8.1.1 学习视频在线视频

下面开始上课

我们都知道随着潜艇技术的发展

特别是核潜艇在潜深、航速、续航力、降噪等方面

所取得的巨大发展

使得单纯采用反潜舰艇的二维对潜作战方式已越来越困难

采用航空反潜的立体反潜作战的优势越来越明显

航空反潜已成为目前最有效的反潜作战手段之一

目前，航空搜潜有声纳、磁探、红外、雷达等多种方式

但由于只有声波可以在海水中进行远距离传播

因此，声纳仍是主要的航空搜潜设备

目前，常用的航空搜潜声纳

主要有吊放声纳和声纳浮标两种方式

本次课，我们重点介绍航空声纳浮标系统

本次课，我们先介绍

航空声纳浮标系统的概况、组成、分类、工作过程及特点

下面首先看一下声纳浮标系统的概况

声纳浮标是无线电声纳浮标的简称

由飞机空投到指定水面

与浮标信号接收处理设备等机载设备组成声纳浮标系统

主要装备于反潜直升机、反潜巡逻机等航空反潜平台

航空声纳浮标由航空反潜平台布放于潜艇可能存在的海域

根据不同的战术要求

布置不同的浮标阵

并通过无线电将目标信息发送给机载浮标信号接收设备

通过对接收到的浮标信号的处理

为声纳员或操作员提供音频、视频信号及辅助决策等信息

航空声纳浮标是一次性使用的消耗性搜潜设备

工作到给定的时间后会自沉海底

美国是世界各国中对航空声纳浮标系统

研究最早和应用最成熟的国家

其实，早在二战期间

为有力应对德国潜艇威胁

1942年，美国提出并研制开发了一种消耗式的无线电浮标

用于航空反潜作战

并在K-5飞艇利用该型浮标

探测到了2.6海里外潜艇的螺旋桨噪声

形成了声纳浮标的雏形

同年，美国在B-18轰炸机成功投放声纳浮标

1943年，开始研制CRT-4声纳浮标

并开始大规模生产

到1945年，二战结束

美国海军共订购了150000枚浮标和7500套浮标接收机

为二战期间的反潜作战做出了重要贡献

冷战期间，为应对苏联潜艇的威胁

美国海军更加关注航空反潜和声纳浮标

目前，美国声纳浮标数量大、种类齐全

声纳浮标已从最初的被动全向的单一品种

发展为功能各异的近20种类型

以上，是对航空声纳浮标系统功能其及发展的一个简要介绍

下面看一下航空声纳浮标系统的组成

航空声纳浮标反潜系统

一般主要由声纳浮标分系统和机载任务分系统组成

下面先看一下声纳浮标分系统

声纳浮标分系统是通过将接收到的声信号转换成电信号

然后通过低频调理、高频调制，发射到空间中

从构成装置上

包括：结构外壳、水面漂浮装置（含发射天线）

上电子舱（含甚高频发射电路、控制电路、低频调理电路等电路）

海水电池、悬挂电缆、减震降噪系统、水听器组件

含前置放大电路、水听器等

这些组成装置呈串联吊挂状态悬浮在海水中

从实现电路上

包括：声电转换装置、低频调理电路、射频调制电路及射频发射电路等

声电转换装置主要是水听器或换能器

用于声电信号之间的转换

低频调理电路主要用于低频信号的滤波、放大

射频调制电路主要用于将低频信号调制到给定的射频频点上

再通过射频发射电路发射到作用空域

第二个 我们看一下机载任务分系统

机载任务系统

负责将浮标发射的射频信号进行接收、解调、处理

并通过人机接口以视频画面

侦听视音频或辅助决策信息等形式提供给机上操作人员

用以目标的检测、定位及识别

其中，射频接收处理分系统

用以射频信号的接收处理和解调

包括：射频接收天线、射频信号滤波放大

及射频信号解调输出等部件

音频信号处理分系统

用以将解调后的音频信号进行处理

并形成视频画面、侦听音频或辅助决策信息

主要部件是信息处理机

显控分系统

用以对系统的启动、关闭，参数设置，显示输出等

主要部件包括：控制台、显示器等

下面看一下航空声纳浮标系统的分类

航空声纳浮标系统按照工作过程中有无主动发射声信号

分为：主动式和被动式两种

按照系统有无定向能力又分为:定向和非定向两类

因此，主要的航空声纳浮标系统可分为

被动式非定向声纳浮标

被动式定向声纳浮标

主动式非定向声纳浮标

主动式定向声纳浮标

第一个 看一下被动式非定向声纳浮标

它是声纳浮标系列中最简单的一种

体积小、重量轻，反潜机可大量携带

是国外海军反潜机使用最多的一种

这种声纳浮标不主动发射声波

也没有罗盘装置

因此单枚浮标只能确定浮标周围有否潜艇的存在

不能测定潜艇的方位和距离

从而无法确定潜艇的位置

第二个 被动式定向声纳浮标

由于声纳浮标上具有自旋转的换能器和罗盘装置

当换能器转至目标方位并接收到噪声信号时

不仅能确定布放区域内有无潜艇

而且能测定潜艇的方位

第三 主动式非定向声纳浮标

能主动发射声源信号

但没有安装罗盘装置

因此只能测距，而不能测向

使用这种声纳浮标时

可通过布放3枚且必须同时测定目标距离

能对潜艇实施准确定位

第四 主动式定向声纳浮标

在全向发射的基础上

配备矢量接收水听器

单枚浮标具备对目标的测距、测速和定位功能

在实际使用中能够大幅提高对潜艇目标的定位效率

由于这种声纳浮标结构复杂，价格昂贵，作用距离较小

所以一般多使用于最后测定潜艇位置和运动要素的时候

另外，还有一些其它类型的浮标

例如

为了扩大浮标水下基阵空间增益

提高作用距离的扩展阵声纳浮标

测量任务海域温深特性的温深浮标等等

下面介绍一下航空声纳浮标系统的工作过程

航空声纳浮标系统的工作过程

包括

声纳浮标的设置与装填

飞行抵任务海域空投浮标

浮标入水工作

投放多枚并组成浮标阵

机上接收浮标信号并对目标定位等工作过程

在此给出一段反潜直升机航空声纳浮标系统工作过程的视频

通过这个视频

大家可以对航空声纳浮标系统的工作过程有一个直观的认识

最后，通过前面的介绍

我们总结一下航空声纳浮标系统的特点

先看一下其优点

首先，由于可以在任务海域投放大量的声纳浮标

构成声纳浮标阵

因此，搜索面积大、效率高

一次搜索的海域高达几千平方公里

第二 隐蔽性好

利用被动浮标即可对目标进行检测、定位、跟踪和识别

仅在攻击前才使用主动浮标

这时敌潜艇已很难逃避攻击

三 适装多种平台

既可装备大型固定翼反潜巡逻机

也可装备中小型直升机

甚至可以从舰船上发射并进行回收

四 任务海域多样

所以不仅适用于近海，也适用于中海海域

同卫星技术结合还可执行对远海的反潜预警

五 工作模式可扩展

采用随机阵理论和自适应技术还可进一步突破现有的工作模式

构成浮标随机阵扩大系统

航空声纳浮标系统也存在着定位速度慢、精度不高等缺点

除此之外

由于声纳浮标是一次性使用器材，消耗量大

所以经济性也不好

最后，对本次课做一个简单小结

本次课，我们主要介绍了

航空声纳浮标系统的概括、组成、分类、工作过程及特点

以上就是本次课的内容

谢谢 再见