確切來說是現代化的低頻主動聲納
這個得從聲納發展上說開去。怎麼說呢,這麼長時間以來根據聲納本身的原理來看其實一直有一個問題那就是探測距離和精度兩者一定程度上不可得兼的(記住這個核心矛盾),西方當時在反潛和聲納發展上也產生過爭論。
具體不做複雜的解釋了,總之先進的現代化聲納發展是從被動聲納開始的。冷戰時期西方基本上採用被動聲納技術,因為當時的威脅主要是蘇聯的核潛艇。核潛艇的一大問題是核反應堆工作的時候噪聲一直比較大,所以依靠監聽噪聲的被動聲吶站,對窄帶訊號的檢測成為聲吶訊號處理的關鍵技術。在後期時,北約依靠新的訊號處理技術削弱了蘇聯降低潛艇噪聲所獲得的優勢。這個時期反潛的特點就是大力發展被動聲吶,包括拖曳陣和被動聲吶浮標。
後來時代變了,冷戰結束,蘇聯解體,核潛艇在大洋深處對抗已經是過去式,俄羅斯的水下核威脅相對也降低了很多。這個時候美國發現安靜型的柴電型潛艇廣泛裝備,譬如德國209型,蘇聯的基洛級等等,而且潛艇的活動區域也發生了變化,柴電潛艇雖然航程近但是可以利用在淺海利用水下的地貌和獨特的環境躲避追蹤,而且還可以靜默,新型的AIP甚至能靜默一兩個星期,這種情況下被動聲納就確實是很難發現。所以冷戰的後期開始不少國家把聲納研究重點放到了主動聲納上。
但是主動聲吶有什麼問題呢,那就是淺海的作用距離受海床的影響。聲吶脈衝會產生多途效應,簡單說就是脈衝在水下來回反射最後傳到不同的地方。此時就會有時延,雖然微小但在接收機上形成混響干擾,掩蓋目標的回波。聲吶使用的脈衝序列越長、探測距離越遠,聲吶受混響的影響就越嚴重,選擇短脈衝固然會減小混響的影響,但同時也減小了聲吶的探測距離。這就回到了我最初說的核心矛盾,目前雖不能完全解決,但可以最大限度的讓兩者得兼。
北約特別是美國這這方面更是突飛猛進。研究了一種解決辦法就是脈衝編碼技術,簡單說一個長脈衝序列可以被壓縮成一個短脈衝序列,但頻率和相位也會發生一些變化。這就是現代化的低頻主動聲納。
只要海水的深度不是太淺,低頻訊號就可以傳播很遠的距離。總之只要採取了一些技術控制波的仰角之類的就能降低能量的損失。聲吶所用聲波的頻率越低,作用距離就越遠,產生低頻訊號的換能器體積也就越大。當使用聲波的頻率低於3.5千赫時,聲吶就會因為換能器體積過大而不能安裝在艦艇上,只能採取拖曳的方式。所以現在又有了低頻的拖曳式的主動聲納。小型艦艇艦首導流罩容不下大型聲納基陣往往採用,雖然沒低頻聲納那麼大的體積和重量,效果差不了多少。
低頻聲納使用的頻率一般為100~500赫茲,但略高於淨戰時期被動聲吶探測的頻率範圍。此外,艦殼主動聲吶還可以透過控制波束仰角、採用自適應技術來減小混響的影響。這基本解決了聲納發展上的重要矛盾。
目前低頻主動聲納已經有多重平臺,比如一個海鷹直升機就能搭載一個低頻主動的吊放聲吶,艦載通用直升機上加先進的低頻主動吊放聲納這樣的配置幾乎是西方現代化驅逐艦的標配。一個阿利伯克級IIA型就有兩個機庫搭載兩家最新型的海鷹直升機,而且本身艦上就整合了4套,不算上海鷹的反潛資料鏈還有SQS-53C艦體聲納雷達、SQR-19拖曳陣列,這樣的配合幾乎是已經武裝到了牙齒。北約和日本天上還有類似P-3C海上巡邏機,可以攜帶大量的浮漂。
潛艇不論如何還是一個躲藏者,在靜音和靜默方面能取得的進步經過這麼多年的研究已經接近飽和,比如像基洛還有科技樹點錯的德華人,不外乎是在動力上下功夫增加AIP延遲在在水下的續航時間。可是反潛和聲納技術卻一日千里,可以說在現在突飛猛進的今天,已經不存在什麼絕對難以被發現的潛艇了。常規潛艇本身威脅有限,柴電AIP我覺得目前德國的212/214基本上已經登峰造極了,難以說有什麼再進一步的空間。核潛艇如戰略導彈這種基本上是保持戰略威懾,靜音也是一個考慮,其恐怖的根本是其無限的續航能力和搭載的武器。到是反潛機上面,現在用上波音-737,767這樣的飛機來改裝簡直是bug,不僅裝置先進航程續航時間更強像P-8A,日本的P-1等等。
為什麼美國總是對中國潛艇發展冷嘲熱諷不屑一顧,主要就是冷戰時期和蘇聯潛艇對抗經驗太豐富,不論是自身的潛艇,還是反潛,從空中,水面到水下幾乎都武裝到牙齒,所以他們指出我們潛艇的一些問題確實有一定道理的。
確切來說是現代化的低頻主動聲納
這個得從聲納發展上說開去。怎麼說呢,這麼長時間以來根據聲納本身的原理來看其實一直有一個問題那就是探測距離和精度兩者一定程度上不可得兼的(記住這個核心矛盾),西方當時在反潛和聲納發展上也產生過爭論。
具體不做複雜的解釋了,總之先進的現代化聲納發展是從被動聲納開始的。冷戰時期西方基本上採用被動聲納技術,因為當時的威脅主要是蘇聯的核潛艇。核潛艇的一大問題是核反應堆工作的時候噪聲一直比較大,所以依靠監聽噪聲的被動聲吶站,對窄帶訊號的檢測成為聲吶訊號處理的關鍵技術。在後期時,北約依靠新的訊號處理技術削弱了蘇聯降低潛艇噪聲所獲得的優勢。這個時期反潛的特點就是大力發展被動聲吶,包括拖曳陣和被動聲吶浮標。
後來時代變了,冷戰結束,蘇聯解體,核潛艇在大洋深處對抗已經是過去式,俄羅斯的水下核威脅相對也降低了很多。這個時候美國發現安靜型的柴電型潛艇廣泛裝備,譬如德國209型,蘇聯的基洛級等等,而且潛艇的活動區域也發生了變化,柴電潛艇雖然航程近但是可以利用在淺海利用水下的地貌和獨特的環境躲避追蹤,而且還可以靜默,新型的AIP甚至能靜默一兩個星期,這種情況下被動聲納就確實是很難發現。所以冷戰的後期開始不少國家把聲納研究重點放到了主動聲納上。
但是主動聲吶有什麼問題呢,那就是淺海的作用距離受海床的影響。聲吶脈衝會產生多途效應,簡單說就是脈衝在水下來回反射最後傳到不同的地方。此時就會有時延,雖然微小但在接收機上形成混響干擾,掩蓋目標的回波。聲吶使用的脈衝序列越長、探測距離越遠,聲吶受混響的影響就越嚴重,選擇短脈衝固然會減小混響的影響,但同時也減小了聲吶的探測距離。這就回到了我最初說的核心矛盾,目前雖不能完全解決,但可以最大限度的讓兩者得兼。
北約特別是美國這這方面更是突飛猛進。研究了一種解決辦法就是脈衝編碼技術,簡單說一個長脈衝序列可以被壓縮成一個短脈衝序列,但頻率和相位也會發生一些變化。這就是現代化的低頻主動聲納。
只要海水的深度不是太淺,低頻訊號就可以傳播很遠的距離。總之只要採取了一些技術控制波的仰角之類的就能降低能量的損失。聲吶所用聲波的頻率越低,作用距離就越遠,產生低頻訊號的換能器體積也就越大。當使用聲波的頻率低於3.5千赫時,聲吶就會因為換能器體積過大而不能安裝在艦艇上,只能採取拖曳的方式。所以現在又有了低頻的拖曳式的主動聲納。小型艦艇艦首導流罩容不下大型聲納基陣往往採用,雖然沒低頻聲納那麼大的體積和重量,效果差不了多少。
低頻聲納使用的頻率一般為100~500赫茲,但略高於淨戰時期被動聲吶探測的頻率範圍。此外,艦殼主動聲吶還可以透過控制波束仰角、採用自適應技術來減小混響的影響。這基本解決了聲納發展上的重要矛盾。
目前低頻主動聲納已經有多重平臺,比如一個海鷹直升機就能搭載一個低頻主動的吊放聲吶,艦載通用直升機上加先進的低頻主動吊放聲納這樣的配置幾乎是西方現代化驅逐艦的標配。一個阿利伯克級IIA型就有兩個機庫搭載兩家最新型的海鷹直升機,而且本身艦上就整合了4套,不算上海鷹的反潛資料鏈還有SQS-53C艦體聲納雷達、SQR-19拖曳陣列,這樣的配合幾乎是已經武裝到了牙齒。北約和日本天上還有類似P-3C海上巡邏機,可以攜帶大量的浮漂。
潛艇不論如何還是一個躲藏者,在靜音和靜默方面能取得的進步經過這麼多年的研究已經接近飽和,比如像基洛還有科技樹點錯的德華人,不外乎是在動力上下功夫增加AIP延遲在在水下的續航時間。可是反潛和聲納技術卻一日千里,可以說在現在突飛猛進的今天,已經不存在什麼絕對難以被發現的潛艇了。常規潛艇本身威脅有限,柴電AIP我覺得目前德國的212/214基本上已經登峰造極了,難以說有什麼再進一步的空間。核潛艇如戰略導彈這種基本上是保持戰略威懾,靜音也是一個考慮,其恐怖的根本是其無限的續航能力和搭載的武器。到是反潛機上面,現在用上波音-737,767這樣的飛機來改裝簡直是bug,不僅裝置先進航程續航時間更強像P-8A,日本的P-1等等。
為什麼美國總是對中國潛艇發展冷嘲熱諷不屑一顧,主要就是冷戰時期和蘇聯潛艇對抗經驗太豐富,不論是自身的潛艇,還是反潛,從空中,水面到水下幾乎都武裝到牙齒,所以他們指出我們潛艇的一些問題確實有一定道理的。