劉鵬仲　姜建平　連麗婷

(91388部隊93分隊　湛江　524022)

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關(guān)于靶場參與海港防御訓(xùn)練的研究*

劉鵬仲姜建平連麗婷

(91388部隊93分隊湛江524022)

摘要隨著大型艦船陸續(xù)加入現(xiàn)役,增強海港內(nèi)外防御能力日趨重要。論文通過對北約海港防御試驗的分析，結(jié)合靶場現(xiàn)有保障資源，研究如何組織與參與海港防御訓(xùn)練及其能力評估，為提高我國海港防御能力水平提供一定的技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞海港防御; 多傳感器技術(shù); 訓(xùn)練評估

Class NumberV55

1引言

目前大型艦船陸續(xù)列裝服役，艦船本身在港內(nèi)的安防問題[1]也逐步引起重視。據(jù)不完全統(tǒng)計全球40%的海戰(zhàn)損失發(fā)生在錨地等近海港地區(qū)[2]，海港防御主要研究如何保護(hù)海港、航行艦船免遭高速炮艇、武裝船只、水下無人航行器及蛙人等威脅目標(biāo)的攻擊。目前的安防模式是岸基設(shè)備提供情報支援和外圍防護(hù)，艦載綜合控制臺充當(dāng)本艦安防的中樞神經(jīng)，負(fù)責(zé)接收岸基情報、本艦聲納和觀瞄設(shè)備探測到的目標(biāo)信息，進(jìn)行自動識別和跟蹤，實時解算目標(biāo)的運動參數(shù)和各武器系統(tǒng)的打擊諸元，輔助指揮員進(jìn)行攻擊決策。這種分散防御的模式無法充分發(fā)揮現(xiàn)有探測設(shè)備和防御武器的效能。

如何提升海港保障模式及大型艦船防護(hù)方式以適應(yīng)日漸緊張的南海形勢，已成一個迫切需要研究的問題。北約國家很早就開始關(guān)注海港防御，為此在采用信息化和智能化技術(shù)等領(lǐng)域里投入大量資源并持續(xù)研究了數(shù)年[3]。本文構(gòu)想的海港防御訓(xùn)練，就是綜合利用靶場測控、靶標(biāo)、數(shù)據(jù)采集、處理分析、研判評估等各類保障資源，對海港內(nèi)外大型艦船發(fā)起模擬攻擊，并監(jiān)測海港防御力量進(jìn)行搜索、情報處理、組織防御等各個環(huán)節(jié)的行動，以積極考評的方式提升海港處置非對稱戰(zhàn)爭威脅的能力水平。

2海港防御的主要威脅和應(yīng)對措施

海港內(nèi)外艦船受到岸基力量的防御保護(hù)，來自空中的中遠(yuǎn)程威脅下降到最小，受到的威脅一般都是非對稱的襲擾破壞。如敵方利用漁船偽裝的偵察船、戰(zhàn)斗蛙人等[4]，它們可能借助港口復(fù)雜的水文、人文環(huán)境進(jìn)行隱藏和偽裝，駕駛小漁船或其他任何可資利用的資源發(fā)動攻擊，前蘇聯(lián)和美國這樣的軍事強國都有港內(nèi)艦船被攻擊重創(chuàng)的慘痛教訓(xùn)[5]。本文梳理其中潛在威脅較大的戰(zhàn)斗蛙人和小型目標(biāo)作為后續(xù)討論的重點。

蛙人可在遠(yuǎn)離港口和目標(biāo)艦艇的區(qū)域，由敵方特戰(zhàn)潛艇、偽裝商船或隱形飛機直接投送入水，再乘坐蛙人專用運載器隱蔽接近港口，然后利用游泳助力裝置安靜靠近目標(biāo)進(jìn)行偵察、破壞活動。蛙人專用運載平臺和輔助裝置的發(fā)展，使得戰(zhàn)斗蛙人的高速滲透、攜帶武器的能力大幅上升;相應(yīng)地，港口和艦船一般都會安裝反蛙人聲吶系統(tǒng)，能夠有效阻止蛙人發(fā)動致命的直接攻擊。但是蛙人對港口、設(shè)施內(nèi)部或附近水域的偵察、監(jiān)視和情報搜集等活動仍然具有很大的危害，因此絕不能忽視蛙人的滲透破壞。

小型目標(biāo)包括水面和水下兩種，內(nèi)藏武器彈藥的水面目標(biāo)可偽裝成小型快艇或者普通漁船，但是速度快機動性強威脅大，如前蘇聯(lián)就曾裝備改裝成遠(yuǎn)海漁船樣式的魚雷發(fā)射艇在海上與美軍周旋[6]，令美軍頗為忌憚。水下目標(biāo)多為自主航行器，可攜帶豐富的偵察裝備和武器彈藥，如美國最新研發(fā)的偵打一體化UUV，操控性極強，攜帶多種傳感器和武器，不僅可以收集港口的情報，還可發(fā)射導(dǎo)彈攻擊低空目標(biāo)發(fā)射魚雷攻擊水面和水下目標(biāo)，堪稱港口防御的災(zāi)難。小型目標(biāo)通常由母船攜帶至隱蔽的釋放地點，而后自行機動至目標(biāo)附近，采取單獨偷襲或包圍策略對目標(biāo)實施攻擊。

作為感知并處置威脅的主要手段，軍用海港一般在外圍數(shù)十百公里至數(shù)百公里范圍內(nèi)的海底布設(shè)警戒聲吶，港口出入口還會專門布設(shè)反蛙人聲吶，海港附近高地通常會布置雷達(dá)、岸防火炮和導(dǎo)彈陣地等防御措施;艦船上布設(shè)近區(qū)安全監(jiān)視系統(tǒng)[7]、雷達(dá)聲吶和觀瞄設(shè)備等，配有反蛙人專用的火炮、機槍、聲學(xué)拒敵、光學(xué)拒敵等多種武器裝備。也會采取其它手段來加強和完善防御力量[8]，如采取特戰(zhàn)射擊小組應(yīng)對蛙人的偷襲，在近海港地區(qū)劃定紅線并在武裝漁船等小型目標(biāo)突破前堅決予以摧毀，從而確保海港安全。

3基于HPT08試驗的靶場參與海港防御訓(xùn)練的方法

3.1北約HPT08試驗

為了深入透徹地理解海港防御的復(fù)雜性，北約專門負(fù)責(zé)海港防御測試的部門(HPT)于2008年8月在德國艾肯費德海軍基地組織舉行了一次海港防御試驗(以下稱為HPT08試驗)。這是首次對多傳感器海港防御集成系統(tǒng)進(jìn)行測試，以驗證多傳感器應(yīng)對多種威脅的指揮控制能力。針對防御系統(tǒng)的性能，設(shè)計了多種貼近實戰(zhàn)的攻擊場景對系統(tǒng)進(jìn)行測試，HPT08試驗設(shè)置了三種典型的威脅場景：一是系泊在碼頭的艦船，二是停泊在錨地中的艦船，三是已通過航標(biāo)但仍在航道中的艦船。設(shè)計了三種類型四種組合的模擬攻擊，包括充氣橡皮艇、港口汽艇、蛙人、低空低速飛行器等。軍方組成的分析團(tuán)隊全程觀察此次試驗。試驗開啟了海港防御多傳感器集成領(lǐng)域持續(xù)的研究熱潮[3]。

3.2對HPT08試驗的思考

集成系統(tǒng)中的各傳感器獲取的數(shù)據(jù)信息，同類型傳感器間采集的數(shù)據(jù)信息具有冗余性[9]，冗余信息可以在總體上降低結(jié)論的不確定性[10];不同類型傳感器采集的信息具有互補性，互補信息可以補償單一傳感器的不確定性并拓寬測量范圍;通過數(shù)據(jù)組合還可以推導(dǎo)出單傳感器無法檢測到的隱藏信息,這對協(xié)同防御聯(lián)合動作帶來不可替代的優(yōu)勢。我軍應(yīng)該在海港防御中及早采用多傳感器信號集成和數(shù)據(jù)融合處理這一關(guān)鍵技術(shù)，逐步建立一個類似于C4ISTAR系統(tǒng)的[C4(命令、控制、通信、處理)、I(軍事智能)和STAR(監(jiān)控、目標(biāo)獲取與偵察)]、具有獲取完整情報信息能力并作出有效響應(yīng)的、立體全方位的海港防御體系。就是集成盡可能多的傳感器系統(tǒng)，使其能夠檢測從海底到低空的全部威脅：汽車、船舶、水下航行器、可疑人員、小型無人機等等;還要補充艦船交通管理信息、地理信息、各艦船的自動化信息以及友鄰部隊的情報信息，將這些信息數(shù)據(jù)納入到信息管理系統(tǒng)以支持決策;通過人工智能合理安排安裝在不同平臺上的防御武器執(zhí)行這個決策，從而達(dá)到最佳的整體防御效能。

3.3基于HPT08試驗的靶場參訓(xùn)研究

目前海港尚未建立聯(lián)防聯(lián)動機制，沒有一個中樞機構(gòu)實時收集并處理多個同類或不同類傳感器獲得的信息數(shù)據(jù)：全天候圖象傳感器、由光纖水聽器陣列構(gòu)成的海洋水聲監(jiān)聽系統(tǒng)、大型水下聲吶基陣、各種岸基預(yù)警雷達(dá)系統(tǒng)、空中預(yù)警系統(tǒng)、岸基聲吶系統(tǒng)、多基站主動聲吶探測系統(tǒng)及光電探測系統(tǒng)等。沒有一個集成系統(tǒng)將這些傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合處理，難以得出遠(yuǎn)比單一傳感器更為準(zhǔn)確可靠的結(jié)論，這對海港防御的分析、判斷、決策及執(zhí)行都是嚴(yán)重的制約因素。然而如何才能破解這道難題？如何將海港防御的眾多系統(tǒng)、平臺、中心進(jìn)行有機的聯(lián)合，如何集成岸基和所有港內(nèi)外艦船的傳感器和武器裝備的信息數(shù)據(jù)，如何融合處理各方匯集的情報迅速做出決策并通過智能指揮系統(tǒng)組合使用致命和非致命武器來保障最佳的防御效果呢？在海港防御中統(tǒng)一完成目標(biāo)預(yù)警、探測、跟蹤和打擊等安防鏈路的所有環(huán)節(jié)，做到態(tài)勢透明、決策科學(xué)可靠、效果可預(yù)期可控制需要一個長期的艱苦的發(fā)展過程，不可能一蹴而就。

從上述發(fā)展目標(biāo)和現(xiàn)實難題的矛盾中可以得出一個大膽的推論：我們需要一支試驗部隊深入?yún)⑴c海港防御的建設(shè)，通過不斷完善的貼近實戰(zhàn)的防御能力測試試驗，從摸清現(xiàn)有傳感器和信息集成系統(tǒng)的能力水平、主要缺陷入手，促進(jìn)單機單系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新，改良各種傳感器設(shè)備技術(shù)指標(biāo)，加強傳感器單系統(tǒng)的探測感知能力，加強單艦武器系統(tǒng)的防御能力;同時逐步探索采用有效的系統(tǒng)集成方案，以高效可靠地數(shù)據(jù)融合處理方法將更多的探測、處置手段納入統(tǒng)一管理。通過試驗部隊的實戰(zhàn)總結(jié)，在系統(tǒng)集成的早期階段培養(yǎng)和訓(xùn)練各級崗位人員，在系統(tǒng)集成的后續(xù)階段著重校驗自動目標(biāo)識別、模式識別、數(shù)據(jù)融合、傳感器與武器的自主協(xié)作等人工智能的作用。

海港防御想要獲得勝利，關(guān)鍵是對戰(zhàn)爭形態(tài)的了解掌握以及針對性的訓(xùn)練，這使得建立一只針對性的專業(yè)藍(lán)軍部隊成為急需的工作。靶場作為海軍的試驗部隊，具備豐富的水下專業(yè)設(shè)備，能夠模仿前文介紹的威脅類型對大型艦船展開測試性攻擊，具備擔(dān)負(fù)藍(lán)軍使命職能的基本條件。作為藍(lán)軍部隊，靶場可以勝任一下幾種類型的訓(xùn)練任務(wù)：一是組織蛙人實施戰(zhàn)術(shù)襲擾，用以檢驗反蛙人聲吶的探測性能、艦船部隊組織反蛙人措施的實際運用能力;二是利用聲學(xué)模擬器模擬魚雷噪聲或自導(dǎo)信號，檢驗魚雷報警聲吶在港內(nèi)的探測性能以及艦船部隊組織反魚雷措施的實際運用能力;三是利用UUV模擬敵方水下突防，檢驗海港防御系統(tǒng)探測跟蹤不明物體的能力以及組織部隊搜捕防范未知威脅的指揮協(xié)調(diào)能力。靶場通過高水平的模擬攻擊促進(jìn)防御方逐步了解掌握真實的威脅、具體的應(yīng)對策略和流程，摸透現(xiàn)有裝備與組織架構(gòu)的效能與具體缺陷、在不流血的成敗得失中思考提升防御能力的方法和發(fā)展方向等。

提高海港防御能力需要不斷地在針對性的訓(xùn)練中發(fā)現(xiàn)各種有待解決的問題，為了發(fā)現(xiàn)真正的問題，需要對訓(xùn)練進(jìn)行科學(xué)的分析評估，靶場具備完整的試驗組織架構(gòu)、豐富的測控設(shè)備和試驗經(jīng)驗，能夠針對從單機到體系級的對抗設(shè)計科學(xué)的測試方案，也能夠合理地采集并處理必要的數(shù)據(jù)信息，得出科學(xué)的考核評估意見。比如可以設(shè)計一個24*7的背靠背對抗場景，靶場首先使用經(jīng)過目標(biāo)特性計量的標(biāo)準(zhǔn)化模擬設(shè)備組織突防攻擊，同時檢驗海港防御系統(tǒng)的情報信息獲取和處理機制的實際運行情況，最后利用在演習(xí)場布放的測控設(shè)備精確記錄軟硬對抗手段的使用效果。以實測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)實現(xiàn)不同層次的定量評估，一是考核不同火力決策方法下的毀傷(拒止)效果，促進(jìn)建立更合理的武器火力分配模型;二是考核傳感器系統(tǒng)的信息獲取、集成系統(tǒng)自動目標(biāo)識別、模式識別、數(shù)據(jù)融合、傳感器與武器的自主協(xié)作及感官的自主協(xié)作效能，促進(jìn)多系統(tǒng)集成協(xié)作;三是考核全系統(tǒng)長時間工作后設(shè)備和人員的穩(wěn)定性可靠性，促進(jìn)系統(tǒng)集成法案、人員編制的適應(yīng)性發(fā)展。通過全面定量評估，不但可以對現(xiàn)有情報信息獲取和實際應(yīng)用能力做到心中有數(shù)，促進(jìn)基于效果的傳感器分配方案研究，還能挖掘防御系統(tǒng)性能中的實質(zhì)性缺陷，為建立完善的海港防御體系提供關(guān)鍵依據(jù)。

4結(jié)語

大型艦船是海軍的重要力量，不斷提高它的安防能力是應(yīng)對目前形勢的必然要求。本文著眼于海港防御這個艦船安防的重要環(huán)節(jié)，研究了基于多傳感器集成的海港防御建設(shè)方向，以及利用靶場各類保障資源促進(jìn)海港防御集成系統(tǒng)建設(shè)的方法。研究的目的是促使海港防御適應(yīng)多傳感器系統(tǒng)集成化發(fā)展帶來的機遇和挑戰(zhàn)，通過加強全面的考核評估提高防御能力的體系化成長。

參 考 文 獻(xiàn)著錄規(guī)則 中的責(zé)任者采用姓前名后的著錄形式。歐美著者的名可縮寫,姓大寫,姓和縮寫的名之間不可用“.”隔開,而是用空格。如用中譯名,可以只著錄其姓。如原文中作者為“P．S．昂溫”則在本刊要求中應(yīng)寫成“昂溫 P S”,Albert Einstein Seny應(yīng)寫成EINSTEIN A S。 的責(zé)任者之間用“,”分隔。不超過3個時,全部照錄。超過3個時,只著錄前3個責(zé)任者,其后加“,等”,外文用“,et al”,“et al”不必用斜體。

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一.總要求

為了幫助向本刊投稿的作者按規(guī)范著錄參考文獻(xiàn),現(xiàn)將常見類型文獻(xiàn)的著錄格式作如下要求。

本刊要求雙語參考文獻(xiàn),所有的中文參考文獻(xiàn)均需附英文譯文,示例如下:

示例1:

[1] 焦李成,杜海峰,等．免疫優(yōu)化計算、學(xué)習(xí)與識別[M].北京:科學(xué)出版社,2006．

JIAO Licheng, DU Haifeng, et al Immune optimization calculation 、Learning and Recognition [M]. Beijing: Science Press,2006．

[2] 李詩靈,陳寧,趙學(xué)彧．基于粒子群算法的城市軌道交通接運公交規(guī)劃[J]．武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通工程與科學(xué)版)2010,34(4)780-783．

LI Shiling, CHEN Ning, ZHAO Xueyu． Planning of Feder Bus to the Urban Rail Transit Based on Particle Swarm Optimization[J]． Journal of Wuhan University of Technology(Transportation Science & Enginering),2010,34(4):780-783．

示例2:馬克思,恩格斯．示例2:YELLAND R L, JONES S C, EASTON K S, et al．

二.圖書和期刊的著錄格式

◆普通圖書(原著):

[序號]著者．書名[M]．版本(第1版不著錄)．出版地:出版者,出版年:引文頁碼．

[3]余敏．出版集團(tuán)研究[M]．北京:中國書籍出版社,2001:179-193．

[4]中國社會科學(xué)院語言研究所詞典編輯室．現(xiàn)代漢語詞典[M]．修訂本．北京:商務(wù)印書館,1996:258-260．

[5]CRAWFPRD GORMAN M． Future libries: dreams, madnes, &reality[M]． Chicago: America Library Asociation,1995．

◆普通圖書(譯著):

[序號]著者．書名[M]．譯者,譯．版本．出版地:出版者,出版年:引文頁碼．

[6]AGRAWAL G P． 非線性光纖光學(xué)[M]．胡國絳,黃超,譯．天津:天津大學(xué)出版社,1992:179-193．

[7]霍斯尼 R K． 谷物科學(xué)與工藝學(xué)原理[M]．李慶龍,譯．2版．北京:中國食品出版社,1989:15-20．

◆期刊(有卷)

[序號]著者.題名[J]．刊名,出版年份,卷(期)引文頁碼．

[8]蔣超,張沛,張永軍,等．基于SRLG不相關(guān)的共享通路保護(hù)算法[J]．光通信技術(shù),2007,31(7):4-6．

[9]DIANOV E M, BUFETOV I A, BUBNOV M M, et al． Thre-cascaded 1407nm Raman laserbased on phosphorusdoped silica fiver[J]． OPTICS LETTERS,2000,26(6):402-404．

◆期刊(無卷)

[序號]著者.題名[J]．刊名,出版年份(期):引文頁碼．

[10]周可,馮丹,王芳,等．網(wǎng)絡(luò)磁盤陣列流水調(diào)度研究[J]．計算機學(xué)報,2005(3):319-325．

[11]VLATK V, MARTIN B P． Basic of quantum compwtation[J]． Proces in Quantum Electronics,1998(22):1-39．

三.電子文獻(xiàn)的著錄格式

◆電子文獻(xiàn):

[序號]主要責(zé)任者．題名:其他題名信息[文獻(xiàn)類型標(biāo)志/文獻(xiàn)載體標(biāo)志]．出版地:出版者,出版年(更新或修改日期)[引用日期]．獲取和訪問路徑．

[12]Online Computer Library Center, Inc． History of OCLC[EB/OL]．[2000-01-08]．htp://www．oclc．org．

[11]蕭鈺．出版業(yè)信息化邁入快車道[EB/OL]．(2001-12-19)[2002-04-15]．htp:∥www．creader．com/news/200112190019．htm．

四.學(xué)位論文與論文集的著錄格式

◆學(xué)位論文:

[序號]著者．題名[D]．出版地:出版者,出版年:引文頁碼．

[13]孫玉文．漢語變調(diào)構(gòu)詞研究[D]．北京:北京大學(xué)文學(xué)院,2000．

◆論文集:

[序號]著者．題名[C]//著者．專題名:其他題名．出版地:出版者,出版年:引文頁碼．

[14]白書龍．植物開花研究[C]//李承森．植物科學(xué)進(jìn)展．北京:高等教育出版社,1998:146-163．

[15]AZIEM M M A, ISMAIEL H M． Quantitative and qualitative Evaluations of Image Enhancement Techniques[C]//Procedings of the 46th IEEE International Midwest Symposium on Circuits and Systems,2003:664-669．

收稿日期：2016年1月7日,修回日期：2016年2月23日

作者簡介：劉鵬仲,男,碩士研究生,助理工程師,研究方向：水聲信號處理。

中圖分類號V55

DOI：10.3969/j.issn.1672-9730.2016.07.009

Participation of Navy Shooting Range in Harbor Protection Training

LIU PengzhongJIANG JianpingLIAN Liting

(Unit 93, No.91388 Troops of PLA, Zhanjiang524022)

AbstractNowadays, with capital ships joining active duty, enhancing the harbor’s protection capability became more important. In this paper, by how to use the Navy Shooting Range(NSR)’s existing resource to take part in and evaluate the training of defence in the harbor is studied based on the analysis of the NATO harbour protection trial, in order to play the NSR’s role in enhancing the harbor’s protection capability of China.

Key Wordsharbor protection, multi-sensor technology, training evaluation