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英国SMCS指挥和武器控制系统

来源:互联网 责编:大嘴 作者:佚名 时间:2005-03-11

一、编号和名称
英国SMCS指挥和武器控制系统。
二、研制厂商、过程
    80
年代初期,英国皇家海军提出一个报告,指出需要一种用于“先锋”(Vanguard)级弹道导弹核潜艇、“敏捷”(Swiftsure)级核潜艇、“特拉法尔加”(Trafalgar)级潜艇的指挥系统。1983年,道蒂(Dowty)-CAP公司(现为道蒂-Sema公司)和费伦蒂公司(Ferranti)赢得“潜艇指挥系统”  (SMCS)的可行性研究合同。1984年,这两个公司均收到项目论证合同,并于次年完成。1986年道蒂-CAP公司(1991年开始为BAeSEMA作战系统分部)的建议被采纳。
   
外部传感器包括一台电磁计程仪和F型风指示器。其他传感器和数据分配设备在表32-9中给出。英国海军决定放弃柴电潜艇计划,从而放弃了SMCS-SSMCS-U
  

    
  
开关板
  
数据转换器
  
陀螺仪
  
海水测温仪
  
回音测深仪

    0
   1
   2
   3
   r
   4
   5
   6
   7
   8
   9
  SQS-53A
SQS-53A
SQS-53A
SQS-53c

SQS-53A
SQS-53A
SQS-53B
SQS-53C
SQS-53B
SQS-53A
  MK59
MK70
MK70
MK34


MK59
MK59

MK59
MK59





   MK18


   OL-191
  MKl9
MKl9
MKl9
11


11

11

11

11

11

11




   AN
SSQ-61

   AN
SSQ-61
   AN
SSQ-61
   AN
SSQ-61
   AN
SSQ-61
   AN
SSQ-61
   AN
SSQ-61



   AN
UQN-4

   AN
UQN-4
   AN
UQN-4
   AN
UQN-4
   AN
UQN-4
   AN
UQN-4
   AN
UQN-4

   
    1987
4月,英国海军对一项用于“公爵”级护卫舰的新型指挥系统的研制合同进行竞标,由于获胜中的一家普莱西海军系统公司(Plessey Naval Systems)宣称不能满足合同中的条款,同年8月进行新一轮竞标。
   
这个成功的系统由以定名为“继承者”(Successor,是英文“满足后续作战要求的潜艇/水面舰艇指挥和控制高级系统”的缩写)的一系列硬件/软件模块组成。“继承者”设计用于满足21世纪“商业”海军的指挥系统的需要。计划SMCS分为5型:SMCS-V(“先锋”级)SMCS-S(“敏捷”级)SMCS-T(“特拉法尔加”级)SMCS-U(“支持者”(Upholder)级潜艇的第二批)SMCS-V在“先锋”号于19938月服役时编人现役。由于防务政策的变化,武器控制和设置子系统还包括无人执守的MK330导弹和MK331鱼雷设置面板,以选择、预置和发射“阿斯洛克”反潜导弹和鱼雷。当舰艇进行“阿斯洛克”反潜导弹和鱼雷组合攻击时,采用MK331进入独立方式工作。在“提康德罗加”级巡洋舰CG5255中安装的MK116 Mod4系统未采用MK330。为提供“阿斯洛克”武器选择的命令级显示和发射架轨道状态,在舰桥和情报中心各有一套MK332武器状态和指示面板。在舰桥上还有一套MK333舰桥显示面板。
主传感器ANSQS-53低频主被动声呐安装在舰首,其圆形基阵高16m,直径48m,共有576个换能器。SQS-53ASQS-53B共有37台机柜,装有信号处理、发射和显示设备,后者还配有数字显示子系统。系统计划升级到SQS-53C标准,使舰上机柜数减少到15台。SQS-53BSQS-53A的更新产品,ANUYK-20计算机更新为ANUYK-44军用可重新设置处理器(MRP),声呐机柜进行改进或更新,采用了一些新的计算机程序,并改进子控制和显示子系统。SQS-53C为对SQS-53B的升级产品,可采用主被动方式进行探测,区分水面和水下目标。它由四个主要子系统,即基阵、发射机、接收机和控制/显示子系统所组成。 198711月,由道蒂公司、格雷沙姆-CAP公司(Gresham-CAP)和雷卡公司(Racal)为首组成的集团被选中,对护卫舰和“福特·维多利亚”(Fort Victoria)级舰队补给船进行项目论证。198989日,该集团赢得价值15000万英镑的研制产生合同,用于命名为Outfit DNA(1)SSCS(水面舰艇指挥系统)-23(“公爵”级)和命名为Out fit DNA(2)SSCS-AOR(“福特·维多利亚”级)。采用Out fit DNA(1)的第一艘舰艇“威斯敏斯特”(Westminster)号于199312月服役。第一艘采用DNA进行改装的舰艇是于1994年上半年服役的“蒙特罗斯”(Montrose)号。
    
冷战结束后,英国海军认为“福特·维多利亚”级采用的武器系统不再必要,DNA(2)不需要生产。但在19945月,,BAeSEMA公司宣布赢得为韩国的“KDX-2000”级护卫舰提供三套SSCS MK7系统。从02系统开始获得许可,由三星电子公司(Samsung Electronics)提供更多的硬件设备。同月,该公司宣布赢得2000万英镑的合同,为英国核潜艇提供更多的SMCS系统,其中包括SMCS-T的第一个订单。
    SSCS
19套订单,SMCS(见图32-4)22套订单,与韩国签订合同后,将另有6-17套的订单。
    
原先“继承者”型系统由道蒂-CAP有限公司进行研制生产,但到198961日,CAP集团与Sema-Matra SA合并形成Sema Group plcDowty-Sema1991年这个组织成为BAeSEMABAeSEMA作战系统分部为主承包商。经许可,韩国三星电子公司亦可进行生产。
三、设计特点
    
“继承者”是基于一种分布式节点结构的指挥系统的通用名,设计用于提供一种灵活、可靠、界面友好的系统,可进行数据处理和显示,以满足用户当前和未来的需要。
    
节点结构使系统具备高可靠性,系统采用光纤局域网将雷卡公司生产的软件驱动多功能显控台连接起来。在英国海军,该网络标准为“IEE8025标准J&B海军作战系统高速单线”(CSH),带宽3MHz,其中2MHz可用。已为作战系统和其他武器和传感器间提供了路径,因为不需要为所有操作台提供与CSH接口。这些路径采用双路进行冗余,可完成接口转换的功能,可在数据传送到指挥系统之前对它们进行预先处理和滤波。
    
多功能显控台由雷卡雷达防御系统公司(Racal Radar Defence Systems)生产,均采用MultibusⅡ标准的32位总线。设备包括数据总线、输X/输出、通用和节点服务卡,两个显示发生器卡和一个60M的硬盘。
    
应用处理器基于32位的Intel80286处理器。在显控台中需要数学运算的元器件以进行诸如运动目标分析等功能,为此,增加了Inmos T800高速(10兆指令/s)阵列处理器(transputer array)。显示处理器基于Motorola 68030微处理器。系统采用并行操作,性能得到提高,并提高了冗余度,降低了瓶颈。显控台采用一个508cm(20英寸)矩形高分辨率彩色监视器,即“标记平面显示器”(LPD)LPD以菜单的形式向操作者提供文本数据并提供目标信息。它不仅可提供雷达和声呐数据,还可提供光电数据。人机接口是面向对象的,在对操作人员的工作负荷进行详细分析后进行设计,采用结构分离的交互设备。它提供直接交互、窗口、点击选择,通过一个触摸敏感的场致发光显示器可选择弹出式菜单,并包括有图形输入板、QWERTY键盘、专用功能键和触摸球等。
    
软件结构采用包括Ada语言运行时间管理器的“继承者”核心系统底层结构软件。系统加入应用软件,而分布式数据库管理系统保证了数据传送的快速性和可靠性。软件中的大部分由西马集团系统公司科技分部(Sema Group SystemsScientific Division)提供。
    
在集团中,道蒂公司负责提供应用处理器、输入/输出节点、设备驱动器、数据高速总线和一些软件。雷卡公司负责提供多功能显控台的其他设备及雷达视频分配装置(RVDU)。西马公司负责提供大部分软件。
四、技术数据
SMCS
通常由4台多功能显控台和3台相同的但功能稍低些的显示系统组成。后者包括一个主战术显示器和两台远地终端,终端中的一台在控制室,一台在声呐舱。采用水冷的多功能显控台的人机接口由触摸板、两台等离子显示器、两个火控按钮和一个图形输入板组成。
   
除了多功能显控台外,系统还有两个共享的均基于Intel 80386的服务节点。这些节点有6块带有Inmos T800阵列处理器的插卡。每个节点各有一个180M的存储器。系统还有两个输入/输出节点。在系统中,SMCS150个到20032位处理器,需要100万行由Ada语言编写的软件编码。
   DNA
系统的多功能显控台为带有共享节点的双人显控台。人机接口包括有QWERTY键盘、触摸球、专用键和菜单显示器。DNA(1)中有6台多功能显控台,DNA(2)中有3台。装备于韩国舰艇上的SSCS MK7将有8台多功能显控台,还有两台信号设备公司(Signaal)SIGHT系列中的MOC型火控系统操作台。系统由信号设备公司的数据高速总线链接。
输入/输出节点与SMCS的相同,但它不仅链接到多功能显控台,而且接到包括维护设备、目标评估绘图器和舰桥显示器在内的外围设备。在应用处理器中,17个卡中的13个与SMCS的相同。DNA系统中可有280个处理器,150万行软件编码。BAeSEMA公司的人士称英国海军中装备的系统与韩国海军的在软件上有60%是相同的。
五、参考文献
《现代海军武器装备手册》。