張加林，司廣宇

(江蘇自動(dòng)化研究所，江蘇 連云港 222061)

0 引 言

現(xiàn)代潛艇建造是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涵蓋了電子信息、儀器儀表、新材料、加工工程、機(jī)械裝置等主要工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，潛艇總體性能全面反映國(guó)家綜合工業(yè)水平。潛艇各系統(tǒng)之間密切關(guān)聯(lián)，相互影響，任何分系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)得到突破、能力得到相應(yīng)提升，都會(huì)對(duì)其他系統(tǒng)造成或多或少的影響，從而提高整體作戰(zhàn)性能。作戰(zhàn)系統(tǒng)性能重點(diǎn)反映觀通、導(dǎo)航、指控、計(jì)算機(jī)、武器等領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平。一方面，潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)希望能夠盡可能多的獲取目標(biāo)、戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境等信息，為正確指揮決策、精確武器控制、快速實(shí)施攻擊或防御創(chuàng)造條件；另一方面，潛艇需要盡可能發(fā)揮自身特點(diǎn)，保持高度的隱蔽性。雖然國(guó)外先進(jìn)國(guó)家的工業(yè)水平、建造水平、作戰(zhàn)理念各不相同，其潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面也各具特色，但為作戰(zhàn)服務(wù)這一根本宗旨均一致。因此，借鑒國(guó)外先進(jìn)潛艇發(fā)展理念，從作戰(zhàn)需求出發(fā)，全面分析潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)能力提升技術(shù)途徑，對(duì)于指導(dǎo)裝備建設(shè)等具有重要意義。

本文通過(guò)綜合對(duì)比分析，在國(guó)外先進(jìn)作戰(zhàn)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、設(shè)備組成、研究方向、指揮手段等方面，概括了代表當(dāng)前先進(jìn)水平的技術(shù)要點(diǎn)，提煉了影響潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)能力的關(guān)鍵因素，并提出潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)能力提升的主要技術(shù)途徑。

1 潛艇作戰(zhàn)任務(wù)及對(duì)作戰(zhàn)系統(tǒng)能力要求

1.1 潛艇典型作戰(zhàn)任務(wù)

由于受?chē)?guó)際環(huán)境影響，不同歷史階段，各國(guó)海軍對(duì)潛艇提出了不同的作戰(zhàn)需求。一般美國(guó)攻擊型核潛艇的使命任務(wù)側(cè)重于航母編隊(duì)護(hù)航、反潛和對(duì)陸打擊，而俄羅斯攻擊型核潛艇或常規(guī)潛艇使命任務(wù)側(cè)重于反艦。盡管各國(guó)潛艇作戰(zhàn)使命任務(wù)各有側(cè)重，但普遍具備多任務(wù)作戰(zhàn)能力，典型作戰(zhàn)任務(wù)有：

1）隱蔽攻擊

潛艇作為威力最大、最有效的水下武器平臺(tái)，隱蔽攻擊是其最主要、最經(jīng)典的作戰(zhàn)任務(wù)，包括隱蔽反艦、反潛2種任務(wù)樣式。通常潛艇利用自身傳感器（聲吶、雷達(dá)、潛望鏡等）探測(cè)并獲取目標(biāo)信息，或利用艇載無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后使用魚(yú)雷或?qū)棿驌魯乘媾灤熬庩?duì)、潛艇，必要時(shí)應(yīng)防御敵艦機(jī)聯(lián)合對(duì)潛搜索和攻擊。

2）遠(yuǎn)程打擊

遠(yuǎn)程打擊是隨著遠(yuǎn)程武器裝備而出現(xiàn)的潛艇作戰(zhàn)樣式，主要包括巡航導(dǎo)彈對(duì)海、對(duì)陸精確打擊和戰(zhàn)略導(dǎo)彈核打擊等任務(wù)。潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)根據(jù)上級(jí)指揮所目標(biāo)指示或命令，使用巡航導(dǎo)彈遠(yuǎn)距離打擊敵海上目標(biāo)（水面艦船及編隊(duì)）或陸上重要目標(biāo)，或使用戰(zhàn)略導(dǎo)彈攻擊敵陸上戰(zhàn)略目標(biāo)。

3）護(hù)航警戒

護(hù)航警戒任務(wù)包括2種情況，根據(jù)護(hù)航對(duì)象不同，可分為2種，一種是潛艇為航母編隊(duì)護(hù)航，即擔(dān)任航母編隊(duì)的對(duì)潛警戒、搜索和攻擊任務(wù)；另一種是潛艇為彈道導(dǎo)彈核潛艇護(hù)航警戒，擔(dān)任對(duì)敵反潛兵力的警戒和攻防任務(wù)。根據(jù)護(hù)航方式不同，又可以分為伴隨護(hù)航和區(qū)域護(hù)航2種。

4）布雷和反水雷

通過(guò)布放水雷，完成對(duì)敵港口、重要水道進(jìn)行區(qū)域封鎖，同時(shí)，潛艇可通過(guò)攜帶無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)進(jìn)行水雷偵察，并將雷場(chǎng)信息通報(bào)給己方艦隊(duì)。

5）隱蔽偵察

利用艇上的先進(jìn)電子傳感器能收集重要情報(bào)，可對(duì)敵方雷達(dá)、導(dǎo)彈部隊(duì)和指揮部的位置進(jìn)行定位，監(jiān)視敵方通信和艦艇的活動(dòng)，或監(jiān)視其他威脅目標(biāo)。

6）特種作戰(zhàn)

可作為特種作戰(zhàn)力量搭載平臺(tái)，進(jìn)行搜索、營(yíng)救、偵察、破壞、火力支援等秘密作戰(zhàn)行動(dòng)。

1.2 對(duì)作戰(zhàn)系統(tǒng)能力要求

為了完成上述作戰(zhàn)使命任務(wù)，要求潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)總體上具備“先敵發(fā)現(xiàn)，快速反應(yīng)，武器強(qiáng)大，防御有效”的能力，具體要求包括：

1）綜合探測(cè)能力

具備遠(yuǎn)距離、大范圍、抗干擾、高分辨、高精度自主綜合探測(cè)能力，發(fā)展及利用浮標(biāo)、潛標(biāo)、UUV、水聲探測(cè)網(wǎng)等舷外探測(cè)手段。

2）態(tài)勢(shì)生成能力

具備多源探測(cè)信息的綜合處理能力，可快速、準(zhǔn)確生成戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)，必要時(shí)能夠通過(guò)接收外部信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)廣域水下戰(zhàn)場(chǎng)的有效感知。

3）快速反應(yīng)能力

及時(shí)有效地輸出作戰(zhàn)指揮所需的各類(lèi)信息，保證指揮員正確選擇作戰(zhàn)方案、快速進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)決策、準(zhǔn)確把握武器使用時(shí)機(jī)、及時(shí)準(zhǔn)確設(shè)定/修正武器控制參數(shù)。

4）精確打擊能力

裝備遠(yuǎn)程、精確、智能武器，具備準(zhǔn)確計(jì)算目標(biāo)運(yùn)動(dòng)要素及武器控制參數(shù)、靈活組織武器通道能力，綜合控制對(duì)海/對(duì)陸巡航導(dǎo)彈、魚(yú)雷等多種武器，對(duì)遠(yuǎn)、中、近多個(gè)目標(biāo)實(shí)施精確打擊。

5）綜合防御能力

裝備潛艇自衛(wèi)防空導(dǎo)彈、反魚(yú)雷魚(yú)雷、戰(zhàn)役/戰(zhàn)術(shù)水聲對(duì)抗器材、UUV等武器，建立綜合防御功能體系，具備綜合應(yīng)用海洋環(huán)境、主/被動(dòng)防御等多種手段，能夠?qū)︳~(yú)雷、飛機(jī)等高威脅目標(biāo)的綜合防御。

6）適應(yīng)作戰(zhàn)任務(wù)快速轉(zhuǎn)換能力

要求作戰(zhàn)系統(tǒng)采用更加靈活的功能體系架構(gòu)，支持快速完成任務(wù)轉(zhuǎn)換。

2 典型潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)組成及體系結(jié)構(gòu)

作戰(zhàn)系統(tǒng)組成與功能及能力密切相關(guān)，體系結(jié)構(gòu)與指揮控制理念也密切相關(guān)，能直觀反映系統(tǒng)能力。自20世紀(jì)90年代起，國(guó)外海軍建造了多型先進(jìn)的潛艇，其中以美國(guó)“弗吉尼亞”級(jí)核潛艇C3I系統(tǒng)、法國(guó)“蚰魚(yú)”級(jí)常規(guī)潛艇SUBTICS系統(tǒng)、俄羅斯“阿穆?tīng)枴奔?jí)常規(guī)潛艇Litiy系統(tǒng)最為典型[2]，這些系統(tǒng)普遍采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念、組成及體系結(jié)構(gòu)，具有較大的借鑒意義。

2.1 國(guó)外先進(jìn)典型潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介[1-4]

1）美國(guó)“弗吉尼亞”級(jí)核潛艇C3I系統(tǒng)

“弗吉尼亞”級(jí)潛艇是首型考慮“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”要求的潛艇，其C3I系統(tǒng)是美國(guó)海軍第1個(gè)全綜合的潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)，集成了潛艇上的4類(lèi)23個(gè)電子系統(tǒng)和設(shè)備，其傳感器配置、信息處理能力、作戰(zhàn)指揮能力、武器及控制能力較強(qiáng)，系統(tǒng)及設(shè)備不斷進(jìn)行升級(jí)改造，設(shè)計(jì)理念和方法十分先進(jìn)。

圖1 美國(guó)“弗吉尼亞”級(jí)核潛艇Fig.1 U.S.Virginia-class nuclear submarine

2）法國(guó)“鲉魚(yú)”級(jí)常規(guī)潛艇SUBTICS系統(tǒng)

“鲉魚(yú)”級(jí)潛艇SUBTICS系統(tǒng)是目前歐洲最典型的潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)，基于先進(jìn)的傳感器和武器而設(shè)計(jì)，廣泛應(yīng)用于“阿古斯塔90B”、214等型潛艇，其作戰(zhàn)系統(tǒng)規(guī)模與國(guó)內(nèi)接近，采用模塊化設(shè)計(jì)方法，易于進(jìn)行系統(tǒng)更新和改造，其作戰(zhàn)系統(tǒng)信息處理層次優(yōu)，系統(tǒng)靈活重組能力強(qiáng)，具有一定的參考價(jià)值。

圖2 法國(guó)“鲉魚(yú)“級(jí)潛艇SUBTICS系統(tǒng)Fig.2 French Scornet class submarine SUBTICS system

3）俄羅斯“阿穆?tīng)枴奔?jí)常規(guī)潛艇Litiy系統(tǒng)

俄羅斯?jié)撏аb備的聲吶、導(dǎo)航等傳感器具有較高的精度，武器控制裝備實(shí)用、高效，指控系統(tǒng)與包括平臺(tái)在內(nèi)的各系統(tǒng)結(jié)合緊密，系統(tǒng)及設(shè)備間匹配性好，大量工程實(shí)施過(guò)程中積累下的集成設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和方法值得研究借鑒。

圖3 俄羅斯“阿穆?tīng)枴奔?jí)常規(guī)潛艇Litiy系統(tǒng)Fig.3 Russian Amour Class conventional submarine Litiy system

2.2 國(guó)外先進(jìn)潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)

1）適應(yīng)“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”要求，協(xié)同作戰(zhàn)能力強(qiáng)

“弗吉尼亞”級(jí)核潛艇可作為“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”、“空海一體戰(zhàn)”的重要節(jié)點(diǎn)，可通過(guò)數(shù)據(jù)鏈、衛(wèi)通、水聲通信、UUV等渠道，實(shí)現(xiàn)與上一級(jí)指揮系統(tǒng)和協(xié)同兵力的信息鏈接，充分融入美國(guó)海軍全球信息柵格體系，實(shí)現(xiàn)信息共享、參與多兵種聯(lián)合作戰(zhàn)。

圖4 美國(guó)“弗吉尼亞”級(jí)潛艇參與協(xié)同作戰(zhàn)示意圖Fig.4 Schematic diagram of U.S.Virginia class submarine participating in cooperative combat

2）單項(xiàng)設(shè)備技術(shù)先進(jìn)，自主探測(cè)能力強(qiáng)

“弗吉尼亞”級(jí)核潛艇艇首聲吶采用技術(shù)難度較高的球形陣方案，同時(shí)，在全世界范圍內(nèi)首次采用魚(yú)雷發(fā)射管側(cè)置方案，其目的是為艇首陣提供最佳的安裝位置和最好的工作環(huán)境。正是得益于美國(guó)雄厚的工業(yè)基礎(chǔ)、成熟的建造工藝、領(lǐng)先的電子技術(shù)，再加上采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和集成方法，保證了弗吉尼亞潛艇的傳感器等單項(xiàng)指標(biāo)領(lǐng)先，提高了水下發(fā)現(xiàn)目標(biāo)、跟蹤目標(biāo)能力。

圖5 美國(guó)“弗吉尼亞”級(jí)核潛艇艇首聲吶Fig.5 U.S.Virginia class nuclear submarine bow sona

3）強(qiáng)化信息深層利用，態(tài)勢(shì)生成能力強(qiáng)

注重聲探測(cè)傳感器陣元信息的一體化綜合利用，信息處理質(zhì)量和精度高。注重信息多層次綜合處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)本艇聲傳感器、非聲傳感器、舷外探測(cè)器材/平臺(tái)的特征級(jí)、數(shù)據(jù)級(jí)和來(lái)自通信系統(tǒng)戰(zhàn)術(shù)級(jí)信息的綜合利用，輸出的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)清晰度、可信度高。

4）充分發(fā)揮武器性能，攻防對(duì)抗能力強(qiáng)

“弗吉尼亞”級(jí)核潛艇指控系統(tǒng)4臺(tái)顯控臺(tái)集中完成12管垂直發(fā)射巡航導(dǎo)彈及4管水平發(fā)射魚(yú)雷的發(fā)控功能，通過(guò)提高武器綜合控制集成化程度，提高武器使用效率，縮短系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間，保證武器效能的發(fā)揮。適應(yīng)未來(lái)發(fā)展需要，第3批次“弗吉尼亞”級(jí)核潛艇將原來(lái)的12個(gè)單獨(dú)的垂直發(fā)射單元替換為大型多用途任務(wù)模塊，該模塊可以用重量相同的功能模塊進(jìn)行替換，比如攜帶大口徑無(wú)人潛航器（即LDUUV）、特種力量運(yùn)載器、無(wú)人機(jī)等。

圖6 法國(guó)“蚰魚(yú)”級(jí)核潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)信息處理結(jié)構(gòu)Fig.6 Information processing structure of the nuclear submarine operational system of the French Scorpionfish class

圖7 美國(guó)“弗吉尼亞”級(jí)核潛艇多用途任務(wù)模塊Fig.7 U.S.Virginia class nuclear submarine multi-purpose mission module

5）體系結(jié)構(gòu)集成優(yōu)化，系統(tǒng)總體效能強(qiáng)

俄羅斯“阿穆?tīng)枴奔?jí)潛艇自動(dòng)化信息系統(tǒng)通過(guò)總體設(shè)計(jì)，合理分配各環(huán)節(jié)精度指標(biāo)，在計(jì)算機(jī)技術(shù)相對(duì)落后的條件下，使其系統(tǒng)的整體作戰(zhàn)效能依然很強(qiáng)，尤其將本艇操控和作戰(zhàn)信息控制納入一個(gè)系統(tǒng)通盤(pán)考慮，較好地將本艇的航行控制和武器使用所需的戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，從而更好地保證了本艇的航行安全與靈活機(jī)動(dòng)。

法國(guó)“鲉魚(yú)”級(jí)潛艇配置的6臺(tái)多功能顯控臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)聲吶、雷達(dá)、電子偵察、指控（情報(bào)處理、戰(zhàn)術(shù)指揮、武器控制等）顯控功能。各臺(tái)位功能可根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)、系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行靈活定義。

3 潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)能力影響因素分析

綜合分析國(guó)內(nèi)外潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)特點(diǎn)，影響作戰(zhàn)系統(tǒng)能力的因素主要分為外部和內(nèi)部2個(gè)方面。

3.1 外部因素

3.1.1 作戰(zhàn)體系因素

現(xiàn)代潛艇已逐步成為體系化作戰(zhàn)的重要組成力量，可以作為武器平臺(tái)角色并完成對(duì)陸、對(duì)海打擊任務(wù)，也可以作為探測(cè)平臺(tái)角色并完成重要情報(bào)的隱蔽偵察任務(wù)。體系化作戰(zhàn)模式下潛艇不再僅僅是“單打獨(dú)斗”，體系對(duì)潛艇作戰(zhàn)能力的影響越來(lái)越大[5]，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1）情報(bào)保障及目標(biāo)指示能力

實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)獲取外部情報(bào)及目標(biāo)指示信息，是潛艇戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)感知的重要手段，可以彌補(bǔ)潛艇自身水下態(tài)勢(shì)感知能力的不足，同時(shí)也是潛艇對(duì)海、對(duì)陸遠(yuǎn)程精確打擊的重要保障。

2）協(xié)同指揮能力

潛艇在遂行作戰(zhàn)任務(wù)過(guò)程中，還需接受體系的指揮引導(dǎo)，開(kāi)展探測(cè)、接敵、攻防等戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)，實(shí)現(xiàn)與友鄰兵力的戰(zhàn)術(shù)協(xié)同，以發(fā)揮潛艇作戰(zhàn)威力。

3）通信保障能力

通信是潛艇獲取空中、海上、岸上等外部信息及戰(zhàn)術(shù)協(xié)調(diào)提供保障手段，缺乏有效通信支持，潛艇作戰(zhàn)行動(dòng)將受到極大的限制。

3.1.2 潛艇平臺(tái)因素

潛艇平臺(tái)是作戰(zhàn)系統(tǒng)的重要支撐保障，平臺(tái)對(duì)潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)能力影響的主要因素有以下幾個(gè)方面：

1）噪聲水平

噪聲水平是對(duì)作戰(zhàn)系統(tǒng)影響最大的指標(biāo)，一方面直接影響作戰(zhàn)系統(tǒng)聲吶探測(cè)能力，在相同海洋環(huán)境下，潛艇的自噪聲越大，作戰(zhàn)系統(tǒng)聲吶作用距離越近，越不利于聲吶的先敵發(fā)現(xiàn)；另一方面直接影響潛艇隱蔽性，潛艇的自噪聲越大，自身暴露的風(fēng)險(xiǎn)越大。

2）潛深

潛深對(duì)潛艇的隱蔽性和探測(cè)性能有重要影響，極限潛深越大，越有利于潛艇充分利用海洋環(huán)境進(jìn)行隱蔽自己和發(fā)現(xiàn)探測(cè)目標(biāo)。

3）機(jī)動(dòng)性

機(jī)動(dòng)性對(duì)潛艇快速接敵、戰(zhàn)術(shù)規(guī)避等行動(dòng)的主要約束條件，潛艇機(jī)動(dòng)性能越強(qiáng)，越有利于快速接敵、持續(xù)跟蹤、隱蔽撤退等戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作的實(shí)施。

4）總體布局

潛艇平臺(tái)為作戰(zhàn)系統(tǒng)設(shè)備提供布置安裝環(huán)境，總體安裝工藝越高，傳感器探測(cè)精度等性能越好，總體安裝位置也會(huì)影響到作戰(zhàn)系統(tǒng)設(shè)備的操作使用效能、維修保障性等性能。

3.2 內(nèi)部因素

作戰(zhàn)系統(tǒng)內(nèi)部制約能力提升的主要因素有：

1）傳感器性能

傳感器是潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)的“耳目”，其性能的好壞，直接影響作戰(zhàn)系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力。目前，制約傳感器性能的因素主要有基礎(chǔ)元器件、基陣設(shè)計(jì)及工藝、信號(hào)處理等方面。

2）武器性能

武器是潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)的“拳頭”，其性能直接反映了作戰(zhàn)系統(tǒng)攻擊、防御效果。目前，制約潛艇武器性能的主要因素有航程、速度、噪聲、智能化及信息化等方面。

3）信息處理能力

信息處理是作戰(zhàn)系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，信息處理結(jié)果是指揮決策、武器控制基礎(chǔ)和依據(jù)，其性能好壞直接影響系統(tǒng)快速反應(yīng)時(shí)間等性能[6]。作戰(zhàn)系統(tǒng)信息處理包括傳感器和指控2個(gè)層面，傳感器層次側(cè)重于陣元信號(hào)處理，指控利用傳感器輸出的信號(hào)和數(shù)據(jù)并側(cè)重于多傳感器綜合處理。影響信息處理的關(guān)鍵因素包括基礎(chǔ)理論、計(jì)算機(jī)處理水平、信息共享程度等方面。

4）作戰(zhàn)指揮能力

作戰(zhàn)指揮是作戰(zhàn)系統(tǒng)的指揮中樞，影響作戰(zhàn)系統(tǒng)智能化水平、快速反應(yīng)等能力。作戰(zhàn)指揮是一個(gè)人機(jī)協(xié)同的過(guò)程，制約作戰(zhàn)指揮能力的主要因素包括決策信息支持保障能力、輔助決策智能化程度、人機(jī)交互效率、協(xié)同指揮能力等。

5）武器控制能力

武器控制即潛艇的火力控制，是作戰(zhàn)系統(tǒng)的武器控制中心。武器控制能力主要包括武器通道靈活組織能力、多武器綜合控制能力、武器命中效果等，其主要制約因素包括武器控制算法、武器系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、武器種類(lèi)及性能等。

6）體系結(jié)構(gòu)

體系結(jié)構(gòu)是用于定義和約束作戰(zhàn)系統(tǒng)物理實(shí)現(xiàn)和組織方式的邏輯結(jié)構(gòu)，包括作戰(zhàn)系統(tǒng)功能體系結(jié)構(gòu)、物理體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等[8]。體系結(jié)構(gòu)反映作戰(zhàn)系統(tǒng)總體技術(shù)特征，良好的體系結(jié)構(gòu)能有助于提升作戰(zhàn)系統(tǒng)的靈活性、可靠性、綜合效能等。作戰(zhàn)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)受技術(shù)體制、設(shè)計(jì)水平等技術(shù)因素影響，同時(shí)也受裝備研制模式等非技術(shù)因素影響。

4 潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)能力提升的主要技術(shù)途徑

在工業(yè)水平一定、總體條件一定的情況下，各國(guó)從不同專(zhuān)業(yè)、設(shè)計(jì)理念等方面入手，提高作戰(zhàn)系統(tǒng)性能，具體的技術(shù)途徑包括以下7個(gè)方面：

1）采用新材料及新工藝，研制新型傳感器，提升自主探測(cè)能力

以聲吶為例，不斷研發(fā)新型壓電、稀土等材料，利用矢量水聽(tīng)器、光纖水聽(tīng)器等新技術(shù)，設(shè)計(jì)工藝復(fù)雜的球形基陣、共形陣，提升聲吶濕端對(duì)弱信號(hào)、低頻信號(hào)接收方面的具體性能，同時(shí)采用高性能的信號(hào)處理機(jī)，配置高分辨率信號(hào)處理軟件，讓聲吶系統(tǒng)“耳目一新”，將大幅提升聲吶探測(cè)距離和多目標(biāo)檢測(cè)能力。

2）創(chuàng)新基礎(chǔ)理論和方法，強(qiáng)化信息綜合處理體系，提升態(tài)勢(shì)生成能力

優(yōu)化誤差分析、融合處理、仿真評(píng)估等領(lǐng)域基礎(chǔ)理論和方法，強(qiáng)化信息綜合處理體系，進(jìn)一步挖掘聲吶、雷達(dá)、光電等傳感器的信號(hào)、特征級(jí)信息，將潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)共享水平從數(shù)據(jù)級(jí)向特征級(jí)延伸，信息處理從單平臺(tái)向多平臺(tái)拓展、從數(shù)據(jù)級(jí)向特征級(jí)轉(zhuǎn)變，充分、高效利用潛艇內(nèi)外信息資源，從而大幅提升潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)的態(tài)勢(shì)生成能力。

3）加強(qiáng)信息共享與利用，引入智能化決策思想，提升快速反應(yīng)能力

通過(guò)充分共享聲吶波束域信息、雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)信息、光電圖像等信息，豐富目標(biāo)運(yùn)動(dòng)分析手段，實(shí)現(xiàn)處理目標(biāo)信息量級(jí)由每秒幾十字節(jié)提升到每秒幾十兆、甚至上百兆字節(jié)，以“信息換時(shí)間”思路，縮短目標(biāo)運(yùn)動(dòng)要素解算收斂時(shí)間。同時(shí)，引入智能化思想，完善攻防決策、戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢(shì)判斷等功能，提高輔助決策的正確性和自動(dòng)化水平，縮短決策反應(yīng)時(shí)間。

4）發(fā)展智能化武器，強(qiáng)化武器綜合控制，提升精確打擊能力

智能化武器具有航程遠(yuǎn)、自主作戰(zhàn)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，自身具有很強(qiáng)的發(fā)現(xiàn)目標(biāo)、識(shí)別目標(biāo)等能力。應(yīng)用艇載智能化武器是提升潛艇作戰(zhàn)能力的最重要途徑，也是改變未來(lái)潛艇作戰(zhàn)模式的重要推動(dòng)力。同時(shí)，圍繞信息武器的作戰(zhàn)使用，進(jìn)一步完善潛艇武器綜合控制功能體系，解決智能武器任務(wù)規(guī)劃等問(wèn)題，將大幅增強(qiáng)潛艇武器精確打擊能力。

5）通過(guò)主被動(dòng)防手段，完善防御功能體系，提高對(duì)抗生存能力

針對(duì)潛艇對(duì)空中反潛平臺(tái)的不對(duì)稱(chēng)劣勢(shì)，以及對(duì)來(lái)襲魚(yú)雷末端防御作戰(zhàn)能力弱的實(shí)際情況，應(yīng)用潛射防空導(dǎo)彈及反魚(yú)雷魚(yú)雷等主動(dòng)防御武器，發(fā)展與之相適應(yīng)的探測(cè)、處理、指揮與控制技術(shù)，建立對(duì)空綜合防御體系及潛艇末端自防御體系，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)防御與被動(dòng)防御相結(jié)合，可有效提高潛艇對(duì)抗能力，保障自身的安全。

6）引入無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)，完善協(xié)同作戰(zhàn)功能，提升潛艇體系作戰(zhàn)能力

適應(yīng)戰(zhàn)場(chǎng)無(wú)人化的發(fā)展趨勢(shì)，更多地考慮應(yīng)用水下智能武器/平臺(tái)等，基于水聲通信網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建水下作戰(zhàn)體系，并同步研究提高相應(yīng)作戰(zhàn)任務(wù)規(guī)劃、協(xié)同指揮、編隊(duì)控制、多平臺(tái)信息綜合處理等能力，彌補(bǔ)潛艇單兵作戰(zhàn)能力的不足，提升水下態(tài)勢(shì)感知、隱蔽偵察、目標(biāo)打擊、反潛等綜合作戰(zhàn)能力。

7）加強(qiáng)系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)，優(yōu)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，提升多任務(wù)適應(yīng)能力

不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)思想，轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì)思路，通過(guò)加強(qiáng)系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)，進(jìn)一步優(yōu)化作戰(zhàn)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多專(zhuān)業(yè)作戰(zhàn)資源的高效整合、統(tǒng)一管理和綜合調(diào)度，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的靈活性，增強(qiáng)不同作戰(zhàn)模式、作戰(zhàn)對(duì)象和作戰(zhàn)環(huán)境下的適應(yīng)能力。

5 結(jié) 語(yǔ)

潛艇作戰(zhàn)使命任務(wù)的變化對(duì)作戰(zhàn)系統(tǒng)能力提出了新的要求，國(guó)外新型高性能潛艇的發(fā)展得益于其先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和雄厚的工業(yè)基礎(chǔ)，制約潛艇綜合作戰(zhàn)能力的因素涉及體系、平臺(tái)等外部因素和作戰(zhàn)系統(tǒng)內(nèi)部因素。因此，針對(duì)制約作戰(zhàn)系統(tǒng)能力的各層面關(guān)鍵因素，提出潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)能力提升的技術(shù)途徑，可為作戰(zhàn)系統(tǒng)裝備發(fā)展提供借鑒。