鐵之狂傲

 取回密碼
 註冊
搜尋

名望的英雄

黑暗籠罩大地.死亡悄悄降臨 ... ...

切換到指定樓層
1#
美國神盾級巡洋艦

美國提康德羅加級巡洋艦

標準/滿載排水量:
7015噸/9590噸

全長:
172.5公尺

全寬:
16.8公尺

吃水:
9.5公尺

動力來源:
4座通用動力LM-2500燃氣輪機;86000馬力;雙軸

最大航速:
30節以上

人員編制:
312-358名

續航力:
6000海浬/20節

艦載機:
2架SH-60B海鷹

簡介:

共27艘,是在史普魯恩斯級驅逐艦的艦體基礎上發展起來的。1983年首艦服役。裝備神盾防空系統。該系統的SPY-1A大型相位陣列雷達可以在194-243公里的距離上發現和跟蹤中高空目標,在43公里距離上發現突然出現的低空目標。系統反應時間短,可以同時監視200餘個目標,同時引導18枚飛彈對付來襲目標。

自第13艘艦普林斯頓號之後,雷達改SPY-1B型。武器系統方面,為了加快飛彈發射速度,從第6艘邦克山號起,即裝備了Mk-41垂直發射裝置,發射速度從原來的10秒/發提高到了每秒1枚,而且同時還可以發射戰斧巡弋飛彈。此種飛彈在1991年波灣戰爭中對伊拉克進行了精確的打擊,發揮了重要的作用。提康德羅加級作為美國航空母艦編隊區域防空的核心,造價昂貴,每艘約合8-9億美元。

提康得羅加級尚在建造時,其艦體設計曾經過一系列的更改,以增加航行時的耐海性,由於提康得羅加級的吃水較史普魯恩斯級深了許多,因此在艦首加裝了擋板以減少波浪打上甲板的機會,其餘改良尚有將煙囪加高等。

神盾系統曾於80年代中後期在利比亞海域展現了其優異的性能,大量減少利比亞戰機對美國特遣艦隊執行戰鬥空中巡邏任務的次數,並在厄多拉多峽谷行動中,協助美軍自空中及航艦對利比亞所發動的攻擊。神盾系統較先前其他雷達系統最大的改進在於其廣泛的搜索距離,如此可使本身有更多的時間做出適當的反應,並可迅速將相關資料傳送至附近的友艦上,不過若作戰區域過於接近海岸,神盾系統的早期預警能力會略受影響。

...................................................................................................................................................武器:

Mk-26雙臂式標準二型防空飛彈發射裝置*2座,2馬赫,射程73公里 (CG52起)Mk-41垂直飛彈發射裝置122個發射管,也可發射戰斧巡弋飛彈,阿斯洛克反潛飛彈
2座4聯裝魚叉發射裝置,射程130公里,0.9馬赫;CG52以後的Mk-41垂直飛彈發射裝置發射管也可發射戰斧巡弋飛彈,射程1300-1850公里。

CG47-CG51艦上的2座Mk-26雙臂式發射裝置與CG52以後的Mk-41垂直飛彈發射裝置發射管也可發射阿斯洛克,射程16公里




提康德羅加級飛彈巡洋艦在戰鬥艦隊中的主要任務,係保護艦隊免於敵方的密集攻擊,因此神盾系統的設計為對付敵人的水面艦艇、潛艇和數以百計的飛機、飛彈之長時間密集攻擊。此一統合性戰鬥系統為一區域防衛系統,可行三度空間之接戰,故並非一單純性之武器系統,而為許多可獨立運作的武器系統及其指揮管制系統的整合,可補足原先艦載之韃靼(Tartar)和 犬(Terrier)飛彈系統之不足。

  神盾戰鬥系統的核心包括AN/SPY-1A相位陣列雷達。MK1武器控制系統、MK1指揮決策系統、MK1神盾顯示系統、MK1作戰整備檢視系統(ORTS);除此之外,尚有艦砲射控、魚叉飛彈、方陣近迫防衛連結的武器系統;以及照射雷達、聲納、敵我識別儀等與神盾核心部分連結的偵測追蹤系統。以下即按核心系統、相關的武器系統和相關的偵測系統之順序,逐一介紹神盾戰鬥系統諸分系統之功能及結構。
..................................................................................................................................................相位陣列電達

  神盾系統的耳目是AN/SPY-1A多功能相位雷達,由美國無線電公司設計生產,旨在同時搜索、偵測和追蹤數百個目標;傳統的旋轉天線雷達不具有電子干擾免疫力,且搜索、追蹤目標係分別使用不同的雷達,造成時間上的損失;況且機械轉動的雷達只能在雷達波束撞擊到目標的時候才有訊號傳回,而其訊號週期受到雷達旋轉速度的限制。電腦控制的相位雷達卻是固定不動的,其波束係由電腦控制發射,幾乎是同時向四面八方發射;反射訊號經處理過後,就可以同時密集地搜尋和追蹤數百個目標。

  此AN/SPY-1A電子掃瞄相位雷達,於E/F波段操作,由雷斯安(Raytheon)公司設計的雷達波發射機可同時使用數個頻道,自動地搜尋、追瞄數個目標。四個陣列雷線分別位於艦首正面及右舷、艦尾正面及左舷的上層構築中;每個陣列雷達天線各自負責一個象限的搜索追蹤工作,尺寸為3.65×3.65公尺,由4,100個小天線組成。

電達天線與AN/UYK-7電腦相連接,電腦的任務是負責控制小天線產生雷達波束,並安排能量傳導,同時連結相位電達和艦上發射的飛彈,以提供飛彈飛行時武器控制迴路所需的導引資訊。

雷達控制系統也能執行一些特殊任務,例如在惡劣的天候狀況下追蹤目標和電子反反制作戰。AN/SPY-1A雷達系統亦可將目標資料提供給艦上的4座目標照射雷達,以導引半主動雷達歸航導向飛彈追擊目標。

  神盾系統的雷達運作時,係以單一雷達波束水平送至85公里外,不斷地搜索突然出現的目標,另一方面則每分鐘數次對325公里半徑內的半球體空間實施搜索。

一旦發現目標,雷達控制電腦即在一秒鐘之內對該目標再發送出幾道波束,並於極短的時間內描繪出目標軌跡(傳統的旋轉天線雷達需要旋轉一圈方能達到此目的)。

狹窄的電子波束以高速率接觸目標,為射控追蹤雷達提供資料。目標的距離、高度、速度和方向等資料,經過神盾系統的電腦處理之後,適常的防禦性反應便會自動選擇出來。
............................................................................................................................

雷達操作
  SPY-1A雷達有時必須關閉,以避免反電磁波飛彈的襲擊並防止洩漏艦隊的位置。
  需要雷達靜止時,SPY-1A的雷達波束可在不到一秒的時間內從空中消失;再開啟雷達時,首批傳回的訊號將於一秒鐘之後出現,但全部戰術畫面在20秒之後才能恢復。雷達重開啟時,電腦根據原來的訊號檔案,迅速掃瞄85公里外的水面,以重新尋找所有的水面目標,然後再對整個半球體空間實施搜索,在18秒內尋遍所有的目標,據以修正原有的檔案。

  雷達搜索可以集中於預測威脅可能出現的扇區。除了全部雷達靜止外,也可以實施部分靜止,只讓雷達波束傳送至某些扇區。

  SPY-1A雷達以正常功率傳送的最大有效距離據稱超過370公里,高功率傳送則係用於穿透干擾。雷達顯示器的靈敏度可視需要而變,俾使小型或大型目標更加顯著,而且還可以用一個圓圈加諸小型偷襲者目標上,然後俟其到達預定的距離時,再對該目標予以密切觀察。

不過,戰情中心(CIC)的控制者在追蹤小型目標時要特別小心,切勿使檔案被海鳥的訊號資料填滿。


2座三聯裝324公厘Mk-32 14型魚雷發射管(發射MK-46-5型魚雷,射程11公里)

2座127公厘全自動炮,射程32公里,射速20發/分
2座Mk-15(20公厘6管方陣Vulcan Phalanx快砲)

[ 本文最後由 ViewSonic 於 06-10-22 08:14 AM 編輯 ]

p1.jpg

p2.jpg

p3.jpg

p4.jpg

 
轉播0 分享0 收藏0

回覆 使用道具 檢舉

名望的英雄

黑暗籠罩大地.死亡悄悄降臨 ... ...

造價:約10億美元/艘

排水量:9,600噸(9,754公吨)
  長度:567呎(172.8公尺)
  船幅:55呎(16.8公尺)
  水綫:31呎(9.4公尺)
  航速:30節
  航程:6,000浬(20節)
  乘員:340名(軍官24名)
  主機:4具General Electric LM 2500燃氣渦輪機,10萬馬力(86.16兆瓦)



電子系統:
  雷達:
    Aegis Combat System(神盾戰鬥系統)
    SPY-1A/B對空搜索&火空雷達陣列
    SPS-49(V)7/8對空搜索雷達(範圍250浬)
    SPS-55水面搜索雷達
    SPS(V)9/URN25全球定位導航雷達
    SPQ-9A/SPG-62火控雷達

  聲納:
    SQS-53A/B艦艏搜索及火控中頻主動聲納
    SQR-19被動拖曳聲納列陣
    SQQ-89(V)3/SQS-53C聯合艦體主動聲納

  反制措施:
    Mk-36 SRBOC紅外綫熱焰彈&干擾絲帶(射程4公里)
    SLQ-25 Nixie拖曳式魚雷反制誘餌
    SLQ-32(V)3攔截&干擾&誘導聯合系統

[ 本文最後由 ViewSonic 於 06-10-19 03:32 AM 編輯 ]
 

回覆 使用道具 檢舉

名望的英雄

黑暗籠罩大地.死亡悄悄降臨 ... ...

起源

起源

神盾系統的前身為美國海軍在1963年11月提出的一個需求案──先進水面飛彈系統(Advanced Surface Missile System,ASMS),目的為發展可摧毀飛機、飛彈及水面目標的飛彈系統;此後,美國海軍體認到水面艦艇面臨來自空中、水面與水下,且日益精密的武器系統之威脅,便擴充、延伸該計畫,最後演變成發展一種精密複雜的全方位艦載戰鬥系統。1969年12月,ASMS被更名為空中預警地面整合系統(Airborne Eaflu-warning Ground Integrated System,AEGIS),而其縮寫恰巧與希臘神話中宙斯使用的盾牌為同一個字,所以「神盾」就成為這套系統的俗稱了;而該系統在日後服役生涯中的表現也沒有辜負宙斯之盾的威名。此項需求案最後由美國無線電公司(Government Systerms,RCA,後來該公司由於經營不善,被通用電機航太公司(GE Aerospace)購併,但往後GE Aerospace又將其雷達電子部門賣給了洛克西德.馬丁公司)政府系統部門於1969年底獲得合約,開始發展神盾戰鬥系統。

神盾系統的正式編號是Weapon System Mk7。在以往一般人的印象中,神盾系統只是一個防空作戰系統,但實際上「防空」只是神盾系統最主要的使命,而它的本事不僅於此,乃是一個完整而全面的艦載戰鬥系統,可對付空中目標、水面艦艇、水下潛艦等在現代海戰中一切可能出現的威脅。在這些威脅中,最主要的就是由敵機、敵艦或敵方潛射來的掠海反艦飛彈,或者來自於潛艦的威脅。其中,掠海反艦飛彈極低的終端彈道使其雷達跡訊隱藏在海浪的雜訊裡,再加上某些飛彈具備的複雜欺敵路徑,使得偵測與攔截的難度大幅增加。而美國在冷戰時期的主要對手蘇聯為了制衡美國的航艦戰鬥群,銳意發展各種威力強大、速度快的反艦飛彈,其海空力量更擁有同時從空中、水面、水下不同載台在同時間以不同軸向朝目標投射大量反艦飛彈的驚人飽和攻擊能力,在冷戰期間成為美國航艦戰鬥群最頭痛的問題。因此,神盾系統最強調的部分就是對大量空中目標的偵測、管制與同時接戰多目標等能力,以應付蘇聯海空力量對美國航艦發動的強大飽和攻擊,所以其防空能力才會特別被凸顯。

神盾系統精密複雜,體積重量龐大,價格更是十分昂貴,因此只能配備於高檔的大型防空艦艇上。在美國,擁有神盾系統的提康德羅加級飛彈巡洋艦與柏克級飛彈驅逐艦都是噸位動輒八、九千噸的大傢伙,她們是美國航艦的主要「帶刀護衛」,以神盾系統的強大防空能力嚴密保護著美國航艦戰鬥群免於遭受敵方反艦飛彈的威脅。從1990年代起,美國開始輸出完整或簡化的神盾系統給若干友邦國家,而配備這些神盾系統的艦艇便成為這些國家海軍的艦隊防空核心。此外,近年來美國更擴充神盾系統的能力,將其攔截範圍從一般的飛機、飛彈擴展到對抗彈道飛彈,此外還發展一些新的技術(如聯合接戰能力)使得神盾艦艇的運作效能大幅提升。

 

神盾系統大要

神盾戰鬥系統為許多可獨立運作的武器系統及其指揮管制系統的整合,其組成方式乃由一相當於人類大腦的核心部位,連接相當於感官、四肢的艦上各種偵測與武器系統。神盾的核心包括指揮決策系統(C&D)、武器控制系統(WCS)、神盾顯示系統(ADS)、作戰整備檢視系統(ORTS)、AN/SPY-1相位陣列雷達等,以其為中樞,連結MK-99防空射控系統(包含AN/SPG-62照明雷達),包含MK-116Mod7反潛戰鬥系統、LAMPS-3輕載多用途反潛系統、SQS-53與SQR-19聲納的AN/SQQ-89反潛作戰系統(從配備神盾Baseline2的提康德羅加級的聖賈辛托號(USS San Jacinto CG-56)起才擁有)、AN/SLQ-32電子戰系統、衛星導航系統、美國海軍軍規的Link-4A/11/14等NTDS資料鏈(Baseline5以後又納入Link-16 JTIDS)、敵我識別系統等電子裝備,以及艦砲射控、標準防空飛彈、魚叉反艦飛彈、戰斧巡航飛彈、方陣近迫武器系統等,在未來還將整合公羊(RAM)短程反飛彈系統。艦上的各種武器系統本身就是可獨立操作的完整系統,但與神盾系統連結後則接收來自WCS的指令而操作。神盾艦上的許多裝備都是現貨,並非專為神盾系統而發展出來,不過在神盾系統中樞的高度整合下,卻彰顯出遠高於各系統單打獨鬥的戰鬥效率。以下便分別介紹神盾系統的核心部位:

 

指揮決策系統(Command & Decision System,C&D)

C&D是一艘神盾艦艇的指揮/控制核心,負責建立戰術原則,顯示、整合並處理船艦上以及艦載直昇機各感測器獲得的所有資料,接著進行敵我識別、威脅判斷、排定目標的優先接戰順序以及接戰時的火力分配,然後指揮WCS遂行接戰,此外也負責協調與控制整個神盾作戰系統的運作。依照人力介入的程度,C&D有以下四種運作模式:全自動(automatic special)、自動(automatic)、半自動(semiautomatic)以及人工操作(casualty)。在全自動模式時,神盾系統乃至於艦上所有作戰裝備的運作都無須人力介入,C&D統整所有感測器的資料並完成分析判斷後,指揮WCS以艦上任何武器系統自動接戰任何進入警戒範圍的目標;至於其他模式都需要人力介入,只是程度的不同。顧名思義,自動模式應為在整個神盾系統自動運作的基礎下,加入人力監控的機制,而不是全自動模式不分青紅皂白,看到目標就打。

由於神盾系統隨著時間進行一直改良,因此C&D也隨著神盾系統版本的演進而逐步精進,編號也有所不同。提康德羅加級飛彈巡洋艦的C&D編號為MK-1,柏克級飛彈驅逐艦的則改稱為MK-2。

 

武器控制系統(Weapon Control System)

WCS是神盾艦艇所有武器系統的管制中樞,由C&D指揮控制,接收C&D傳輸的指令與資料後,針對各武器系統進行目標分配、攔截計算、下達發射指令以及飛彈發射後的導控工作等。因此,WCS連結並控制艦上各武器系統的射控系統(包括MK-99飛彈射控系統、MK-86艦砲射控系統(僅提康德羅加級裝備)、MK-116(提康德羅加級的CG-47~55)或SQQ-89反潛作戰系統(SQQ-89還配備在以反潛為主要任務的史普魯恩斯級驅逐艦的後期型上,足見神盾系統不光只是種防空作戰系統,對反潛也相當重視)等,在進行標準SM-2防空飛彈的導引照射工作時還可命令SPY-1相位陣列雷達將資料傳輸過來,以校正標準飛彈的航道以及SPG-62照明雷達的指向。而WCS的所有資料也將回饋至C&D,並顯示在控制台螢幕上供決策者參考。

在提康德羅加級上,WCS的編號為MK-1,到了柏克級則變成MK-8。

 

神盾顯示系統(Aegis Display System,ADS)

ADS位於神盾艦艇的戰情中心,由一些大型顯示螢幕以及負責控制顯示的電腦組成,負責將神盾系統統整的資訊顯示給艦上的最高指揮官。

 

作戰整備檢視系統(Operational Readiness and Test System,ORTS)

ORTS相當於神盾系統中各部位的「後勤支援單位」,與作戰任務無直接關係,但卻是不可或缺的幕後角色。ORTS連結神盾系統的各主要與子系統,監視各系統的運作,故障時進行自動檢測,並調整整個神盾系統的運作,將故障裝備的影響降至最低並盡量維持整個神盾系統的正常運作。具體而言,如果神盾系統的局部部位發生問題,ORTS就能將該部分與整個系統加以隔離,避免妨礙其他部分的運作;此外,ORTS也會告知故障的發生,並立刻提供維修記錄,供負責維修與排除問題的人員參考。

提康德羅加級的ORTS編號為MK-1,在柏克級上則為MK-7。

 

在不同版本的神盾系統中,上述神盾系統核心使用的硬體都逐漸改良,這些將列於下文簡介神盾系統各版本中。至於神盾艦艇中最主要的偵測系統──AN/SPY-1相位陣列雷達由於已有專文介紹,故在此不予贅述。

神盾系統核心的防空管制能力極為出色,加上搭配了功能強大的SPY-1相位陣列雷達,使其可同時處理大量目標。相較於以往一座射控雷達需為同一枚雷達指揮或半主動雷達導引防空飛彈提供全程導引的老方法,多目標同時追蹤能力優秀且作業能量強大的SPY-1雷達在搜索監視之餘還能同時為多枚標準防空飛彈提供中途導引,僅需在終端導引階段需藉助SPG-62照明雷達的分時照射,同時接戰多目標的能力便較以往高出三至四倍。絕大部分神盾艦艇使用的MK-41垂直發射系統突破了發射速度與射擊範圍的問題,更使神盾系統應付飽和攻擊的能力倍增。此外,在神盾系在設計階段時已經考慮到蘇聯各種電子反制措施的進步,故花了極大的心力,使神盾系統能在強烈的電子干擾環境中運作。



神盾系統的演進

由於電子科技的飛速進步以及艦載武器、偵測系統的更新,不同時期建造的神盾艦艇配備不同版本的神盾系統,使用科技與裝備、功能、性能皆日益進步,使得較新版本的神盾系統戰力絕非早期版本可比。以下便介紹神盾作戰系統的演進過程:

 

Baseline0/1(Mod 0/1)

這種初始的神盾系統配備於前五艘提康德羅加級(CG-47~51)飛彈巡洋艦。這批艦艇與後來的神盾艦在外型上最大的區別,就是使用MK-26雙臂飛彈發射系統而非MK-41 VLS。其中,CG-47、48最初配備神盾Baseline0(Mod0),這是最古早的神盾系統,核心部位的硬體組成如下:

MK-1指揮決策系統(C&D):一具UYK-7大型主電腦、UYA-4/OJ-194顯示操控台、轉換裝置、RD-28記憶體、資料變換輔助操控台等。

MK-1武器控制系統(WCS):一具UYK-7電腦、六具UYK-20中型任務電腦、MK-138射擊開關組合、資料交換輔助控制台等。

M-1神盾顯示系統(ADS):一具UYK-7電腦、四具PT-525 42吋*42吋大型顯示螢幕(顯示系統為UYA-4/OJ-194);四具大螢幕分成兩組,一組兩面,每組大型螢幕都擁有兩具指揮顯示操控台以及一具資料輸入操控台,此外還有五具自動狀態顯示面板(Automated Status Board,ASTABS)。其中一組大螢幕負責顯示本艦的狀況給艦長,另一組則將戰場上的整體戰術態勢顯示給駐艦戰鬥指揮官這些大型螢幕可顯示雷達搜索圖像、NTDS的戰術符號或者神盾系統的戰術符號。每具大螢幕可以獨立操作,也可以用縮小的比例尺顯示別具大型螢幕的資訊(類似子母畫面)。除了戰情中心之外,神盾艦艇的艦橋上也有兩具ASTABS。

MK-1作戰整備顯示系統(ORTS):一具UYK-20電腦、若干UYA-4/OJ-194顯示操控台、主資料終端機、遙控資料終端機以及相關輔助設備。

此外,MK-99飛彈射控系統、戰斧飛彈射控系統、MK-86艦砲射控系統各有一具UYK-20(戰斧飛彈射控系統另有一具UYK-19中型任務電腦作為目標標定處理之用),SPY-1A相位陣列雷達系統、MK-116反潛射控系統(神盾Baseline1並未配備SQQ-89反潛作戰系統)以及SQS-53A艦首聲納各有一具UYK-7電腦,另外還有一具UYK-20電腦用於連結SQS-53A聲納與主反潛系統。因此配備神盾系統Baseline1的艦艇總共擁有6具UYK-7主電腦以及11具較小型的UYK-20電腦,整體計算能力為8MIPS(Millions of Instructions per Second,每秒能處理的指令數,以百萬個指令為單位)。不過這樣的處理速度跟不上當時SPY-1A相位陣列雷達的性能(早期的SPY-1A已經能同時追蹤200個以上的目標),因此Baseline1的同時追蹤目標數被限制在128個;即便如此,這在當時仍是個相當驚人的數字。除了四具大螢幕之外,戰情室內還有18座顯示操控台,以及SLQ-32(V)2電戰系統操控台、SWG-1A魚叉反艦飛彈操控台以及SWG-3戰斧巡航飛彈操控台。Baseline0的主要裝備包括MK-26雙臂飛彈發射系統、SPY-1A相位陣列雷達系統等。

CG-49~51的神盾系統升級為Baseline1(Mod 1),改良項目包括:擴大戰情中心的顯示螢幕、電子作戰程序自動化、通信系統與國家指揮網路連結、加強作戰操作準則及可靠性、加裝戰術情報系統、以LAMPS-3反潛直昇機系統(使用SH-60B反潛直昇機)取代Mod 0的LAMPS-1(使用SH-2F反潛直昇機)等;很快地,CG-47、48也將其神盾系統升級為Baseline1。

就整體結構而言,神盾系統Baseline1屬於半分散式(Semi-Distributed Architecture),最主要的核心功能集結於C&D與WCS,但是各子系統都有自己的電腦來擔負本身的功能。相較於所有功能都集中在少數主電腦的集中式戰鬥系統(Centralized Architecture),半分散系統的技術層次較高,主電腦負荷較輕,而且擴充時相當方便,只需將新系統連上主電腦即可;此外,如果子系統出了問題,也較不會影響整個系統的運作。但是跟集中式系統一樣,半分散式系統還是無法容忍掌管核心機能的主電腦失效。如果C&D或WCS的電腦失效,神盾Baseline1就很難繼續運作下去。

Mod 2

此種神盾系統原本將用於計畫中的核子動力打擊巡洋艦(CSGN)上,但CSGN很快就遭到取消,因此這種版本的神盾系統也未能實現。

Baseline2(Mod 3)

神盾Baseline2版本配備於提康德羅加級的CG-52~58,主要的改良在於以MK-41 VLS取代MK-26雙臂飛彈發射器。CG-56~58整合了SQQ-89(V)3反潛作戰系統(艦首聲納升級為SQS-53B),爾後CG-54、55也追加此一系統。最初SQQ-89(V)3使用UYK-7主電腦,後來則被UYK-43取代,其運算效率比UYK-7高了9至10倍。這七艘提康德羅加級中,數艘的神盾系統被提升為Baseline2A版本,改良包括以UYK-43/44電腦取代UYK-7/20,以及換裝OJ-194B顯示系統等。

Baseline3(Mod 4)

神盾Baseline3裝備於提康德羅加級的CG-59~64,主要改良包括以藍底白字的UYQ-21顯示系列中的OJ-194取代單色的UYA-4,並換裝SPY-1B相位陣列雷達系統。彩色的UYQ-21顯控系統不僅畫面比UYA-4更容易使人明瞭,而且擁有傳統文字模式,比UYA-4更容易閱讀。除了體積重量減輕外,SPY-1B還增設具備自動柵鎖定(Auto-grid Locks)裝置的SGS系統,利用Link-11資料鏈將數艘友艦的雷達連結在一起運作以及共享資料。這批艦艇中,一部份的神盾系統被升級為Baseline3A(Mod 5),改良包括以UYQ-70先進顯示系統(Advanced Display System,ADS)取代UYQ-21、以UYK-43/44電腦取代UYK-7/20、追加Link-16資料鏈(JTIDS聯合戰術情報分配系統)等。

Baseline4

神盾Baseline4裝備於最後9艘提康德羅加級(CG-65~73)以及前17艘柏克級(DDG-51~67,均為Flight1規格),因此又分為巡洋艦版本與驅逐艦版本。Baseline4的最重要改良是將艦上原有的UYK-7電腦以一對一的方式全部替換成新一代的UYK-43大型主電腦,UYK-20電腦也比照此法以新的UYK-44全面汰換(運作速率比UYK-20快兩倍),使得神盾系統的整體運算能力由原先的8MIPS大幅增加至20~30MIPS。UYK-43/44在1990年代初期進行升級,換裝速度提昇4~6倍的處理器,使得同時目標追蹤數增至1000個以上。除了一開始就啟用UYK-43/44的神盾Baseline4之外,如同前述,配備神盾Baseline2、3的提康德羅加級(CG-52~58)也在後來陸續進行升級,以UYK-43/44取代UYK-7/20。此外,提康德羅加級從CG-68起換裝SQS-53C聲納。

Baseline4另一個重要改良是加裝MK-29神盾戰鬥訓練系統(Aegis Combat Training System,ACTS),此系統的核心為一具UYK-43電腦,可連結神盾戰鬥系統,在神盾系統上執行模擬的訓練程式(不包含雷達的操作模擬)。雖然原始設計只是訓練系統,但ACTS在實戰中仍有重要的價值──ACTS的那部UYK-43可用作神盾系統的備援。萬一神盾系統某些部分失去作用,這部UYK-43就能接手失效部分的功能,使得神盾系統癱瘓的機率降低。

巡洋艦版本的Baseline4仍沿用SPY-1B雷達,並額外為MK-86艦砲射控系統增添一部UYK-43電腦(因此神盾Baseline4總共使用了8具UYK-43電腦)。供柏克級使用的驅逐艦版本(Mod 6)則有較大的不同:C&D升級為MK-2版本,WCS升級為MK-8版本,ORTS升級為MK-7版本,換裝使用更先進科技且輕量化的SPY-1D相位陣列雷達系統,全面使用SQS-53C聲納。相較於提康德羅加級使用的神盾系統,柏克級的神盾Baseline4架構經過簡化,取消了MK-86艦砲射控系統,MK-45艦砲直接由神盾系統中的MK-34射控系統加以控制,指揮射擊的工作由SPY-1D雷達負責。而SQQ-89的資料也直接傳至C&D而非原來必須先經過WCS,原先連結各次系統的資料匯流排被USQ-82艦艇資料多重存取系統(SDMS)以及SAFENET光纖資料匯流排取代。因此,早期型柏克級的神盾Baseline4系統核心部分僅使用五具UYK-43電腦,分別用於SPY-1D相位陣列雷達、MK-2 C&D、MK-8 WCS以及MK-29 ACTS,此外MK-7 ORTS則使用一部UYK-44中型電腦。這批早期型柏克級中的一部份在日後接受改良,以UYQ-70 ADS取代UYQ-21。

Baseline5

神盾Baseline5裝備於柏克級的DDG-68~78(DDG-68~71為Flight1規格,DDG-72~78為Flight2規格)。從Baseline5起,神盾系統開始引進政府用民間電腦技術(Commercial Off-The-Shelf,COTS)來加強性能與維修性,並降低購置、維持與升級的成本。神盾Baseline5使用以COTS技術開發的TAC-3(CP-2184/2231)/TAC-4工作站(稱為戰術先進電腦:Tatical Advanced Computer,TAC)來取代舊的軍規電腦。TAC-3/4以HP-9000 Model 700工作站為基礎,TAC-4使用速度更快的PA-RISC處理器,效能高於TAC-3的兩倍。在神盾Baseline5中,光是ADS就使用了22部TAC-4。TAC-3/4被用來支援許多Baseline5中新增的裝備,包括AN/SRS-1戰鬥測向系統(Combat DF,使用TAC-3)、新的OJ-663彩色顯示器等(以FDDI光纖匯流排連接TAC-4)、先進戰斧飛彈控制系統(Advanced Tomhawk Weapon Control System,ATWCS,使用10部由網路連結的TAC-3)。不過由於此時美國海軍剛剛引進COTS,對其仍有較大的疑慮,所以可發現前述COTS組件多半用在神盾系統中屬於支援性質(例如顯示等)的部分,直接攸關作戰的武器控制仍是軍規UYK-43/44的天下。當然,從1993年起,美國海軍也以商規的OSM套件來改良UYK-43/44。神盾Baseline5另一個改良是為資料鏈通訊系統的指揮管制處理器(C2P)增加了一具UYK-43電腦,所以神盾Baseline5總共擁有9具UYK-43。

Baseline5的主要新增項目如下:

Baseline5.1:新增標準SM-2ER Block IV防空飛彈的操作能力。

Baseline5.2:SLQ-32電戰系統升級為A(V)3版本、SPY-1D雷達增設追蹤起始處理器(Trace Initial Processor,TIP,使用一具UYK-44電腦)、追蹤進彈控制系統(Track Load Control Algorithm,TLCA)等。

Baseline5.3:新增SRS-1戰鬥測向系統、美國三軍通用的Link-16聯合戰術情報分配系統(JDITS)、TADIX-B資料鏈、OJ-663彩色顯示器、ATWCS等。DDG-72~78被稱為柏克級Flight2。

Baseline6(Mod 11)

神盾Baseline6裝備於柏克級的DDG-79~93,而從DDG-79起的柏克級就是改良後的Flight2A規格。由於柏克級Flight2A增設了直昇機庫,因此SQQ-89反潛作戰系統升級為納入LAMPS-3的(V)10版(但不包含SQR-19拖曳陣列聲納)。神盾Baseline6引進了更多COTS組件,包括以TAC-3取代ORTS中的UYK-20電腦,以及以效果好、價格更便宜的商規大型彩色顯示器(COTS Large Screen display,CLSD)取代戰情室中四具落伍又昂貴的PT-525大型顯示螢幕等。此外,神盾Baseline6引進多工的光纖區域網路(LAN)取代原來的傳統式點對點直接纜線連接,這使神盾系統首度具備全分散式架構的雛形。1990年代末期的神盾Baseline6的同時追蹤目標數已經超過3000個;而在21世紀初期出現的Baseline6的運算能力則達到772MIPS,為最早的神盾Baseline1的近100倍。從Baseline6.3起,神盾系統增加了兩項頗受矚目的能力:CEC聯合接戰能力以及NAD海軍區域彈道飛彈防禦系統(已取消)。

此外,從DDG-81起的柏克級Flight2A以利用COTS科技的AN/UYQ-70先進顯示系統(ADS)取代原有的UYQ-21。UYQ-70的主承包商為洛馬集團,次承包商包括DRS等公司。以往美國海軍軍規的顯示系統如UYA-4、UYQ-21都是單純的終端輸出裝置,而畫面、資料則完全由中央系統的UYK-7或UYK-43電腦提供;換言之,這就成為中央電腦的負擔。這在早先還不成問題,等到後來為了增加畫面的顯示效果與可讀性,改以彩色顯示,顯示器的解析度也越來越高,從而加重了中央系統的負擔。為了滿足顯示器越來越高的運算需求,主電腦也必須進行性能提升。為了根除這個問題,新的UYQ-70 ADS便孕育而生。UYQ-70不再只是個終端機,而是具備強大運算能力的圖形工作站,不僅能自行負責畫面的處理,還可提供多種功能輔助戰鬥系統的作業,如此便大幅降低主電腦的負荷。UYQ-70內含HP PA-RISC處理器(OA-7100/7300)、64MB記憶體、Barco的CX4100模組化圖形顯示處理器,運算處理能力強大。當然,UYQ-70系列使用與商業規格相容的開放式架構,包含符合工業界標準並被全球嵌入式電腦系統廣為採用的VME/VME64匯流排插槽(Versa Module Europa,VME),故相容於民間市場上許多相關套件,不僅升級非常容易,而且來源多樣化,不會像以往軍規電腦般被某些特定規格綁死。除了顯控台之外,UYQ-70系列中還包括OA-9481/9482嵌入式處理系統(Embedded Processor System,ESPG)、CY-8874關鍵任務裝備(Mission Critical Equipment,MCE)以及MEV(Mission Essential Variant)等運算系統,而ESPG、MCE以及MEV都是無人操作的機櫃版本,擁有數十個VME插槽,可根據不同需求來選用不同形式的VME處理卡,來滿足不同的運算需求。這類自己內部就能負擔本身所需運算功能的子系統,就是未來神盾系統邁向全分散結構的基礎。UYQ-70是美國海軍各種下一代載台的標準工作站,將用於各型水面艦艇、潛艦甚至飛行器上,例如在美國海軍於1990年代末期完成的「艦艇自衛系統」(Ship Self-Defense System,SSDS)(美國海軍第一種真正的全分散式戰鬥系統)以及神盾系統Baseline7這兩種全分散式艦載戰鬥系統中,便以UYQ-70便擔任整套戰鬥系統的統一監控、管制工作。此外,日本、澳大利亞、德國、挪威與西班牙等國也引進了UYQ-70系列工作站供其海軍載台使用,其中日本海自採用的UYQ-70由美國在2000年10月授權日本沖電氣電子公司(OKI)製造。雖然引進UYQ-70,神盾Baseline6的大部分核心功能仍由改良型UYK-43/44(換裝新型處理器並以OSM套件改良)軍規電腦負責,UYQ-70只分擔了一部分原有的工作。

從DDG-83起的柏克級增加被稱為「Smart Ship」的整合式船艦控制系統(Integrated Ship Controls,ISC),用於提高全艦的自動化程度、增加船艦作業效率、降低人力需求以及節省後勤維修成本。ISC包括以下系統:

整合艦橋控制系統(Intergated Bridge System,IBS):具整合化艦橋作業與導航功能,以導航雷達提供資料,具備自動計算航跡與路徑的能力,傳統海圖也被電子海圖取代。

整合船況評估系統(Integrated Condition Assessment System,ICAS):提供資料,自動監控船艦作業與狀況,如推力等。

損害管制處(Damage Control Quarters,DCQ):提供損害情況,自動統整全艦損害資訊。

機械控制系統(Machinery Control System,MCS):自動統整關於推進系統以及發電機組的資訊。

船艦光纖寬頻網路(Fiber Optic Ship Wid Area Network,FO SWAN):將各系統連結在一起。

無線內部通訊系統(Wireless Internal Communication System,WICS)

上述裝備中,多半使用COTS電子產品。「Smart Ship」在1996年首在提康德羅加級的約克頓號(USS Youktown CG-49),實際驗證的結果非常成功,艦上人員可以減去4名軍官以及44名士兵,預計每年能節省300萬美元的作業費用(但是約克頓號在測試時卻曾遇到Smart Ship的Windows NT4.0/Pentium系統當機,導致該艦失去動力、漂流海上的糗事)。1998年,提康德羅加級的蓋茲號(USS Thomas S.Gates CG-51)成為第一艘加裝ISC的驗證艦。緊接著CG-47、49、50也跟進行改良,其他的提康德羅加級也將進行此方面的改良。

神盾Baeline6的主要新增項目如下:

Baseline6.1(DDG-79~84):LAMPS-3直昇機反潛系統(SH-60B反潛直昇機)、SQQ-89(V)10反潛作戰系統、改良型海麻雀點防禦防空飛彈(ESSM)的運用能力(海麻雀ESSM尚未服役)、以UYQ-70 ADS取代UYQ-21、以COTS科技改良神盾顯示系統(包括以新的商用大型彩色多功能顯示器取代PT-525大型顯示器等)、強化SQS-53C聲納的水雷偵測能力、改良敵我識別能力(第一階段)、換裝可發射EX-171增程GPS導向砲彈(ERGM)的MK-45 Mod4 5吋62倍徑艦砲(DDG-80起)、聯合海上指揮資訊系統(JMCIS)、CDL資料鏈管理系統(CDLMS)、整合式船艦控制系統(ISC)(DDG-83起)。

Baseline6.2(DDG-85~87):ATWCS第二階段改良、資料多重傳輸系統(Data Multiplexing System,DMS)改採光纖傳輸、雷達設定環境模擬訓練器(Radar Set Controller Environmental Simulator,RSCES)、ACTS內新增戰鬥部隊戰術訓練裝置(Battle Force Tactical Trainer,BFTT)軟體。

Baseline6.3(DDG-88~92):聯合接戰能力(CEC)、海軍區域彈道飛彈防禦(NAD)(已取消)。

Baseline7

神盾Baseline7將裝備於平可尼號(USS Pinkney DDG-91)以後的柏克級。神盾Baseline7以UYQ-70的MCE、MEV版本徹底取代原有的UYK-43/44等軍規電腦,此外更以UYQ-70(作為整個神盾Baseline7的統一監控、管制者)、光纖多工區域網路為基礎,將整個神盾作戰系統的結構由之前的半分散式轉型為全分散式(Full-Distributed Architecture)。所謂全分散式結構就是將戰鬥系統中所有的運算功能徹底由各子系統分攤掉,每個子系統內都有處理器來負責本身所需的運算功能,而各系統間則以區域網路/匯流排相連。如此,系統中任何電腦的失效,都只會影響該部分的功能,而其餘部分仍能正常運作。由於各子系統只需負責本身功能,使用中型電腦即可,而不必採用昂貴的大型中央電腦。此外,由於各子系統間均是相連的,如果各系統有多餘的運算能力,便能互相作為備援;萬一某一子系統的電腦失效,原本該系統的功能就可被其他子系統的電腦接手,這樣艦載戰鬥系統還是能發揮完整的功能。不過目前的全分散式作戰系統只具備局部的相互備援能力,並非任何子系統的功能都可由其他子系統接手。除了可靠度大幅增加之外,全分散式戰鬥系統的運算能力也比集中式或半分散式系統為佳;當然,全分散式系統的複雜度以及技術難度都比集中式與半分散式系統更高。神盾Baseline 7服役初期就已經擁有4800MIPS的總體運算能力(是Baseline 6的六至七倍,或者是Baseline4的200倍),並預計在2010年成長至16000MIPS以上,接近目前低階超級電腦的水準;能達到此一成長,都要拜全面使用COTS技術以及採用全分散、開放式電腦架構之賜。

神盾Baseline7的新增項目為:換裝AN/SPY-1D(V)雷達、海軍戰區廣域彈道飛彈防禦(NTW,使用標準SM-3飛彈)、AN/SLY-2(V)先進整合電戰系統 (Advanced Integrated Electronic Warfare System,AIEWS,已取消)、LAMPS-3 Block2多功能艦載直昇機系統(使用SH-60R反潛直昇機,以及可攻擊潛望深度之潛艦的MK-50魚雷)、整合CEC與TBMD、改採分散式先進電腦架構、第二階段敵我識別能力改良(CIFF + AN/SLQ-20B)、射控系統升級以及整合入新開發的AN/WLD-1獵雷載具等等。

在2004年三月,配備神盾Baseline7的鍾雲號(USS Chung Hoon,DDG-93)進行了海上測試,過程中成功發射兩枚標準SM-2防空飛彈,並進行火砲實彈射擊,此外也將驗證SPY-1D(V)經過強化的電子反反制能力以及AN/WLD-1獵雷載具的操作等等。

目前洛馬集團正在研發多任務信號處理器(MMSP),可望在2015年左右推出,未來將整合入神盾系統中。MMSP採用開放式系統架構,有高達67%的比例使用現有商規技術(原本神盾系統的處理單元僅6%)。原本神盾系統能讓雷達連續工作4000小時左右,換用MMSP之後可望大幅增加至100000小時的水準。此外,MMSP的成本也比現階段神盾系統的處理單元大幅降低。
 

回覆 使用道具 檢舉

名望的英雄

黑暗籠罩大地.死亡悄悄降臨 ... ...

神盾系統版本:
Baseline 0
  
使用之艦艇:
CG-47、48
         
功能、配備與新增項目:
AN/SPY-1A相位陣列雷達系統
MK-1指揮決策系統(C&D)
MK-1武器控制系統(WCS)
MK-1神盾顯示系統(ADS)                                                
MK-1作戰整備檢視系統(ORTS)
AN/UYK-7/20電腦                                               
AN/UYA-4戰術狀況顯示系統
MK-26雙臂旋轉飛彈發射系統                                             
LAMPS-1多功能艦載直昇機系統(使用SH-2F反潛直昇機)
SQS-53A艦首聲納

[ 本文最後由 ViewSonic 於 06-10-19 03:41 AM 編輯 ]
 

回覆 使用道具 檢舉

名望的英雄

黑暗籠罩大地.死亡悄悄降臨 ... ...

神盾系統版本:
Baseline 1

使用之艦艇:
CG-49~CG-51

功能、配備與新增項目:
新增
擴大戰情中心的顯示幕
電子作戰程序自動化
通信系統與國家指揮網路連結                                       
加強作戰操作準則及可靠性
加裝戰術情報系統                                       
以LAMPS-3(使用SH-60B反潛直昇機)取代LAMPS-1
(CG-47、48的神盾系統隨即便提升為Baseline 1)
 

回覆 使用道具 檢舉

名望的英雄

黑暗籠罩大地.死亡悄悄降臨 ... ...

神盾系統版本:
Baseline 2

使用之艦艇:
CG-52~CG-58

功能、配備與新增項目:
新增
以MK-41垂直發射系統取代MK-26
戰斧巡航飛彈的運用能力
AN/SQQ-89(V)3反潛作戰系統(CG-56起)
SQS-53B艦首聲納(CG-56起)
部分艦隻的神盾系統日後改良為Baseline 2A
以AN/UYK-43/44電腦取代UYK-7/20
OJ-194B顯示系統

[ 本文最後由 ViewSonic 於 06-10-19 03:49 AM 編輯 ]
 

回覆 使用道具 檢舉

名望的英雄

黑暗籠罩大地.死亡悄悄降臨 ... ...

神盾系統版本:
Baseline 3
使用之艦艇:
CG-59~CG-64              
功能、配備與新增項目:
新增
換裝AN/SPY-1B相位陣列雷達系統(新增具有自動柵 鎖定(Auto-grid Locks)裝置的SGS系統,將各艦雷達連結在一起運作)

以AN/UYQ-21戰術狀況顯示系統取代UYA-4
部分艦隻的神盾系統日後改良為Baseline 3A
以AN/UYA-70先進戰術顯示系統(Advanced Display System,ADS)取代UYQ-21

以AN/UYK-43/44電腦取代UYK-7/20
JTIDS聯合戰術情報分配系統(Joint Tactical Information Distribution System,即Link-16資料鍊)
 

回覆 使用道具 檢舉

名望的英雄

黑暗籠罩大地.死亡悄悄降臨 ... ...

神盾系統版本:
Baseline 4

使用之艦艇:
CG-65~CG-73

DDG-51~DDG-67
           
提康德羅加級部分:

新增

AN/SPY-1B(V)相位陣列雷達系統

AN/SQQ-89(V)6反潛作戰系統(CG-68起)

SQS-53C艦首聲納(CG-68起)

以AN/UYK-43/44電腦取代UYK-7/20

MK-29神盾戰鬥訓練系統(Aegis Combat Trainin System,ACTS),

愛利湖號 (USS Lake Erie CG-70)、皇家港號 (USS Port Royal CG-73)進行進一步改良,作為研發中之SM-2Block4A與SM-3反彈道飛彈的測試平台。

 

柏克級部分:

新增

AN/SPY-1D相位陣列雷達系統

以AN/UYK-43/44電腦取代UYK-7/20

MK-29神盾戰鬥訓練系統(ACTS)

SQS-53C艦首聲納

AN/SQQ-89(V)4反潛作戰系統(不具備LAMPS-3多功能艦載直昇機系統)

神盾指揮決策系統(C&D)升級為MK-2

神盾武器控制系統(WCS)升級為MK-8

神盾作戰整備檢視系統(ORTS)升級為MK-7

各次系統間的連結以USQ-82艦艇資料多重存取系統(SDMS)以及SAFENET光纖資料匯流排取代原有資料匯流排。

(部分艦艇以AN/UYA-70先進戰術顯示系統(Advance Display System,ADS)取代UYQ-21)
 

回覆 使用道具 檢舉

名望的英雄

黑暗籠罩大地.死亡悄悄降臨 ... ...

神盾系統版本:
Baseline 5  

使用之艦艇:
DDG-68~DDG-78  

功能、配備與新增項目:
Baseline 5.1

新增

射程增長的標準SM-2 Block4防空飛彈

 

Baseline 5.2

新增

AN/SLQ-32A(V)3電戰系統

SPY-1D增加追蹤指引處理器 (Track Initiation Processor,TIP)

追蹤進彈控制系統 (Track Load Control Algorithm TLCA)

 

Baseline 5.3

新增

SRS-1戰鬥測向系統(Combat DF)

TADIX-B資料鏈

JTIDS聯合戰術情報分配系統 (即Link-16資料鍊)

OJ-663彩色戰術顯示器

先進戰斧飛彈控制系統(Advanced TOMAHAWK Weapo Control System,ATWCS)
 

回覆 使用道具 檢舉

名望的英雄

黑暗籠罩大地.死亡悄悄降臨 ... ...

神盾系統版本:
Baseline 6                    Baseline 6.1
使用之艦艇:
DDG-79~DDG-84

功能、配備與新增項目:

Baseline 6.1:

新增
AN/SQQ-89(V)10反潛作戰系統(增加LAMPS-3多功能艦載直昇機系統)

海麻雀ESSM短程防空飛彈運用能力

換裝MK-45Mod4  62倍徑艦砲,可發射EX-171增程GPS導向砲彈(ERGM)攻擊陸上目標(DDG-80起)

神盾顯示系統(ADS)改用商規大型顯示器(COTS Larg Screen display,CLSD)

AN/UYQ-70先進戰術顯示系統(ADS)(DDG-81起)

聯合海上指揮資訊系統(JMCIS)

CDL資料鏈管理系統(CDLMS)

整合式船艦控制系統(ISC)(DDG-83起)

第一階段敵我識別能力改良

改良型AN/SLQ-53C艦首聲納(增加水雷偵測能力)

 
神盾系統版本:

Baseline 6.2:

使用之艦艇:
DDG-85~DDG-87

功能、配備與新增項目:

Baseline 6.2

新增

資料多重傳輸系統(Data Multiplexing System,DMS)改採光纖傳輸

雷達設定環境模擬訓練器(Radar Set Controller Environmental Simulator,RSCES)

ACTS內新增戰鬥部隊戰術訓練裝置(Battle Force Tactical Trainer,BFTT)

ATWCS第二階段改良

 
神盾系統版本:
Baseline 6.3:

使用之艦艇:
DDG-88~DDG-90

功能、配備與新增項目:
Baseline 6.3

新增

海軍區域彈道飛彈防禦(NAD,使用標準SM-2 Block4A 飛彈,已取消)

聯合接戰能力 (CEC)
 

回覆 使用道具 檢舉

你需要登入後才可以回覆 登入 | 註冊

存檔|手機版|聯絡我們|新聞提供|鐵之狂傲

GMT+8, 24-5-16 05:40 , Processed in 0.029396 second(s), 21 queries , Gzip On.

回頂部