无人水面船：新一代的海上卫士

无人水面船：新一代的海上卫士译自：国土防卫作者：Yusni Yussof犹斯尼由索夫）编译：知远/海燕译文信息表标题（必填）无人水面船：新代的海上卫士原外文标题（必填）Unmanned surface vehicles: New generation maritime guardians军种（必填）海军兵种（必填）文中涉及国家地区（必填）美国、以色列、法国分类号1 （可不填）分类号2（可不填）分类号3（可不填）主题词（必填）无人水面船稿件来源（必填）国土防卫原文作者外文名称（必填）Yusni Yussof原文作者中文名称（必填）犹斯尼由索夫原文作者单位（必填）译者（必填）海燕安全力量与执法机构正逐渐意识到港口码头面对恐怖袭击时的脆弱性。恐怖 分子或敌方人员会利用进出船坞船舶的数目，偷偷从主人口点潜入，进行情报收 集、走私，甚至发动大规模的突然袭击。随着海上及港口安全技术的研制，无人水面船（USVs）正逐渐取代了小型人控巡航艇。先择无人水面船的一个主要原因是降低了人员及财产的冒险性，并且 无人水面船还具备执行综合情报收集、监视与侦察任务的能力。当装备武器系统 后，USVs可以对威胁进行有效拦截，在威胁发生的初期与以消灭。配置最尖端 的监视与情报收集系统、武器系统、隐身性和机动性，USV可作为将来理想的海 上卫士。本文着重讲述了某些已部署于海军、海岸警卫队和海上执行机构的的 USV。防护者（Prot ec tor）由拉菲尔武器发展局研发的“防护者”被认为是一套综合性的无人海上战斗 系统。当前以色列和新加坡海军都部署了这种无人水面船。该无人水面船还被进 行了特别的高隐身性和机动性设计，同时，在不使人员及装备财产受到威胁的情 况下，它可执行一系列关键性任务。“防护者”可以对几种不同的任务模块重新 配置，如海军部队防御（FP）、海上安全（MS）任务、反恐（AT）、海岸、港口和 商船航行安全及电子战（EW）、反水面战（ASUW）、水雷对抗（MCM）、反潜战（ASW） 任务模块等。针对监视与探测任务，“防护者”装备了一系列先进传感器，这些传感器可 使其探测、识别和追踪沿岸及海上目标。因为该无人水面船的设计意图是具备执 行情报、监视与侦察（ISR）功能，它装备了包括雷达、一套光电指向系统（E0D） 和一架 360的全景摄影机在内的子系统。有了光电指向系统和搜索雷达，“防 护者”在白天和黑夜都可以放进行手动或自动模式的探测、识别和目标跟踪。光 电指向子系统包括第三代前瞻红外传感器、感光电荷耦合器（ CCD ）像机、一套 眼安全激光测距仪（LRF）和一套先进的相关跟踪器。防护者”无人水面船“防护者”安装使用了拉菲尔武器发展局的“光联” (Light Link)系统， 该系统采用最尖端的抗干扰通信技术向指挥中心发送保密数字视频和遥测数据。 通过上行信道传输的指挥数据即使在最危险的电子磁性环境中也很安全。除去配备先进的 detention 和监视系统外，“防护者”还装备了一套称之为 “小台风”(Mini-Typhoon)的综合武器系统，该武器系统以7.62毫米口径的机 枪(Mk 49 Mod 0)为主，可进行遥控，其武器遥控站还可操作其他几种不同的 小口径机枪。“小台风”(Mini-Typhoon)武器系统被认为具备高精确度，即使在 移动时也可进行完全射击和杀伤。它可在白天、黑夜及各种不利的天气条件下操 作。增加该武器杀伤力的两个因素是遥控系统和自动跟踪器系统。“防护者”的喷水推进系统保证了其在高速移动动中的高机动性。“防护者” 减少了螺旋桨数量的使用，不仅降低了油耗、噪音、振动，而且保证了游泳者和 水生动物的安全。检査者(inspector)“检查者”是利用 ECA 技术研制的无人水面船。它是一个灵活的水上遥控平 台，它设计用来执行一系列任命任务，包括与海岸和港口有关的任务、探测水雷、 海军实战应用、浅水侦察勘测、与水文及海洋学有关的任务、为监视侦察和舰队 训练进行实时数据收集传输等。“检查者”是一个长度在 7-11 米之间、航速可达 35节的紧凑型无人水面船。“检查者”可在三种导航模式下操控：自动、遥控、 手动。而且该无人水面船可在专用舰只和非专用舰只上进行部署。为了执行港口和海上安全任务，该无人水面船装备了一架 360全景摄像 机，以对可疑船只进行侦察。它还装备了一套传感器对水面区域进行侦察。为进 行水雷探测及解除水雷威胁，“检查者”安装了一套声纳传感器系统和一套 ROV 发射回收系统。IRobotics排雷杀手专为探测、识别、解除水下IED (临时爆炸 装置)和水雷而设计。“检查者”还可用来进行射击训练。遥控“检查者”无人 水面船快速移动，其后拖曳一个次要目标。无人水面船上安装了一个MDIS (导 弹距离指示系统)测量导弹接触点与目标之间的距离。天龙座(DRACO)通用动力机器人系统公司利用 GDRS 自动导航系统作为海军无人水面船领域 的船舶指挥控制系统，为濒海战斗舰反潜任务模块研发交付了第一艘自动无人水 面船（USV）。“天龙座”以高载荷、高速度、小型化设计和无人系统技术创新为 基础，是一艘高性能的无人水面船，满足了多用途任务的苛刻需要。该无人水面船针对海军不同的职能而进行了独特设计，包括持续情报监视、 侦察（使用雷达、EO/IR、信号情报系统、CBN）、港口和边界安全、特种作战支 持、自动搜索和救援任务、通信传输（支持太空、空中、水面、特种作战通信及 水下通信）、海上保护，还包括反潜、反掠海导弹、反装有IED （临时爆炸装置） 的小型载具、追踪、冰上巡逻、拦截、部队保护、水雷探测解除，搜索、发现和 前瞻性侦察等。“天龙座”无人水面船具备 5000 磅的载荷处理能力，船长 11.2 英尺，可进 行 24 小时甚至更长时间的操作，航速可达 35 节或更快。其船型结合了 ONR HDV-100 原型成功的“反冲船首结构”（ anti-slamming bow ）特点，还结合了“银 翼杀手”的高速、稳定、海上维持的特点。为减轻海况诱导运动对整个“天龙座” 无人水面船操作的影响, navatek SAM MKII 公司采用了“空中诱捕隧道”的船 体设计，该设计可提供优良的静态和动态稳定性及特有的缓冲作用。“天龙座”由两座6LY3A-STP Yanmar （洋马）引擎和FF310Kamewa水流推 进器提供动力。引擎与水流推进器的设计旨在处理无人水面船的推进和发电需 要，及对不同ASW载荷的拖曳需求。它们由矢量控制系统控制，该系统为无人水 面船在低速操纵状态下提供推力矢量控制。“天龙座”监视与侦察功能主要靠监 视设备（T/the Surveillance Suite）来实现。它包括传感器和安装在拱架上的 设备（视觉和红外传感器、水平转动/垂直转动/放大缩小镜头转台、聚光灯、高 声信号器、雷达、天线控制装置、声学传感器、导航灯、气象站及不同的天线 ）。Spartan Scoyf斯巴达侦察兵”无人水面船斯巴达侦察兵在美海军的兵工厂里还有另一种型号的无人水面船“斯巴达侦察兵”。它 是由“先进概念技术演示”（ACTD）项目研发的，于2002年下水。该项目的目的 是为兵力保护、通道保障、情报、监视与侦察、精确拦截与水雷战（MIW）演示 军用USV系统。当前，“斯巴达侦察兵” ACTD项目旨在执行四个特殊的任务模块: ISR/FP模块、MIW模块、精确打击/ASuW（空中水面舰艇作战）模块和反潜战模块。“ISR 螺旋”作为“斯巴达”的一个版本，已部署于美海军舰队中，也标志着“斯 巴达”无人水面船在美军的部署。“斯巴达”的作战状况也促进了美海军濒海战斗舰项目对技术和性能需求的巨大转变。“斯巴达”是模块化、可重组、多用途、高速、半自动的无人水面船，其7米长和11米长的船型分别可搭载3000磅和5000镑的载荷。“斯巴达”的核心系 统由7米或11米的RIB平台、一个遥控/半自动指挥决策相机（semi automonous command decision camera）、一套包括导航雷达和视频/红外摄像机的ISR基本 设备、通信和导航系统组成。海星”无人水面船海星“海星” USV系统是由航空防务系统公司研制的无人、遥控船只，可执行系列海军或海上任务，包括港口/战略设施保护、海岸巡逻、舰船和石油钻机保 护、 ISR 任务、目标标示、干扰和诱饵、兵力保护和延伸光电磁场等。“海星” 装备了进行遥控操作和搭载任何一种特殊载荷所需求的全阵列传感器。“海星”总长度为11米，宽3.5米，重6000千克。由两台柴油发动机提供 动力支持，推力是水流推进器的规格。巡航速度是45节。“海星”载荷由日/夜 (EO/IR)传感器、目标捕获传感器、电子支援设施(ESM)、电子对抗设施、电 子情报和通信情报、声纳、海上稳定机枪与火控系统。立翅旗鱼代号为“立翅旗鱼”的无人水面船由 Elbit 系统公司生产。该船的设计意图 为执行自动、超视距、海上巡逻任务，它装备了一个武器站、几种传感器和观测、 通信系统。“立翅旗鱼”是执行ISR任务、兵力保护/反恐、反水面战、反水雷、 搜救任务、港口水下巡逻及电子战的理想船只。作为USV的第二代船只，“立翅旗鱼”因其自动特性而显得独一无二，其他 无人水面船都是遥控的。基于此种原因，“立翅旗鱼”可以完全单独执行任务， 如离返港口、维修观测点。其自动系统还可利用巡航传感器和稳定系统为低水平 的控制活动，如最佳转折点、最佳燃油消耗速度、精确航行和导航等提供最佳操 作。“立翅旗鱼”重4吨，长10.6米，在两台 315马力的柴油机的推进下，巡 航速度可达到81公里/小时。配备了自适应控制系统后，“立翅旗鱼” 适应条件 的能力得到极大的提高，并可在高速移动情况下操作。另外，船只的自适应控制 系统还可以随着环境或任务的改变而对控制系统进行自动调谐。“立翅旗鱼”可 以携带足够的油料进行 36小时的待续部署，航程可达 500千米。Rodeur自 2000 年以来，法国的 Sirehna 公司一直在开发其本国的 USV 系统。 2007 年，Sirehna公司最终研制出了 Rodeur无人水面船。该水面船以9.2米的RHIB 平台为基础，它是一艘全自动可执行多种任务的水面船只。设计Rodeur的意图 主要是执行猎雷、保护/监视、反潜战、海洋污染调查/化学检测及细菌辐射探测 等任务。正准备执行港口侦察任务Rodeur无人水面船