美海軍發展新型潛艇通信係統 首個型號今夏海試 | |
2010年06月 來源:中國網 |
“一定速度和深度通信”計劃將可以使潛艇更好地與整個作戰網絡進行整合。
在一定深度和航速下進行通信的係統(CSD Communications at Speed and Depth)
美國海軍將在今年測試一種新的潛艇戰術通信係統。
·洛克希德·馬丁公司研製的“在一定深度和航速下進行通信的係統”有助於美國潛艇部隊提高行動的靈活性;
·通過新係統,美國海軍潛艇將可以在下潛狀態時進行實時戰術通信;
·雷神公司推出了麵向外國海軍的“深層警報”係統。
最早在今年夏季,美國海軍為其潛艇部隊發展的新型戰術通信係統的首個型號將進行海上測試。如果測試成功,該係統將大大提高潛艇指揮官戰術選擇的靈活度,並使潛艇更好地整合進作戰網絡。
這項裝備發展計劃的名字叫做“在一定速度和航速下進行通信的係統”計劃,簡稱CSD計劃。該計劃由洛克希德·馬丁公司Sippican公司旗下的一個工業團隊(位於馬薩諸塞州的馬裏恩)負責。根據計劃,該項目必須要於5月18日之前通過關鍵設計評估。
布倫特·斯塔爾(Brent Starr)是美國海軍指揮、控製、通信、計算機和情報方麵負責CSD計劃的項目執行官。他說:“CSD係統是全球信息珊格一體化係統的一個組成部分。通過該係統,潛艇處於作戰勤務狀態,以一定速度和深度航行的時候就可以借由互聯網協議(Internet Protocol)式通信和特遣部隊指揮官以及海軍艦隊的其它部分鏈結上。這項新能力將使得潛艇可以執行原來不太可能執行的任務。”
美國海軍為其潛艇裝備這種戰術通信係統,並與潛艇的水下隱身特質相結合,將大大提高潛艇作戰的戰術靈活度和潛艇本身的生存能力。
一位不願意透露姓名的潛艇指揮官說:“CSD係統的價值在於,潛艇可以在不中斷任務或者上浮到一定深度的情況下進行通信。很多時候,潛艇為了通信而上浮,增加了被探測到的可能性,也可能失去了對一個重要目標的跟蹤監視。”
斯塔爾說:“我們發展新的通信係統,賦予了潛艇或者指揮官更強的接收和傳送時間敏感信息的能力,消除了打擊大隊與其處於較遠處的潛艇之間的信息缺口。美國海軍的潛艇裝備了新的通信係統之後,將成為‘快速反應’型射手,可以通過共享與整合提高反潛戰情報信息的質量,甚至有望解決(一直以來都比較困難)的戰鬥識別問題。”
洛克希德·馬丁公司研製的CSD增量1係統包括了3種類型的可部署通信浮標。其中2種係鏈到潛艇上,另外一種不係鏈到潛艇。那2種係鏈到潛艇上的浮標是通過潛艇上標準直徑為3英寸的發射管發射的,通過一根光纖電纜與潛艇相連。發射管中配置了一套切割工具,當不再需要浮標服務的時候可以釋放浮標,讓其沉入海底。
斯塔爾說:“係連式浮標的部署不會影響潛艇的機動。”
範圍損耗通信浮標(TECB The Tethered Expendable Communications Buoy)——超高頻係統可以將超高頻的軍事衛星同潛艇鏈結起來。範圍損耗通信浮標——銥星係統可以將銥星通信衛星網絡與潛艇鏈結起來。
非係留式浮標是“從聲頻到射頻(A2RF the Acoustic to Radio Frequency)”,可以將潛艇和銥星衛星網絡鏈結起來,並與飛機進行視距範圍內的超高頻鏈結。該浮標裝在一個發射套件中,並通過潛艇的垃圾處理單元發射出去。
A2RF也可以從飛機上發射。它通過水下聲學通信裝置與潛艇進行雙向、近程通信,也可以使潛艇進行單向、遠程通信,接收來自指揮機構的廣播信息。
洛克希德·馬丁Sippican公司副主裁和總經理喬·拉皮西(Joe Rappisi)先生說:“A2RF浮標部署的時候要與潛艇的聲納係統相鏈結,在潛艇和浮標之間雙向傳遞信息。”
斯塔爾說:“信息的容量受到帶寬和電池的限製。”
CSD係統包括了潛艇內的控製設備:浮標接口單元、銥星數據和調製解調整器控製器以及網絡入口。這些設備的作用是將潛艇與全球信息柵格進行整合。
CSD係統也將與潛艇的通用無線電室(Common Radio Room)相連。洛克希德·馬丁Sippican公司的商業發展部高級主管道格拉斯·威廉姆斯指出,通用無線電室也是洛克希德·馬丁公司的產品。
斯塔爾指出,CSD係統的一些部件已經在潛艇上進行了海上測試和驗證。
他說:“技術領域仍然存在許多挑戰:在潛艇進行機動的同時部署一條相對纖細的光纖到水麵;浮標中的無線電頻率部分和其它係統均存在著容量和重量的限製;電池技術;水下聲學通信整合;超越傳統鏈條的密碼整合。”
斯塔爾說:“幸運的是,CSD項目由一個出色的工業團隊負責,他們在這些領域具備豐富的經驗和專長,到目前為止,我們所看到的結果和我們評估的結果,都使我們對克服這些技術挑戰充滿信心。”
洛克希德·馬丁公司的團隊包括了馬薩諸塞州布倫特裏(Braintree)的超級電子海洋係統(Ultra Electronics Ocean Systems)公司以及ERAPSCO公司。後者是佛羅裏達州德利昂斯普林斯(Deleon Springs)的斯帕頓(Sparton)電子公司和印第安那州哥倫比亞城(Columbia City)超級電子-USSI公司的合資公司。
2009年1月,美國海軍與洛克希德·馬丁公司簽署了總額為3580萬美元的CSD增量1合同。同年9月,CSD係統通過了海軍的初步設計評估(Preliminary Design Review)。
拉皮西指出,洛克希德·馬丁公司將製造一係列生產型係統用於海上測試。
2007年7月,海軍曾經簽署了一份總額為525萬美元的CSD發展合同,授權雷神公司的團隊研製一種“深層警報戰術尋呼浮標(DSTPB Deep Siren Tactical Paging Buoy)”(簡稱“深層警報”係統或者DSTPB)。增量1CSD計劃是該計劃的進一步發展。雷神公司的團隊包括了位於加拿大新斯科省(Nova Scotia)達特默斯(Dartmouth)的超級電子海事係統(Ultra Electronics Maritime Systems)公司、位於蘇格蘭格拉斯哥(Glasgow)的RRK技術公司(RRK Technologies Ltd.)。
斯塔爾說:“這項工作的目的在於,獲得一定數量的DSTPB、潛艇裝接收台和岸基通信台,進行驗證測試,對DSTPB係統進行軍事效用評估(MUA Military Utility Assessment)。”
DSTPB的主要部件是一個損耗式浮標,由潛艇的垃圾處理單元發射,在清理完潛艇垃圾之後上升至水麵。
斯塔爾說:“該係統通過通信衛星與岸基的指揮所進行通聯,通過水下聲學通信廣播一份尋呼信息來與潛艇通聯。”
他說:“尋呼信息由潛艇自帶的聲學係統接收,由艇上的DSTPB接收台進行解碼。一份尋呼信息由岸基指揮所通過衛星發送給特定的DSTPB,這種浮標可以將此信息轉換為聲音形式,通過水下廣播向潛艇傳遞。尋呼信息常常隻有幾比特的數據,而且是由浮標到潛艇的單向通信。”
2008年,海軍的作戰測試和評估部隊(Operational Test &Evaluation Forces),作為一家獨立的評估單位,對“深層警報”MUA進行了三個階段的海上測試。
斯塔爾說:“軍事效用分析結束顯示:盡管一些測試目標並沒有達成,還需要對DSTPB進行改裝以完全實現目標。但是‘深層警報’係統確實具備與一定航速和水深下的潛艇進行單向戰術通信的能力。”
他說:“現在美國海軍已經不再尋求對DSTPB進一步的發展、測試或者采購。然後由於其它國家的需要,DSTPB還在進行一係列的測試。這些國家包括英國和加拿大。五角大樓一直嚴密關注這些測試。”
鮑勃·克爾(Bob Kerr)是RRK公司的總監,他透露“深層警報”係統在試驗過程中出現了一些問題,包括浮標無法下沉以及熱量縮短了浮標的壽命(隻有60小時,低於72小時的需求)等。他指出,技術團隊高度重視這些問題,並找出了一些解決辦法。2009年中,英國皇家海軍成功測試了“深層警報”係統,當時通信距離達到了100海裏以上。
斯塔爾指出,“深層警報”係統的優勢在於,潛艇可以秘密地接收戰術信息,而無須發射任何聲納或者無線電信號。該係統通信距離設計指標為:深水150海裏,淺水30海裏。
技術團隊對該係統還有一項設定,即岸上特種作戰部隊可以通過“深層警報”係統向潛艇發送信息,要求對指定地點的目標發射1枚“戰斧”式巡航導彈進行攻擊。
早期版本的“深層警報”係統還在挪威和荷蘭海軍的柴電潛艇上進行過測試。
巴裏·莫菲(Barry Murphy)是雷神公司水下和網絡通信方麵的項目主管。他指出,今年夏季,該公司將向德國海軍推薦 “深層警報”係統。此外,澳大利亞海軍和瑞典海軍也已經表達了對該係統的興趣。
斯塔爾指出,英國皇家海軍將在2010年底對“深層警報”係統進行進一步的測試。加拿大海軍也希望對該係統進行測試,但是現在還要等到有一艘合適的潛艇可以用才行。
斯塔爾指出,對於CSD來說,美國海軍正在考慮另外兩個增量的通信係統。
他說:“其中一個增量的係統重點是提高潛艇的戰鬥空間感知(也叫做態勢感知),海軍正在就研發和測試所需的技術條件和基礎設施進行投資。海軍艦隊非常渴望提高海上的態勢感知能力。”
斯塔爾說:“到目前為止,軍方還沒有發布正式的需求文件。但可以預見的是,該通信係統可以為戰鬥者提供自動識別係統圖片、全球定位係統位置以及可能的近實時視頻。其它的態勢數據也可能傳輸。對海軍來說,最關鍵的是提高處於深潛狀態的潛艇的戰鬥空間感知能力。這些潛艇處於隱身狀態。”
威廉姆斯說:“就第二個增量係統而言,如果指揮官不希望潛艇上浮到可以用潛望鏡的深度,他可能配置該係統的浮標來獲得自動識別係統數據或者全球定位係統數據,但是在艦船眾多的航線上,他還是需要使用潛望鏡進行光學觀察。”
海軍正在考慮中下一個增量,將是使用BRR-6的下一代係統。BRR-6是一種拖曳式通信浮標,現正安裝於彈道導彈潛艇上。
斯塔爾說:“該係統將安裝到美國為替代現有“俄亥俄”級潛艇而發展的新一代潛艇以及英國為替代‘成功者’級潛艇而發展的下一代潛艇上。”
美國海軍已經向企業界發布了一份信息需求書,期望與英國聯合發展該係統。 (作者:裏查德·R·伯吉斯 編譯:知遠/戰艦)