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kind-美海军研究生院模仿海底战概念

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kind-美海军研究生院模仿海底战概念

近期,美国水兵研讨生院运用杀伤箱对海底战概念进行了建模仿真,并评价了不同直径无人潜航器履行海底战使命的才能。wdgaf美水kind-美海军研究生院模仿海底战概念兵研讨生院提出海底战包含环境勘测、布置ISR体系、布置兵器体系、冲击方针4个使命,提出只要超大直径UUV能满意海底战体系的布置要求。

一、海底战概念

美国2016年发布的无人体系路线图规则了其至2025年需求履行的使命,包含情报监督与侦查、反潜、水面战、冲击、水雷战和水兵特种作战。未来的海底作战对打乱、利诱、诈骗和炸毁未来的军事方针至关重要。

美国水兵在2016年发布的《2025无人潜航器需求》中说到,未来无人潜航器即将履行的新使命包含反无人潜航器(UUV)、电磁机动战、非丧命海上操控作战和海底战。海底战包含运用海底体系或可援助海底的体系,履行反水雷、反潜、反水面、情报监督侦查、诈骗和冲击等使命。相关难点在于无人运送、归航体系 、非丧命手法、耐久海底网络和长途指控。

现在的信息传输多依托海底光缆,触及金融、军事、国家安全等信息。UUV技能和海底丈量设备的前进使得对手可以快速找到并损坏电缆,阻挠军方拜访传感器信息和获取情报数据。海底战能了解敌人损坏海底电缆的办法,并经过布置有效载荷予以对立。海底体系还能改进UUV的耐久性。例如美水兵的“前沿布置动力与通讯基地”项目,可用于为UUV充电和中继数据。此外,海底的水下耐久监督网络可继续监督敌方水下活动。

通用动力公司提出了海底战的概念图。海床上布有传感器,履行监督使命,并上传和下载UUV使命数据。UUV运用侧扫声纳kind-美海军研究生院模仿海底战概念继续搜集海床信息。海底体系还包含停靠和充电体系,进步UUV的续航力。水面的浮标用于供给信息传输中继。

图1 通用动力公司的海底战示意图

研讨以为,海底战可运用模块化手法进行剖析,由不同渠道运送模块化传感器、通讯节点、海底兵器。

二、运用杀伤箱模仿海底战

美国水兵研讨生院针对海底战提出了黄色和橙色两种杀伤箱概念。

依据《联合出版物3-09联合火力援助》,杀伤箱是一种三维火力援助和谐办法(FSCM),可以和谐、整合相关兵器,削减指挥官对作战使命的介入。美军通常在地上或水面方针上运用杀伤箱概念,包含蓝色杀伤箱和紫色杀伤箱。其间,蓝色杀伤箱仅用于空战,紫色杀伤箱用于空战和地上作战。

美国水兵研讨生院提出的黄色杀伤箱是当有方针进入杀伤箱时,内部体系对其予以冲击;橙色杀伤箱是运用内部体系予以冲击外,还能运用水面体系对杀伤箱内体系进行火力援助。

图2 黄色杀伤箱

图3 橙色杀伤箱

三、海底战使命

美国水兵研讨生院提出了海底战的4项使命,分别为环境侦查、布置ISR体系、布置兵器体系、冲击方针。4项作战使命的前3项是完结杀伤箱的布置,第4项是对进入杀伤箱的方针予以冲击,完结杀伤链。

使命1环境侦查:

水下渠道搜集环境信息,选定布置杀伤箱的区域。

指控中心指令水下渠道抵达感兴趣的海底区域,由水下渠道搜集深度、地势特征、海底淤积物特征、水文特征和声学特征等海底特征信息,并将这些信息回传至指控中心,寻觅合适履行使命的海底区域。

图4 使命1环境侦查

使命2布置ISR体系:

指挥中心收到水下渠道搜集的方针区域环境数据后,决议是否布置ISR体系。承认布置后,水下渠道进入方针区域,布置海底固定式或运用锚链的ISR体系。随后,水下渠道、海底体系和ISR体系向指挥中心反应搜集的ISR数据。

图5 使命2布置ISR体系

使命3布置兵器体系:

指令水下渠道前往选定区域布置水雷、声学设备、电磁设备、海底发射管等。

海底体系搜集环境数据并反应至指控中心后,指控中心承认是否在该区域布置兵器装备。承认布置后,由水下渠道前往布置水雷、声学设备、电磁设备、海底发射管等兵器。随后,水下渠道与海底渠道通讯,海底渠道与ISR体系、兵器体系通讯。指控中心承认上述通讯状况杰出后,完结兵器布置。

图6 使命3布置兵器体系

使命4冲击方针:

运用杀伤箱内部一切体系进行冲击。

敌方方针进入杀伤箱区域后,运用已布置体系拐骗使其接近兵器体系。海底体系辨认并盯梢敌方方针,方针方位信息发送至水下渠道后,水下渠道也会参加方针kind-美海军研究生院模仿海底战概念盯梢。随后,由ISR体系对方针进行分类,并将评价信息传输至指控中心。指控中心评价要挟后,会指示兵器体系采纳办法予以冲击。兵器体系会选用恰当手法对敌方方针予以冲击,海底体系随后评价方针状况,并向指控中心报告冲击成果。这一使命需和谐整个杀伤箱中的渠道。

图7 使命4冲击方针

四、海底战的作战才能

美国水兵研讨生院提出了7种与海底战相关的作战才能,包含情报监督与侦查、反潜、水面战、电磁机动战、诈骗、冲击、水雷战,并依据美国国防部结构结构(DODAF)将作战视图转化为才能视图。美国水兵研讨生院对海底战的5种才能进行了建模,包含反潜、水面战、情报监督侦查、诈骗、冲击,电磁战和水雷战没有建模。

五、建模仿真

美水兵研讨生院运用MATLAB和EXCEL针对4项使命进行概率模仿。模仿不运用硬件在环或软件在环等战术模型,可以为不同使命场景供给晋级和修正。相关数据运用非密数据、根本水兵常识、通用设备信息。输入参数由EXCEL表格界说,包含ISR设备、兵器体系、水下渠道、敌方方针体系。用Innoslate体系工程软件作图描绘作战进程。研讨模仿了超大直径UUV、大直径UUV、中等直径UUV和小型UUV在履行海底战4项使命时的成功率。杀伤箱尺度为1-1500nm2,模仿中每个场景重复模仿了30次。预先设定使命成功的阈值为80%有效性。

研讨以为,只要超大直径UUV能顺利完结海底战的悉数4项使命,最佳的杀伤箱面积为0-250nm2。

表1 不同UUV履行海底战4项使命的成功率

结 语

海底战是美国水兵提出的一种新式作战概念,可以统筹运用低成本乃至一次性水下传感器和水下预置兵器,并以无人潜航器为援助,能在需求时暂时布置或预先布置,履行反潜、水面战、情报监督侦查、诈骗、冲击、电磁战和水雷战使命,将成为美国水兵一种重要的作战概念。

转自:蓝海星智库(SICC_LHX)、战略前沿技能

作者:马晓晨

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