0 引言

潜艇的任务^[1]主要有：毁伤敌潜艇、毁伤敌水面舰艇、毁伤敌运输船、侦察和目标指示，为海军突击兵力提供信息保障及布雷等。目前，我国在潜艇装备作战效能评估存在的问题是：1）缺乏有效的作战效能评估分析理论、方法和技术；2）缺乏体系作战效能评估方法；3）缺乏针对其总体方案全面的效能评估。现阶段探潜仍存在的弱点主要有：探潜能力受海洋环境的复杂性和不确定性制约，以及单项装备探测能力存在局限，反潜探测需要大量兵力。

UUV^[2]（水下无人航行器）是一种不依赖母船供电、遥控或自主控制、能回收和反复使用、能长期在水下自推进航行或滑翔的无人潜器。通过配置任务载荷执行作战或作业任务。具有使用风险低、任务重构能力强、隐蔽性好、成本低、作业效率高、使用灵活等特点。

美国海军^[3]按照UUV任务优先程度排列有如下九项：1）情报、监视、侦察（ISR）；2）反水雷战（MCM）；3）反潜战（ASW）；4）检查、识别；5）海洋调查；6）通信、导航网络节点（CN3）；7）负载投送；8）信息作战（IO）；9）时敏打击（TCS）等。

王蓬认为^[4]，UUV在水下作战主要有：搜索和侦察、反水雷作战、水下潜伏式自主作战平台、水下防御作战及战斗支援功能5种应用。

本文结合UUV探潜任务和过程分析，对UUV探潜效能概念的界定，进行其评估过程的总结，将国内外效能评估方法进行分类从而对该方法进行分析。

1 UUV探潜过程和任务分析

UUV探潜过程是其反潜当中一个不可或缺的组成部分。反潜是对敌潜艇斗争的统称，包括对敌潜艇的进攻和防御，即使用各种反潜兵力、兵器积极主动搜索、攻击敌潜艇或采取各种措施限制敌潜艇的活动^[5]。国外海军反潜专家^[3]认为探潜的基本样式为实施机动反潜，即建立以航空母舰或反潜巡洋舰等为核心的反潜舰艇搜索突击群，在广阔的海洋上协同搜索，跟踪对方潜艇。

本文认为，UUV探潜过程从原理角度来讲是指UUV搭载主被动探测设备发射和接收敌潜艇以声波、光电等形式的信号，识别处理数据，达到掌握敌潜艇位置信息的目的。从搜索行动角度来讲分为正常探潜和二次探潜2种情况。正常探潜过程是指UUV未发现敌方潜艇的状态下，UUV以一定航速按照一定的搜索方式在一定海域（区）进行搜索工作。二次探潜是指UUV声呐作用距离小于UUV与敌方潜艇的距离或是敌方潜艇进入UUV声呐盲区之后，开展定位跟踪行动。从任务模块角度来讲是指UUV发现目标、识别敌我、通过解算要素跟踪并定位敌方潜艇。

反潜潜艇担负的探潜任务如下：

1）与航空母舰、反潜巡洋舰等大、中型水面舰艇组成搜索、突击特混大队，实施机动反潜作战；

2）在基地、停泊场、狭窄水道或指定海域实施反潜巡逻；

3）在对方导弹潜艇可能的发射阵地及其附近海域实施检查性搜索。

我国专家认为^[6]，水下无人航行器在反潜任务当中有如下4项任务：

1）危险处境封控-对出入港尤其是离港或通过咽喉点海域的敌潜艇实施监控封堵。

2）重点海域反潜防护-水下无人航行器在己方水面舰船编队或潜艇的出入港口、近岸或作战海域，驱离、清除敌潜艇及保持该海域免受敌潜艇威胁。

3）航渡海域反潜防护-水下无人航行器与反潜潜艇在水面舰船编队或潜艇于不同作战海域之间进行转换。

4）使用诱饵诱骗-水下无人航行器作为潜艇诱饵使用，可达成诱骗敌方并进而达成水下无人航行器反潜作战的目的。

本文认为UUV探潜任务包括如下3个方面：

1）在咽喉点海域静止隐蔽监控封堵敌方潜艇；

2）和我方潜艇、水面舰艇组成编队，联合机动进行探潜；

3）在重点海域或海区进行探潜。

2 UUV探潜效能评估界定

美国工业界武器系统效能咨询委员会（WSEIAC）对系统效能的定义^[7]为：系统效能是预期一个系统能满足一组特定任务要求程度的度量，是系统的有效性、可信赖性和能力的函数。美国陆军战斗发展司令部对武器系统作战效能指标（度量）做出如下定义：表示武器系统在特定的1组条件下，完成规定任务程度的尺度。美国海军^[8]把系统作战效能定义为：系统能在规定的环境条件下和规定时间内完成规定任务之程度的指标或系统在规定条件下和规定时间内满足作战需要的概率。

国军标GJB 1364-92《装备费用效能分析》中对装备效能的定义^[9]为：装备效能是在规定的条件下达到预期目标的能力，是装备达到其任务目标程度的一种度量。而在国军标当中效能度量^[10]定义如下：效能度量是效能大小的尺度，是系统达到其任务目标程度的度量，可用完成一个任务剖面的概率表示；或是用与系统任务目标有关的期望效果值来表示。

因此，本文定义UUV探潜效能是指下无人航行器运用各种探潜手段在不同海洋环境、不同作战区域下完成巡逻探测敌方潜艇任务的能力。

根据效能定义得出：UUV探潜效能评估是指建立水下无人航行器水下探测潜艇模型，通过定量计算和仿真，分析预测水下无人航行器运用各种搜索手段完成探测潜艇任务的程度。由于探潜过程具有随机性和不确定性，本文选用发现目标的概率，即搜索概率指标来反映水下无人航行器的探潜效能。为了对UUV探潜效能进行有效评估，采用概率计算和仿真模拟相结合的混合分析法。

3 UUV探潜效能评估方法分析

国内外关于武器装备领域的效能评估方法有很多，本文将其进行3种分类形式讨论。

按评估的主客观程度^[11]分为以下3个方面：

1）主观评估法

也称定性评估法。无法定量评估，通过专家和学者的经验主观地进行评估。

2）客观评估法

也称定量评估法。单纯对武器装备进行定量效能的评估。

3）主客观相结合

这是目前主流评估方法。定性描述系统并定量进行效能计算得出结论。

按系统环境不同^[12]分为以下2个方面：

1）静态评估法

对武器装备自身效能进行评估，不考虑不确定因素的影响。

2）动态评估法

考虑不确定因素的影响，对武器装备效能进行计算和仿真。

按获取评估结果的途径分为以下5个方面：

1）试验法

根据实战、演习和试验获取的大量统计数据来对武器装备进行评估。

2）解析法

根据武器装备效能指标在一定约束条件下的函数关系进行解析表达式的计算。

3）专家评估法

利用专家的专业知识对武器装备系统一些难以定量计算的参数进行权值评估。

4）作战模拟法

运用计算机相关模拟软件，建立相应模型，进行仿真试验，对结果图像进行对比分析，得出效能评估结论。

5）参数效能法^[13]

将对武器装备有影响的因素进行参数化，建立武器装备效能和参数之间的数学模型，并对其进行分析评估。

根据武器装备评估方法分类，本文采用的概率计算和仿真模拟相结合的混合分析法进行如下分析：

1）主观定义UUV探潜效能和客观计算概率及仿真相结合，防止了单一主观评估和单一客观评估的局限性。

2）由于在效能的分析中考虑UUV探潜过程和任务的不确定性因素，使得本文是以动态评估为主，避免了静态评估的理想性。

3）通过概率计算可以对UUV探潜效能在运动过程中有一个成熟全面的理论分析，再通过仿真模拟将理论模型图像化，可形象分析出UUV探潜过程中特定情况和特定方法的效能，使数学解析法、作战模拟法和参数效能法相结合，以得到良好的评估结果。

4 结语

本文采用概率计算和仿真模拟相结合的混合分析法，即将探潜效能用搜索概率进行表示，针对探潜过程中输入参数的不确定性的差异进行效能计算和分析，同时，建立UUV探潜模型，针对不确定性因素进行仿真算例分析，达到有效解决UUV探潜过程中的不确定性的目的，以较好地进行对其探潜效能的评估工作。

由于对UUV探潜效能的评估过程中，系统建模、效能指标和效能评估方法三者之间相辅相成，作用与反作用以及不可分割的关系（见图 1）。本文采用概率的方法对效能指标进行计算，同时对UUV探潜这个系统建模的方法实现了有效评估的目的。

UUV探潜是一个复杂的行动过程，将效能以概率来表示有一定的局限性，而且仿真模拟过程中的不确定因素有很多，未来需要进一步深化研究各个因素对其效能的具体影响和开展具体的定量计算工作。

随着UUV技术的不断发展，针对特定任务和过程运用特定方法，尽可能全面地对其探潜任务效能进行评估，对UUV实际作战应用有着重大意义，对反潜战未来探索和发展也起着重要的作用。