Nuo povandeninių laivų įsiveržimo iki vis sudėtingesnės narkotikų kontrabandos sonaro misijos yra daug ir įvairios. Kad išspręstų šias problemas, laivynams reikia pakrančių patrulių ir mažų laivų sistemų
Pastaraisiais metais atsirado keletas technologinių ir eksploatacinių sonarų kūrimo tendencijų, kurias palaiko padidėjusi šių sistemų paklausa mažiems laivams.
Pasak Gabrielio Jourdono, Thaleso hidroakustinių stočių (GAS) vadovo, prieš povandeninius laivus nukreipta gynyba (ASW) buvo pagrindinė sonarų stočių užduotis dešimtmečius. Tuo pačiu metu pasaulyje auga povandeninių laivų skaičius, vis daugiau šalių juos priima tarnybai, ir tai kelia susirūpinimą karinei bendruomenei.
„Aktyvi ekonominė veikla jūroje, ypač vandenyno išteklių naudojimas, verčia valstybes imtis priemonių kontroliuoti ir apsaugoti savo ekonomines zonas“, - sakė jis. - Čia ir ten kyla teritoriniai konfliktai jūroje, o povandeninio laivo invazija į išskirtinę ekonominę zoną yra pagrindinė problema. Šią problemą kai kurioms šalims apsunkina tai, kad reikia saugoti dideles teritorijas “.
Šios tarpusavyje susijusios tendencijos skatina ASW sistemų, kuriose sonarai yra pagrindinis komponentas, paklausą. „Dauguma laivynų ir šalių susiduria su užduotimi apsaugoti savo nacionalinį suverenumą, savo komercinius ir ekonominius interesus ir kovoti su povandeninių laivų invazija į savo nacionalinius vandenis“, - sako Jourdonas.
Pinigai yra svarbūs
Tačiau didelė tokių PLO laivų kaina. pavyzdžiui, fregatos, prisidėjo prie to, kad GAS buvo pradėta montuoti mažesnėse platformose ir net ne kariniuose laivuose, kurie iš pradžių nebuvo skirti didelio intensyvumo ASW. Pavyzdžiui, tai visiškai taikoma pakrančių zonos patruliavimo laivams (SKPS).
„Idėja yra papildyti esamą ASW turtą arba suteikti besivystančių šalių laivynams pagrindines ASW galimybes. Jai įgyvendinti reikės veiksmingų, jūroje išbandytų sprendimų, turinčių stabilų našumą ir realias PLO galimybes “.
GAS neturėtų neigiamai paveikti laivo navigacijos galimybių, pridūrė Jourdonas ir pažymėjo, kad jo kompanijos kompaktiško korpuso sonaras „BlueWatcher“nuo pat pradžių buvo sukurtas taip, kad „turėtų minimalų poveikį laivo manevringumui ir greičiui“.
„Thales“daugiausia dėmesio skiria SKPS ir kitų mažų laivų sonarų kūrimui. Pavyzdžiui, parodoje „Euronaval 2014“ji parodė naujų GAS liniją. Be „BlueWatcher“, jame taip pat yra CAPTAS-1 GAS su kintamu panardinimo gyliu.
„BueWatcher“„suteikia puikias aptikimo ir sekimo galimybes triukšminguose sekliuose vandenyse“, - sakė Jourdonas, tačiau pažymėjo, kad šios kompaktiškos DUJOS gali veikti ir didesniame nei 10 km gylyje. - Tai neįkainojamas indėlis į laivo apsaugos sistemą, kartu padedantis išvengti kliūčių priešais laivą.
CAPTAS-1 „yra pagrindinis PLO įrankis“įmonės kompaktiškame radarų diapazone, užtikrinantis aptikimą vidutiniu atstumu iki maždaug 30 km. „Jis labai prisideda prie povandeninio laivo sulaikymo proceso“, - pridūrė jis.
Abi daugiafunkcinės sistemos yra skirtos dirbti įvairiausiomis sąlygomis, ir jos gerai pasitvirtino mažo poslinkio laivuose. Kai kuriuose laivynuose jie dažniausiai naudojami kaip papildomas ASW elementas. Abu „Thales“produktai yra paklausūs perspektyviose užsienio rinkose, įskaitant Aziją, Lotynų Ameriką ir Artimuosius Rytus.
Jourdonas pridūrė: „Pastaruoju metu atsirado poreikis sukurti efektyvias sonarų sistemas, kurios gali tapti nepakeičiamu laivynų saugumo operacijų pakrančių ir giliuose vandenyse elementu. Jie turėtų būti kompaktiški montuojant mažuose laivuose, lengvai valdomi, atlikti reikiamas užduotis už prieinamą kainą “.
Keičiami reikalavimai
Thomasas Dale'as, Kongsbergo jūrų povandeninio jūrų laivyno departamento atstovas, taip pat atkreipė dėmesį į padidėjusią paklausą vaizdo grotuvų pramonėje, kur labai reikia daugiafunkcinių galimybių. „Daugiafunkcinės platformos ir SKPS turėtų sugebėti rasti ne tik didelius objektus, tokius kaip povandeniniai laivai, bet ir mažesnius objektus, tokius kaip itin maži povandeniniai laivai, plaukiojantys konteineriai ar minos“.
Dujų diapazono reikalavimai SKPZ ir fregatoms dažnai skiriasi. SKPZ reikia 10–15 km nuotolio DUJŲ. Tai akivaizdu ir greitųjų patrulinių valčių rinkoje, kur dažnai pakanka vidutinio nuotolio sonaro. Vienu metu „gali spiettis“kelios valtys, taip išplečiant visų grupės laivų matymo lauką. „Pridėję trijų, keturių, penkių indų DUS diapazoną, jūs žymiai padidinsite aprėpties diapazoną naudodami kelis indus“, - aiškino jis.
Pasak Dale'o, SKPZ užduočių kompleksas verčia mus ieškoti pusiausvyros tarp diapazono ir galimybių. „SKPZ veikia daugiau ar mažiau savarankiškai. Kompromisas SKPS rinkoje yra tas, kad jums reikia GAS už priimtiną kainą, kurią lengva įdiegti ir kuri gali atlikti keletą užduočių - tai yra svarbiau nei vien tik GAS asortimentas “.
Vidutinio dažnio HAS gali būti ypač naudinga aptikti mažus paviršinius indus. Dahle pažymėjo, kad „naktį sunku pastebėti tokį objektą kaip standaus korpuso pripučiama valtis, ypač jei esate neramiame vandenyje. Bet jei turite GUS, tuomet galite jį išgirsti pasyviu režimu arba aptikti indą ar jo pažadinimą aktyviu režimu “.
Dale'as sakė, kad Kongsbergas daugiausia dėmesio skiria pakrančių vandenims. „Šis segmentas yra daugiau nei tik PLO. Mūsų gaminiai ieško objektų visame vandens stulpelyje ir jūros dugne. Jie seka paviršinius laivus, povandeninius laivus ir nepilotuojamas povandenines transporto priemones. Mūsų technologija skirta išspręsti problemas, susijusias su aidėjimu (garso atspindžiu) ir darbu pakrančių vandenyse “.
Jis atkreipė dėmesį į laivo korpuse sumontuotą sonarą SS2030 ir į jo kintamo gylio sonaro ST2400 konteinerinę versiją. Nors jie daugiausia skirti pakrantės PLO, jie yra plačiau naudojami, pavyzdžiui, kliūčių vengimas, minų aptikimas ir valčių, povandeninių transporto priemonių ir kitų objektų stebėjimas.
Šiuo tikslu Kongsberg GAS buvo sumontuota įvairiuose mažuose ir vidutinio dydžio laivuose, įskaitant pakrančių apsaugos laivus ir greitosios patrulines valtis. Pavyzdžiui, Čilės karinio jūrų laivyno tyrimų laivas „Cabo de Homos“praėjusiais metais buvo aprūpintas SS2030 GAS, kad galėtų ieškoti ir surasti sudužusius povandeninius laivus, o tai buvo sėkmingai pademonstruota paieškos ir gelbėjimo pratybose.
„Dažnai SKPZ statomi be sonarų, tačiau tikimės, kad tai pasikeis, nes laivynai geriau supras vidutinio nuotolio sonaro daugiafunkcines galimybes“,-sakė Dale.
O
Nardytojų ir plaukikų aptikimas
Didžiojoje Britanijoje įsikūrusi bendrovė „Sonardyne International“pasinaudojo augančia narų ir plaukikų aptikimo sistemų paklausa. Pavyzdžiui, praėjusių metų liepą ji paskelbė apie naują sutartį neįvardytam Pietryčių Azijos klientui tiekti „Sentinel“, kuris bus sumontuotas visuose jo SKPS. Sutartis grindžiama ankstesniu susitarimu tiekti nešiojamas sistemas vienam iš Europos laivynų, kad būtų apsaugotas SKPS.
„SKPS tampa vis labiau ieškomu ištekliu laivynams ir pakrančių apsaugos pareigūnams visame pasaulyje kovojant su piratavimu, prekyba narkotikais, terorizmu ir veiksmais prieš miną“,-sakoma Sonardynės pranešime, sutampančiame su sutarties pasirašymo ceremonija. -SKPS platforma tampa įvairiapusiška dėl naujų laivų statybos pokyčių, leidžiančių šiuos laivus sukonfigūruoti įvairioms užduotims, naudojant komercines sistemas, pavyzdžiui, pvz. Sargybinis “.
„„ Sonardyne “savo sistemas į SKPS rinką pradėjo pristatyti maždaug prieš dvejus metus“, - sakė bendrovės jūrų saugumo vadovas Nickas Swiftas. - Sulaukiame daug prašymų. Šioje srityje yra tam tikras paklausos augimas “.
„Sentinel“sistema gali aptikti, sekti ir klasifikuoti grėsmes 1200 metrų atstumu, ji gali būti integruota į laivo informacinę ir valdymo sistemą arba vietines situacijų suvokimo sistemas, tokias kaip „MARSS Group“gaminama tolimojo nuotolio stebėjimo sistema „NiDAR“. Jis veikia aktyviais ir pasyviais aptikimo ir klasifikavimo režimais, gali būti nešiojamas arba sumontuotas laivo korpuse. Sentinel XF (papildomas funkcionalumas) siūlomas karinėms ir nacionalinio saugumo struktūroms.
„Sistema gali būti nešiojama arba gali būti sumontuota laivo korpuse, naudojant patentuotą„ Sonardyne “sistemą“, - sako Swift. - Tiekiame abi konfigūracijas. Mūsų sistema yra iš prigimties lanksti ir gali būti integruota į jūsų stebėjimo sistemą arba kovos valdymo sistemą “.
Ant korpuso sumontuota versija „yra puikus sprendimas naujesniems ir didesniems RCC“, o nešiojamoji versija „gali būti lengvai diegiama iš bet kurio laivo ir yra labai populiari RCC rinkoje“.
Swift pridūrė: „Priklausomai nuo to, kaip laivynai naudojasi savo laivais, jiems gali prireikti GAS tam tikroje veiklos srityje. Pavyzdžiui, kai esate savo uoste, jums gali prireikti sudėtingos visapusiškos apsaugos. Ir diegimui tam tikroje srityje galite pasiimti nešiojamą sistemą “.
Minėtoje sutartyje su Azijos šalimi buvo pabrėžta, kaip svarbu naudoti sistemas, apsaugančias laivus ir kitus objektus nuo povandeninių grėsmių. „„ Sentinel “… siūlo greitai dislokuojamą perimetro apsaugos sistemą, kuri papildytų komercinių uostų, jūrų laivų, privačių jachtų, ypatingos svarbos infrastruktūros ir pakrantės pastatų apsaugos sistemas“, - sakė jis.
Pasak „Swift“, tokių sistemų kaip „Sentinel“poreikis rodo perėjimą prie asimetriškos kovos. „Anksčiau, jei laivas turėjo DUJAS, tada jis buvo skirtas PLO, tačiau dabar jie pradėjo galvoti apie mažesnius objektus, tokius kaip narai ir automatinės povandeninės transporto priemonės. Pastarieji kelia vis didesnį susirūpinimą. Jų galima įsigyti civilinėje rinkoje, jie yra gana pigūs ir lengvai valdomi. Ir jie gali padaryti didelę žalą laivui “.
„Pagrindinis„ GAS Sentinel “panaudojimas yra apsaugoti laivus nuo teroristinių ir kitų išpuolių“, - tęsė Swift. „Tai gali būti terorizmas, nesąžininga valstybė ar net tradicinė konfliktų zona. Kita jos taikymo sritis yra stebėjimas. Jei turite SKPS, kas nors gali nusiųsti narą ar nepilotuojamą orlaivį, kad tik nufotografuotų ar pažiūrėtų laivą. „GAS Sentinel“aplink laivą nustato povandeninį kordoną, kad niekas negalėtų jo nepastebėti.
Kenas Walkeris, „Ultra Electronics“jūrų skyriaus vadovas, taip pat atkreipė dėmesį į SKPZ rinkos plėtrą. Sonarai į šiuos laivus gali būti labai naudingi, nes kalbame ne tik apie papildomas priešlėktuvinių raketų galimybes, bet ir apie kovą su prekyba narkotikais ir terorizmu.
„Pavyzdžiui, kontrabandininkai yra labai sudėtingi“, - sakė jis. „Anksčiau jie dažniau naudojosi greitaeigiais kateriais, tačiau dabar jie naudoja pusiau povandeninius laivus, efektyviai naudodamiesi komerciniais povandeniniais laivais narkotikams gabenti“.
Walkeris taip pat atkreipė dėmesį į sonarų naudojimą žvejybos priežiūros veikloje, kovojant su nelegalia migracija ir daugelyje kitų sričių. Taip pat pagerintos svorio, dydžio ir energijos suvartojimo charakteristikos, ir tai pritraukia mažų laivų operatorių dėmesį.
Walkeris sakė, kad jo įmonė taip pat mato augančią mažų laivų sonarų paklausą. „Visame Vakarų pasaulyje radikaliai pasikeitė struktūra. Biudžetas neleidžia vežėjams ir dideliems naikintojams, kaip buvo šaltojo karo laikais, todėl daugelis pereina prie mažesnių daugiafunkcinių priemonių, kad apsaugotų savo suverenumą, todėl mes matome kažką panašaus į atgimimą SKPS ir mažos fregatos “.
Būtinybė ar prabanga?
Daugelis šalių nesiekia savo SKPZ aprūpinti priešpovandeninėmis gynybos sistemomis, todėl GAS jų valdyboje nėra privaloma. Kaip pavyzdį galime paminėti naują projekto „Harry DeWolf“Kanados SKPZ, kurio pirmasis, pasak Kanados laivyno plėtros departamento vadovo Caspero Donovano, turėtų tapti laivyno dalimi 2018 metų pabaigoje.
„Šiuose laivuose nereikėjo turėti sonaro galimybių. Laivai yra skirti vykdyti ginkluotą Kanados vandenų stebėjimą ir padėti vyriausybinėms agentūroms palaikyti ir stiprinti Kanados suverenumą, kai ir kur to reikia, kitaip tariant, atlikti policijos tipo užduotis “,-sakė jis.
„Vykdydami šias užduotis, jie naudos kitas priemones nei GAS, kad aptiktų kitus laivus, pavyzdžiui, radarus ir optoelektroninius jutiklius, taip pat tokias priemones, kaip, pavyzdžiui, denio sraigtasparnis CH-148 Cyclone su specialiu rinkiniu. jutikliai, kuriuos Kanadai kuria „Sikorsky“.
Pasak Donovano, remiantis šio projekto laivų užduotimis, jiems nereikės kai kurių sudėtingų aukšto lygio kovos sistemų, kurių gali prireikti paviršiniams karo laivams. Povandeniniai laivai, mes nenaudosime patrulinio laivo šiai situacijai išspręsti. naudokite vieną iš mūsų „Halifax“klasės fregatų “.
Kanados karinis jūrų laivynas pradėjo „Underwater Warfare Surte Upgrade“projektą, skirtą atnaujinti Halifakso fregatas su ASW sistemomis. Konkurso sąlygos buvo paskelbtos 2017 m. Rudenį ir šiuo metu vyksta vertinimo etapas.
Pagal šį projektą bus išplėstos laivų galimybės įrengiant korpuso korpusus, velkamus HAS, hidroakustinius plūdurus, torpedų aptikimo sistemas ir visas šias sistemas integruojant į laivo BIUS. „Tai gana didelis projektas, kuris prie bendrų laivų galimybių pridės daug modernesnių povandeninio karo sistemų“, - pridūrė Donovanas.
Jis įvardijo pagrindines pastarųjų metų technologines tendencijas - augančią sistemų skaitmeninimo lygį ir jų apdorojimo galios augimą. Tai yra bendra visoms karinėms jutimo sistemoms. „Vis daugiau šių sistemų pereina prie skaitmeninių, o tai reiškia, kad duomenis galima apdoroti daug efektyviau ir greičiau“.
Tai ypač svarbu GAS, nes jos gauna ir apdoroja didžiulį kiekį akustinių duomenų. Skaitmenų architektūra pagrįstų sonarų atveju procesas yra labai supaprastintas.„Duomenų apdorojimas bus daug geresnis, o tai pagerins mūsų galimybes rasti povandeninius laivus, minas ir kitas povandenines grėsmes“.
Tačiau, pasak Donovano, didelio masto plėtra vykdoma ne tik hidroakustinių technologijų srityje. Šiuo metu labai paklausūs pažangūs, aukštųjų technologijų dyzeliniai elektriniai povandeniniai laivai. „Šiuos povandeninius laivus visada buvo labai sunku rasti. Tačiau dabar vis daugiau šalių priima dyzelinius elektrinius povandeninius laivus, tiekiama vis daugiau modernių platformų, kurios neabejotinai yra tylesnės nei ankstesnių kartų povandeniniai laivai. Ir jei senus povandeninius laivus buvo sunku rasti, tai šiuolaikinius povandeninius laivus rasti daug sunkiau “.
Šiuo atžvilgiu laivynai turėjo atidžiai išanalizuoti povandeninių laivų paieškos ir aptikimo metodus. Devintajame ir devintajame dešimtmetyje daugelis Vakarų laivynų naudojo velkamus pasyvius HAS. Tačiau dabar jie vis dažniau pereina prie aktyvių variantų, kurie „pinga“vandens stulpelyje žemu dažniu, kad aptiktų šiuolaikinius mažo triukšmo povandeninius laivus. “Vykdydami projektą„ Povandeninio karo kėbulo atnaujinimo projektas “, siekiame įsigyti velkamą aktyvų žemą dažnio sonarai “.
Dale atkreipė dėmesį į padidėjusius informacijos apdorojimo pajėgumus. „Tai reiškia, kad mes galime apdoroti kelis sluoksnius horizontaliai vienu garso impulsu arba keliais impulsais vienu metu. Mes galime aptikti objektą, jei jis yra paviršiaus lygyje, vandens stulpelyje ar apačioje “.
Jis taip pat atkreipė dėmesį į sudėtinių keitiklių naudojimą aukšto dažnio sonaruose, kurie padidina spektrinį plotį ir skiriamąją gebą bei leidžia apdoroti trimatį vaizdą, kad „su įprastu korpusu HAS galime vaizduoti jūros dugną 3D formatu, pavyzdžiui, objektų aptikimui ar navigacijai užduotys.
Naujos technologijos
Pasak Jourdono, pastaraisiais metais akustinės technologijos padarė didelę pažangą keliose srityse. Jis atkreipė dėmesį į akustinių keitiklių naudojimą aktyviems skleidėjams, labai pažangius signalų ir duomenų apdorojimo algoritmus bei pažangą aptikimo ir sekimo funkcijose. Be to, į sistemas integruojamos vis patogesnės ir intuityvesnės žmogaus ir mašinos sąsajos, įskaitant 3D naudojimą, siekiant supaprastinti sudėtingas sonaro operacijas.
Sistemos taip pat tapo kompaktiškesnės ir lengviau montuojamos, o mokymo įranga taip pat juda į priekį, „todėl įgulai lengviau mokytis laive“.
Walkeris atkreipė dėmesį į programinę įrangą. Jis pažymėjo, pavyzdžiui, „Ultra“„Ping Wizard“technologiją, kuri leidžia lengvai pasirinkti optimalų aktyvų režimą, nes leidžia vienu metu skleisti daugybę skirtingų tipų garso impulsų.
„Sistema iš tikrųjų žiūri į vandenį ir sako:„ Tai geriausias jūsų signalo tipas. Turėtumėte jį naudoti “, - paaiškino jis. „Sistema turi labai aukštą dirbtinio intelekto lygį, supaprastina operatoriaus darbą ir dėl to padidina taktinės situacijos valdymo lygį“.
Pasak Walkerio, įdomiai pasikeitė technologijų tendencijos. Jei anksčiau civilinis sektorius rimtai atsiliko nuo karinio pasaulio, tai dabar jų pozicijos kai kuriose srityse pasikeitė. Sonaruose tai matyti iš vaizdo žaidimų konsolių GPU naudojimo pavyzdžio.
„Prieš dvidešimt metų komercinį pasaulį informavo daugiausia karinės technologijos. O dabar yra atvirkščiai. Šiuo metu užsakomi vaizdo procesoriai, skirti padidinti apdorojimo galią ir pagerinti rodomo vaizdo kokybę. Taip yra todėl, kad lošimų pramonė kartu su telefonų pramone civiliniame pasaulyje vystosi daug greičiau nei kariuomenėje “.
„Ultra Electronics“tiekia sonarų sistemas karo laivams visame pasaulyje, įskaitant britų 45 tipo naikintojus, Australijos projekto „Hobart“naikintojus ir olandų projekto „Karel Dorman“fregatas. Jo naujasis GAS S2150 bus sumontuotas modernizuojant 23 tipo fregatas. Šis sonatas taip pat bus sumontuotas perspektyviose 26 tipo fregatose; be to, bendrovė siūlo S2150 variantą 31e tipo fregatoms.
„Nors šiuo metu tai nėra pagrindinis„ 31e “tipo reikalavimas,„ Ultra “ketina pasiūlyti savo integruotą sonarų rinkinį, kurį sudaro velkamasis aktyvusis-pasyvusis sonarus ir torpedų aptikimo bei apsaugos sistema viename velkamame modulyje“,-sakė Walkeris.
Paspartinti pokyčiai
Kalbant apie perspektyvą, Walkeris pažymėjo dvi „megatrendes“, kurios turės didelį poveikį ateityje. „Pirmasis yra didelis duomenų kiekis. Tai ypač svarbu GAS, kur generuojami labai dideli duomenų kiekiai, o tikslui aptikti reikalingas apdorojimas realiuoju laiku. Antrasis-dirbtinis intelektas ir mašinų savarankiškas mokymasis. Pavyzdžiui, sonarai žinos, ar anksčiau yra matę tam tikro tipo povandeninį laivą “.
Dale'as sakė, kad bet kokius tolesnius akustinės technologijos pakeitimus natūraliai varžys fizikos įstatymai. „Aš numatau nedidelį našumo padidėjimą, pvz., Dažnių diapazoną, apdorojimo galią ir vienu metu vykstančių garso impulsų skaičių.
Jis tikisi platesnio automatinių antžeminių transporto priemonių naudojimo, ypač kartu su laivais, pavyzdžiui, pakrančių patruliniais laivais, „kai antžeminė nepilotuojama transporto priemonė yra prijungta prie RMS ir jūs turite galimybę perduoti vaizdus iš GAS plačiajuosčio ryšio radijo kanalu.. Jūs naudojate mašiną su VMS. Manau, kad tai yra geras derinys ir ateityje paskatins pakrančių patrulių rinką “.
Jourdonas mano, kad bus sukurti sudėtingesni, glaudžiai susiję ASW tinklai su įvairiomis platformomis ir jutikliais, įskaitant negyvenamas sistemas. „Kompaktiškumas yra dar vienas iššūkis, ir„ Thales “ieško perspektyvių naujų jutiklių šioje srityje. Thalesas taip pat yra pagrindinis klestinčios dronų rinkos dalyvis. Mes stengiamės suteikti veiksmingus ASW pajėgumus naujiems įgulos ir nepilotuojamiems laivams “.
Pasak Jourdono, nors povandeniniai laivai išlieka pagrindine grėsme, reikalavimai sonarams pasikeitė. Kartu su torpedų aptikimu atsirado naujų asimetrinių grėsmių, pavyzdžiui, pusiau panardinami arba visiškai panardinami narkotikų kontrabandininkų povandeniniai laivai. Greitaeigiai kateriai taip pat yra sąraše, ypač atsižvelgiant į tai, kad jie naudojami teroristiniais tikslais.
„Gresiančios grėsmės turi įtakos sonarų stočių galimybėms ir veikimui, kurios turi būti veiksmingos aktyviu ir pasyviu režimu ir beveik visomis aplinkos sąlygomis, įskaitant seklų ir gilų vandenį“.
