齊立新，吳建嵐

（中國(guó)人民解放軍91388部隊(duì)，廣東 湛江，524022）

基于不同考核層次的魚(yú)雷反水聲對(duì)抗試驗(yàn)方法

齊立新，吳建嵐

（中國(guó)人民解放軍91388部隊(duì)，廣東 湛江，524022）

針對(duì)魚(yú)雷反水聲對(duì)抗戰(zhàn)技指標(biāo)和功能考核以及反水聲對(duì)抗作戰(zhàn)能力評(píng)估2個(gè)不同的考核層次需求，提出了在規(guī)定條件下通過(guò)實(shí)航試驗(yàn)驗(yàn)證魚(yú)雷反水聲對(duì)抗戰(zhàn)技指標(biāo)和功能，在戰(zhàn)術(shù)背景下以全武器系統(tǒng)使用為前提通過(guò)實(shí)航試驗(yàn)和仿真試驗(yàn)相結(jié)合的手段進(jìn)行魚(yú)雷反水聲對(duì)抗作戰(zhàn)能力評(píng)估的試驗(yàn)方法，并在2種試驗(yàn)方法中明確了試驗(yàn)保障條件需求、試驗(yàn)實(shí)施流程和試驗(yàn)結(jié)果評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)或方法。該試驗(yàn)設(shè)計(jì)思想可直接服務(wù)于面向戰(zhàn)技指標(biāo)和作戰(zhàn)能力雙重考核評(píng)估目的下的魚(yú)雷定型試驗(yàn)工程實(shí)踐，所提出的方法科學(xué)合理，試驗(yàn)方案經(jīng)濟(jì)可行，可為未來(lái)魚(yú)雷反水聲對(duì)抗試驗(yàn)鑒定工作提供有益參考。

魚(yú)雷；戰(zhàn)技指標(biāo)和功能；作戰(zhàn)能力；反水聲對(duì)抗

0　引言

隨著魚(yú)雷技術(shù)的飛速發(fā)展，其智能化程度越來(lái)越高，殺傷力越來(lái)越大，航程越來(lái)越遠(yuǎn)，目標(biāo)艦艇面臨的威脅隨之加重［1］。為了有效防御魚(yú)雷攻擊，目標(biāo)艦艇通過(guò)戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)、發(fā)射投放各種水聲對(duì)抗裝備等措施，擺脫來(lái)襲魚(yú)雷的探測(cè)、跟蹤和攻擊，提高自身的生存概率，無(wú)形中促進(jìn)了水聲對(duì)抗技術(shù)的發(fā)展?，F(xiàn)代魚(yú)雷反潛作戰(zhàn)，是對(duì)魚(yú)雷在復(fù)雜海洋水聲環(huán)境下、對(duì)抗條件下作戰(zhàn)能力的極大考驗(yàn)。因此，在魚(yú)雷研制過(guò)程中，需考慮對(duì)多種水聲對(duì)抗器材的目標(biāo)識(shí)別、反水聲對(duì)抗功能和魚(yú)雷反對(duì)抗能力的設(shè)計(jì)。

為促進(jìn)新型魚(yú)雷盡快裝備部隊(duì)形成戰(zhàn)斗力，魚(yú)雷試驗(yàn)不能限于戰(zhàn)技指標(biāo)和功能性的考核，對(duì)抗條件下的反水聲對(duì)抗能力試驗(yàn)與評(píng)估的地位和重要性顯得越來(lái)越重要［2］。如何在試驗(yàn)過(guò)程中，既考核魚(yú)雷反水聲對(duì)抗戰(zhàn)技指標(biāo)和功能，又就對(duì)抗條件下魚(yú)雷的反水聲對(duì)抗作戰(zhàn)能力進(jìn)行有效評(píng)估，是試驗(yàn)設(shè)計(jì)中面臨的新課題。文中將魚(yú)雷反水聲對(duì)抗試驗(yàn)劃分為反水聲對(duì)抗戰(zhàn)技指標(biāo)和功能考核、反對(duì)抗作戰(zhàn)能力試驗(yàn)與評(píng)估2個(gè)考核層次，以輕型智能反潛魚(yú)雷為例，分別依據(jù)不同試驗(yàn)考核層次下對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和試驗(yàn)結(jié)果評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)制定，為魚(yú)雷反水聲對(duì)抗試驗(yàn)理論研究拓展思路，為魚(yú)雷試驗(yàn)工程實(shí)施提供指導(dǎo)和參考。

1　魚(yú)雷反水聲對(duì)抗戰(zhàn)技指標(biāo)和功能考核

魚(yú)雷的反水聲對(duì)抗措施主要通過(guò)自導(dǎo)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，魚(yú)雷自導(dǎo)系統(tǒng)能夠?qū)鼓繕?biāo)潛艇施放的人工干擾器材，如氣幕彈、寬帶噪聲干擾器、掃頻干擾器、自航式聲誘餌和固定式聲誘餌的干擾［3］。

輕型智能反潛魚(yú)雷具備在一定距離識(shí)別氣幕彈、寬帶噪聲干擾器和誘餌為假目標(biāo)的能力，并且能夠通過(guò)反水聲對(duì)抗彈道來(lái)規(guī)避或者穿過(guò)水聲對(duì)抗器材的彈道或所在位置，最終探測(cè)捕獲到真實(shí)目標(biāo)潛艇。

1.1試驗(yàn)考核目的

考核輕型智能反潛魚(yú)雷對(duì)氣幕彈、寬帶噪聲干擾器、掃頻干擾器、自航式聲誘餌和固定式聲誘餌的識(shí)別功能、識(shí)別距離和對(duì)抗功能。

1.2試驗(yàn)實(shí)施方案和基本要求

1.2.1試驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置

不同的水聲對(duì)抗器材可以單獨(dú)也可組合使用以對(duì)抗魚(yú)雷。單獨(dú)使用對(duì)抗器材的優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)結(jié)果評(píng)估簡(jiǎn)單，直接規(guī)避了在對(duì)抗器材聯(lián)合使用時(shí)因?qū)蛊鞑南嗷ブg聲干擾造成試驗(yàn)無(wú)效的風(fēng)險(xiǎn)，且能夠分別回答魚(yú)雷針對(duì)某個(gè)干擾器材是否具有識(shí)別與反對(duì)抗功能，但直接造成試驗(yàn)經(jīng)濟(jì)成本過(guò)高，試驗(yàn)實(shí)施周期延長(zhǎng)。

在此，盡量?jī)?yōu)化試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，聯(lián)合使用水聲對(duì)抗器材，具體試驗(yàn)項(xiàng)目如下。

1） 魚(yú)雷對(duì)抗氣幕彈+寬帶噪聲干擾器+自航式聲誘餌攻擊潛艇試驗(yàn)。

2） 魚(yú)雷對(duì)抗氣幕彈+掃頻干擾器+固定式聲誘餌攻擊潛艇試驗(yàn)。

試驗(yàn)項(xiàng)目中，主要綜合考慮魚(yú)雷航程、試驗(yàn)海區(qū)深度、干擾器材的發(fā)射/投放時(shí)機(jī)、目標(biāo)潛艇機(jī)動(dòng)時(shí)機(jī)、水下目標(biāo)（目標(biāo)潛艇、魚(yú)雷和對(duì)抗器材）位置信息的測(cè)量等試驗(yàn)要素。

1.2.2試驗(yàn)兵力及裝備需求

1） 試驗(yàn)兵力

試驗(yàn)兵力需求主要包括魚(yú)雷發(fā)射平臺(tái)、目標(biāo)潛艇或水聲對(duì)抗器材布放工作母船。

魚(yú)雷發(fā)射平臺(tái)由水面作戰(zhàn)艦艇擔(dān)任，一般為配備魚(yú)雷反潛武器系統(tǒng)的驅(qū)護(hù)艦1艘。

目標(biāo)潛艇為某型潛艇 1艘，可發(fā)射多種水聲對(duì)抗器材，配備合作聲信標(biāo)，可配合水下彈道測(cè)量設(shè)備完成其航跡測(cè)量。

水聲對(duì)抗器材布放工作母船1～2艘，若所選潛艇未配備魚(yú)雷研制任務(wù)書(shū)規(guī)定的能夠?qū)沟亩喾N水聲對(duì)抗器材，為提高試驗(yàn)效率，降低試驗(yàn)安全風(fēng)險(xiǎn)，在試驗(yàn)中采用潛艇試驗(yàn)的同時(shí)，可選擇水聲對(duì)抗器材布放工作母船協(xié)助完成對(duì)抗器材的布放工作。

2） 被試魚(yú)雷

被試魚(yú)雷為全航程輕型智能反潛魚(yú)雷，一是便于滿足在一個(gè)航路中發(fā)射布放多種對(duì)抗器材，二是給魚(yú)雷提供充分的識(shí)別對(duì)抗工作時(shí)間。被試魚(yú)雷裝備合作聲信標(biāo)，可配合水下彈道測(cè)量設(shè)備完成魚(yú)雷航跡的測(cè)量。

3） 水聲對(duì)抗器材

水聲對(duì)抗器材包括氣幕彈、寬帶噪聲干擾器、掃頻干擾器、自航式聲誘餌和固定式聲誘餌。除氣幕彈外，其余水聲對(duì)抗器材均配備合作聲信標(biāo)或其他示位設(shè)備，可配合水下彈道測(cè)量設(shè)備完成水聲對(duì)抗器材的位置或航跡信息測(cè)量。

1.2.3試驗(yàn)測(cè)控需求

1） 水下彈道測(cè)量設(shè)備

為便于進(jìn)行對(duì)抗試驗(yàn)試后處理和結(jié)果評(píng)判，同時(shí)為避免單獨(dú)依靠魚(yú)雷內(nèi)記數(shù)據(jù)一旦在試驗(yàn)出現(xiàn)故障或意外時(shí)無(wú)法進(jìn)行結(jié)果評(píng)判或故障定位，要求試驗(yàn)全過(guò)程各水下兵力和裝備全工作過(guò)程可測(cè)量，在試驗(yàn)時(shí)，將目標(biāo)潛艇、魚(yú)雷和水聲對(duì)抗器材的航跡及定點(diǎn)位置（如固定式聲誘餌）信息利用測(cè)量設(shè)備進(jìn)行全程測(cè)量。

2） 時(shí)統(tǒng)系統(tǒng)

為便于試后數(shù)據(jù)處理和結(jié)果評(píng)估，要求水面、水下各參試兵力及裝備采用同一時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，在試驗(yàn)前利用時(shí)統(tǒng)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一授時(shí)。

1.2.4試驗(yàn)海區(qū)及水文條件選擇

自冷戰(zhàn)以來(lái)，從全世界魚(yú)雷反潛作戰(zhàn)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，包含美國(guó)在內(nèi)的西方發(fā)達(dá)國(guó)家，不再將深海條件下的反潛作戰(zhàn)方式作為關(guān)注的焦點(diǎn)，淺海條件下反潛作戰(zhàn)能力的發(fā)展已經(jīng)成為全世界海軍面臨的共同難題，目前輕型智能反潛魚(yú)雷的技術(shù)瓶頸就是淺海強(qiáng)混響和強(qiáng)噪聲干擾下的自導(dǎo)檢測(cè)問(wèn)題［4-5］，因此，在魚(yú)雷反水聲對(duì)抗試驗(yàn)時(shí)，必須將試驗(yàn)海區(qū)深度及水文條件作為試驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素進(jìn)行考慮。

在此試驗(yàn)中，要求淺海條件和深海條件下均進(jìn)行一定條次的反水聲對(duì)抗試驗(yàn)，由于我國(guó)周邊近海幾乎全為淺海，因此，淺海條件下反水聲對(duì)抗試驗(yàn)條次數(shù)的比重要相對(duì)深海條件下的反水聲對(duì)抗試驗(yàn)比重加大。

淺海靠近海岸，水文條件常年基本屬惡劣狀態(tài)，加之受近岸航行的艦船及海洋自噪聲、界面混響和體積混響的影響，未來(lái)海軍反潛作戰(zhàn)在淺?；臼菒毫铀臈l件［6］，因此，反水聲對(duì)抗試驗(yàn)要加大淺海惡劣水文條件下的考核力度，同時(shí)兼顧中等水文條件和良好水文條件。

1.2.5試驗(yàn)實(shí)施過(guò)程

由于是反水聲對(duì)抗戰(zhàn)技指標(biāo)和功能考核，在試驗(yàn)時(shí)盡量要求在標(biāo)準(zhǔn)條件下，按照以下 2條原則進(jìn)行試驗(yàn)。

1） 要求魚(yú)雷與每種對(duì)抗器材均有聲接觸的機(jī)會(huì)，且各種水聲對(duì)抗器材之間不能相互產(chǎn)生聲干擾，尤其是聲誘餌不能接收到噪聲干擾器的噪聲干擾信號(hào)后對(duì)其進(jìn)行應(yīng)答。

2） 魚(yú)雷在丟失真實(shí)潛艇目標(biāo)信號(hào)后，目標(biāo)潛艇的機(jī)動(dòng)能夠保證魚(yú)雷再搜索過(guò)程中還有搜索到目標(biāo)潛艇的機(jī)會(huì)，這是與魚(yú)雷反水聲對(duì)抗功能試驗(yàn)及反水聲對(duì)抗能力試驗(yàn)最大的區(qū)別。

“魚(yú)雷對(duì)抗氣幕彈+寬帶噪聲干擾器+自航式聲誘餌攻擊潛艇試驗(yàn)”項(xiàng)目實(shí)施方法如下:

1） 目標(biāo)潛艇以 6～8 kn航速航行，水面艦利用反潛武器系統(tǒng)探測(cè)手段或者水下彈道測(cè)量手段得到的目標(biāo)潛艇運(yùn)動(dòng)要素信息裝定魚(yú)雷射前參數(shù)，在D點(diǎn)發(fā)射魚(yú)雷；

2） 潛艇聲吶在發(fā)現(xiàn)來(lái)襲魚(yú)雷后，依次在A，B，C點(diǎn)發(fā)射氣幕彈、自航式聲誘餌和寬帶噪聲干擾器［2］，自航式聲誘餌在聯(lián)合模式下工作，當(dāng)噪聲干擾器發(fā)射后，目標(biāo)潛艇進(jìn)行轉(zhuǎn)向并加速航行，直至魚(yú)雷停車浮起；

3） 該試驗(yàn)項(xiàng)目在深海和淺海各實(shí)施一定條次，具體試驗(yàn)條次數(shù)服從全部試驗(yàn)任務(wù)統(tǒng)籌。

具體試驗(yàn)航路見(jiàn)圖1［7］。

圖 1　魚(yú)雷對(duì)抗氣幕彈+寬帶噪聲干擾器+自航式聲誘餌攻擊潛艇試驗(yàn)航路圖Fig.1　Test route chart of a torpedo counteracting gas curtain bomb + wide band noise jammer + mobile acoustic decoy to attack a submarine

“魚(yú)雷對(duì)抗氣幕彈+掃頻干擾器+固定式聲誘餌攻擊潛艇試驗(yàn)”項(xiàng)目實(shí)施方法如下:

1） 目標(biāo)潛艇以 6～8 kn航速航行，水面艦利用反潛武器系統(tǒng)探測(cè)手段或者水下彈道測(cè)量手段得到的目標(biāo)潛艇運(yùn)動(dòng)要素信息裝定魚(yú)雷射前參數(shù)，在D點(diǎn)發(fā)射魚(yú)雷；

2） 潛艇聲吶在發(fā)現(xiàn)來(lái)襲魚(yú)雷后，依次在A，B，C點(diǎn)發(fā)射氣幕彈、固定式聲誘餌和掃頻干擾器，在掃頻干擾器發(fā)射后，目標(biāo)潛艇按照?qǐng)D 1所示航向進(jìn)行轉(zhuǎn)向并加速航行［8-9］，直至魚(yú)雷停車浮起，或者由水聲對(duì)抗器材工作母船吊放固定式聲誘餌和掃頻干擾器進(jìn)行試驗(yàn)；

3） 該試驗(yàn)項(xiàng)目在深海和淺海各實(shí)施一定條次，具體試驗(yàn)條次數(shù)服從全部試驗(yàn)任務(wù)統(tǒng)籌。

具體試驗(yàn)航路見(jiàn)圖2。

圖 2　魚(yú)雷對(duì)抗氣幕彈+掃頻干擾器+固定式聲誘餌攻擊潛艇試驗(yàn)航路圖Fig.2　Test route chart of a torpedo counteracting gas curtain bomb + swept jammer + fixed acoustic decoy to attack a submarine

1.2.6試驗(yàn)結(jié)果評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)

1） 魚(yú)雷對(duì)抗氣幕彈+寬帶噪聲干擾器+自航式聲誘餌攻擊潛艇試驗(yàn)項(xiàng)目

魚(yú)雷航行正常，且能正確識(shí)別出氣幕彈、寬帶噪聲干擾器和自航式聲誘餌為假目標(biāo)后執(zhí)行了反水聲對(duì)抗彈道，最終自導(dǎo)發(fā)現(xiàn)并捕獲到目標(biāo)潛艇，該試驗(yàn)合格；若魚(yú)雷不能識(shí)別出水聲對(duì)抗器材為假目標(biāo)，航程耗盡時(shí)仍未捕獲到目標(biāo)潛艇，試驗(yàn)不合格，具體未識(shí)別或?qū)鼓姆N對(duì)抗器材可依據(jù)魚(yú)雷內(nèi)記信息及水下彈道測(cè)量設(shè)備和對(duì)抗器材內(nèi)記信息進(jìn)行評(píng)判并針對(duì)該對(duì)抗器材進(jìn)行加試。

2） 魚(yú)雷對(duì)抗氣幕彈+掃頻干擾器+自航式聲誘餌攻擊潛艇試驗(yàn)項(xiàng)目

魚(yú)雷航行正常，且能正確識(shí)別出氣幕彈、掃頻干擾器和固定式聲誘餌為假目標(biāo)后執(zhí)行了反水聲對(duì)抗彈道，最終自導(dǎo)發(fā)現(xiàn)并捕獲到目標(biāo)潛艇，該試驗(yàn)合格；若魚(yú)雷不能識(shí)別出水聲對(duì)抗器材為假目標(biāo)，航程耗盡時(shí)仍未捕獲到目標(biāo)潛艇，試驗(yàn)不合格，具體未識(shí)別或?qū)鼓姆N對(duì)抗器材可依據(jù)魚(yú)雷內(nèi)記信息及水下彈道測(cè)量設(shè)備和對(duì)抗器材內(nèi)記信息進(jìn)行評(píng)判并針對(duì)該對(duì)抗器材進(jìn)行加試。

2　魚(yú)雷反對(duì)抗作戰(zhàn)能力試驗(yàn)與評(píng)估

2.1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

檢驗(yàn)?zāi)繕?biāo)潛艇在單獨(dú)或組合使用水聲對(duì)抗器材且進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)條件下，魚(yú)雷完成反水聲對(duì)抗并能夠命中目標(biāo)潛艇的能力，在此簡(jiǎn)化為魚(yú)雷在對(duì)抗條件下的命中概率試驗(yàn)與評(píng)估。

2.2實(shí)航試驗(yàn)

2.2.1實(shí)航試驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置

試驗(yàn)項(xiàng)目中，綜合考慮魚(yú)雷航程、魚(yú)雷速制、目標(biāo)潛艇航速、試驗(yàn)海區(qū)深度、海洋水文氣象條件、魚(yú)雷攻擊態(tài)勢(shì)、目標(biāo)潛艇的水聲對(duì)抗器材使用和機(jī)動(dòng)戰(zhàn)術(shù)、水下目標(biāo)（目標(biāo)潛艇、魚(yú)雷和對(duì)抗器材）位置信息的測(cè)量等試驗(yàn)要素。要求目標(biāo)潛艇采用自身裝備的聲吶探測(cè)來(lái)襲魚(yú)雷，水聲對(duì)抗系統(tǒng)解算目標(biāo)運(yùn)動(dòng)要素并自動(dòng)裝定水聲對(duì)抗器材發(fā)射參數(shù)，發(fā)射對(duì)抗器材同時(shí)，按照水聲對(duì)抗戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)，規(guī)避魚(yú)雷攻擊［10］。

試驗(yàn)項(xiàng)目具體可設(shè)置如下。

1） 淺海惡劣水文攻擊低速潛艇目標(biāo)對(duì)抗試驗(yàn)。

該試驗(yàn)項(xiàng)目細(xì)化為

a） 魚(yú)雷射距: 大射距、小射距和中等射距；

b） 目標(biāo)潛艇舷角: 大舷角、舷角和正橫方向；

c） 魚(yú)雷速制選擇: 高速或低速。

2） 淺海良好水文攻擊低速潛艇目標(biāo)對(duì)抗試驗(yàn)。

具體項(xiàng)目的細(xì)化同“淺海惡劣水文攻擊低速潛艇目標(biāo)對(duì)抗試驗(yàn)”。

以上2個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目在整個(gè)魚(yú)雷反水聲對(duì)抗能力試驗(yàn)中的條次比例相對(duì)較大，具體原因同1.2.4。

3） 深海條件攻擊潛艇目標(biāo)對(duì)抗試驗(yàn)

該試驗(yàn)項(xiàng)目細(xì)化為

a） 水文條件: 良好水文、中等水文和惡劣水文；

b） 目標(biāo)潛艇航速: 低速、中速和高速，發(fā)現(xiàn)來(lái)襲魚(yú)雷前以低速航行為主；

c） 魚(yú)雷射距: 大射距、小射距和中等射距；

d） 目標(biāo)潛艇舷角: 大舷角、舷角和正橫方向；

e） 魚(yú)雷速制選擇: 高速或低速。

2.2.2實(shí)航試驗(yàn)兵力及裝備需求

1） 試驗(yàn)兵力

試驗(yàn)兵力需求主要包括魚(yú)雷發(fā)射平臺(tái)、目標(biāo)潛艇。

魚(yú)雷發(fā)射平臺(tái)由水面作戰(zhàn)艦艇擔(dān)任，一般為配備魚(yú)雷反潛武器系統(tǒng)的驅(qū)護(hù)艦1艘。

目標(biāo)潛艇為某型潛艇 1艘，可發(fā)射多種水聲對(duì)抗器材，目標(biāo)潛艇配備合作聲信標(biāo)，可配合水下彈道測(cè)量設(shè)備完成目標(biāo)潛艇的航跡測(cè)量。

2） 被試魚(yú)雷

輕型智能反潛魚(yú)雷，要求具有與戰(zhàn)雷相同的航程，便于在一個(gè)航路中多種對(duì)抗器材發(fā)射布放和魚(yú)雷識(shí)別對(duì)抗的工作時(shí)間需求。被試魚(yú)雷裝備合作聲信標(biāo)，可配合水下彈道測(cè)量設(shè)備完成魚(yú)雷航跡的測(cè)量。

3） 水聲對(duì)抗器材

水聲對(duì)抗器材包括氣幕彈、寬帶噪聲干擾器、掃頻干擾器、自航式聲誘餌和固定式聲誘餌。除氣幕彈外，其余水聲對(duì)抗器材均配備合作聲信標(biāo)或其他示位設(shè)備，可配合水下彈道測(cè)量設(shè)備完成水聲對(duì)抗器材的位置或航跡信息測(cè)量。

2.2.3實(shí)航試驗(yàn)測(cè)控需求

1） 水下彈道測(cè)量設(shè)備

為便于進(jìn)行對(duì)抗試驗(yàn)試后處理和結(jié)果評(píng)判，同時(shí)為避免單獨(dú)依靠魚(yú)雷內(nèi)記系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù)一旦在試驗(yàn)出現(xiàn)故障或意外時(shí)無(wú)法進(jìn)行結(jié)果評(píng)判或故障定位，要求試驗(yàn)全過(guò)程各水下兵力和裝備全工作過(guò)程可測(cè)量。在試驗(yàn)時(shí)，將目標(biāo)潛艇、魚(yú)雷和水聲對(duì)抗器材的航跡及定點(diǎn)位置（如固定式聲誘餌）信息利用測(cè)量設(shè)備進(jìn)行全程測(cè)量。

2） 時(shí)統(tǒng)系統(tǒng)

為便于試后數(shù)據(jù)處理和結(jié)果評(píng)估，要求水面、水下各參試兵力武器系統(tǒng)及裝備采用同一時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，在試驗(yàn)前利用時(shí)統(tǒng)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一授時(shí)。

3） 試驗(yàn)海區(qū)環(huán)境及目標(biāo)特性測(cè)量設(shè)備

用于測(cè)量試驗(yàn)海區(qū)深度、試驗(yàn)海區(qū)聲速梯度分布、海底底質(zhì)地貌測(cè)量、魚(yú)雷和對(duì)抗器材自導(dǎo)頻段內(nèi)海洋環(huán)境噪聲、目標(biāo)潛艇和對(duì)抗器材的輻射噪聲和聲學(xué)反射特性測(cè)量。全部測(cè)量數(shù)據(jù)為后續(xù)進(jìn)行魚(yú)雷反水聲對(duì)抗能力仿真試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)儲(chǔ)備，聲速梯度分布測(cè)量也可直接服務(wù)與實(shí)航試驗(yàn)。

4） 目標(biāo)潛艇水聲對(duì)抗系統(tǒng)和魚(yú)雷作戰(zhàn)平臺(tái)武器系統(tǒng)數(shù)據(jù)錄取設(shè)備

目標(biāo)潛艇水聲對(duì)抗系統(tǒng)數(shù)據(jù)錄取設(shè)備用于對(duì)來(lái)襲魚(yú)雷進(jìn)行探測(cè)及運(yùn)動(dòng)要素解算及對(duì)抗器材射前參數(shù)設(shè)定進(jìn)行數(shù)據(jù)錄取，便于進(jìn)行試后結(jié)果評(píng)判。魚(yú)雷作戰(zhàn)平臺(tái)武器系統(tǒng)用于對(duì)目標(biāo)潛艇進(jìn)行探測(cè)、目標(biāo)運(yùn)動(dòng)要素解算和武器系統(tǒng)射擊諸元裝定等參數(shù)進(jìn)行記錄，便于進(jìn)行試后結(jié)果評(píng)判。

2.2.4實(shí)航試驗(yàn)實(shí)施過(guò)程

魚(yú)雷作戰(zhàn)平臺(tái)水面搜索目標(biāo)潛艇，按照一定射距和舷角發(fā)射反潛魚(yú)雷攻潛，目標(biāo)潛艇發(fā)現(xiàn)來(lái)襲魚(yú)雷后，水聲對(duì)抗系統(tǒng)根據(jù)解算的來(lái)襲魚(yú)雷運(yùn)動(dòng)要素進(jìn)行系統(tǒng)自動(dòng)解算，解算水聲對(duì)抗器材的發(fā)射實(shí)機(jī)、發(fā)射航向等信息，發(fā)射水聲對(duì)抗器材后按照潛艇防御作戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)，直至魚(yú)雷航程停車浮起，試驗(yàn)結(jié)束。

水下彈道測(cè)量設(shè)備全程測(cè)量目標(biāo)潛艇、魚(yú)雷和水聲對(duì)抗器材的航跡（或位置）信息。

2.2.5實(shí)航試驗(yàn)結(jié)果評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)

在某條次的魚(yú)雷攻擊試驗(yàn)中，若魚(yú)雷航行正常，能正確識(shí)別出水聲對(duì)抗器材為假目標(biāo)后且執(zhí)行了反水聲對(duì)抗彈道，最終自導(dǎo)發(fā)現(xiàn)并捕獲到目標(biāo)潛艇，計(jì)魚(yú)雷命中目標(biāo)1次；若目標(biāo)潛艇對(duì)抗措施有效，魚(yú)雷最終未命中目標(biāo)潛艇，則計(jì)魚(yú)雷命中目標(biāo)次數(shù)為0，最終統(tǒng)計(jì)魚(yú)雷命中目標(biāo)的次數(shù)。

實(shí)航試驗(yàn)結(jié)束后，采用點(diǎn)估計(jì)的方式對(duì)魚(yú)雷對(duì)抗條件下命中概率即反水聲對(duì)抗作戰(zhàn)能力進(jìn)行評(píng)估。

2.3仿真試驗(yàn)

在魚(yú)雷實(shí)航試驗(yàn)中，魚(yú)雷命中目標(biāo)1次，不能說(shuō)明此次魚(yú)雷的命中概率為1。同時(shí)，采用有限的實(shí)航試驗(yàn)條次數(shù)進(jìn)行命中概率的點(diǎn)估計(jì)，雖然可直接服務(wù)于作戰(zhàn)使用，但試驗(yàn)結(jié)果的置信度不高，加之在實(shí)航試驗(yàn)中將影響試驗(yàn)結(jié)果的各種因素和變量考慮進(jìn)去，將全部設(shè)想的作戰(zhàn)情形進(jìn)行實(shí)航試驗(yàn)，必然造成試驗(yàn)條次數(shù)大量增加，試驗(yàn)經(jīng)濟(jì)成本無(wú)法承受，且試驗(yàn)周期過(guò)長(zhǎng)。因此，考慮仿真試驗(yàn)方法，最終采用實(shí)航和仿真 2種手段相結(jié)合的方式進(jìn)行魚(yú)雷反水聲對(duì)抗作戰(zhàn)能力評(píng)估。

2.3.1反水聲對(duì)抗能力仿真試驗(yàn)思路

仿真試驗(yàn)的具體思路為，每進(jìn)行1條次魚(yú)雷的實(shí)航反水聲對(duì)抗試驗(yàn)，則將實(shí)航試驗(yàn)測(cè)量的試驗(yàn)海區(qū)水文條件、目標(biāo)環(huán)境特性、海底底質(zhì)及地貌等信息回灌至仿真試驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)該條次實(shí)航試驗(yàn)在一定仿真精度要求下進(jìn)行仿真試驗(yàn)［11］，評(píng)估該實(shí)航試驗(yàn)條次的命中概率。

同時(shí)，可在實(shí)航試驗(yàn)條次其他條件不變的前提下，改變?nèi)舾蓚€(gè)變量，比如將目標(biāo)潛艇的航速由原來(lái)的3 kn改為5 kn，將原來(lái)的90°攻擊舷角改為125°攻擊舷角進(jìn)行仿真試驗(yàn)，得出不同試驗(yàn)條件下魚(yú)雷對(duì)抗條件下的命中概率值。在進(jìn)行仿真試驗(yàn)的過(guò)程中，利用仿真及實(shí)航數(shù)據(jù)可對(duì)仿真試驗(yàn)系統(tǒng)的模型進(jìn)行驗(yàn)證和修正。

2.3.2仿真試驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)成

在此采用半實(shí)物仿真方式實(shí)現(xiàn)魚(yú)雷反水聲對(duì)抗能力評(píng)估［12］。仿真試驗(yàn)系統(tǒng)主要由輕型反潛魚(yú)雷、自導(dǎo)仿真接口計(jì)算機(jī)、仿真主計(jì)算機(jī)、魚(yú)雷自導(dǎo)耦合對(duì)接裝置、魚(yú)雷內(nèi)部信息綜合接口、魚(yú)雷運(yùn)動(dòng)模擬轉(zhuǎn)臺(tái)、深度模擬器、魚(yú)雷供電模擬器、魚(yú)雷舵角測(cè)量裝置、魚(yú)雷模擬發(fā)控裝置、聲自導(dǎo)目標(biāo)與環(huán)境數(shù)字仿真子系統(tǒng)、水聲對(duì)抗仿真子系統(tǒng)、仿真綜合操作顯控臺(tái)、仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)、仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與結(jié)果評(píng)估系統(tǒng)等構(gòu)成，其中各模塊及子系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)聯(lián)接通信。具體結(jié)構(gòu)如圖3所示［13-15］。

圖3　魚(yú)雷反水聲對(duì)抗仿真試驗(yàn)系統(tǒng)Fig.3　Simulation test system for acoustic counter-countermeasure of a torpedo

2.3.3仿真試驗(yàn)系統(tǒng)工作原理和工作過(guò)程

按照?qǐng)D3所示結(jié)構(gòu)將仿真試驗(yàn)系統(tǒng)各模塊和子系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)接，在仿真綜合操作顯控臺(tái)輸入魚(yú)雷射前目標(biāo)類型、目標(biāo)距離、目標(biāo)方位、目標(biāo)航速、目標(biāo)航行深度、試驗(yàn)海區(qū)聲速梯度分布、海底底質(zhì)、海底地貌、試驗(yàn)海區(qū)海況等初始輸入信息［16］，試驗(yàn)初始輸入信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)分別對(duì)應(yīng)輸入到各模塊和子系統(tǒng)，魚(yú)雷模擬發(fā)控裝置給出魚(yú)雷發(fā)射信號(hào)、深度模擬器、魚(yú)雷供電模擬器和舵角測(cè)量裝置以及魚(yú)雷運(yùn)動(dòng)模擬轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始工作，魚(yú)雷通過(guò)內(nèi)部信息綜合接口和網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)交換信息，自導(dǎo)頭段通過(guò)對(duì)接裝置進(jìn)行信號(hào)對(duì)接，并通過(guò)自導(dǎo)仿真接口計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)及聲自導(dǎo)目標(biāo)與環(huán)境數(shù)字仿真子系統(tǒng)進(jìn)行信息交互，在魚(yú)雷發(fā)射后一定時(shí)間，按照實(shí)航試驗(yàn)時(shí)對(duì)抗器材發(fā)射參數(shù)設(shè)定情況，在仿真綜合操作顯控臺(tái)輸入對(duì)抗器材發(fā)射時(shí)間、發(fā)射航向或位置信息，試驗(yàn)過(guò)程中，仿真試驗(yàn)系統(tǒng)依據(jù)需要訪問(wèn)仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)過(guò)程數(shù)據(jù)采集，在仿真試驗(yàn)結(jié)束后，仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與結(jié)果評(píng)估系統(tǒng)計(jì)算出魚(yú)雷命中概率結(jié)果并傳送至仿真綜合操作顯控臺(tái)，直至魚(yú)雷航程耗盡，通過(guò)仿真綜合操作顯控臺(tái)中止仿真試驗(yàn)，其余各設(shè)備關(guān)機(jī)，仿真試驗(yàn)結(jié)束［17-18］。

同時(shí)，可在每一條次的仿真試驗(yàn)中，不施放水聲對(duì)抗器材，仿真得出魚(yú)雷的命中概率，便于通過(guò)有無(wú)對(duì)抗條件下魚(yú)雷命中概率的變化來(lái)表征魚(yú)雷的反水聲對(duì)抗能力。

2.3.4仿真試驗(yàn)結(jié)果評(píng)估

1） 針對(duì)實(shí)航試驗(yàn)進(jìn)行的仿真結(jié)果評(píng)估

每進(jìn)行一條次的實(shí)航對(duì)抗試驗(yàn)，則將試驗(yàn)時(shí)測(cè)量的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)要素、目標(biāo)類型、試驗(yàn)海區(qū)深度、試驗(yàn)海區(qū)海底地貌、試驗(yàn)海區(qū)海底底質(zhì)、海況等信息輸入仿真試驗(yàn)系統(tǒng)，給出實(shí)航試驗(yàn)每條次的命中概率。

2） 針對(duì)實(shí)航試驗(yàn)擴(kuò)展的仿真試驗(yàn)結(jié)果評(píng)估

將實(shí)航試驗(yàn)時(shí)其余測(cè)量數(shù)據(jù)不變，單純改變1～2個(gè)或者更多個(gè)參數(shù)輸入仿真試驗(yàn)系統(tǒng)，得到實(shí)航試驗(yàn)所不能覆蓋條次的仿真試驗(yàn)結(jié)果，給出每條次魚(yú)雷對(duì)抗條件下命中概率。

3） 仿真試驗(yàn)結(jié)果綜合評(píng)估

按照 2.2.5實(shí)航試驗(yàn)結(jié)果評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的方法，不采用仿真得到的具體命中概率信息，而是采用仿真結(jié)果中魚(yú)雷最終是否命中目標(biāo)的結(jié)果信息，并以點(diǎn)估計(jì)的方式，評(píng)估魚(yú)雷反水聲對(duì)抗條件下命中概率的點(diǎn)估計(jì)值。

3　結(jié)束語(yǔ)

文中將魚(yú)雷反水聲對(duì)抗試驗(yàn)劃分為戰(zhàn)技指標(biāo)和功能考核、反魚(yú)雷作戰(zhàn)能力考核與評(píng)估這2個(gè)考核層次，按照各自需求進(jìn)行了試驗(yàn)方法研究和方案設(shè)計(jì)，提出了通過(guò)仿真試驗(yàn)和實(shí)航試驗(yàn)相結(jié)合的手段進(jìn)行魚(yú)雷反水聲對(duì)抗作戰(zhàn)能力評(píng)估的思想，并給出了仿真試驗(yàn)體系的構(gòu)架，明確了仿真試驗(yàn)系統(tǒng)的工作原理和工作過(guò)程，以及魚(yú)雷反水聲對(duì)抗作戰(zhàn)能力評(píng)估的方法，可為未來(lái)面向作戰(zhàn)能力評(píng)估的試驗(yàn)工程實(shí)施提供參考。但在反水聲對(duì)抗能力試驗(yàn)中，仍存在以下幾個(gè)具體問(wèn)題有待后續(xù)深入研究。

1） 實(shí)航試驗(yàn)和仿真試驗(yàn)樣本量的設(shè)置問(wèn)題

由于影響試驗(yàn)結(jié)果的試驗(yàn)因素和變量較多，如魚(yú)雷的自導(dǎo)方式、魚(yú)雷航速、目標(biāo)航速、目標(biāo)方位、試驗(yàn)海區(qū)深度、試驗(yàn)海區(qū)海況、水文條件等，難以單純用正交設(shè)計(jì)、均勻設(shè)計(jì)等思想或者2種設(shè)計(jì)思想的結(jié)合來(lái)明確樣本量，這是試驗(yàn)設(shè)計(jì)學(xué)科的難點(diǎn)問(wèn)題，也是行業(yè)內(nèi)多年未解決的技術(shù)瓶頸。

2） 仿真試驗(yàn)系統(tǒng)的仿真逼真度問(wèn)題

仿真試驗(yàn)系統(tǒng)的逼真度從根本上決定了仿真試驗(yàn)結(jié)果的置信度［19］。

若仿真試驗(yàn)系統(tǒng)逼真度不高，仿真試驗(yàn)結(jié)果基本沒(méi)有參考意義，甚至?xí)?shí)航試驗(yàn)結(jié)果顛覆。因此，在仿真試驗(yàn)系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，要從底層每個(gè)模型和每個(gè)子系統(tǒng)做好仿真系統(tǒng)的模型校核、驗(yàn)證與確認(rèn)等方面的工作。

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（責(zé)任編輯: 許妍）

Test Methods for Acoustic Counter-Countermeasure of Torpedo Based on Different Evaluation Grade

QI Li-xin，WU Jian-lan
（91388thUnit，The People′s Liberation Army of China，Zhanjiang 524022，China）

On the basis of different evaluation grade，two different test methods for acoustic counter-countermeasure of a torpedo were designed.The first method verifies the tactical and technical indexes and function of acoustic counter-countermeasure of a torpedo via sea trial，and the second method evaluates the torpedo operational capability of acoustic counter-countermeasure evaluation based on combination of sea trial and simulation test.The support conditions and implementation procedures of the tests，as well as the method or standard for evaluation of test results，were presented.The design ideas of the two tests can be applied to finalizing test of a torpedo for evaluating both tactical/technical indexes and operational capability of acoustic counter-countermeasure，and the implement procedures of the proposed test methods are economical and feasible.This study may provide a reference for test and evaluation of acoustic counter-countermeasure of a torpedo.

torpedo；tactical and technical index and function；operational capability；acoustic counter-countermeasure

TJ631.2；TB56

A

1673-1948（2016）03-0227-08

10.11993/j.issn.1673-1948.2016.03.013

2016-02-16；

2016-03-09.

齊立新（1967-），女，高級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)槲淦鞣抡嬖囼?yàn)總體.