實戰化、信息化、體系化發展的總體趨勢和構想,尤其針對靶場現有試驗系統不足, 提出了應著力建設和發展的5個重要方向和內容, 為推進靶場建設和水下戰裝備戰斗力生成提供參考。

水中兵器; 水下戰裝備; 試驗; 研練; 靶場

0 引言

自從20世紀50年代我國建立第1個常規兵器試驗靶場以來, 經過半個多世紀的發展, 我國相繼建立起了常規兵器、導彈、航天器和電子裝備試驗靶場[1]。靶場的規模結構日漸壯大, 功能趨于完善, 靶場試驗鑒定內涵不斷深化和拓展。隨著新軍事變革的推進, 海軍向實戰化轉型發展, 信息化、一體化武器裝備的高速發展, 以及聯合作戰下的體系對抗戰爭形態, 實戰條件下對武器裝備進行試驗考核和戰法演練, 從而保證裝備的作戰效能能夠在批量生產和列裝部隊之前得到充分淬煉[2], 成為靶場的重要使命。靶場在新形勢、新要求下, 如何開展水中兵器試驗, 如何打造裝備試驗場、部隊訓練場、作戰研練場“三位一體”信息化水下戰裝備靶場, 不僅是靶場必須著力解決的重大問題, 也是水中兵器試驗技術領域的重要研究內容。美軍要求在聯合作戰背景下對武器系統進行充分、逼真的試驗鑒定, 在系統采辦的全壽命周期內持續進行互操作性和網絡完備性試驗。美國大西洋水下試驗與評估中心的“合成環境戰術集成虛擬魚雷工程”, 實現了基于“如同作戰那樣進行試驗”的理念。美國防部2010年3月版《國防采辦指南》中, 將一體化試驗鑒定納入試驗鑒定策略, 突出強調研制試驗和作戰試驗的一體化[3]。結合美國裝備試驗的主要經驗與啟示[4]和國內曹裕華等[3]著的《裝備作戰試驗理論與方法》等作戰試驗理論成果, 立足靶場現狀和水中兵器試驗技術特點, 研究水下戰裝備靶場的形勢與任務, 提出靶場發展構想和建設方向重點, 構建符合信息化靶場要求的試驗系統, 將為靶場建設發展發揮積極作用。

1 水下戰裝備靶場面臨的形勢與任務

1) 水下戰裝備技術發展對靶場試驗鑒定提出了新的挑戰。新型水下戰裝備包括新型作戰平臺、魚雷、水雷、聲誘餌、水下作戰系統等進入靶場試驗, 呈現出種類多、概念新、航程遠、航速高、航深大、精度高、對抗性強、技術融合交叉等特點[5]。這對靶場試驗體系和試驗能力提出了嚴峻挑戰。作為國家水中兵器靶場, 歷經幾十年建設發展, 形成了較完善的理論、技術、測控、靶標等綜合試驗鑒定及保障體系, 具備了魚雷、水雷、反水雷、深彈等戰術技術指標性能試驗鑒定能力, 形成了水中兵器毀傷、艦艇和水中兵器抗沖擊試驗基本能力, 開辟了多個特色試驗領域。但在新形勢下, 岸基站點式空中彈道測量系統和浮標式水下彈道測量系統, 已無法滿足大航程、遠海和機動式試驗需求, 急需基于無人機平臺的海空目標測控系統和海上動基座水下彈道測量系統; 急需水下信息與潛艦信息傳輸手段, 實時指揮監視能力和輔助決策能力不足等問題突出, 需要有針對性地加強建設予以解決。

2) 試驗鑒定模式轉變對靶場試驗鑒定提出了新的要求。要適應未來戰爭形態演變和海上作戰需求, 傳統的水中兵器靶場試驗鑒定模式必須相應轉變: 在試驗對象上, 要由有限型號的水中兵器試驗向完成全面水下戰裝備試驗轉變, 由單一武器、武器系統、單平臺作戰系統向多平臺作戰能力體系轉變; 在試驗內涵上, 要由簡單作戰模擬向全系統、全要素、全流程體系對抗模擬轉變, 由戰術技術性能指標考核為主向復雜環境和對抗條件下裝備作戰使用性、作戰適用性和作戰效能考核轉變; 在試驗設計上, 要由分階段試驗鑒定向全壽命試驗一體化設計、綜合鑒定轉變, 由實航試驗為主向內場仿真試驗與外場實航試驗相結合轉變, 由航路固定、攻擊目標典型、對抗條件簡單、氣象條件相對理想的簡單環境, 向復雜水聲環境、高強度威脅環境、多平臺體系對抗條件于一體的復雜環境轉變; 在組織形態上, 要由單一海區試驗向南北海、近遠海多海區一體化試驗轉變, 由靶場獨立試驗向與艦隊聯合試驗、跨區域聯合試驗轉變。試驗模式的轉變, 需要水下戰裝備靶場創新建立作戰試驗理論體系, 突破作戰試驗關鍵技術, 尤其是體系作戰效能試驗設計與評估技術, 虛擬與現實聯合仿真、推演技術, 基于一體化、體系化聯合試驗的信息化指揮技術, 實裝動態試驗的機動化測量技術等。

3) 試、訓、研職能拓展對靶場提出新的需求。靶場除了承擔傳統的試驗鑒定任務, 還要承擔水下戰裝備戰法研練、合同戰術訓練和作戰演練的保障與評估, 新裝備首批使用部隊培訓, 以及為裝備試驗、部隊訓練、戰法演練扮演專業化“藍軍”等任務。未來水下戰裝備靶場需主導水下攻防科目, 包括水面艦艇搜潛訓練、艦機協同魚雷攻潛研練、水面艦魚雷防御研練、潛艇對抗魚雷攻擊研練, 以及水下對抗條件下艦艇協同反潛, 艦機、艦艦聯合反潛等區域性戰術級水下作戰研練等。訓練模式包括面對面的技術基礎訓練、半透明的戰術基礎訓練和背靠背的戰術研練。未來還將包括異地分布式網絡化訓練, 復雜電磁和復雜水聲戰場環境對抗研練等。隨著訓練研練日趨向實戰化精研精練方向發展, 目標更趨于真實多樣性、水聲環境更趨于疊加復雜性、研練態勢更趨于貼近實戰性、武器使用更趨于實射對抗性、研練流程更趨于多鏈路耦合化、兵力態勢更趨于導調控制透明化、研練評估更趨于在線分析實時化。新的職能任務艱巨、意義重大, 迫切需要靶場全面提升組訓綜合能力。靶場雖然通過參加系列研練任務, 積累了一些經驗, 但對水下戰術、戰法研究不夠全面深入, 對水下對抗條件下的攻防研練設計以及戰場態勢感知、指揮導調、在線評估能力匱乏。為此, 需要在戰場環境構設、基于信息系統組訓導調、訓練信息采集、訓練效果實時評估等方面著力加強研究建設。

2 水下戰裝備靶場的發展趨勢與構想

新形勢下, 習近平主席提出的“著力構建先進實用的試驗鑒定體系, 確保裝備實戰適用性”是靶場建設的根本方向。實戰化是靶場發展的主旨, 體系化是靶場建設的核心, 信息化是靶場先進性、實用性的具體體現。靶場向實戰化、信息化、體系化發展是大勢所趨。

1) 實戰化發展趨勢與構想。一是實戰化的裝備作戰使用性、適用性考核。裝備“六性”能力將成為作戰效能的重要評估要素。特別是裝備的綜合保障性, 關于維修、人力、供應保障、保障設備、技術資料、訓練保障、貯存和運輸等要素缺一不可, 靶場將以部隊實際應用結果為依據, 對裝備使用性、適用性做出深刻評價。同時, 在作戰使用性、適用性考核中, 更加注重試驗環境實戰化[6], 使海洋環境、作戰目標和水聲對抗背景更加符合實際作戰條件, 解決目前試驗條件理想、界定條件預知, 以及探測、識別目標(靶標)試驗設置不夠逼真、典型等問題, 切實充分考核裝備在全時空戰場環境、真實對抗目標、復雜干擾條件下的實際作戰效能。二是實戰化的體系作戰效能評估。在單武器及系統、單平臺作戰性能考核的基礎上, 以聯合試訓等方式, 真實檢驗評估裝備實戰狀態下在系統、體系作戰中的作戰效能將成為試驗鑒定的核心內容。特別是實戰化的毀傷效能和抗沖擊性能考核。實雷、實裝、實兵、實戰化狀態下水中兵器毀傷效能考核、水中兵器抗沖擊考核以及艦艇抗水中兵器打擊能力動態考核成為必然, 實航試驗驗證與毀傷效能仿真評估的內外場結合成為主選, 實現作戰能力評價由效果驗證向效能量化評估發展。

2) 體系化發展趨勢與構想。為系統檢驗武器裝備體系作戰能力, 未來需要逐步開展艦艇編隊級體系試驗, 主要包括海空水下攻防、綜合作戰等裝備體系試驗和多軍兵種聯合作戰裝備體系試驗等, 重點檢驗水下武器及系統在裝備體系中的戰場感知、指揮控制、攻防對抗、綜合保障能力, 檢驗體系編成、武器編配、戰術運用及保障要素的合理性、協調性和充分性, 評估裝備在體系中的作戰任務滿足度、融合度和貢獻度[6]。為此, 須按照信息主導、需求牽引的要求, 按照邏輯靶場建設發展思路, 加強頂層設計, 把握試驗訓練研練各領域體系要素的關聯性和耦合性, 對聯合指揮導調、多維測控通信、戰場環境構設、威脅目標模擬、仿真試驗評估和海空平臺保障等六大裝備體系能力要素進行體系化集成建設, 形成近海、陸海和遠海機動靈活的一體化聯合試驗訓練保障體系。

3) 信息化發展趨勢與構想。靶場需廣泛運用信息技術, 對靶場試驗鑒定系統及運行過程進行優化、深化, 實現系統互連、信息互通、功能融合, 滿足內外結合、虛實融合、聯合一體的武器裝備多樣化試驗研練需求, 實現信息資源實時處理、實時顯控, 在線仿真、在線評估[7]。為此, 必須具備以下六方面能力: 一是實時化態勢感知能力。包括水面、水下、空中兵力及武器實況信息獲取能力; 岸、海、空多平臺海情態勢感知能力; 多元態勢信息融合處理及實時顯控能力。二是實戰化環境構設能力。包括較復雜海洋環境和水聲對抗實戰化背景的調控構設能力; 水中目標典型聲、磁、壓、尾流等特性及其復合特性的模擬能力。三是綜合化測試測量能力。包括光電、無線電、聲學、磁測、遙測等多手段的信息獲取能力; 多元測量信息融合處理能力; 大數據快速檢測處理與深化處理能力[8]。四是一體化指揮控制能力。包括水下試驗、水聲對抗等態勢的融合處理和綜合顯示能力; 與海軍一體化指揮平臺鏈接能力; 對參試參訓艦艇、飛機兵力的綜合指揮能力。五是體系化檢驗評估能力。包括有效運用內外場試驗數據的綜合處理能力; 邊界條件、小子樣條件下裝備戰術技術性能和作戰使用效能的仿真評估能力; 多系統、分布式聯合檢驗評估能力; 復雜海洋環境下水聲對抗研練效果輔助評估能力。六是通用化基礎保障能力。包括網絡通聯能力; 陸基、艦載、衛通、水下通信保障能力; 裝備技術準備、監測檢測、儲存、運輸、裝載、打撈等裝備設施保障能力; 無人機、艦船等試驗平臺保障能力。

3 水下戰裝備靶場建設的方向與重點

新形勢下, 靶場要全面提升有效履行職能使命的能力水平, 必須緊緊圍繞靶場實戰化、體系化、信息化建設發展要求, 堅持裝備作戰試驗鑒定、部隊訓練、作戰研練發展方向, 突出海上爆炸試驗場建設, 著力加強水下機動目標測量組網、海空多目標測量系統、環境適應性試驗、水中兵器爆炸毀傷試驗與評估、水中兵器殺傷生物效應評估等能力建設, 鍛造兵器毀傷試驗技術團隊和水下攻防研練團隊, 建設成為“三位一體”信息化水下戰裝備試驗場。

1) 加強作戰試驗理論與關鍵技術研究。加大與部隊、院校和裝備研制單位的協作研究力度, 探索符合當前實際及未來發展的海軍武器裝備作戰試驗理論。重點突破水下戰裝備作戰試驗環境構設、試驗水下機動目標測量組網技術、水中兵器毀傷試驗目標靶建設、內外場結合的水雷對抗評估技術、反水雷裝備作戰效能評估方法、水雷爆炸威力毀傷評估等技術研究。建立水中兵器作戰試驗鑒定標準化體系, 水中兵器爆炸威力和毀傷評估標準體系, 艦艇、艦載設備、人員抗沖擊試驗標準化體系等。

2) 加強現場指揮控制與測量控制能力建設。一是指揮通信能力建設。開展試驗多源信息融合處理與顯示技術、試驗態勢監控與輔助決策技術研究, 建設艦載試驗指控系統、岸基試驗綜合指控系統、動中通移動衛星通信系統、船載無線電通信網絡、水下試驗信息傳輸系統等, 實現試訓態勢實時顯示、水中信息實時監控、指揮控制指令通暢[9]。二是實時化態勢感知能力建設。以建設形成固定與機動、內測與外測、淺海與深海、主動與被動相結合的潛、海、空、天、信一體化信息化保障體系為目標, 建設基于無人機平臺的海空多目標跟蹤監測定位系統、水下機動目標測量組網、水下戰裝備環境適應性考核系統、便攜式聲磁聯合測量系統, 解決潛艇、自航式誘餌、潛航體等目標噪聲、航跡和遠航程跟蹤測量, 以及魚雷、主動攻擊水雷等水下3D彈道外測等瓶頸問題。

3) 加強外場環境構設與內場仿真評估能力建設。一是環境構設與環境實驗室建設。開展水聲對抗環境測量與數據處理技術、水聲對抗戰術模擬與試訓評估技術研究, 建設海洋環境噪聲、混響測量與分析系統、水文環境實時測量系統與數據庫、水面和水下目標三場特性測量系統與數據庫、目標特性靶等, 建立綜合環境試驗方艙、環境適應性考核系統與環境實驗室[10]。二是仿真試驗技術研究與評估中心建設。從戰場環境、兵力平臺作戰行動、目標特性、武器作戰流程、兵器毀傷效應等實戰化全流程試驗仿真出發, 構建外場試驗與內場校驗相結合的仿真評估系統, 提高試驗數據的融合處理能力和綜合作戰效能評估能力。開展潛艦機體系化對抗試訓效果評估與輔助決策系統、魚雷毀傷效能驗證與評估系統研制, 建立水中兵器爆毀傷試驗與評估中心和水中兵器殺傷生物效應評估中心。

4) 加強海上綜合保障能力建設。以形成海基、陸基、空基綜合保障體系為目標, 建設水下戰裝備北區試訓功能區, 用于潛艇作戰系統、魚雷、水雷、反魚雷、水聲及水聲對抗等裝備試驗研練; 建設水中爆炸試驗功能區, 用于水中兵器毀傷、抗爆和艦艇抗沖擊試驗; 建設小水線面雙體試驗船、船載制式水中打撈回收系統等, 完備靶場海上指揮保障平臺, 提高試訓保障水平。

5) 加強科研試研隊伍建設。以形成水中兵器作戰試驗隊伍、水下戰攻防研練隊伍、水下爆炸試驗科研隊伍為目標, 強化培養和引進六類人才, 包括懂裝備又懂戰術戰法的總體性人才、仿真人才、信息化建設人才、作戰效能評估人才、裝備研發人才、“六性”考核人才。以人才建設推動靶場改革創新, 推動試訓能力提升。

4 結束語

“三位一體”水下戰裝備靶場建設是一項復雜的系統工程, 文章基于水下戰裝備技術發展特點、試驗鑒定模式轉變要求以及靶場試、訓、研職能拓展需求, 研究提出了靶場向實戰化、信息化、體系化發展的總體趨勢和構想, 尤其是針對信息化作戰試驗需求, 系統闡述了靶場應具備的6種能力。同時, 立足靶場現有試驗系統不足, 提出了應著力建設和發展的5個重要方向和內容, 將為推進靶場建設發展和水下戰裝備戰斗力生成發揮積極的指導作用。鑒于水中兵器種類的多樣性和復雜性, 以及保密等原因。文中提出的建設方向和內容僅是總體性的論述, 在全面性和系統性上還存在不足, 需要進一步研究細化。

[1] 常顯齊, 程永生. 常規武器裝備試驗學[M]. 北京: 國防工業出版社, 2007.

[2] 武小悅, 劉琦, 裝備試驗與評價[M]. 北京: 國防工業出版社, 2008.

[3] 曹裕華, 王元欽. 裝備作戰試驗理論與方法[M]. 北京:國防工業出版社, 2016.

[4] 王凱等. 武器裝備作戰試驗[M]. 北京: 國防工業出版社, 2016.

[5] 楊榜林, 岳全發. 軍事裝備試驗學[M]. 北京: 國防工業出版社, 2002.

[6] 岳劍平, 張召奎, 朱學文. 水中兵器與鑒定[M]. 北京: 國防工業出版社, 2008.

[7] 康麗華, 洛剛, 何飛. 我軍虛擬靶場建設及思考[J]. 裝備學院學報, 2014(3): 107-110.Kang Li-hua, Luo Gang, He Fei. Demand and Consideration for Virtual Range Construction of PLA[J]. Journey of Equipment Academy, 2014(3): 107-110.

[8] 武征, 孫翱, 任冰明, 等. 海上靶場試驗測控技術[M].北京: 國防工業出版社, 2007.

[9] 董天齊, 李向東, 鄭學誼. 海上靶場試驗通信技術與保障[M]. 北京: 國防工業出版社, 2007.

[10] 王繼光, 趙中軍, 王玉國. 海上靶場試驗水文氣象保障[M]. 北京: 國防工業出版社, 2007.

(責任編輯: 許 妍)

Thoughts on Construction of “Trinity” of Undersea Warfare Equipment Range

SHEN Ya-dong

(91439thUnit, The People′s Liberation Army of China, Dalian 116041, China)

To adapt to the transforming development of navy to actual combat and meet the requirement of operational test of underwater weapon, overall development route and idea of constructing underwater warfare equipment range toward actual combat, informatization and systematization are presented. It is suggested that construction of underwater warfare equipment range should aim at “trinity”, i.e., equipment testing ground, military training venue and combat drilling field, and consider development of underwater warfare equipment technology, change of test evaluation mode, and extension of testing, training and drilling functions. Further, taking the shortage of the existing test systems of ranges into account, focus on five important development directions of range construction are put forward to provide a reference for promoting range construction and fighting capacity generation of underwater warfare equipment.

underwater weapon; underwater warfare equipment; test; drill; range

TJ630.6; E11

A

2096-3920(2017)01-0064-04

10.11993/j.issn.2096-3920.2017.01.006

2016-11-29;

2016-12-19.

沈亞東(1978-), 男, 工程師, 主要研究方向為水中兵器試驗總體技術.

[引用格式]沈亞東. 關于建設“三位一體”水下戰裝備靶場的思考[J]. 水下無人系統學報, 2017, 25(1): 64-67.