水声、无人装备成为新域新质布局方向

水声、无人装备成为新域新质布局方向

党的二十大报告提出，增加新域新质作战力量比重。新域新质作战力量作为区别于传统作战力量的新型力量，展现出作用领域新、制胜机理新、支撑技术新、装备模态新和编组样态新等特质，具有发展方向快速突变、作用效果极具颠覆的特殊潜力。

新域：主要指空天、深海、网络空间、电磁频谱、认知域等非常态作战领域。是传统军事领域的拓展和跨越，以谋求非对称的跨域作战优势，与传统领域作战形成互补和支撑。

新质：通过高新科技特别是信息技术对战斗力生成发展赋值呈现的倍增效应，而使战斗力内涵与作用机理发生重大变化，因战斗力构成要素改变所产生的新生战斗力。

新质作战力量：指以信息化技术和现代化装备为支撑，以高度自主和网络化为特征，具有快速机动、精确打击、信息化保障和协同作战能力的作战力量。

深海是“新域”作战的新领域之一。根据解放军报发布的《新域新质作战力量“新”在哪里》，在先进技术推动下，新域新质作战力量已经突破陆、海、空、天等传统空间，活动范围更加立体多元。深海、太空、地下、极地等都已成为新域新质作战力量角逐比拼的新领地。

根据解放军报发布的《呼之欲出的深海空间作战》，深海具有独特的战场空间攻防作战优势，是军事力量对抗最具潜力的战略空间之一。随着深海科技发展和在军事领域的广泛应用，深海作战隐蔽性强、溯源难、节奏快等特征愈发突显。根据水下对抗能力及装备形式，可将水下对抗装备分为：机动装备、固定装备以及基础设施。

机动装备：主要包括以潜艇为主的有人装备、以无人潜航器为主的水下无人装备以及鱼水雷为主的水中兵器。

固定装备：以水下无人预置系统为主，可分为水下预置武器系统和水下预置基础设施。

基础设施：主要包括水下监听网络系统、水下声学通信网络、水下导航网络等基础设施。

建立水下攻防体系是海军信息化+新域新质作战力量建设应有之义。水下攻防对抗体系是指跨域作战单元按照统一部署，综合运用探测、指控、打击、保障等作战要素，形成执行水下攻防作战任务的有机整体。既是动态、开放的复杂网络系统，又是水下战场探测感知、信息传递、指挥控制、决策交战、综合评估等全过程相关的作战资源有序集合。

美、俄等世界主要海上力量国家高度重视并积极开展水下攻防体系研究和建设。以美国为例：美军水下作战体系主要由水下预警监视系统、指挥通信系统、攻防作战系统、综合保障系统等构成。

水下预警监视系统：包括水声监视、太空监控、电磁监控、空中监控等手段；

指挥通信系统：包括水下主要采用的水声通信，未来可能会采用的蓝绿激光通信；

攻防作战系统：包括水下力量和空中、水面、岸基反潜力量；综合保障系统：包括海洋地理环境、海洋水文气象、海洋工程建设、搜索救援、导航定位、基础数据建设保障等。

美国的水下攻防对抗体系基于新型远程传感平台（如海洋监视船）和新一代水下通信系统，强化水下攻防对抗网络，新增水下立体攻防对抗装备，并逐渐向无人化、智能化方向发展。

深海作战力量以无人装备为主体，以深海感知链和通信网为纽带。根据解放军报发表的《重视深海空间的作战价值》，深海作战力量以深海为主要部署和运用空间，以无人装备为主体，以深海感知链和通信网为纽带，能够灵活地实施海上攻防作战，使对手防不胜防，陷入“看不见”“打不着”“来不及应对”的被动境地。我们认为，作为新域新质作战力量建设重点之一的深海领域，水下攻防体系建设势在必行。

其中，以水声装备为主的深海感知链、通信网等反潜作战网络建设，以及以无人装备为主体的水下移动平台及节点的投入将成为后续发展的重点方向。

预计中国军用声纳市场空间2030年将达到8.2亿美元。在水下预警系统、水下声学通信网络及水下导航定位网络建设中，以声纳设备为主的水声装备具备广阔的应用空间和市场规模。根据QYResearch的统计及预测，2022年全球军用声呐市场销售额达到了20亿美元，预计2029年将达到44亿美元，年复合增长率（CAGR）为12.4%（2023-2029）。地区层面来看，亚太是最大的市场，占有大约47%份额，其中中国市场在过去几年变化较快，中国的军用声呐市场在2023年达到了3.6亿美元，预计2030年将达到8.2亿美元，复合增长率为12.2%。之后是北美和欧洲，分别占有22%和19%的市场份额。预计未来亚太地区将保持快速增长态势。

数据来源：中研普华产业研究院整理

水下声学通信是水下远程无线通信的主要方式。声波是水下无线通信的最佳载体。陆地上通常使用的无线电通信方式是以电磁波为载体，电磁波在水中传播时，被大量吸收而快速衰减，作用距离十分有限。而声波在水下有着良好的传播性能，频率范围在1Hz到50kHz之间的声波在水中的衰减系数约为10－4dB/m到10－2dB/m。使用声波作为水声通信的载体，设备简单，只需使用水声换能器将电、声信号进行转换即可实现。现阶段，以声波为载体的水声通信是实现水下无线通信的主要形式。

水下声学通信主要通过各类通信声纳进行，如潜艇的通信声纳基阵及UUV装备的通信声纳等。

我国水下声学导航系统相关技术进步速度迅速。1970年代，哈尔滨工程大学的杨士莪团队研发了我国首套水声定位系统(长基线水声定位系统)，为我国第一颗洲际导弹试验的准确落点提供了科学依据。伴随我国“十五”计划(20002005年)的实施，海洋资源的保护和开发得到了重视，水下声学定位技术亦得到了有力的促进和发展。期间，哈尔滨工程大学与自然资源部第一海洋研究所联合研制了“长程超短基线定位系统”，2006年5月于中国南海的试验显示该系统的作用距离可达8600m，工作水深超过3700m，定位精度可达到斜距的0.2%0.3%;杭州应用声学研究所与中国测绘科学研究院联合研制了“水下DGPS高精度定位系统”，2004年1月于浙江千岛湖的试验显示该系统在深约45m的水域定位精度为5cm，测深精度为30cm，授时精度为0.2ms。我国在水声定位领域起步较晚，但经过多年积累，已取得较大进展，声学定位系统的作用距离从8000m向12000m迈进，定位精度也从几十米量级向0.5m提升，我国已从“跟跑”阶段逐渐进入“并跑”阶段。