舵面的剖面可以采用NACA 00系列或自行设计的低阻力对称翼型，其可充分利用泵推推进器的桨后高能流场，提高舵效20%–30%。 

从2022年起，Naval News等外媒便对中国无人潜航器进行了持续追踪的报道，并声称中国在超大型无人潜航器的投入规模与速度已远超他国，至少有五种型号已在水下试验多年。

甚至根据卫星影像分析，一款现身广州造船厂的超大型无人潜航器长度达45米，排水量可能突破1000吨，可能配备6具650mm大口径发射管，可搭载鹰击18潜射导弹、鱼雷、水雷等打击武器，也可指挥其他水下无人潜航器。可见，中国展现了在水下无人系统领域的雄心和技术积累，这些超大型无人潜航器不再满足于辅助性任务，而是朝着作战主力平台的方向发展。

态势感知方面，这两款潜航器均可配置可插拔长150米的拖曳阵声呐。我们知道，拖曳阵声呐是包括艇艏阵、舷侧阵等庞大和昂贵的潜艇综合声纳系统的一部分，其尽可能追求孔径最大化，可长达1000米。拖曳阵由高频段、中频段、低频段模块, 环境模块, 隔振模块组成。为了满足噪声独立条件, 不同频段的水听器按照对应波长一半的间距布放。长长的拖曳阵可以远离潜艇自身的噪声源，形成一个极其敏感的“大耳朵”。

其收放系统极其复杂，阵列存储在艇内专用的耐压舱内，通过一套精密、冗杂的液压或电动绞车系统进行布放和回收。这个过程噪音较大，通常需要在安全深度和航速下进行，且耗时较长。而无人潜航器受限于排水量，通常采用缆径20-50mm的轻量化超细线阵，一般不超过150米，通过微型绞盘收放，或者通过快拆接口“挂”在艉部。甚至在某些战术想定中，拖曳阵声呐被视为一次性消耗品，任务结束后可与潜航器一同弃置。由于无人潜航器的隐蔽性远超有人潜艇，其噪声也不会干扰拖曳阵，拖曳阵可以进行长期、不间断的监听。

加之无人潜航器通常采用集群作战，间隔10-20公里的多个潜航器将拖曳阵组成分布式、一体化协同探测网络。可以显著地扩大几何探测范围，同时对多个潜航器声呐的探测信息进行目标级或特征级融合有助于获得更好的探测效果。

另外，更先进的HSU100还装备了舷侧阵声呐，其尺寸大约为10m×0.4m，孔径较大，空间增益较高，位于艇身两侧，不存在阵形畸变、收放和拖曳问题。可以探测敌方安静型潜艇的200-800Hz低频谱线，推测在汇聚区的被动探测距离大于60公里。

这些无人潜航器还很可能搭载了一项中国独有的反潜技术，即超灵敏磁力仪。我们知道，传统磁异探测距离极为有限仅几百米，地球磁场因太阳风暴等引发的变动，或是潜艇耐压艇壳的材料变化，都会严重影响其探测精度。而新型超灵敏磁力仪运用超导量子干涉仪阵列和新算法，是常规磁异探测灵敏度的数百倍甚至数千倍。超导量子干涉仪的基本原理是基于超导约瑟夫森隧道效应和磁通量子化现象，具备接近量子极限的磁探测灵敏度，能测量出相当于地球磁场一百亿分之一的微弱磁场。由高温超导体制备的超导量子干涉仪，可在廉价和容易获得的液氮中工作，可以测量几十fT的磁场。由于其体积小，还可构成阵列，从而进一步提高灵敏度。

超灵敏磁力仪的有效探测距离达数十公里，不受任何海洋环境和潜艇噪声的影响，大量无人潜航器搭载光纤拖曳线列阵和超灵敏磁力仪，可以不动声色的探测潜艇，数量和续航优势使得无人潜航器集群可以成为战略级的搜潜手段。

关于打击武器方面，HSU100是武装到牙齿的察打一体潜航器。其攻击载荷推测包括2枚由鱼8改型的324mm热动力鱼雷。鱼雷射程推测大于12公里，航速达50节，采用主/被动声自导、尾流探测和磁异常辅助的复合制导。其他武器载荷还可能包括：在指定海域隐蔽布放自航水雷，构建攻势水下雷阵，迟滞敌方舰艇行动，封锁航道；利用声呐、磁探仪等设备探测水雷，再通过投放灭雷具等方式排除水雷，保障己方舰艇航行安全；此外还可能包括拖曳式声学诱饵、气幕弹等防御武器。

关于动力方面，小型无人潜航器通常采用蓄电池或者类似鱼雷的热动力推进。而超大型无人潜航器通常搭载混合动力，甚至核动力。比如，美国研制的虎鲸、蛇头（Snakehead）、蝠鲼（MantaRay）等大型潜航器均采用柴油机-锂电池混合动力，加注满燃料可连续在海上活动6个月。

俄罗斯的"波塞冬"核动力无人潜航器采用了2MW级直接循环核涡轮驱动，几乎拥有无限的航程，号称水下最大速度可达惊人的70节，能够自主跨越大洋进行核打击。不过其噪声估计超过110dB，必须下潜到1000米才能有效躲避侦测。

考虑到HSU100的察打一体属性，以及全球只有中俄两国具备成熟的超小型核反应堆技术，外媒便推测HSU100采用了一次性快换式微型压水堆-电池的混合动力系统。一次性快换式微型压水堆采用U-235的丰度小于20%，满足国际民用核材料上限。满功率运行200-2000小时后整体退役，然后由电池驱动潜航器。一次性压水堆可丢弃并自沉到3000米深的海底而不构成核污染，当然也可以整体回收。这种方案固然可以保证潜航器具备5000-7000公里的航程，以及30节以上的高速巡航，但是成本和风险较高。

进行常规水下作战HSU100大概率还是采用比较可靠的AIP斯特林发动机配合高性能磷酸铁锂电池的动力方案。

无人潜航器天然就适合集群作战，其对导航和定位的精度要求较高。而且无人潜航器之间、潜航器与有人潜艇、水面舰艇之间还必须采用分布式协同作战通信体系。

无人潜航器一般采用光纤陀螺仪进行惯性导航，再辅之以地磁匹配、重力匹配或海底地形匹配，这些导航误差不随航行时间或航行距离增加而积累或发散，从而无需升出水面通过桅杆与北斗卫星导航进行误差修正，从而增强隐蔽性。

水下通信方面，通过蓝绿激光通信桅杆，固然可以在水下实现1公里距离、1-10Mbps的短距离高速通信。

但水声通信仍然是水下长距离最可靠的通信手段。声波在水下传播的速度可达1500m/s, 衰减远小于电磁波，低频率、高功率的声波可在水下传播数千公里。水声通信已经发展到以正交频分复用技术为主的多载波相干、多输入多输出、全双工为代表的“5G”技术，从而克服水下声波带宽受限、噪声干扰严重、多径效应、多普勒效应等困难。还需要实现低检测概率(Low Probability of Detection, LPD)、低识别概率(Low Probability of Recognition, LPR)和低截获概率(Low Probability of Interception, LPI)的军用隐蔽水声通信，比如采用扩频等方法将信号隐藏在海洋环境的复杂噪声中，或者利用诸如海豚这样的海洋生物固有声音进行仿生伪装。

中国的水声通信早已是世界先进行列。2012年6月24日，“蛟龙”号深潜员叶聪在马里亚纳海沟7020米深度，通过水声通信系统与太空中的“天宫一号”航天员景海鹏实现了海天对话，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”，在同一天传出了中国声音。

2018年水声通信机再入马里亚纳海沟进行海试，实现了水下10500m到水面的高速水声通信。2021年11月，哈尔滨工程大学基于DSP的正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multiplexing, OFDM)与扩频水声通信技术，使全海深AUV “悟空号”在与母船直线距离超过15km的马里亚纳海沟深处，实现与母船的远程可靠水声通信，上行峰值通信速率2003bit/s，数据包接收正确率超过93%。

无人潜航器也可以释放通信浮标，通过北斗短报文与水面、空中进行双向通信。如果必要，无人潜航器也可以在潜望镜深度伸出通信桅杆，与卫星或者水面舰艇进行VHF/UHF频段的双向通信。

这套以“水声为主、红绿激光为辅、浮标/卫星跨介质”的混合通信架构，将支撑中国无人潜航器集群与有人潜艇、水面舰艇的分布式协同作战。

通过上述对中国无人潜航器作战能力的解析，我们可知其作为海洋态势感知增强器、传统水下力量倍增器和新质作战能力生成器，将在至关重要的反潜作战中发挥多重作用。它们可以作为移动声呐节点，与固定声呐监测系统、水面舰船和反潜飞机协同，构建多层次反潜探测网络。通过使用被动声呐监听敌方潜艇的声纹特征，或者主动声呐进行精确探测，无人潜航器能够提供持续的目标跟踪和定位数据。一组协同工作的无人潜航器甚至可以形成"反潜屏障"，控制重要水道和海峡，确保航母战斗群安全，阻止敌方潜艇或无人潜航器渗透。

以2021年10月我军与美国海军“康涅狄格”号海狼级核潜艇在南海的水下对抗为例，我们可以推演一下可能的反潜作战场景。

首先，美军为了保障其潜艇在南海的“自由航行”，同时切割和压缩中国潜艇的活动空间，这二十多年来，美军在第一岛链内外进行持续大范围的海底地形，水文资料的测量和反潜作业，是窃取他国海洋水文数据的惯犯。

美国海军所谓“潜艇风险控制”（Submarine Hold At RisK）就是抵近监视、全程掌控，避免中国潜艇、特别是战略导弹核潜艇进入太平洋黑洞后无从探测而带来的风险。美国一直在南海不遗余力的构建联合攻势反潜体系，保持对南海全方位立体监视预警能力。

除了美国海军频繁在中国南海或东海投放声呐浮标外，美海军军事海运司令部所属海洋监测船：胜利号、能干号 、有效号 、 忠诚号、无瑕号、鲍迪奇号、汉森号、西尔斯号均长期在三亚以南、巴士海峡附近和中沙群岛附近海域开展海洋测绘、水文勘探、监视中国水下兵力等活动。美海军还常态化在菲律宾克拉克空军基地部署有3架P-8A反潜巡逻机。

而早在2015年开始，美国海军就在南海大量部署泰里达因公司研制的斯洛克姆无人水下滑翔机，其使用类似重型鱼雷的热动力技术，可以在水下编队航行，实施长时间、大范围的水下测绘和潜艇侦测任务。近年来，美国将各种水下无人作战平台前沿部署在我近海海域，企图采用无人平台对有人平台的作战样式，反制我近海反介入/区域拒止能力。

而作为冷战怪兽的”海狼“，具备强大的水下态势感知和攻防能力。其S6W反应堆输出功率达到5.7万轴马力，最高水下速度达到35节，而静音战术速度高达20节，除了常规的单轴泵喷推进器，管路挠性连接，双层减震浮筏，机舱段独立包裹、整体浇筑聚氨酯消声瓦等降噪措施，还有26个噪音震动侦测器实时侦测自身的异常噪声，并启动主动降噪措施。所以”海狼“级核潜艇的噪声低于95分贝，非常接近海洋背景噪声90分贝，

作为潜艇杀手，”海狼“还配备了先进的声呐，即AN/BQQ-5D整合式声纳系统和洛克希德的AN/BQQ-10 V5声呐处理系统。

其包括艇艏音鼓直径高达7.3米的BQS-13DNA主/被动球型阵列声呐、位于舰身两侧共6个AN/BQG-5E宽孔被动阵列声呐，装备了双拖曳阵列声呐：艇体右上方的TB-16D战术被动式粗拖曳阵列声呐，以及整合于舰体另一侧耐压壳内的TB-29A远程搜索细拖曳阵列声呐，从而可以消除传统单线列阵声呐存在左右舷模糊的问题，号称不开启艇艏主动声呐就能达到火控引导定位精度。

此外，艇艏还有一具AB/BQS-24高频近距离主动声呐，高频声纳传播距离很近，并不会暴露自己的行踪，可以对航路前方小范围空间进行主动声呐探测，从而避免水下碰撞并可主动侦测水雷。

“海狼”级核潜艇还装备有先进的电子海图系统、惯性导航系统、地磁场定位系统、重力场定位系统和海底地形/图像匹配系统等，以进行水下安全隐蔽航行。在复杂地形海域，或者进行高机动性对抗时，“海狼”还会启动高频近距离主动声纳系统，从而将潜艇自身的位置、航向、航速等信息，潜艇周边海洋环境信息，不明潜艇、水雷、冰山和海底碍航物等信息，通过电子海图系统，以综合态势图的形式呈现出来。潜艇指挥员据此操纵潜艇规避危险，并进行各种战术动作以进行攻防转换。

南海的平均海深约为1860米，深水和浅水区域都有分散的海山、环礁和岛屿。要在环境构造复杂的南海稳定探测并跟踪“海狼”这样的大潜深，高航速的静音潜艇是极为艰巨的任务。中国水下立体攻防体系必须联合天基的海洋遥感卫星、合成孔径卫星和激光反潜卫星，空基反潜巡逻机，水面的927型水声监测船，055驱逐舰或护卫舰、海中无人潜航器集群，有人潜艇以及海底固定式光纤水听器阵列等多源信息，才能编织成一张天、空、海综合战略搜潜网。

在我南海主场，针对潜艇适航的深海通道可以仔细排查，特别是战略级927型水声监测船的拖曳阵声呐长达2500米，可以采用甚低频主动声呐进行探测，可以探测300公里外的潜艇，其效能远超055驱逐舰的战术级拖曳阵列声呐。发现海狼的蛛丝马迹后，大量的无人潜航器就需要前出排查。

在南海重点区域布置有多个无人潜航器集群，其母舰可以是039C、093B潜艇，或者055驱逐舰、927型监视船，或者远海岛礁预置坞舱等。综合能力更强的HSU100可以作为集群的“母节点”，一艘母舰可以控制指挥3-5个母节点。每个母节点可指挥12个子节点，AJX002和HSU-001可以作为子节点进一步前出，形成一个个水下猎杀群。

在深水区，以母舰为中心形成倒“品”字阵型，母节点之间60km间距，子节点之间为15km间距，通过拖曳阵声呐进行协同搜索，可以覆盖8000km²海域。面对敌方性能先进的“海狼”，我方有人潜艇在深海区很难做到先敌发现，且受到人员耐受能力等方面的限制，难以做到在预设海域长期隐蔽待机值守，持续性较差。但作为母舰，有人潜艇或水面舰艇可以根据态势预估战场位置，指挥HSU100母节点在相应的海域布放若干水声潜标，在不同深度悬浮的潜标以自组网形成水下探测网络，实现对敌目标的实时探测跟踪。

潜标可以采用主动声呐进行探测而不必担心暴露，反而可以让海狼因为躲避探测而往我方设定的区域进行机动。分散的无人潜航器也可以把潜标作为通信中继，从而可以在远离母节点的广大海域通过拖曳阵被动声呐和超灵敏磁力仪进行协同探测。

无人潜航器具备比海狼更大的潜深，如果必要，可以下潜至海狼的极限潜深以下，实现由下而上的搜潜模式。下潜到超过600米的深度，一般的鱼雷也无可耐何，无人潜航器可以安全的开启主动声纳对上方海域进行侦测，能规避海底声散射的影响，探测效能更佳，这是任何反潜手段都做不到的。

在浅水区，集群节点呈交错“鱼鳞”阵型，母节点间距25km，子节点间距8km。相对紧密的阵型可以仔细排查海沟、山脊等隐蔽处。在有限水深情况下，声波在由浅近海域海面、海底形成的浅海声道传播过程中，受到海面以及海底多次反射、折射作用，衰减损失明显，由此限制了水声传播的距离。多个子节点协同定位可以增加目标的方位变化率，因此目标的可观测性就会大大提高，从而目标的各项运动要素也能够迅速得以求解。

此外，针对不同的海域属性，母舰和无人潜航器集群还可以采取不同的战术动作。比如在不易探测的广阔深水区，可提前布阵，形成“探测-诱骗-打击”综合集群分工。在潜艇进出南海的要道，比如巴士海峡、巴拉望岛以西到菲律宾南部一带的大量深海海沟等，进行卡位设伏。另外，还有一些无人潜航器可在分散的敏感区域进行机动巡逻。

在多集群多手段的融合探测下，再先进的海狼也会变成深陷包围圈的孤狼，被我方潜艇、无人潜航器占据攻击位，形成瓮中捉鳖之势。如果海狼在被主动声呐轰击的情况下仍然拒绝上浮，母舰将指挥子节点AJX002高速撞击海狼的声呐罩。我们知道，潜艇声纳罩并非耐压壳，为了保证良好的宽频声学穿透性，海狼采用了HITCO碳复合材料公司生产的硬化玻璃钢环氧树脂预浸材料。

同时为了避免对声纳脉冲信号造成扭曲，直径10米、重19吨的声纳罩内部没有任何加强筋。为了保证内外压力平衡，其内部是充满海水的。另外，在复杂地形海域或者进行高机动性对抗时开启的围壳上的AB/BQS-24高频近距离避碰声呐更加脆弱。

深海下，几十吨重的AJX002高速与“海狼”迎头相撞，足以摧毁任何声呐罩，避碰声呐损伤将导致海狼可能与海底发生连环碰撞，从而进一步损伤艇艏主声呐，附带损伤可能波及整个AN/BQQ-10声呐处理系统而不得不上浮。

按照美国海军官方说法，10月2日下午“康涅狄格”号在南海水下撞击了海图未标注的水下山脉，11名艇员受轻伤。这个剧本美国在50多年前已经上演过一次。当时美国“隆头鱼”号核潜艇潜伏于苏联彼得罗巴甫洛夫斯克海军基地周边，以监视苏联潜艇。

1970年6月24日下午2时左右，被监听的苏联“回声-2”级新型巡航导弹核潜艇，突然采用了危险的“疯狂的伊万”战术，急转弯撞上了尾随的美国“隆头鱼”号核潜艇，“隆头鱼”号急速调头逃串。事后美军出于保密的需要，要求该艇所有艇员对此次相撞事件统一口径为撞上了移动的冰山。

无人潜航器对航母也同样构成“不对称、低成本、高隐蔽”的颠覆性威胁。中国航母战斗群配置的预警机、先进舰载战斗机和反舰导弹等，使得对空、对舰防御已经趋于成熟，但是在水下，特别是舰底盲区仍是最薄弱环节，美军的无人潜航器也将是最可能刺穿该盲区的手段。如果无人潜航器长度小于25米，航速小于20节，现有航母战斗群立体反潜网的发现概率小于17%。

比如，美国海军第3水下无人潜航器中队是美军唯一一个超大型水下无人潜航器行动部队，装备的代表性的“虎鲸”察打一体、超大型水下无人潜航器长26米，宽3米，排水量约85吨。凭借柴油机-锂电池混合动力、X型尾舵和泵喷推进系统，具备超静音航行能力，航程最大约6500海里，最大速度8节，续航时间超过6个月，纯电动模式下可连续航行50小时以上，最大潜深超过3300米。具备强大的可更换的、模块化的载荷能力，极有可能已经部署在关岛阿普拉港等关键基地。

中国航母战斗群的反潜战术也必然升级，采用以无人制无人，以机动制潜伏和以冗余制饱和的应对策略。在航母战斗群的50-200km的反潜外层，055驱逐舰或护卫舰，直20F作为攻势反潜兵力，通过主动声呐、投放声呐浮标进行清场。在水下，除了攻击潜艇在重要阵位警戒外，围绕航母战斗群的HSU100母节点，有的在舰底警戒，有的沿着主威胁扇区分散前出，有的在舰底警戒，有的沿着主威胁扇区分散前出，并指挥大量AJX002子节点进行机动巡逻。通过无人潜航器这一重要兵力，我航母战斗群将实现外层机动猎杀、中层伴随警戒、内层舰底守护三道反潜战线。

从2019年的HSU001到此次阅兵的HSU100，代表了一次从“1”到“100”的跃迁，是从“独狼”到“狼群”的进化。当阅兵的烟尘散去，AJX002与HSU100已重返深蓝。通过南海深水“封控”、东海要道“伏击”、台海咽喉“绞杀”三大场景的体系化演练，中国已验证无人潜航器集群可在24–72小时内对敌潜艇形成“发现即摧毁”能力。随着尾流磁场探测、量子通信、微型核能等技术的成熟，未来5年无人潜航器集群将成为中国“区域拒止”体系中的最致命的水下“猎杀线”。