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美国海军官方网站4月26日报道，世界上第一艘“傻瓜”核潜艇——“俄克拉何马城”号(SSN-723，以下简称“俄”号)，正式亮相。由于它采用了全新的航海管理系统(英文简称VMS)。在智能性、操控性、可靠性方面均远远超过以往任何一艘潜艇，驾驶起来如同操作“傻瓜”相机一样简单，所以被称为“傻瓜”潜艇。新型导航系统正式在潜艇上投入使用，标志着美国海军在数字化进程中又迈出了重要的一步。
十年“傻”等成正果
“傻瓜”潜艇能够“心领神会”，这都得益于新一代的数字化导航技术发展。不过，好事多磨，作为一套先进的导航系统，从初期产品试用到最终定型认证却经历了漫长的等待，而且一等就是十年。
早在1998年，该系统的研制商——斯佩里航海系统公司(该公司于2001年并入诺斯罗普·格鲁曼公司旗下电子系统分部)就开始在美国海军舰艇部队推广试用第一代产品。这时的系统不仅很“傻”，而且还很“笨拙”。用潜艇部队的导航指挥官迈克·布朗的话来说就是，“尽管我们的潜艇安装了航海管理系统，但我们仍然使用纸制海图作为VMS的辅助导航手段。我们知道开始阶段都是漫长而艰辛的，需要花很多时间去开发和升级，培养艇员熟练使用也要花时间”。
早期的VSM不能彻底实现“无纸化”作业的一个很重要原因就是缺乏可靠的电子海图，为此美国国家地理情报局(NGA)历时七年，直到2005年才将除两极地区外的全球主要水道海图共数千幅制成了电子图库，供VMS使用。为了配合VMS的改进工作。美国海军还升级艇用AN／BPS-15导航雷达，以适应新型的电子海图显示设备。此外计算机硬件与软件的发展也大大改善了电子海图的应用环境。除了技术的进步，改进后的VMS许多新特性都来自海军作战指挥官和潜艇操控人员的应用反馈。当布朗再次面对采访时非常自豪的言道：“现在的VMS是提高航海效率所必不可少的!”
潜艇航行无小事，尤其是在水下潜航时，导航系统就犹如其“双目”，如果“眼睛”出现问题，航行安全就岌岌可危，类似“旧金山”号撞山事件的悲剧就会重演。虽然安装新系统并不费时，但是测试该系统是否满足各项指标却用去了整整两年时间，足见美国海军对航行安全的重视程度。首批安装最新版本的三艘潜艇均来自诺福克海军基地，它们是“俄克拉何马城”号(SSN-723)、“汉普顿”号(SSN-767)、“杰克逊维拉”号(SSN-699)。在经过近两年的评测使用后，“俄”号率先在今年4月通过对该系统的认证。按照计划“诺福克”号(sSN-714)将在今年底完成加装，“佛罗里达”号(ss-GN-728)的第一阶段运行测试与性能评估工作也将紧随“弗吉尼亚”号(SSN-774)号安装进度，在今夏末期展开。预计到2009年，美国海军所有潜艇将实现“数字化导航”。
先进的数字化导航系统
相比水面舰艇，潜艇使用的VMS系统更为复杂。这也不难理解为什么潜用VMS比首套实战用的舰用VMS系统正式服役整整晚了两年。2005年，美国“提康德罗加”级巡洋舰“圣·乔治”号成为第一艘正式使用VMS系统的主战舰艇。
新型航行管理系统由导航探测传感设备子系统、数字海图显示信息子系统(ECDIS-N)、航路规划工作站、自动化目标识别子系统、自动航行控制子系统、航行告警子系统和航行数据记录仪等几大部分组成。
导航传感设备子系统集成了艇用导航雷达、陀螺罗经、气象信息系统、回声声呐、不间断全球定位系统(GPS)等潜艇通用的导航设备。它能够整合来自各路传感器的信息，并且通过VSM主系统综合处理之后，把精确的位置和移动数字信息与雷达目标信号实时地综合到一台彩色电子海图显示器(ECDIS-N)上，用以增强指挥官对潜艇航行状态的了解。在浮航和浅水航行阶段，“俄”号装备的AN／BPS-15H水面搜索／导航雷达可以提供水面目标的方位、距离和运动信息。该艇还可以通过WRN-6 GPS接收机获取全球定位系统传送的方位信息，海上瞬间定位精度可达10米之内。在潜航时，其装备的惯性导航系统能连续准确地提供潜艇在水下的艇位和航向、航速、纵横倾角等信息。此外回声声呐、水雷探测系统和测冰声呐也能把水下复杂的海况及时反映到VMS的显示设备上，大大增强了潜艇的感知能力。
数字海图显示信息子系统(ECDIS-N)是VSM的一大亮点。该系统采用国家地理情报局提供的标有海底等高线的数字海图，这样可以保证深海航行时潜艇的安全。全球的数字海图都存储在专用光盘塔中，使用时仅需载入相关的CD光盘信息即可显示出来。数个世纪以来，舰艇的航行状态都是通过人工在纸制海图上标绘近期已知方位和预期目标位置并结合航速来测算的。ECDIS-N系统是“无纸化”目标的实践者。从此人类使用了长达七百年的纸制海图将逐步被更先进的可交互式电子海图所替代。
航路规划工作站主要用于航路制订、电子海图修正以及图库的管理，此外还可以实现按气候定航线和航路优化等功能。航路规划工作站能够充分发挥电子海图的优势，现在仅需输入目的地。该系统会自动生成优化后的电子航路计划，彻底消除使用纸制海图所带来的人为误差。最可贵的是该系统可以实时接受来自作战指挥部的最新航行指令去更新航路计划，大大增强任务潜艇的快速反应能力。所有这些工作均由计算机完成。
自动化目标识别子系统能够把雷达或其它传感设备侦测到的目标数据，与系统内部数据库特征向量进行匹配，结果反馈在数字显示屏上供指挥官决策。自动航行控制子系统则包括持续跟踪系统和设备自动化管理系统。持续跟踪系统监测当前位置信息，并根据计划航线计算出正确的速度与航向，然后将数据传递给设备自动化管理系统控制潜艇的动力与操纵装置，进而实现航速和航向的适时调整。航行告警子系统是航行安全的可靠保障，该系统软件编制大量告警预案，如果潜艇在航行时偏离了航向或计划航路时便会发出特别的警示。航行数据记录仪能够记录每次任务的各个子系统所产生的各种信息。操作十分简便，可完全按照用户要求去配置和扩展。该装置同时还具备回放功能，主要用于事后审计和艇员培训。
此外，VMS还拥有一套同步备份系统。它与主系统分别采用两套独立的计算机，能够在一套系统出现技术故障的时候进行同步切换，确保了工作的连续性。尽管如此，每艘潜艇还为VMS配备一套装有最新版本软件系统的便携电脑，作为该系统的另一种应急手段。
“傻瓜”的功能
“这是一次前所未有的技术飞跃”，一位潜艇军官曾这样高度评价VMS。加装新型航海管理系统后的美国潜艇凸显 了四大优势。
首先，战场感知能力明显增强。潜艇在复杂或陌生水下环境中，因不能准确了解周围环境而搁浅、触礁或发生碰撞的事故屡见不鲜。新系统可以整合多个信息源的数据。并在电子海图基础上绘制精确的综合态势图。
其次，导航效能大大提高了。潜艇出航需严格按照预定路线航行，否则极易在水下“迷路”。新系统只需输入目的地或载入预定航行计划，计算机即可进行连续监控，并实时显示航行状态，对偏离航线和危险区域提示告警。
再次，核潜艇操控的复杂性得到有效降低。VMS使用极其便捷，如同用“傻瓜”相机。美海军透露，一名VMS的潜艇操纵指挥人员仅需三个星期的培训即可上艇操作。系统使用的数字化海图还能从美国国家地理情报局下载或者提前预定。最重要的是，以前哪怕最有经验的航海图识别员，也得花至少10分钟才能判定本艇的准确位置。有了这套系统后，潜艇指挥官们仅需轻轻点击，潜艇航行状况即可实时显示，从而大大减少了潜艇驾驶与指挥的复杂性与难度。另外，VSM所具有自动驾驶功能也是任何潜艇所望尘莫及的。
最后，人力资源和艇内空间大大节省。以往潜艇外出执行任务需携带相关海图5 000余张，占据了相当大的空间，查找使用费时费力。新系统能够将覆盖全球的12 000张海图存储在29张光盘中，且仅需很小的操作平台便可以对它们进行管理。根据海军官员透露，下一步计划还将把与航海图相关的纸质品，例如航行指示等也数字化，从而为核潜艇腾出了更多宝贵的空间。VSM能减少40％的工作量。过去纸制航海图的使用和保管耗费了艇员大量的工时，现在潜艇官兵可以有更多的精力专注于作战。更有意思的是，如果数艘潜艇协同执行任务，那么它们之间将来还能通过该系统分享航海情报。
诚然，VMS所带来的并不仅仅是既有资源简单的整合，而是一种全新的应用理念。从某种意义上来说，它已经具备“下一代”核潜艇诸多先进特征。
叫板海洋?
潜艇是世界海军强国的重要打击力量，而这一极具威慑力的“撒手锏”是否有效，很大程度上取决于潜艇对海洋的熟悉程度。潜艇在水面航行时可以靠卫星信号、导航雷达、地理标志和夜空星辰来定位，而一旦进入潜航状态，其定位手段就比较欠缺，世界各国的潜艇，哪怕是最先进的核潜艇也无法克服这一难题，其水下潜航只能靠准确的推算和极其周密的计划，以确保航行安全，从而真正发挥潜艇的战斗力。不过有了VMS，美国海军潜艇如鱼得水，在自动化操控、水下航行安全和快速反应能力等方面均得到进一步提高。新航海管理系统的成功应用，无疑给美海军加紧落实将武器、信息网络与舰队融合起来、打造“网络化部队”的转型构想注入一剂强心针，美海军的水下控制能力也得以加强，走在了世界的前面。
不过目前的VSM仍然不能保证潜艇水下航行如入无人之境。一些专家认为，美国潜艇要想彻底实现深海“自由行”，详尽的大洋海底数据是必须的。然而就目前而言，要实现这一目标，需要全球150艘各型深海水文勘测作业船只连续工作30年，才能完成。美国海军虽然拥有7艘先进深海勘测船，但巨大的工作量也非其“一日之功”即可完成，就连美国专家自己也承认目前已勘测的海域非常有限。不过，VMS按计划安装所有潜艇暗示，其至少已初步完成对重点活动海域洋底地形的测绘工作。
美国高调宣传这一里程碑时刻到来，其战略意图不可小觑。今年以来，美国便展开了咄咄逼人的强势外交，矛头直指俄中两国，尤其是在美国国务院新出台的2007～2012年外交政策《战略计划》报告中，甚至将遏制俄罗斯的“负面行为”明确视为今后五年美国外交重点之一。支撑这些动作的就是其先进的军事技术，例如在东欧加强部署反导系统，在亚洲部署F-22“猛禽”战机和“弗吉尼亚”级攻击核潜艇。由此看来，VMS只是其全球战略的一枚棋子。但其引发潜艇技术与战术的某些变革值得关注，未来的深海暗战将会充满更多变数。
[编辑／严晓峰]
十年“傻”等成正果
“傻瓜”潜艇能够“心领神会”，这都得益于新一代的数字化导航技术发展。不过，好事多磨，作为一套先进的导航系统，从初期产品试用到最终定型认证却经历了漫长的等待，而且一等就是十年。
早在1998年，该系统的研制商——斯佩里航海系统公司(该公司于2001年并入诺斯罗普·格鲁曼公司旗下电子系统分部)就开始在美国海军舰艇部队推广试用第一代产品。这时的系统不仅很“傻”，而且还很“笨拙”。用潜艇部队的导航指挥官迈克·布朗的话来说就是，“尽管我们的潜艇安装了航海管理系统，但我们仍然使用纸制海图作为VMS的辅助导航手段。我们知道开始阶段都是漫长而艰辛的，需要花很多时间去开发和升级，培养艇员熟练使用也要花时间”。
早期的VSM不能彻底实现“无纸化”作业的一个很重要原因就是缺乏可靠的电子海图，为此美国国家地理情报局(NGA)历时七年，直到2005年才将除两极地区外的全球主要水道海图共数千幅制成了电子图库，供VMS使用。为了配合VMS的改进工作。美国海军还升级艇用AN／BPS-15导航雷达，以适应新型的电子海图显示设备。此外计算机硬件与软件的发展也大大改善了电子海图的应用环境。除了技术的进步，改进后的VMS许多新特性都来自海军作战指挥官和潜艇操控人员的应用反馈。当布朗再次面对采访时非常自豪的言道：“现在的VMS是提高航海效率所必不可少的!”
潜艇航行无小事，尤其是在水下潜航时，导航系统就犹如其“双目”，如果“眼睛”出现问题，航行安全就岌岌可危，类似“旧金山”号撞山事件的悲剧就会重演。虽然安装新系统并不费时，但是测试该系统是否满足各项指标却用去了整整两年时间，足见美国海军对航行安全的重视程度。首批安装最新版本的三艘潜艇均来自诺福克海军基地，它们是“俄克拉何马城”号(SSN-723)、“汉普顿”号(SSN-767)、“杰克逊维拉”号(SSN-699)。在经过近两年的评测使用后，“俄”号率先在今年4月通过对该系统的认证。按照计划“诺福克”号(sSN-714)将在今年底完成加装，“佛罗里达”号(ss-GN-728)的第一阶段运行测试与性能评估工作也将紧随“弗吉尼亚”号(SSN-774)号安装进度，在今夏末期展开。预计到2009年，美国海军所有潜艇将实现“数字化导航”。
先进的数字化导航系统
相比水面舰艇，潜艇使用的VMS系统更为复杂。这也不难理解为什么潜用VMS比首套实战用的舰用VMS系统正式服役整整晚了两年。2005年，美国“提康德罗加”级巡洋舰“圣·乔治”号成为第一艘正式使用VMS系统的主战舰艇。
新型航行管理系统由导航探测传感设备子系统、数字海图显示信息子系统(ECDIS-N)、航路规划工作站、自动化目标识别子系统、自动航行控制子系统、航行告警子系统和航行数据记录仪等几大部分组成。
导航传感设备子系统集成了艇用导航雷达、陀螺罗经、气象信息系统、回声声呐、不间断全球定位系统(GPS)等潜艇通用的导航设备。它能够整合来自各路传感器的信息，并且通过VSM主系统综合处理之后，把精确的位置和移动数字信息与雷达目标信号实时地综合到一台彩色电子海图显示器(ECDIS-N)上，用以增强指挥官对潜艇航行状态的了解。在浮航和浅水航行阶段，“俄”号装备的AN／BPS-15H水面搜索／导航雷达可以提供水面目标的方位、距离和运动信息。该艇还可以通过WRN-6 GPS接收机获取全球定位系统传送的方位信息，海上瞬间定位精度可达10米之内。在潜航时，其装备的惯性导航系统能连续准确地提供潜艇在水下的艇位和航向、航速、纵横倾角等信息。此外回声声呐、水雷探测系统和测冰声呐也能把水下复杂的海况及时反映到VMS的显示设备上，大大增强了潜艇的感知能力。
数字海图显示信息子系统(ECDIS-N)是VSM的一大亮点。该系统采用国家地理情报局提供的标有海底等高线的数字海图，这样可以保证深海航行时潜艇的安全。全球的数字海图都存储在专用光盘塔中，使用时仅需载入相关的CD光盘信息即可显示出来。数个世纪以来，舰艇的航行状态都是通过人工在纸制海图上标绘近期已知方位和预期目标位置并结合航速来测算的。ECDIS-N系统是“无纸化”目标的实践者。从此人类使用了长达七百年的纸制海图将逐步被更先进的可交互式电子海图所替代。
航路规划工作站主要用于航路制订、电子海图修正以及图库的管理，此外还可以实现按气候定航线和航路优化等功能。航路规划工作站能够充分发挥电子海图的优势，现在仅需输入目的地。该系统会自动生成优化后的电子航路计划，彻底消除使用纸制海图所带来的人为误差。最可贵的是该系统可以实时接受来自作战指挥部的最新航行指令去更新航路计划，大大增强任务潜艇的快速反应能力。所有这些工作均由计算机完成。
自动化目标识别子系统能够把雷达或其它传感设备侦测到的目标数据，与系统内部数据库特征向量进行匹配，结果反馈在数字显示屏上供指挥官决策。自动航行控制子系统则包括持续跟踪系统和设备自动化管理系统。持续跟踪系统监测当前位置信息，并根据计划航线计算出正确的速度与航向，然后将数据传递给设备自动化管理系统控制潜艇的动力与操纵装置，进而实现航速和航向的适时调整。航行告警子系统是航行安全的可靠保障，该系统软件编制大量告警预案，如果潜艇在航行时偏离了航向或计划航路时便会发出特别的警示。航行数据记录仪能够记录每次任务的各个子系统所产生的各种信息。操作十分简便，可完全按照用户要求去配置和扩展。该装置同时还具备回放功能，主要用于事后审计和艇员培训。
此外，VMS还拥有一套同步备份系统。它与主系统分别采用两套独立的计算机，能够在一套系统出现技术故障的时候进行同步切换，确保了工作的连续性。尽管如此，每艘潜艇还为VMS配备一套装有最新版本软件系统的便携电脑，作为该系统的另一种应急手段。
“傻瓜”的功能
“这是一次前所未有的技术飞跃”，一位潜艇军官曾这样高度评价VMS。加装新型航海管理系统后的美国潜艇凸显 了四大优势。
首先，战场感知能力明显增强。潜艇在复杂或陌生水下环境中，因不能准确了解周围环境而搁浅、触礁或发生碰撞的事故屡见不鲜。新系统可以整合多个信息源的数据。并在电子海图基础上绘制精确的综合态势图。
其次，导航效能大大提高了。潜艇出航需严格按照预定路线航行，否则极易在水下“迷路”。新系统只需输入目的地或载入预定航行计划，计算机即可进行连续监控，并实时显示航行状态，对偏离航线和危险区域提示告警。
再次，核潜艇操控的复杂性得到有效降低。VMS使用极其便捷，如同用“傻瓜”相机。美海军透露，一名VMS的潜艇操纵指挥人员仅需三个星期的培训即可上艇操作。系统使用的数字化海图还能从美国国家地理情报局下载或者提前预定。最重要的是，以前哪怕最有经验的航海图识别员，也得花至少10分钟才能判定本艇的准确位置。有了这套系统后，潜艇指挥官们仅需轻轻点击，潜艇航行状况即可实时显示，从而大大减少了潜艇驾驶与指挥的复杂性与难度。另外，VSM所具有自动驾驶功能也是任何潜艇所望尘莫及的。
最后，人力资源和艇内空间大大节省。以往潜艇外出执行任务需携带相关海图5 000余张，占据了相当大的空间，查找使用费时费力。新系统能够将覆盖全球的12 000张海图存储在29张光盘中，且仅需很小的操作平台便可以对它们进行管理。根据海军官员透露，下一步计划还将把与航海图相关的纸质品，例如航行指示等也数字化，从而为核潜艇腾出了更多宝贵的空间。VSM能减少40％的工作量。过去纸制航海图的使用和保管耗费了艇员大量的工时，现在潜艇官兵可以有更多的精力专注于作战。更有意思的是，如果数艘潜艇协同执行任务，那么它们之间将来还能通过该系统分享航海情报。
诚然，VMS所带来的并不仅仅是既有资源简单的整合，而是一种全新的应用理念。从某种意义上来说，它已经具备“下一代”核潜艇诸多先进特征。
叫板海洋?
潜艇是世界海军强国的重要打击力量，而这一极具威慑力的“撒手锏”是否有效，很大程度上取决于潜艇对海洋的熟悉程度。潜艇在水面航行时可以靠卫星信号、导航雷达、地理标志和夜空星辰来定位，而一旦进入潜航状态，其定位手段就比较欠缺，世界各国的潜艇，哪怕是最先进的核潜艇也无法克服这一难题，其水下潜航只能靠准确的推算和极其周密的计划，以确保航行安全，从而真正发挥潜艇的战斗力。不过有了VMS，美国海军潜艇如鱼得水，在自动化操控、水下航行安全和快速反应能力等方面均得到进一步提高。新航海管理系统的成功应用，无疑给美海军加紧落实将武器、信息网络与舰队融合起来、打造“网络化部队”的转型构想注入一剂强心针，美海军的水下控制能力也得以加强，走在了世界的前面。
不过目前的VSM仍然不能保证潜艇水下航行如入无人之境。一些专家认为，美国潜艇要想彻底实现深海“自由行”，详尽的大洋海底数据是必须的。然而就目前而言，要实现这一目标，需要全球150艘各型深海水文勘测作业船只连续工作30年，才能完成。美国海军虽然拥有7艘先进深海勘测船，但巨大的工作量也非其“一日之功”即可完成，就连美国专家自己也承认目前已勘测的海域非常有限。不过，VMS按计划安装所有潜艇暗示，其至少已初步完成对重点活动海域洋底地形的测绘工作。
美国高调宣传这一里程碑时刻到来，其战略意图不可小觑。今年以来，美国便展开了咄咄逼人的强势外交，矛头直指俄中两国，尤其是在美国国务院新出台的2007～2012年外交政策《战略计划》报告中，甚至将遏制俄罗斯的“负面行为”明确视为今后五年美国外交重点之一。支撑这些动作的就是其先进的军事技术，例如在东欧加强部署反导系统，在亚洲部署F-22“猛禽”战机和“弗吉尼亚”级攻击核潜艇。由此看来，VMS只是其全球战略的一枚棋子。但其引发潜艇技术与战术的某些变革值得关注，未来的深海暗战将会充满更多变数。
[编辑／严晓峰]