声纳知识扫盲

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1、【中华军备】细说现代潜艇需要装备哪些声纳    /来自中华网社区club.china.com/     图为214型潜艇装备的艇艏柱状综合声纳（CHA)、主动避碰声纳（MAA)、舷侧被动测向声纳(FA）、舷侧被动测距声纳(PRA)、拖曳线列阵声纳(TA)、侦查声纳（BTA）、本艇噪声监测仪(ONA+ACC)等多型水声探测装备。现代潜艇为了提高作战性能，往往都会像214型艇这样同时装备多型声纳。/来自中华网社区club.china.com/     随着现代潜艇日渐扩展的任务多样性，以及水下作战时日渐苛刻的隐蔽性要求。如老式潜艇那样只装备一个性能单一的主水声站，

2、已远远不能满足现代条件下的作战需求。又由于任务细分后的声纳，因为工作原理不同造成基阵型式和艇体布置都存在较大差异，所以现代潜艇往往会装备7、8种不同特性的声纳，来提高潜艇的水下探测水平。面对这些型号繁杂、外型迥异、任务特性不同的现代潜用声纳，军迷朋友往往会有眼花缭乱的感觉。在了解和辨识这些声纳的性能和用途上，也会碰到一些困难。有鉴于此，笔者挑选了目前各国潜艇装备的具有代表性的潜用声纳型号，用简单明了的语言组成较为系统性的讲解，希望能够对军迷朋友们更好的认识现代潜用声纳，丰富大家对于现代潜艇水下作战时的直观感受，带来一些有益的帮助。     一、艇艏多功能声纳 

3、              214型艇上装备的DBQS-40型综合声纳的艇艏圆柱状基阵声纳     潜艇的艏部远离动力舱室和推进器，受艇体后段噪音与振动影响较低，有利于提高水声探测器材的探测性能，所以潜艇的主水声站一般都会布置在艇艏处。艇艏声纳往往具备主、被动工作能力，并能保障潜艇进行警戒、搜索、跟踪、识别、攻击等多种作战任务。也因为艇艏声纳的多功能化多任务性特点，所以艇艏声纳难以在个别的任务特性上进行突出的优化设计，在探测性能上有均衡、全面、中庸的特点。               左图为前苏联633型R级潜艇的艇艏声纳系统，自下而上分别为北极声纳主动基阵、

4、北极声纳被动基阵、水声通讯机、亮光M侦查声纳基阵。右边为我国仿自633型的033型潜艇，在声纳布置上和633型潜艇基本相同。     早期的潜艇艇艏声纳系统如装备于前苏联R级潜艇的北极声纳，受到技术能力的限制以分布式为主，被动接受阵列与主动发射阵分离布置。被动接受基阵体积较小，工作频段较高，工作距离有限。主动发射阵只能以机械回转式进行单波束扫描，扫描速度慢信息更新率低，多目标跟踪能力差。受限与较小的声阵体积，发射功率较低，工作频率则较高，一般以20KHZ左右的中频为主。由于频率较高的声波在水中衰减快，而老式声纳利用声传播途径又较为单一，所以主动方式下只能达到5

5、-8公里左右的工作距离，被动工况下也只能达到10-15公里左右，探测距离较近测向精度也很差。信号的处理也限于简单的滤波和放大，对目标的判断依赖于操作人员的听觉、视觉和相关经验，总体综合能力较低。          装备于V级攻击核潜艇的前苏联MTK300红宝石圆柱型声纳基阵，主基阵下方有高频避碰探雷声纳。          将装备于俄罗斯885型雅森级攻击核潜艇的阿雅克斯球型声纳基阵直径将达6米     现代艇艏声纳系统一般以圆柱状声纳基阵和球型声纳基阵为主，圆柱阵和球阵将阵元沿圆柱面或者球面排列，通过补偿器形成波束和实现波束扫描。或者以相控阵方式，在每一个基

6、元中均加一个移相器，利用调整移相来获得波束扫描。圆柱阵和球阵的空间监测范围大，配合现代声纳的相控阵数字多波束技术，其扫描速度快多目标跟踪能力强。由于圆柱阵和球阵的体积较大，所以声阵孔径增大，工作频率降低，可以接收海水中衰减小的更低频段噪声，并利用海底反射、深海声道等多种传播途径，让声纳系统的工作距离进步一步增加，探测性能得到了有效的提高。自70年代后这类声纳广泛采用了数字计算机和微处理器，美国等西方发达国家还实现了全数字化，并采用了先进的信号处理技术。如多波束形成、时间相关压缩接收、分波束相关定向、高分辨力谱估计、线谱检测等。使声纳系统提取和处理信息的数量和质

7、量大幅提高，进一步优化了现代潜用声纳的综合性能。     现代潜艇可以根据艇体布置空间，来安装体积合适的圆柱阵和球阵。比如214型这样较小吨位的常规潜艇，其圆柱阵体积就普遍较小，在声纳探测距离上也较为有限。而一些大型潜艇比如攻击型核潜艇，因为艇首空间宽裕，艇上供电充足，所布置的圆柱阵和球阵的体积就要大的多，在发射功率上也要高出不少，探测距离和探测能力上自然也要强的多。          前苏联潜用声纳的大型圆柱状基阵          图为巨大的处于横置状态的MTK540声纳系统的圆柱状基阵，该声纳装备于前苏联S级和AK级攻击核潜艇。     前苏联的核潜艇以

8、装备大型圆柱阵声纳为主，如装备于V级核