百科：“海上獵手”如何改變未來反潛模式

4月6日，美軍為一艘處于測試階段的“無人駕駛”技術示范艦艇舉行了命名儀式，將其命名為“海上獵手”，官方名稱則為“反潛持續(xù)追蹤無人艇（ACTUV）”，它將會在海軍戰(zhàn)略領域引發(fā)革命，使未來反潛作戰(zhàn)模式發(fā)生徹底改變。

從上天到下海的無人駕駛技術

　　進入21世紀以來，信息技術結合人工智能的飛速發(fā)展，無人駕駛技術已經從環(huán)境單一的太空、空中拓展到了環(huán)境復雜的水下、水面，出現(xiàn)了無人潛航器、無人水面艇等。隨著水下和水面作戰(zhàn)環(huán)境日益復雜，尤其是大潛深、長航時的無人潛航器的出現(xiàn)，以及常規(guī)靜音潛艇的大量服役，使得對水下目標的搜索更加耗時費力，反潛任務量和難度都空前加大。正是在這一背景下，美國海軍開始研發(fā)一種無人駕駛持續(xù)跟蹤反潛巡邏艇。
　　ACTUV采用三體船布局，全長約為40米、高4.3米，重量約140噸，船身用碳復合材料制成，使用模塊化設計組裝而成。裝備有兩臺引擎，航速27節(jié)（50千米/小時）。在最近的一次測試中，它的航速達到31節(jié)，已超過當前所有常規(guī)潛艇的最高速度。
　　ACTUV配備的模塊化可擴展聲吶系統(tǒng)，可自動執(zhí)行主動和被動聲吶搜索任務，并且已經成功利用該系統(tǒng)跟蹤到目標。ACTUV裝備最先進的傳感器——多種型號的雷達、用于全晝夜監(jiān)視海面的光電系統(tǒng)、無線電電子戰(zhàn)系統(tǒng)、能自動確定目標并將其與水下目標數據庫對比的強大的龍骨下回聲定位儀和能將所獲情報傳輸數千千米的通信系統(tǒng)。
　　無人駕駛反潛巡邏艇在技術層面上，將有兩項革命性突破。一是在世界海軍聲吶探測裝備中首次取消了“人在回路”，實現(xiàn)了對水下物體探測和跟蹤的自動化、無人化。聲吶具備了人的智能判斷能力，需要自主決策，自我執(zhí)行復雜困難的搜索和跟蹤任務。聲吶要開發(fā)出適合自動搜索跟蹤的復雜算法，就要開發(fā)出準確判定目標性質、降低誤警率的軟件，包括各類水下目標的聲紋數據庫，綜合集成這些硬件軟件并確保聲吶系統(tǒng)的順暢運轉，需要有大量的海洋基礎性實驗數據予以支撐。二是海上無人駕駛自主航行技術。無人駕駛自主航行與無人駕駛有人遙控是根本不同的兩種技術，美國的無人駕駛反潛巡邏艇完全智能化，自主航行、自主避碰、自主決策，基本不需要人的參與。它的自動化操縱系統(tǒng)要求可靠性極高，在海上必須自動服從各類海洋法規(guī)，自動遵守安全航行習慣，自動遵守船舶避碰規(guī)則。為擁有完成這些具體行動的能力，無人駕駛反潛巡邏艇還必須具備智能化通信能力、與海上相遇船只智能化語音互動識別能力等。為完成對常規(guī)靜音潛艇連續(xù)跟蹤的任務，在航速上無人駕駛反潛巡邏艇將具備壓倒性優(yōu)勢。

　　據稱，“海上獵手”未來還可能像擊敗人類頂級棋手的“阿爾法圍棋”一樣，利用特殊算法不但能識別和避讓附近船只、持續(xù)追蹤水下目標，更能通過不斷學習完善自身效能。

具備跨洋能力的全機器人戰(zhàn)艦

　　“海上獵手”之所以被寄予厚望，很大程度在于它的特殊性能。
　　第一，具有專業(yè)發(fā)現(xiàn)和追蹤柴電潛艇的能力。柴電潛艇裝有近乎無聲的發(fā)動機，這種靜謐的柴電動力潛艇悄無聲息，很難遠距離探測和追蹤，特別是新一代柴電潛艇配備了不依賴空氣的推進系統(tǒng)和先進的鋰離子電池，更加難以追蹤。而ACTUV 則可以捕捉到柴電潛艇發(fā)出的引擎聲，就好像在嘈雜的鬧市中辨別出一輛汽車的聲音。在執(zhí)行任務期間，ACTUV一旦發(fā)現(xiàn)目標的蛛絲馬跡，會使用聲吶系統(tǒng)的高頻主動聲吶對目標進行精確定位和跟蹤，同時借助傳感器技術進行信息搜集。逼近到很近的距離時，ACTUV會通過聲學圖像，確定目標潛艇的型號等信息，再通過人工智能處理系統(tǒng)將搜集到的這些數據，通過衛(wèi)星通信線路傳輸到美海軍的反潛指揮中心，再由中心指派就近的反潛平臺趕往目標海域，摧毀敵艇。
　　第二，具備驚人的海上持續(xù)作戰(zhàn)能力。ACTUV在無人駕駛或遠程操縱的方式下，在大洋水面可連續(xù)60～90天自主操作，在12節(jié)的巡航速度下，它甚至可以航行1萬海里，巡查大片海域，一旦發(fā)現(xiàn)敵方潛艇便召來其他美軍艦船予以摧毀（ACTUV本身不配備武器）。更重要的是，它還能與瀕海戰(zhàn)斗艦等新銳載人戰(zhàn)艦聯(lián)合作戰(zhàn)，利用良好的隱形性能和強大的探測能力，成為美軍艦隊最前沿的“偵察尖刀”。即便“海上獵手”遭到敵人攻擊，也不用擔心會危及船上人員的安全。
　　第三，反潛作戰(zhàn)海域范圍廣。美國此前曾提出一款名為USV的無人艇，配屬瀕海戰(zhàn)斗艦，但USV的噸位小、自主能力弱，只能在母艦周邊執(zhí)行任務。相比之下，ACTUV規(guī)劃的作戰(zhàn)半徑達到了3000千米，加上很高的自主任務能力，ACTUV完全具備了傳統(tǒng)反潛平臺，如水面艦、潛艇、航空反潛機等同的大范圍作戰(zhàn)能力。
　　第四，執(zhí)行任務的運行成本極其低廉。與卓越性能對應的，則是該艦相對低廉的建造和運營成本，這將為美軍打造一整套“廉價獵潛無人艦隊”奠定基礎。

對未來海戰(zhàn)產生重大影響

　　ACTUV雖然只是一艘沒有武裝的無人駕駛反潛原型艦，但其優(yōu)異的技術性能將使未來海戰(zhàn)發(fā)生重大改變。
　　目前，常規(guī)靜音潛艇之所以可以在海洋中大顯身手，主要原因在于：一是可在全球威脅海域持續(xù)搜索的水面平臺的數量嚴重不足；二是建立全球海洋信息柵格的工作還遠未完成，如美國只在全球重要水道、重點威脅海域建立了水下聲學監(jiān)視網；三是海洋監(jiān)視衛(wèi)星的技術能力還未達到發(fā)現(xiàn)水下常規(guī)潛艇的水準，還有相當的空白和盲區(qū)。這三個原因的解決辦法中，花費最少、見效最快的是增加水面平臺數量。
　　未來反潛戰(zhàn)模式將改變?yōu)椋簩撏г缙诎l(fā)現(xiàn)預警由海洋信息柵格系統(tǒng)和衛(wèi)星提供，而查證、識別、跟蹤潛艇靠無人駕駛反潛巡邏艇和反潛飛機，攻擊潛艇主要使用反潛飛機。這種未來新型反潛戰(zhàn)的作戰(zhàn)模式，對需要定期上浮充電的常規(guī)動力潛艇來說，意味著上浮即暴露，潛艇的每一個行動都將會在對手的掌控中，常規(guī)潛艇隱蔽性強這一制勝法寶將顛倒，優(yōu)勢變?yōu)榱觿?。未來海洋中可能只剩下核潛艇才有生存的機會，發(fā)展新一代大潛深的新型核潛艇，才有可能從根本上扭轉局勢。
　　【責任編輯】龐 云