美海军研新型舰载光电防御系统应对海上高速威胁

定向能武器技术的发展动向摘要：随着激光、新材料、微电子、声光、电光等高技术的发展，利用各种束能产生强大杀伤威力的定向能武器已引起世界高度重视。

定向能武器成为战场上高速移动目标的“克星”，是能有效制敌的“杀手锏”装备，对未来作战样式和形态具有重要影响。

文章系统分析了定向能武器的军事应用前景，详细剖析了世界定向能武器技术的研究进展及发展动向，给出了未来要大力发展的激光武器、高功率微波武器和粒子束武器关键技术，对于加快我军定向能武器装备发展，提升非对称制衡能力，具有十分重要的意义。

定向能武器也称为束能武器，是利用激光束、粒子束、微波束、等离子束、声波束等各种束能，产生高温、电离辐射、声波等综合效应，能够实现激光、微波等电磁能或高能粒子束的定向发射、聚束和远距离传输，快速攻击并毁伤目标的武器系统。

自1983年美国总统里根提出“战略防御倡议”计划以后，定向能武器便引起了许多国家的高度重视。

美国战略与预算评估中心（CSBA）于2012年4月19日发布报告《改变游戏规则：定向能武器的前景》，指出定向能武器相比传统武器具有压倒性优势，美国应该关注发展定向能武器，以应对那些限制美军行动自由的活动。

美国国防部也将定向能技术列为未来10年可能改变军事竞争态势和战争规则的5大技术领域之一。

传统武器大多依赖具有适当体积的投射物所产生的动能，对目标造成破坏，定向能武器则是通过亚原子、粒子或电磁波，将能量“转递”出去，将“能量”直接投放到目标上，产生毁伤效果。

定向能武器作为一种隐身、“零”飞行时间的高精度武器，可打击多个目标、拥有无限量“弹药”，与常规武器相比，定向能武器具有射束快、精度高、反应灵活、杀伤效率高、附带毁伤小、无污染等特点，既可用于进攻，也可用于防御，能够大大提高部队和设施的防护能力，特别是可用于对抗精确制导武器和多种自主系统[5]。

根据发射能量的载体，定向能武器主要包括激光武器、高功率微波武器和粒子束武器等。

美国海军舰队转型发展《军事文摘》2010·8下 2009年10月14日，在美国举行的海洋能源论坛上，美国海军部官员提出了一项雄心勃勃的计划，其核心内容就是要推进美国海军、海军陆战队的能源使用效率，并建立一支不依赖石油等燃料的新型舰队：“大绿舰队”。

这一计划传递出一个重要信息，即美国海军已经计划着手利用新能源来提高海军战舰和舰载机的作战效能。

美国海军人士将“大绿舰队”看作是具有重要意义的革新，单从“大绿舰队” (The Great Green Fleet)的名称就可以看出这一计划寄托了美国海军宏大的理想和希望。

时至今日，美国海军“大绿舰队”的发展已经卓有成效，其建立并完善的过程将使美国海军全球霸主的地位更加显著，一枝独秀，左右全球海军的发展方向，并起到决策者的作用。

随着全球气候变暖，冰盖消融加速，北极丰富的能源和便利的航道越来越具“实际利用价值”，周边国家纷纷制定相关战略，为争夺北极利益建立主动权。

美国海军也推出了“北极路线图”，计划通过在北极地区部署“环保型”航母编队抢占先机。

据《海军内情》网2010年3月30日报道，美国海军官员向工业代表表示，为了在2012年8月展示美国海军部长雷·马比斯提出的“绿色舰队”的概念，每艘舰船的改造成本约为300万美元。

美国“军事网站”专家透露，美国海军将在北极部署一支被称为“大绿舰队”的航母战斗群，新的航母战斗群其航母母舰将使用核动力，舰载机使用绿色的生物燃料，并与美国历史上的“大白舰队”相呼应。

美国海军希望赶上其他国家开发北极的势头，在北极部署更多的人员，并开始评估在北极部署舰队，研究从水面战到燃油泄漏处理等各种方案。

届时，美国海军还要扩大在北极地区的训练，并观察外国的一些行动，如加拿大的“北极熊”军事演习。

美国在大力打造“大绿舰队”的基础上，向外界发出了美国海军进逼北冰洋的强烈信号，的美国海军将直指北冰洋，新一轮的资源争夺战又将开始。

“大绿”替代“大白”，美海军发展出现转折 19世纪末，美国实力迅速膨胀，超过了老牌的帝国主义强国英国和法国，成为世界上最富裕强大的工业国家。

区域防御反武器系统成功演示攻击海上目标
黄英
【期刊名称】《太空探索》
【年(卷),期】2014(000)006
【摘要】洛·马公司在美国加州海岸成功进行陆基激光原型系统攻击海上目标的验证试验。

洛·马公司的陆基激光原型系统名为区域防御反武器系统（ADAM），可应对包括卡萨姆火箭弹、无人机和小型舰船等近程威胁。

洛·马公司的激光武器计划利用商业产品与流程，重点关注在客户购买力上，未来将继续投资光纤激光器和光束控制技术的研发，基于它们的原型系统测试非常成功。

【总页数】1页(P48-48)
【作者】黄英
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.潜艇鱼雷武器系统攻击海上目标的等概率阵位图
2.潜艇导弹武器系统攻击海上目标的等概率阵位图
3.反舰飞行器攻击海上小目标仿真方法研究
4.澳大利亚成功演示区域防御武器系统
5.美国双模制导炸弹成功演示转换攻击目标
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舰载光电控制系统分析与设计哈尔滨工程大学硕士学位论文舰载光电控制系统分析与设计姓名:崔海洪申请学位级别:硕士专业:控制工程指导教师:王宗义;李爱中20081101哈尔滨工程大学硕十学位论文事葡要光电平台系统近年来受到各国海军的普遍重视,由于光电传感器中的电视和红外摄像机是成像传感器,直观性好,加上高精度的伺服稳定平台,可以为舰艇防空系统提供精确的目标指示信息,这些数据也可送给其他指挥和控制系统,用于目标跟踪,而且适宜于观测和识别目标,它们可用于识别军用目标和民用目标,可监视武器交战的效果,特别是在短距离,由光电传感器提供的实时图像是维持舰艇指挥官和舰桥人员态势感知的一种重要手段。

另外光电技术可用来记录事件的图像,可用作事件后的分析,加上注释还可作为证据。

论文主要对某舰载光电跟踪仪的伺服控制系统进行了分析和设计,根据系统所要实现的主要功能和所要达到的性能指标,进行了原理分析和软硬件设计。

采用了基于总线工控机的数字控制系统。

理论分析了双轴稳定平台对载体角运动的隔离原理,提出了稳定精度对伺服系统的性能要求,为伺服系统的设计提供了理论依据;根据系统的要求,设计了舰载光电平台伺服系统的硬件电路;通过实验与理论分析,确定了如何克服摩擦力矩的影响是本舰载系统提高稳定精度要解决的首要问题,并针对这一问题,提出了采用以编码器进行数字测速组成速度内环,而以陀螺测量平台相对惯性空间角速率组成速度外环,即稳定环的双环控制方法,并结合非线性加速度补偿技术,实现了预期指标要求的稳定精度;作为进一步提高控制效果的探讨。

针对红外跟踪脱靶量相对伺服系统具有帧延迟的问题,理论分析了延迟对跟踪系统性能的影响,并为此提出了采用自适应滤波器进行预测补偿的方法;理论上分析了算法的收敛性,并给出了算法的规格化形式;根据所采用的控制算法,利用语言设计并实现了舰载光电平台稳定与跟踪伺服系统的软件。

关键词:稳定平台;陀螺;伺服控制;稳定精度哈尔滨程大学硕士学位论文、析曲一’,, , ?, ..,.. 、析;;, ,、哈尔滨丁程大学硕士学位论文 , ,, ;.、析 , ;, ;.:;; ;哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。

世界海军武器装备技术重大发展方向伴随着以信息技术为代表的多项重大基础学科技术领域取得关键突破，以及海军作战思想和装备发展思路的改变，进入新世纪以来，海军武器装备发展取得了一系列重大的甚至是划时代的技术突破。

这些重大技术正在改变着新一代海军装备的面貌，将对海军武器装备的发展和未来海上作战产生革命性的影响。

1、舰艇总体技术领域（1）水面舰艇综合隐身现代战场要求舰艇必须具备电磁、红外、声、磁、光、水压及尾流等综合隐身能力。

隐身性能已成为现代新型舰艇研制中优先权最高的重要战技指标之一。

2000年瑞典全隐身近海护卫舰建成，标志着一个新的开端。

多数国家准备建造的新一代战舰大多是隐身舰。

美、俄、英、德等不少国家推出了以雷达波隐身为主要特点的新型水面舰艇设计方案或构想，出现了集成上层建筑、综合天线桅杆、X型桅杆，以及武器、电子设备和舰艇上层结构的共形设计等一系列新的隐身措施。

从各国新型舰艇研制和科研计划的发展趋势来看，水面舰艇隐身已经从雷达隐身为主，发展到要求控制舰船的声、电、磁等众多物理场特性，形成全谱舰船目标特性控制。

隐身作为一种复杂的属性，采用单项技术是无法实现的，它涉及基础理论和机理、应用技术、系统综合和集成等方面，只有从设计之初开始，通过总体、系统和设备的每个层次、每个环节协调地优化，舰艇目标特性控制、综合集成的效果才是最好的，否则可能会恶化目标特性控制的整体效果。

当前，国外正利用系统工程方法，采用舰船全谱物理特性控制技术体系，控制舰船主动和被动产生的物理场，实现舰船的综合隐身。

（2）集成上层建筑舰艇上层建筑部分是影响全舰作战性能和舰艇隐身性能的最主要方面。

信息时代对舰艇不断增长的信息能力需求要求在舰艇上不断增加新的装备与能力。

在已往的上层建筑状态与设计方法下，舰艇每增加一个新系统，而且要使新系统性能最佳，都会引发一系列问题。

从而使设计过程实际上成为各种工程评估问题，如结构、气流、电磁、武器有效范围和效应、发现目标/阻断、安全等，此外，还需要完成整舰评估，如整体监视能力、可承受能力以及顽存性、可维性、可靠性等。

美海军研制新型海底光学监视系统
佚名
【期刊名称】《当代海军》
【年(卷),期】2002(000)001
【总页数】1页(P48)
【正文语种】中文
【中图分类】E712.53
【相关文献】
1.美海军开发新型水下监视网络系统 [J], 王亮珠
2.一种新型海底沉积物声学原位测量系统的研制及应用 [J], 侯正瑜;郭常升;王景强;付永涛;李铁刚
3.地球同步轨道动态监视光学系统研制进展 [J], 毛银盾;祝杰;曹建军;慎露润;唐正宏;于涌;刘长顺;黎枭;王维;陈国平;罗浩;张永帅
4.美海军联合爱达荷州大学研制出一种新型起爆药 [J],
5.美海军研究实验室研制出新型陶瓷装甲玻璃 [J],
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导弹大观图１空射ＳＵＰＥＲＣＡＶ超空泡反潜作战概念系统结合在一起，为舰队提供近期技术验证能力（见图１）。

２ＳＵＰＥＲＣＡＶ验证器为了实现这个目的，洛马公司、阿连特技术系统公司和海军水下作战中心（以下简称ＳＵＰＥＲＣＡＶ团队）采用了一种渐近式／螺旋开发方法。

他们采用成熟的技术降低研制风险和成本，具体做法是，基于有翼锥形空化器阵列和改进的垂直发射阿斯洛克反潜导弹（目前正在美国舰队服役）的推力矢量固体火箭发动机建立一种新颖的验证器方案（见图２）。

根据洛马公司进行的初步子系统试验，海军水下作战中心模拟了这种航行器的构型，拟定了一个高速（超过２００ｋｎ）制导与控制先期技术验证（ＡＴＣ）计划。

通过采用由现有硬件（目前存放于海军武库中）改造的部件，并且针对终端用户提出的最苛刻的验证要求——水下高速制导的工作性能——ｓｕＰＥＲｃＡＶ团队希望达到以下目的：尽可能降低研制成本，缩短使这种新的高速制导能力过渡到使用所需的时间。

ＳＵＰＥＲＣＡＶ团队提出利用现有硬件和现成的基础设施（通过改进垂直发射阿斯洛克武器系统）满足试验航行器推进系统和飞行控制系统的要求。

洛马公司在其子承包商阿连特技术系统公司的帮助下，评估了现用燃气发生器对空泡通气系统的必要性以及备选推进剂对延长火箭发动机燃烧时间的可能性。

由于采用现成的推进系统和通气系统（包括垂直发射阿斯洛克导弹的装备架和飞行试验设施），因而只需要利用新开发的硬件制造ＳＵＰＥＲ－ＣＡＶ验证器的前体，即前部三分之一，因此，大大简化了ＳＵＰＥＲＣＡＶ验证器的设计工作。

同样，超空泡基础研究的过渡工作也进展顺利，从而可以确定最佳阵列空化器构型和制导算法。

海军水下作战中心设计并制造了一个锥形阵列空化器样机，有可能成为ＳＵＰＥＲＣＡＶ验证器新前体的关键部件。

这个锥形阵列空化器样机采用新型３－１复合材料，用于增强结构整体性和阵列的元件密度。

该部件在海军水下作战中心的声学水槽设备中进行了静态试验，结果表明，所采用的建模假设和制造方法对于具有飞行能力的系统是可行的。

无人艇的研究现状与进展申云磊;高霄鹏【摘要】随着无人技术在海洋平台上的运用,无人艇展现出了巨大的应用前景.本文介绍了国内外无人艇研发进展情况,总结了目前无人艇的艇型、动力、材料、控制、运用特点,指出了无人艇开发过程中的关键理论与技术难点,为下一步更加深入地研究提供参考.【期刊名称】《船电技术》【年(卷),期】2018(038)009【总页数】4页(P7-10)【关键词】无人艇;研究现状;技术难点【作者】申云磊;高霄鹏【作者单位】海军工程大学舰船与海洋学院,武汉 430033;海军工程大学舰船与海洋学院,武汉 430033【正文语种】中文【中图分类】U674海洋空间包括水中与水面，智能运载器包括智能水面无人艇、智能水下机器人以及无人水下机器人[1]。

其中，无人艇即无人操作的水面舰艇，是将传统船舶技术与无人技术相结合的新产物，具有无人自主、机动性强、隐身性能好、成本较低等特点，不论是在军用还是民用领域都有着极大的应用潜力，受到人们的广泛关注。

在我国全面加快海洋强国建设的进程中，无人艇技术的发展对于维护我国海洋权益，促进海洋经济的发展具有非常重要的意义。

从上世纪末起，世界发达国家海军开始普遍关注海上智能水面无人艇，其主要使命是保护部队免受非对称威胁的攻击，通过网络化的情报收集、监视和侦察（ISR），增强战场空间预警能力,争夺信息优势，以集群方式对重点目标进行精确打击等。

随着海洋主权观念的不断深化，世界各大海洋强国都将无人艇作为重要的研究方向[2]。

美国和以色列在这一领域处于领先地位。

海上无人平台的开发一直是美国海军近年来关注的重点，早在2001年美国海军研究办公室提出濒海战斗舰的概念时，就明确提出水面无人高速艇。

在2007年美国海军发布了《海军无人水面艇主计划》，该计划从满足美国海军战略计划、舰队发展以及国防部到2020年部队转型的需求等方面，详细介绍了美国海军未来无人艇水面舰艇的发展计划。

早期较为典型的美军海上无人平台有90年代末开发的“OWL MK II”型无人艇。