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        美軍導彈防御試驗體系研究

        2015-07-18 01:35:23孫毓徐斌
        科學中國人 2015年21期
        關鍵詞:愛國者宙斯成功率

        孫毓,徐斌

        中國電子科技集團公司電子科學研究院戰(zhàn)略預警研究所

        美軍導彈防御試驗體系研究

        孫毓,徐斌

        中國電子科技集團公司電子科學研究院戰(zhàn)略預警研究所

        美國導彈防御系統(tǒng)采用邊試驗邊部署的螺旋升級模式進行研發(fā)測試和部署。從導彈防御試驗體系角度研究,針對美軍導彈防御各系統(tǒng)歷年試驗情況、經驗啟示等方面進行闡述分析與總結。

        導彈防御;試驗體系;發(fā)展現狀

        20世紀90年代末,美國開始從反導裝備研制逐步轉換成體系建設,從而使體系頂層設計得以強化,以仿真為手段優(yōu)化一體化設計,統(tǒng)籌開展導彈防御體系試驗,有力帶動了體系建設的快速進步。

        作為世界軍事強國之一,美國在導彈防御體系建設方面付出了廣泛的人力、物力和財力,并建成了較為完備的導彈防御試驗體系,其裝備和技術具備較強的代表性和先進性[1]。

        據統(tǒng)計,截止到2013年5月,陸基中段攔截系統(tǒng)(GMD系統(tǒng))、愛國者系統(tǒng)(PAC-3系統(tǒng))、末段高空區(qū)域防御系統(tǒng)(THAAD系統(tǒng))以及標準-3防御系統(tǒng)(SM-3系統(tǒng))等四個子系統(tǒng)總計進行了134次飛行試驗等相關典型試驗。其中,各子系統(tǒng)的試驗成功率具有較大差距,平均成功率為64%。PAC-3系統(tǒng)和SM-3系統(tǒng)的成功率較高,可達到70%以上,GMD系統(tǒng)的成功率較低,平均在50%左右[2]。

        1.軍導彈防御試驗體系分析

        針對體系能力形成,美軍構建了完備的導彈防御試驗體系,一體化支持研制、試驗、訓練和作戰(zhàn),具體途徑如下。

        首先,通過國家試驗床組織,美軍有效集成各軍的現實及仿真導彈防御試驗資源。其中,擁有初始防御能力(IDO)的試驗床可集成各個基地(比爾空軍基地、艾瑞克森空軍基地、范登堡空軍基地、格里利堡基地以及英國的菲林代爾基地等)的預警雷達系統(tǒng)、BMC3單元、攔截武器,以及愛國者系統(tǒng)、宙斯盾系統(tǒng)和預警衛(wèi)星等。同時,國家試驗床組織還包括北方司令部、戰(zhàn)略司令部、隸屬于太平洋司令部的導彈和防御系統(tǒng)。

        其次,美國創(chuàng)立了新的試驗管理制度,通過試驗責任機構(RTO)進行導彈防御試驗的集中管理與實施。RTO開展導彈防御試驗的保障設計、實施與評估等,并統(tǒng)籌試驗資金,集成跨系統(tǒng)的試驗規(guī)劃,證明BMDS系統(tǒng)的能力級別;監(jiān)控導彈防御局MDA的基礎試驗裝備,規(guī)劃試驗方案、協(xié)調各試驗單元的關系。作為RTO組織的執(zhí)行者,聯合試驗部隊可各進行BMD系統(tǒng)試驗的計劃組織、評估分析等,包含地面試驗、飛行試驗、演習和訓練等。

        其后,設計形成了科學規(guī)范、循序漸進的試驗科目。美軍導彈防御試驗體系的試驗科目有一體化飛行試驗IFT、一體化地面試驗IGT、建模與仿真M&S。其中,建模與仿真框架可為一體化飛行試驗及地面試驗提供支撐。2012年10月24日,美軍開展了一次一體化多武器平臺飛行試驗,基于空中、地面和海上平臺攔截5個導彈目標,同時評估了愛國者系統(tǒng)、THAAD系統(tǒng)以及宙斯盾系統(tǒng)的性能[3]。

        2.國導彈防御試驗情況分析

        針對GMD系統(tǒng)、宙斯盾系統(tǒng)、愛國者系統(tǒng)的歷年試驗情況概述分析如下。

        (1)GMD系統(tǒng)導彈防御試驗分析

        1999到2013年,GMD系統(tǒng)統(tǒng)計共16次攔截試驗,其中9次成功,成功率為56%左右。

        2013年1月27日,GMD系統(tǒng)飛行試驗(名稱為GM CTV-01)實施成功,說明美國新一代外大氣層動能殺傷關鍵技術得到提升,并為下一步的攔截試驗計劃奠定了基礎[4]。

        (2)宙斯盾系統(tǒng)導彈防御試驗分析

        1991到2012年,宙斯盾系統(tǒng)統(tǒng)計共26次攔截試驗,其中19次成功,成功率為73%左右。

        2013年5月15日,第二代宙斯盾防御系統(tǒng)試驗成功,使用了標準-3 Block IB型導彈準確摧毀了一發(fā)短程彈道導彈。

        (3)愛國者系統(tǒng)導彈防御試驗分析

        1991到2012年,愛國者系統(tǒng)統(tǒng)計共28次攔截碰撞試驗,其中22次成功,成功率為78%左右。

        2012年,在新墨西哥州的白沙試驗靶場和夏威夷里根導彈基地,分別開展了兩次成功的PAC-3攔截碰撞飛行試驗,演示驗證了導彈制導段改進能力(MSE)[5]。

        3.驗啟示

        (1)在試驗手段上,構建集成試驗環(huán)境,邊研制、邊試驗,不斷完善和提高體系作戰(zhàn)能力

        美軍在體系建設早期即重視仿真試驗和靶場試驗,將建模仿真試驗作為系統(tǒng)能力驗證的一個重要策略。其歷年預算中,仿真試驗經費比例均大于15%。2010年美國防部明確提出了“新能力部署之前必須要經過測試認證”的建設原則。

        (2)在試驗重點上,由單裝性能變?yōu)轶w系集成性能,不斷開展網絡完備性和互操作性試驗

        美軍將網絡中心戰(zhàn)視為信息化條件下各兵種聯合作戰(zhàn)的基礎作戰(zhàn)模式。同時,放棄以裝備為中心的試驗體制,利用聯合環(huán)境實施以網絡為中心的體系級集成試驗,使得試驗驗證的重點從單裝性能變?yōu)閷w系作戰(zhàn)能力的提升[2]。

        (3)在試驗策略上,突出先簡后繁、先易后難、分步實施,逐步形成一體化試驗體系

        美軍的試驗策略主要是:攔截系統(tǒng)邊試驗邊部署,性能逐步提升;對抗措施從簡單到復雜、從非實戰(zhàn)化到實戰(zhàn)化;攔截方式從單一和獨立的方式向多種聯合方式發(fā)展;試驗要素和內容從部分向全部拓展。目前,已經形成一體化試驗、訓練和作戰(zhàn)(Concurrent Test,Training,and Operations,CTTO)的試驗理念。

        4.結

        導彈防御體系建設在美軍發(fā)展規(guī)劃中有著極為重要的戰(zhàn)略地位,而美軍導彈防御試驗體系是數十年持續(xù)建設和實踐的結果。本文主要論述了導彈防御試驗體系、各導彈防御子系統(tǒng)試驗情況與分析、經驗啟示等內容,系統(tǒng)的總結了美國導彈防御試驗體系的建設和發(fā)展情況。

        [1]馮德軍,王博,王偉.彈道中段雷達目標識別研究進展綜述[J].中國電子科學研究院學報,2013(2):142-148.

        [2]周偉,丁健,張亞迪.美國導彈防御試驗的措施與特點[J].飛航導彈,2013(4):61-67.

        [3]汪琦.美國一體化導彈防御系統(tǒng)研究[J].航天電子對抗,2014(2):9-11.

        [4]徐振中,陳磊.美國地基導彈中段防御系統(tǒng)飛行試驗綜合分析[J].現代防御技術,2012(3):1-7.

        [5]陳利玲,蔡亞梅,趙霜,連舒清.從美國MD系統(tǒng)試驗看攔截能力新進展[J].航天電子對抗,2012(6):12-15.

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