無人水面船：新一代的海上衛(wèi)士

1、無人水面船：新一代的海上衛(wèi)士譯自：國土防衛(wèi)作者：Yusni Yussof(猶斯尼·由索夫)編譯：知遠(yuǎn)/海燕譯文信息表標(biāo)題（必填）無人水面船：新一代的海上衛(wèi)士原外文標(biāo)題（必填）Unmanned surface vehicles: New generation maritime guardians軍種（必填）海軍兵種（必填）文中涉及國家地區(qū)（必填）美國、以色列、法國分類號1（可不填）分類號2（可不填）分類號3（可不填）主題詞（必填）無人水面船稿件來源（必填）國土防衛(wèi)原文作者外文名稱（必填）Yusni Yussof原文作者中文名稱（必填）猶斯尼·由索夫原文作者單位（必填）譯者（必

2、填）海燕安全力量與執(zhí)法機(jī)構(gòu)正逐漸意識到港口碼頭面對恐怖襲擊時的脆弱性。恐怖分子或敵方人員會利用進(jìn)出船塢船舶的數(shù)目，偷偷從主人口點潛入，進(jìn)行情報收集、走私，甚至發(fā)動大規(guī)模的突然襲擊。隨著海上及港口安全技術(shù)的研制，無人水面船（USVs）正逐漸取代了小型人控巡航艇。先擇無人水面船的一個主要原因是降低了人員及財產(chǎn)的冒險性，并且無人水面船還具備執(zhí)行綜合情報收集、監(jiān)視與偵察任務(wù)的能力。當(dāng)裝備武器系統(tǒng)后，USVs可以對威脅進(jìn)行有效攔截，在威脅發(fā)生的初期與以消滅。配置最尖端的監(jiān)視與情報收集系統(tǒng)、武器系統(tǒng)、隱身性和機(jī)動性，USV可作為將來理想的海上衛(wèi)士。本文著重講述了某些已部署于海軍、海岸警衛(wèi)隊和海上執(zhí)行機(jī)構(gòu)的

3、的USV。防護(hù)者(Protector)由拉菲爾武器發(fā)展局研發(fā)的“防護(hù)者”被認(rèn)為是一套綜合性的無人海上戰(zhàn)斗系統(tǒng)。當(dāng)前以色列和新加坡海軍都部署了這種無人水面船。該無人水面船還被進(jìn)行了特別的高隱身性和機(jī)動性設(shè)計，同時，在不使人員及裝備財產(chǎn)受到威脅的情況下，它可執(zhí)行一系列關(guān)鍵性任務(wù)。“防護(hù)者”可以對幾種不同的任務(wù)模塊重新配置，如海軍部隊防御（FP）、海上安全（MS）任務(wù)、反恐（AT）、海岸、港口和商船航行安全及電子戰(zhàn)（EW）、反水面戰(zhàn)（ASUW）、水雷對抗（MCM）、反潛戰(zhàn)（ASW）任務(wù)模塊等。針對監(jiān)視與探測任務(wù)，“防護(hù)者”裝備了一系列先進(jìn)傳感器，這些傳感器可使其探測、識別和追蹤沿岸及海上目標(biāo)。因為該

4、無人水面船的設(shè)計意圖是具備執(zhí)行情報、監(jiān)視與偵察（ISR）功能，它裝備了包括雷達(dá)、一套光電指向系統(tǒng)（EOD）和一架360°的全景攝影機(jī)在內(nèi)的子系統(tǒng)。有了光電指向系統(tǒng)和搜索雷達(dá)，“防護(hù)者”在白天和黑夜都可以放進(jìn)行手動或自動模式的探測、識別和目標(biāo)跟蹤。光電指向子系統(tǒng)包括第三代前瞻紅外傳感器、感光電荷耦合器（CCD）像機(jī)、一套眼安全激光測距儀（LRF）和一套先進(jìn)的相關(guān)跟蹤器。“防護(hù)者”無人水面船“防護(hù)者”安裝使用了拉菲爾武器發(fā)展局的“光聯(lián)”（Light Link）系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用最尖端的抗干擾通信技術(shù)向指揮中心發(fā)送保密數(shù)字視頻和遙測數(shù)據(jù)。通過上行信道傳輸?shù)闹笓]數(shù)據(jù)即使在最危險的電子磁性環(huán)境中

5、也很安全。除去配備先進(jìn)的detention 和監(jiān)視系統(tǒng)外，“防護(hù)者”還裝備了一套稱之為“小臺風(fēng)”（Mini-Typhoon）的綜合武器系統(tǒng)，該武器系統(tǒng)以7.62毫米口徑的機(jī)槍（Mk 49 Mod O）為主，可進(jìn)行遙控，其武器遙控站還可操作其他幾種不同的小口徑機(jī)槍。“小臺風(fēng)”（Mini-Typhoon）武器系統(tǒng)被認(rèn)為具備高精確度，即使在移動時也可進(jìn)行完全射擊和殺傷。它可在白天、黑夜及各種不利的天氣條件下操作。增加該武器殺傷力的兩個因素是遙控系統(tǒng)和自動跟蹤器系統(tǒng)。“防護(hù)者”的噴水推進(jìn)系統(tǒng)保證了其在高速移動動中的高機(jī)動性。“防護(hù)者”減少了螺旋槳數(shù)量的使用，不僅降低了油耗、噪音、振動，而且保證了游泳者

6、和水生動物的安全。檢查者（inspector）“檢查者”是利用ECA技術(shù)研制的無人水面船。它是一個靈活的水上遙控平臺，它設(shè)計用來執(zhí)行一系列任命任務(wù)，包括與海岸和港口有關(guān)的任務(wù)、探測水雷、海軍實戰(zhàn)應(yīng)用、淺水偵察勘測、與水文及海洋學(xué)有關(guān)的任務(wù)、為監(jiān)視偵察和艦隊訓(xùn)練進(jìn)行實時數(shù)據(jù)收集傳輸?shù)?。“檢查者”是一個長度在7-11米之間、航速可達(dá)35節(jié)的緊湊型無人水面船?！皺z查者”可在三種導(dǎo)航模式下操控：自動、遙控、手動。而且該無人水面船可在專用艦只和非專用艦只上進(jìn)行部署。為了執(zhí)行港口和海上安全任務(wù)，該無人水面船裝備了一架360°全景攝像機(jī)，以對可疑船只進(jìn)行偵察。它還裝備了一套傳感器對水面區(qū)域進(jìn)行偵察

7、。為進(jìn)行水雷探測及解除水雷威脅，“檢查者”安裝了一套聲納傳感器系統(tǒng)和一套ROV發(fā)射回收系統(tǒng)。1 Robotics排雷殺手專為探測、識別、解除水下IED（臨時爆炸裝置）和水雷而設(shè)計?！皺z查者”還可用來進(jìn)行射擊訓(xùn)練。遙控“檢查者”無人水面船快速移動，其后拖曳一個次要目標(biāo)。無人水面船上安裝了一個MDIS（導(dǎo)彈距離指示系統(tǒng)）測量導(dǎo)彈接觸點與目標(biāo)之間的距離。天龍座（DRACO）通用動力機(jī)器人系統(tǒng)公司利用GDRS自動導(dǎo)航系統(tǒng)作為海軍無人水面船領(lǐng)域的船舶指揮控制系統(tǒng)，為瀕海戰(zhàn)斗艦反潛任務(wù)模塊研發(fā)交付了第一艘自動無人水面船（USV）。“天龍座”以高載荷、高速度、小型化設(shè)計和無人系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新為基礎(chǔ)，是一艘高性能

8、的無人水面船，滿足了多用途任務(wù)的苛刻需要。該無人水面船針對海軍不同的職能而進(jìn)行了獨(dú)特設(shè)計，包括持續(xù)情報監(jiān)視、偵察（使用雷達(dá)、EO/IR、信號情報系統(tǒng)、CBN）、港口和邊界安全、特種作戰(zhàn)支持、自動搜索和救援任務(wù)、通信傳輸（支持太空、空中、水面、特種作戰(zhàn)通信及水下通信）、海上保護(hù)，還包括反潛、反掠海導(dǎo)彈、反裝有IED（臨時爆炸裝置）的小型載具、追蹤、冰上巡邏、攔截、部隊保護(hù)、水雷探測解除，搜索、發(fā)現(xiàn)和前瞻性偵察等。“天龍座”無人水面船具備5000磅的載荷處理能力，船長11.2英尺，可進(jìn)行24小時甚至更長時間的操作，航速可達(dá)35節(jié)或更快。其船型結(jié)合了ONR HDV-100原型成功的“反沖船首結(jié)構(gòu)”（

9、anti-slamming bow）特點，還結(jié)合了“銀翼殺手”的高速、穩(wěn)定、海上維持的特點。為減輕海況誘導(dǎo)運(yùn)動對整個“天龍座”無人水面船操作的影響, navatek SAM MKII公司采用了“空中誘捕隧道”的船體設(shè)計，該設(shè)計可提供優(yōu)良的靜態(tài)和動態(tài)穩(wěn)定性及特有的緩沖作用。“天龍座”由兩座6LY3A-STP Yanmar（洋馬）引擎和FF310Kamewa水流推進(jìn)器提供動力。引擎與水流推進(jìn)器的設(shè)計旨在處理無人水面船的推進(jìn)和發(fā)電需要，及對不同ASW載荷的拖曳需求。它們由矢量控制系統(tǒng)控制，該系統(tǒng)為無人水面船在低速操縱狀態(tài)下提供推力矢量控制。“天龍座”監(jiān)視與偵察功能主要靠監(jiān)視設(shè)備（T/the Surv

10、eillance Suite）來實現(xiàn)。它包括傳感器和安裝在拱架上的設(shè)備（視覺和紅外傳感器、水平轉(zhuǎn)動/垂直轉(zhuǎn)動/放大縮小鏡頭轉(zhuǎn)臺、聚光燈、高聲信號器、雷達(dá)、天線控制裝置、聲學(xué)傳感器、導(dǎo)航燈、氣象站及不同的天線 ）?！八拱瓦_(dá)偵察兵”無人水面船斯巴達(dá)偵察兵在美海軍的兵工廠里還有另一種型號的無人水面船“斯巴達(dá)偵察兵”。它是由“先進(jìn)概念技術(shù)演示”（ACTD）項目研發(fā)的，于2002年下水。該項目的目的是為兵力保護(hù)、通道保障、情報、監(jiān)視與偵察、精確攔截與水雷戰(zhàn)（MIW）演示軍用USV系統(tǒng)。當(dāng)前，“斯巴達(dá)偵察兵”ACTD項目旨在執(zhí)行四個特殊的任務(wù)模塊：ISR/FP模塊、MIW模塊、精確打擊/ASuW

11、(空中水面艦艇作戰(zhàn))模塊和反潛戰(zhàn)模塊?！癐SR 螺旋”作為“斯巴達(dá)”的一個版本，已部署于美海軍艦隊中，也標(biāo)志著“斯巴達(dá)”無人水面船在美軍的部署?！八拱瓦_(dá)”的作戰(zhàn)狀況也促進(jìn)了美海軍瀕海戰(zhàn)斗艦項目對技術(shù)和性能需求的巨大轉(zhuǎn)變?！八拱瓦_(dá)”是模塊化、可重組、多用途、高速、半自動的無人水面船，其7米長和11米長的船型分別可搭載3000磅和5000鎊的載荷。“斯巴達(dá)”的核心系統(tǒng)由7米或11米的RIB平臺、一個遙控/半自動指揮決策相機(jī)（semi automonous command decision camera）、一套包括導(dǎo)航雷達(dá)和視頻/紅外攝像機(jī)的ISR基本設(shè)備、通信和導(dǎo)航系統(tǒng)組成?！昂Ｐ恰睙o人水面船海星

12、“海星”USV系統(tǒng)是由航空防務(wù)系統(tǒng)公司研制的無人、遙控船只，可執(zhí)行一系列海軍或海上任務(wù)，包括港口/戰(zhàn)略設(shè)施保護(hù)、海岸巡邏、艦船和石油鉆機(jī)保護(hù)、ISR任務(wù)、目標(biāo)標(biāo)示、干擾和誘餌、兵力保護(hù)和延伸光電磁場等?！昂Ｐ恰毖b備了進(jìn)行遙控操作和搭載任何一種特殊載荷所需求的全陣列傳感器?！昂Ｐ恰笨傞L度為11米，寬3.5米，重6000千克。由兩臺柴油發(fā)動機(jī)提供動力支持，推力是水流推進(jìn)器的規(guī)格。巡航速度是45節(jié)。“海星”載荷由日/夜（EO/IR）傳感器、目標(biāo)捕獲傳感器、電子支援設(shè)施（ESM）、電子對抗設(shè)施、電子情報和通信情報、聲納、海上穩(wěn)定機(jī)槍與火控系統(tǒng)。立翅旗魚代號為“立翅旗魚”的無人水面船由Elbit系統(tǒng)公司

13、生產(chǎn)。該船的設(shè)計意圖為執(zhí)行自動、超視距、海上巡邏任務(wù)，它裝備了一個武器站、幾種傳感器和觀測、通信系統(tǒng)?！傲⒊崞祠~”是執(zhí)行ISR任務(wù)、兵力保護(hù)/反恐、反水面戰(zhàn)、反水雷、搜救任務(wù)、港口水下巡邏及電子戰(zhàn)的理想船只。作為USV的第二代船只，“立翅旗魚”因其自動特性而顯得獨(dú)一無二，其他無人水面船都是遙控的?；诖朔N原因，“立翅旗魚”可以完全單獨(dú)執(zhí)行任務(wù)，如離返港口、維修觀測點。其自動系統(tǒng)還可利用巡航傳感器和穩(wěn)定系統(tǒng)為低水平的控制活動，如最佳轉(zhuǎn)折點、最佳燃油消耗速度、精確航行和導(dǎo)航等提供最佳操作。“立翅旗魚”重4噸，長10.6米，在兩臺315馬力的柴油機(jī)的推進(jìn)下，巡航速度可達(dá)到81公里/小時。配備了自適應(yīng)控制系統(tǒng)后，“立翅旗魚” 適應(yīng)條件的能力得到極大的提高，并可在高速移動情況下操作。另外，船只的自適應(yīng)控制系統(tǒng)還可以隨著環(huán)境或任務(wù)的改變而對控制系統(tǒng)進(jìn)行自動調(diào)諧。“立翅旗魚”可以攜帶足夠的油料進(jìn)