关于舰载反舰导弹通用火控系统的技术分析
2019-11-30赵振亚
文/赵振亚
相比较以往传统的舰载反舰导弹箱式倾斜发射技术来说,为追求舰艇的隐身性,舰载反舰导弹垂发技术已经逐渐得到了推广应用,并且,为适应水面舰艇装备信息化、数字化、网络化的发展趋势,舰载反舰导弹火控系统也进行了全面升级,并实现了火控系统的通用化设计,从而大大减轻了装备的操作复杂程度,提升了维护效率。目前,我国在水面舰艇反舰导弹通用火控系统设计方面与美国等发达国家还存在着一定的差距,各系统模块的通用性较低,由此可见,未来我国将在舰载反舰导弹通用火控系统的研发方面投入主要力量,以适应新形势下装备发展的需要。
1 舰载反舰导弹通用火控系统的现实需求
近年来,我国所面临的海洋领土纠纷不断增加,甚至一些国家企图以武力进行威胁,针对这一情况,加快新型舰艇、装备的研发成为维护我国海洋领土权益的重要保障,其中就包括舰载反舰导弹通用火控系统的研制。
(1)舰载反舰导弹通用火控系统能够依托通用模块提高装备的稳定性,并能够在出现故障后快速定位故障点,并通过更换通用模块的方式解决故障,能够提高战时舰载反舰导弹的执勤率。
(2)在新型舰艇研制过程中,要求取消舰载反舰导弹的箱式倾斜发射模式,利用垂发来提高舰艇的隐身性,这就要求传统舰载反舰导弹需要与早期垂发防空导弹的火控系统相融合,为此,则需要设计出具有高度融合性的舰载反舰导弹火控系统。
(3)通过研制舰载反舰导弹通用火控系统,不仅能够降低后期舰载反舰导弹升级的成本,还可以减轻武器装备使用人员的学习压力,便于相关战位人员快速了解装备性能,缩短形成战斗力的时间,并有助于在某些情况下的战位人员灵活调配。
2 舰载反舰导弹通用火控系统中的技术研究
在现代舰载反舰导弹通用火控系统中,所涉及到的技术主要包括分布式火控系统、模块化硬件技术、模块化软件技术。
2.1 分布式火控系统
分布式控制系统就是把器件的控制权下发到底层控制器,通过底层控制器和上位机的通讯来实现控制,这种控制方式搭建灵活。而且可以提升系统的可靠性,减少不必要的信号损失。目前,在水面舰艇中广泛使用的是分布式火控系统。该火控系统之所以能够得到推广应用,其原因在于它能够实现对多种型号舰载反舰导弹的有效控制,并为后期舰载反舰导弹的升级预留了足够的空间。
例如,舰载反舰导弹火控系统在显控台之间采用双冗余的高速以太网连接,不仅能够支持未来舰载反舰导弹显控台数据通信量增加的需求,还能够通过模数转换等方式实现早期舰载反舰导弹显控台之间的数据通信。
同时,利用分布式火控系统,不仅能够实现对舰载反舰导弹的控制,还可以实时接收舰载反舰导弹的状态信息,并在多功能显控台上进行显示。这里需要注意的是,分布式火控总线上的数据在显控台上显示需要进行信号转换,这就需要通过对应的硬件模块实现。由此,多功能显控台同时可以将来自于指控中心的数据通过分布式火控系统向舰载反舰导弹转发,并将其作为导弹发射过程中的参数计算依据。
2.2 模块化硬件技术
在分布式火控系统得到全面推广以后,多功能显控台成为现代水面舰艇的标准配置,并已经应用于舰载反舰导弹通用火控系统之中。利用模块化的硬件设计,舰载反舰导弹武器系统就能够从分布式火控系统中获取相关舰艇态势感知参数,而不需要更换相应的硬件设备。
例如,舰载反舰导弹通用火控系统中的显控台使用的计算机控制板,不同显控台的计算机控制板可以实现互换,这就是利用了模块化硬件的技术优势。在特殊情况下,甚至可以使用降功能工作方式,由一个显控台完成所有的火控系统操作,这也是未来舰载反舰导弹通用火控系统发展的一个趋势。
2.3 模块化软件技术
除模块化硬件技术以外,模块化软件技术也是舰载反舰导弹通用火控系统的重要技术组成,通过集成在多功能显控台中的人机交互界面,战位人员可以观察包括舰载反舰导弹在内的所有武器状态信息。并且,为便于操作,相同类型的武器装备在发射操作方面具有一定的相似性,如此一来,战位人员则无须记忆复杂的操作流程,减轻了战位人员的压力,提高了装备操作效率。
这里需要注意的是,模块化软件技术的实现在一定程度上增加了计算机硬件的压力,因此,在设计硬件模块的过程中,需要综合考虑到对应火控系统显控台将功能使用时的数据处理负担。同时,为考虑到后期系统升级等相关工作,模块化软件同样要预留一定的“接口”,以实现功能的扩充。
3 总结
舰载反舰导弹通用火控系统是现阶段水面舰艇装备发展的一个重要趋势,基于通用火控系统的诸多优势,通过模块化的火控系统设计,在技术上具有一定的可行性。并且,从舰载反舰导弹的维修成本和效率的角度考虑,普及通用火控系统对于降低多型号舰载反舰导弹维系保障压力和成本有着明显的效果。所以,为实现我国水面舰艇作战能力的提高,应加快舰载反舰导弹通用火控系统的研制,结合改、换装工程落实通用火控系统在各型号水面舰艇中的应用。