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　　MK-1武器控制系统还下属一个重要的分系统：MK-99火控分系统，它包括4台AN/UYK-20计算机控制下的4部AN/SPG-62目标照射雷达、MK-79导向器和数据转换装置。该分系统负责按照MK-1武器控制分系统的指令，随同AN/SPY-1雷达一起工作；用AN/SPG-62雷达照射目标，这4部照射雷达，通过时间分配开关，能同时为空中的l2个以上拦截导弹提供照射波束。以便对已发射的导弹提供末制导。本系统的主要功能是控制AN/SPG-62照射雷达。它根据武器控制系统的指令，从相控阵雷达取得数据，为标准SM-2导弹提供目标照射波束，在必要时还可以跟踪目标。该系统在舰上共配置4套，有4台AN/UYK-20计算机，每台计算机有一个独立的64K状存贮器。MK-99照射控制系统除控制标准导弹外，还可控制密集阵近防武器系统和鱼叉导弹。

　　在宙斯盾系统之前，美国海军其实已经装备了一种以AN/SPS-32/33相控阵雷达为核心的作战系统，并装备在“长滩”和“班布里奇”号巡洋舰上。但是该系统的故障率颇高，经常处于不正常状态，最终在1980年被SPS-48/49雷达取代。美国海军在研制宙斯盾时，吸取了这个教训，为了提高系统可靠性，专门设置了MK-1战备状态测试分系统。该分系统由一台AN/UYK-20小型计算机和若干AN/UYA-4显控台、主数据终端、遥控数据终端和辅助设备组成。它与宙斯盾作战系统各主要分系统相联，完成对整个作战系统的监视、自动故障检测和维护。

　　◆ 技术特点和作战使用

　　性能

　　宙斯盾系统是一个以防空为主的全舰武器作战系统，它把全舰的对空、对海和反潜作战在探测、跟踪、指挥和火控功能有机地综合，使其成为当今世界上反应最快、性能最突出的自动化综合武器系统。该系统具有以下主要特点：

　　1、组成远、中、近相互衔接的防御圈，以不同射程的武器有效拦截飞机和反舰导弹；

　　2、系统反应时间短，主雷达从搜索方式转为跟踪方式仅需50微秒；

　　3、能同时有效地自动或半自动定位、识别、跟踪和拦截从不同方向和高度来袭的空中、水面和水下的密集目标，具有抗饱和攻击能力；

　　4、在气象杂波、海浪杂波以及电子干扰环境下，系统有较强的适应能力，能可靠地工作；

　　5、可使用多种电子战手段，能在严重的电子干扰、海面镜像杂波和恶劣环境下正常工作；

　　6、设有专门检测和监视系统，以提高可靠性和可维护性，在无后勤保障情况下在40-60天的海上使用期间，系统性能可靠；大修周期4年；

　　7、设有数据链，使系统扩大信息来源，并为所在的编队提供信息。

　　装备宙斯盾系统的有多型舰艇，以提康德罗加级巡洋舰为例，宙斯盾系统在该舰上的作战室由6大部分组成：编队指挥、本舰指挥、战术信息、对空作战、对海作战和反潜作战。宙斯盾系统内存有l00个以上使用原则，它们都装在指挥决策系统的计算机内。每个使用原则都是一条使作战系统对某种特定状态做出反应的指令。使用原则可以由编队指挥官或防空指挥官来选定控制。当从C3I系统的数据链或SPY-1相控阵雷达等信息源获得目标信息后，系统通过数据接口自动输入到检测和决策系统。然后根据作战方式决定对目标的射击方式。宙斯盾系统有四种作战方式：自动专用、自动、半自动和随机。对于输入指挥决策系统的目标信息，只有自动专用方式不需要人工控制，因为当目标速度超过2倍音速时(如以准弹道轨迹由高空突防的反舰导弹或战术弹道导弹)，在高低角、方位角上会大幅度变化。靠人工操作难以在短时间内完成威胁判断、目标识别、跟踪、导弹截获、制导等诸多任务。因此在此模式下，只要目标设置符合预定威胁类型，整个探测、拦截过程将全部自动地进行，这种模式用于探测和拦截特别危险的目标如高抛弹道的反舰导弹等。其它三种作战方式中，武器控制系统将目标插入到交战队列，调度发射装置和照射雷达，并计算拦截和预先射击的时间，计算的结果反馈给指挥决策系统，然后由人工干预开始射击。其中，自动和半自动方式的区别在于人工介入的程度，而故障方式则是在系统出现1个或多个子系统，或者是计算机故障时，自动降低全系统性能，使系统能够保持探测目标、发射导弹等保证舰艇安全的功能。

　　工作

　　宙斯盾系统的工作是从AN/SPY-1多功能相控阵雷达开始的。通常，美军航母编队中的E-2C预警机最先发现来袭的飞机或导弹，并通过海军数据分发系统传输给提康德罗加级巡洋舰，使其AN/SPY-1A/B雷达波束提前对准导弹来袭方向。

　　在由SPY-1雷达独自搜索目标时，4个阵面各自负责110度的扇区，同时向4个象限360度空间内发射几百个很窄的笔状波束，对以本舰为中心的半球空域进行连续扫描。如果其中有一个波束发现目标，雷达计算机便分配更多的波束照射该目标并自动转入跟踪，同时将该目标的诸元送给指挥和决策分系统对目标进行敌我识别和威胁评估，分配拦截武器，把判断结果和分配武器反击的指令送到武器控制系统。然后，武器控制系统根据从SPY-l雷达获得的跟踪数据计算火控参数，自动指定导弹发射装置和准备要发射的标准2导弹。导弹发射后，武器控制系统自动指定下一枚导弹准备再次发射。在导弹飞行前段，采用惯性导航，导弹按照武器控制分系统控制AN/SPY-1A雷达向导弹发送中段修正指令，并向指挥决策系统报告。进入末段弹上半主动雷达寻的导引头工作最佳范围后，通过MK-99照射控制系统控制SPG-62照射雷达在恰当的时候随动于SPY-1雷达对目标的跟踪波束，然后计算机按照程序计算由相控阵雷达交班给照射雷达的时机，在恰当的时候交给它照射目标，为导弹提供照射波。导弹寻的头根据火控分系统照射器提供的目标反射波束自动寻的。由于宙斯盾系统的相控阵雷达能同时跟踪多个目标和导弹，减少了照射雷达对每个目标的照射时间。通过计算机调度照射时间，可使1部照射雷达先后引导几枚导弹攻击不同的目标，照射制导雷达只需在距离目标的最后25-30公里对导弹制导。大大减轻了制导雷达的压力，提高了系统抗饱和攻击的能力。引炸后，AN/SPY-1A雷达进行杀伤效果判断，决定是否需要再次拦截。该雷达采用边跟踪边扫描方式工作，始终对全空域扫描以发现新目标。在整个作战过程中，战备状态测试分系统不断监视着全系统的运转情况，一旦发现故障，立即采取措施，以确保作战系统具有很高的可靠性。

　　◆ 不断升级

　　虽然宙斯盾系统已是当前世界上最好的防空系统，但仍具有巨大的发展潜力，美国海军一直在对其进行改进。宙斯盾作战系统系列形成过程就是美国海军宙斯盾作战系统基本结构不断改进或升级，使之一直处于世界先进水平的过程。系统的升级首先体现在相控阵雷达上，最早的SPY-1A雷达装备了首批12艘提康德罗加级(CG47)巡洋舰。从“普林斯顿”号(CG58)开始装舰的SPY-1B雷达进行了多处升级。其次是武器系统的升级，还有计算机和作战程序等软件方面的改进。从首批没有装备MK-41垂直发射系统的4艘(CG47至CG51)到最末1艘，27艘提级巡洋舰的配置从基型0/1一直升级到“休斯敦”号(CG66)和“维克斯堡”号(CG69)采用的基型6.1(这2艘巡洋舰正在用来试验美国海军的协同作战能力CEC)。下面我们将逐一介绍各基型的演进情况。

　　首先出现的是0型和1型。0型基本结构是宙斯盾的原始基本结构，包括AN/SPY-1A雷达、倾斜式MK-26导弹发射系统、拉姆普斯MK I轻型机载多用途系统和AN/SQS-53A声纳等设备。该型系统配置于1983年服役的提康德罗加级CG47和CG48两舰。在对0型基本结构略加改进后1型问世，其主要改进了拉姆普斯MK III轻型机载多用途系统。该基型已配置在CG49至CG51等3艘提级舰。CG47和CG48两舰的0型后来也改进到1型。

　　当导弹垂直发射系统问世后，美国海军又研制了2-4型。2型配属CG52至CG58这7艘提级舰，最重要的改进是将原来倾斜发射的MK-26装置升级为垂直发射的MK-41系统，并配置战斧巡航导弹。另外一项大的改进是将加装新的AN/SQQ-89反潜战系统，该系统可以进行数据融合，将改进后的SQS-53B声纳获得的数据与拉姆普斯MK III及C3I系统获取的信息进行比较，得出最精确的目标属性、诸元等，使反潜能力有大幅度提高。

　　自1989年2月开始服役的CG59至CG64的6艘提级舰上装备3型。它的最大改进是换装AN/SPY-1B相控阵雷达、AN/UYQ-21显示器和CDR作战通信机等装备。AN/SPY-1B雷达在A型基础上进行了大改，采用了新的天线配置方式，使天线旁瓣更低，相应的抗阻塞式干扰能力得到增强。改进了信号处理器，并换用新的发射管，提高了功率，使探测距离和跟踪干扰环境下低飞的小雷达截面导弹的能力大为提高。3型改进期间正是美国微电子产业和存储芯片技术发生飞跃性发展的时期，在B型上首次采用了超大规模集成电路技术，在机柜、组合的体积不变情况下增加了系统存储芯片数量和运算存储器的数量，可以有更充足的空间来存放指令、提高运算速度，因此其计算机程序由0型的82万行增加到120万行以上。

　　4型在CG65至CG73等9艘提级巡洋舰和DDG51至DDG56等6艘阿利·伯克级驱逐舰上配属。主要将提级巡洋舰上的AN/SPY-1A雷达升级到B(V)型。另外为了在排水量稍小的伯克级驱逐舰上安装该雷达，又设计将4个阵面均安装在一个甲板室上的D型。为了代替早期的AN/UYK-7计算机，设计了将程序增加到400万行的AN/UYK-43/44计算机。为提级舰加装了C & DMK2通信和数据设备，为伯克级加装了ADSMK2高级数据系统。另外，将AN/SQS-53声纳升级到C型，将发射/接收系统的模拟设备全部换成数字式的，增强了主动探测模式的性能、多目标跟踪能力，并首次具备了主/被动模式同时工作能力。从0型发展到4型后，宙斯盾系统已经发生了脱胎换骨的变化。作战系统865个部件中，更换了429个，部件数从865个增加到924个。与0型相比4型作战能力大大增强。

　　5型主要配置DDG57至DDG78等22艘伯克级驱逐舰。5型最主要改进是导弹，标准SM-2Block IV增程舰空导弹于1995年定型，射程增加到150公里，且提高了对掠海飞行目标的拦截能力，基型5首次采用该系统。此外进入20世纪90年代后，美国海军C3I系统得到长足发展，联合战术信息分布系统16号数据链(Link16)投入运用，为了提高宙斯盾舰的综合通信、导航和敌我识别能力，美国海军在6型中将16号数据链嵌入系统的同时，也迅速将16号数据链加装到DDG72以后的伯克级驱逐舰上，成为5型的另一个重要改进。由于美国商用电脑产业的快速发展，彩色液晶显示器变得不再昂贵，5型也顺应潮流地用具有很强战术图示能力的彩色图形显示器取代了以往各型的阴极射线管显示器。

　　在宙斯盾系统不断发展的同时，它的舰载平台也在进行改进。2000年8月19日，美国海军采用了多功能直升机机库、新的作战系统软件和其它改进设计的第1艘阿利·伯克Flight 2A级驱逐舰“奥斯卡·奥斯汀”号服役。这使得美国海军大幅度扩充宙斯盾舰队数量和战斗力的计划向前迈出了决定性一步。为了配合伯克IIA的改进，宙斯盾系统也同时升级到基型6。为了配合美国海军“从海上来”作战理论，伯克I级上的AN/SPY-1D雷达进行了“适应近海作战”改进，定型为D(V)雷达，加强了对沿海具有复杂背景杂波掩护下目标的探测能力。在伯克IIA上还装备了改进型海麻雀导弹(ESSM)，该系统的海麻雀RIM-7P型的导弹尺寸缩小，MK41垂直发射系统可以在一个发射单元内装载4枚，大大增加了装载数量和近程反导火力。因此它也成为6型的一个主要改进之处。此外6型还利用商用局域网互连技术的成果，在舰内广泛设置局域网络系统，并对武器、电子、水声、雷达等不同类型的局域网进行最佳化综合，提高网内通信能力和处理能力。经过上述改进后，自DDG79以后的伯克IIA级舰的作战系统反高速、低空机动目标的总体性能大大增强。

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