1.3 对潜搜索系统分析

对潜作战行动是由对潜搜索行动、对潜跟踪行动和对潜攻击行动组成的有机整体。对潜搜索是对潜跟踪和对潜攻击的前提。所谓对潜搜索，就是对海域进行有组织的检查，目的在于发现敌潜艇，消灭发现的敌潜艇或对其进行跟踪。实践证明，同一搜索兵力使用相同的探测设备，在相同的作战环境条件下，在同一海域，对潜艇进行多次搜索，其结果不一定每次都能搜索到敌潜艇。这是因为搜索兵力在对敌潜艇进行搜索的过程中，存在很多偶然因素，这些偶然因素的作用使得有时能发现潜艇，有时发现不了潜艇。因此，搜索兵力发现潜艇是一个随机事件，搜索兵力对潜搜索行动是一个随机过程。这就是在训练中，我们经常注意到并眼看着潜艇下潜后开始展开对潜搜索行动，却不一定能够发现潜艇的重要原因。

1.3.1 对潜搜索结果的不确定性

对潜搜索结果的不确定性源于两类偶然性：一类是敌我相对位置的偶然性；另一类是搜索行动固有的偶然性。

敌我相对位置的偶然性源于敌我双方运动要素的偶然性，即敌我双方的航向、航速、航向变化率、航速变化率及位移偏差量等的偶然性。这五个要素决定了搜索兵力和潜艇能否“相遇”，而如果“相遇”，此时将是搜索兵力和敌潜艇之间的最小距离。临界角可以很好地描述这一问题。应当注意的是，敌潜艇的运动要素隐含了其摆脱搜索时的运动要素。

搜索行动固有的偶然性源于三个方面，共八个主要因素。第一方面是潜艇目标噪声等级；第二方面是搜索兵力的组织指挥质量、协同质量、搜索方式的选择与运用质量、操作人员的个人素质等；第三方面是作战海区水文气象条件、海底环境的反射特性及是否有假目标等。这八个因素决定了搜索兵力发现潜艇的距离，显然，这个距离是一个随机变量。

上述偶然性的影响，使得搜索兵力与潜艇的每次“相遇”可能是下列四种结果之一：

（1）搜索兵力单方发现潜艇；

（2）潜艇单方发现搜索兵力；

（3）搜索兵力和潜艇相互发现；

（4）搜索兵力和潜艇互不发现。

显然，要准确判定对潜搜索结果，必须考虑上述偶然性的所有因素。但从作战使用的角度考虑，这些因素的综合影响是可以通过四个距离的分布表征出来的。这四个距离分布分别是：搜索兵力发现潜艇的距离分布；潜艇发现搜索兵力的距离分布；潜艇摆脱搜索兵力的初始距离分布；潜艇摆脱搜索兵力的最小距离分布。在实际使用中可考虑用“平均距离”代替“距离分布”，从而使问题得以简化。例如，搜索兵力用声呐设备发现潜艇距离的分布通常由确定的距离代替，即声呐设备发现潜艇的区域是一个圆，圆的半径等于水声系统的平均作用距离。

当潜艇进入这个观察范围内时，通常称为“遭遇”；当在搜索中发现目标（探测器材发现、探测到目标物理场）时，则称为“接触”。由于潜艇模拟器、不平坦的海底、密度聚变层，以及集聚浮游生物等的物理场与潜艇的物理场极为相似，对潜搜索中的“接触”可能有“真实接触”“可疑接触”和“假接触”。只有当光学（目力）发现潜艇，或水面状态发现部分艇体，或在分析对比后所有特征都符合潜艇的特征，且来自其他方面的信息都证实探测到的是潜艇时，可视为“真实接触”，该目标可被认定为“真实潜艇目标”；在分析对比后，只要有一个信号特征与潜艇特征不吻合时，可视为“可疑接触”，该目标可被认定为“疑似潜艇目标”；当最重要的信号特征与潜艇特征不符时，可视为“假接触”，该目标可认定为“假目标”。

可见，进入声呐设备探测范围内的“潜艇”，是否被搜索兵力“发现”带有偶然性。潜艇被搜索兵力“发现”这一事件可用“平均概率”来表示，亦可称为获得概率，或正确分类接触概率，或正确判明接触概率，或正确接触目标概率，为了便于表达，简称为“接触概率”，用p_jc表示。显然p_jc是一个条件概率，即在确定接触的条件下，正确判明接触的概率。p_jc的大小与训练水平有关，通常可取其平均值为0.7～0.9。

1.3.2 对潜搜索对抗系统的状态

潜艇对反潜兵力的防御通常基于两种防御原则：一是主动防御，二是隐蔽防御。主动防御是指潜艇一旦被发现后，采取包括使用武器和水声对抗器材摆脱跟踪和攻击的积极的行动。隐蔽防御是指采取一切措施和行动保持隐蔽、摆脱跟踪和攻击。使用哪种原则或从一种原则向另一原则转化的时机、方法取决于当时的海战场态势。在任何情况下，潜艇保持隐蔽和保障兵力都是潜艇成功防御的首要条件。

反潜巡逻机能够在潜艇作战的全过程中，独立或与其他反潜兵力、兵器协同反潜。能够在不受潜艇威胁的环境中搜索、跟踪和攻击处于水上、通气管、潜望和水下大深度的潜艇。对反潜巡逻机来说，潜艇通常难以采取主动积极的防御手段。因此，潜艇防御反潜巡逻机必须以保持隐蔽、及时发现反潜巡逻机存在的征候为基础。及时发现反潜巡逻机存在的征候能够使潜艇争取主动，避免被发现和攻击。

如果潜艇能够得到反潜巡逻机活动海区的信息，可能和允许绕过时，潜艇通常将采取绕过该海区的措施；如果不可能绕过或不允许绕过时，潜艇通常将采取措施隐蔽通过该海区，如加大潜航深度等。

潜艇在大深度航行，能够减少被反潜巡逻机磁探仪和红外探测仪发现的可能性。在利于水声隐蔽的深度，以小噪声航速航行，能够减少被声呐浮标发现的可能性。然而，潜艇为完成其被赋予的作战任务，往往必须定时与指挥所通信、定位、充电和冲高压气等，为此潜艇不得不处于不利于隐蔽的深度。此时，潜艇将选择在不利于反潜巡逻机活动的时间、海域处于通气管或潜望状态，且暴露时间会尽可能短，同时会组织严密的对空搜索。潜艇采取的这些防御措施，正是指挥员在研究对潜搜索方式方法时需要关注的。

通过上述分析可以看出，无论搜索方还是防御方，要达到自身目的的前提条件是“发现”，而首先发现是制胜的关键，只有首先发现才能采取有利于自己的对抗措施。因此，如果将搜索兵力和潜艇看成一个系统（简称“对潜搜索对抗系统”），在搜索兵力与潜艇组成的搜索对抗系统中，搜索兵力发现潜艇的距离分布和潜艇发现搜索兵力的距离分布之间的关系是关键要素。它决定了“对潜搜索对抗系统”的状态。显然，“对潜搜索对抗系统”有两种状态：当搜索兵力发现潜艇的距离大于潜艇发现搜索兵力的距离时，称为“状态Ⅰ”；当潜艇在发现距离上占优势时，称为“状态Ⅱ”。

在第一种状态下，搜索兵力发现潜艇应当是：①在潜艇发现搜索兵力并开始脱离机动之前完成；②潜艇进入搜索兵力水声系统的作用区域内，并在这个区域内被发现。所以第一种状态下搜索兵力发现潜艇的概率，应当考虑潜艇进入搜索区域的概率和能够接触到的概率。当反潜巡逻机使用被动工作方式的搜索设备对潜搜索时，构成的“对潜搜索对抗系统”的状态，处于“状态Ⅰ”。

在第二种状态下，潜艇首先发现搜索兵力，潜艇有机会采取机动，总是试图在与搜索兵力接近到危险距离之前逃离。在这种状态下，搜索兵力要发现潜艇应当是：①搜索兵力接近到了被潜艇发现的距离上；②潜艇已进入搜索兵力的搜索范围内，且逃离机动失败；③搜索兵力与已进入其搜索范围内的潜艇发生了接触。所以第二种状态下搜索兵力发现潜艇的概率，应当考虑潜艇进入无法逃离搜索兵力的搜索范围内的概率和进入该区域后能够接触到的概率。当反潜巡逻机使用主动工作方式的搜索设备对潜搜索时，构成的“对潜搜索对抗系统”的状态，处于“状态Ⅱ”。

显然，“对潜搜索对抗系统”的状态是可以相互转化的。当搜索者是反潜巡逻机时，对潜搜索对抗系统状态转化的基本触发条件是，指挥员所选择使用的搜索设备及其工作方式。因此，在实践中，指挥员应当根据当时的战场环境条件和战场态势，正确选择搜索设备及其工作方式，准确把握系统状态转换的时机，提高对潜搜索效果。

1.3.3 对潜搜索基本样式与类型

根据反潜巡逻机对潜作战能力特点和使命任务，其对潜搜索的基本样式为：独立地或与其他反潜兵力协同搜索。

反潜巡逻机对潜搜索行动包括：反潜巡逻机在搜索区内的机动搜索和使用探测器材对搜索区探测。搜索行动的组织取决于一系列因素，主要因素是：搜索区的大小、搜索区的地理和水文气象条件、敌潜艇活动特点和目的、有关敌潜艇位置和运动要素的信息。

根据敌潜艇活动特点和目的、敌潜艇可能的活动区域和该区域的军事地理条件，对潜搜索的基本类型可分为：在指定区域的搜索、巡逻搜索和在指定方向上的搜索（某一搜索带、沿某一航线）；根据敌潜艇位置和运动要素的完备性，对潜搜索的基本类型可分为检查搜索和应召搜索。

综合上述分析，反潜巡逻机对潜搜索的基本类型可确定为四种：

（1）区域搜索（或称检查搜索）。当敌潜艇出现在某个区域或估计敌潜艇在某个区域活动时所进行的搜索行动。区域搜索应考虑以下几个关键要素：搜索区大小的确定、目标在区域内的分布规律及其变化、搜索兵力在搜索区内的行动方法、必要的搜索次数的确定、允许搜索时间的确定。组织和研究区域搜索具体方法的基点是：没有有关敌潜艇位置、航向和航速的信息。衡量区域搜索能力的指标是：在考虑了敌潜艇采取规避机动和反潜兵力对目标进行正确识别的基础上，反潜兵力在单位时间内所能搜索的面积。

（2）巡逻搜索。反潜兵力的搜索带垂直于已知的敌潜艇航线的搜索行动，其目的是阻止航向明确的敌潜艇进入所掩护的海域内。巡逻搜索应关注的几个关键要素是：搜索兵力展开的时机、巡逻线的长度、巡逻线的层数。组织和研究巡逻搜索具体方法的基点是：已知敌潜艇航行的主要方向或航行扇面。衡量巡逻搜索能力的指标是：巡逻线有效搜索长度。

（3）应召搜索。在其他兵力或器材已发现目标，后来又丢失目标的海域进行的为了重新发现目标的搜索行动。应召搜索应考虑以下几个关键要素：丢失目标位置点、延误时间、目标在区域内的分布规律及其变化、应召搜索区的大小、搜索兵力在搜索区内的行动方法。组织和研究应召搜索具体方法的基点是：已知丢失目标位置点、延误时间。

（4）定向搜索。在疑有敌潜艇活动的海域内，沿着确定的方向在指定的搜索带或航路上进行的搜索行动。定向搜索的时机是：当反潜兵力难以搜索整个敌潜艇可能位置区和搜索需在有限时间内完成时。

本书主要就反潜巡逻机在独立对潜搜索的样式下，针对区域搜索、巡逻搜索和应召搜索三种基本对潜搜索类型进行论证研究。