樊會濤，崔　顥，天　光

(1.中國空空導(dǎo)彈研究院，河南 洛陽　471009; 2.航空制導(dǎo)武器航空科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 洛陽　471009)

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空空導(dǎo)彈70年發(fā)展綜述

樊會濤1,2，崔顥1,2，天光1

(1.中國空空導(dǎo)彈研究院，河南 洛陽471009; 2.航空制導(dǎo)武器航空科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 洛陽471009)

摘 要:回顧了空空導(dǎo)彈產(chǎn)生的歷史背景和70年四代空空導(dǎo)彈的發(fā)展歷程,論述了空戰(zhàn)需求和技術(shù)進(jìn)步共同推動空空導(dǎo)彈產(chǎn)生和不斷更新?lián)Q代的觀點(diǎn);詳細(xì)分析了空空導(dǎo)彈作戰(zhàn)應(yīng)用的演變過程——從空戰(zhàn)的輔助武器到空戰(zhàn)力量的決定性因素,闡明了空空導(dǎo)彈的發(fā)展主線——始終以滿足空中優(yōu)勢作戰(zhàn)為目標(biāo),從尾后攻擊到全向攻擊,從近距格斗到中遠(yuǎn)距攔射;最后對空空導(dǎo)彈的未來進(jìn)行了展望,提出了空空導(dǎo)彈“六化”的發(fā)展需求和技術(shù)發(fā)展的六個支配性主題。

關(guān)鍵詞:空空導(dǎo)彈;綜述;空戰(zhàn);復(fù)雜環(huán)境;展望;雷達(dá);紅外

0引言

1946年，冷戰(zhàn)大幕拉開，美國不動聲色地投入了與蘇聯(lián)的軍備競賽，一批武器研究項(xiàng)目悄然立項(xiàng)。美國海軍軍械測試站開始研制紅外制導(dǎo)的空空導(dǎo)彈，美國休斯飛機(jī)制造公司開始研制雷達(dá)制導(dǎo)的“獵鷹”空空導(dǎo)彈，“獵鷹”成為世界上第一種正式服役的空空導(dǎo)彈[1-2]。從1946年到2016年，空空導(dǎo)彈整整發(fā)展了70年，空戰(zhàn)需求的牽引和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使得空空導(dǎo)彈性能逐步提高，現(xiàn)在已發(fā)展成為制導(dǎo)方式多樣化，遠(yuǎn)、中、近距系列化和海、空、陸軍通用化的空空導(dǎo)彈家族，世界各國發(fā)展的空空導(dǎo)彈型號多達(dá)100種。近三十年局部戰(zhàn)爭的經(jīng)驗(yàn)表明，空空導(dǎo)彈已成為空中對抗的主要武器，其性能的高低已成為決定戰(zhàn)爭勝負(fù)的重要因素，空空導(dǎo)彈成為各軍事強(qiáng)國優(yōu)先發(fā)展的武器裝備[3-4]。

1空戰(zhàn)需求催生空空導(dǎo)彈

空中交戰(zhàn)的雛形是從使用手槍、步槍開始，但其恐嚇意義遠(yuǎn)大于實(shí)戰(zhàn)意義。1930年機(jī)炮服役，空戰(zhàn)進(jìn)入“近身肉搏”的機(jī)炮時代，二戰(zhàn)期間機(jī)炮是戰(zhàn)斗機(jī)唯一具有作戰(zhàn)效益的空戰(zhàn)武器，其重要性達(dá)到極致。隨著飛機(jī)飛行速度越來越快、機(jī)動戰(zhàn)術(shù)越來越多，機(jī)炮固有的射程近、彈道直、單發(fā)殺傷威力不夠等缺陷也逐漸暴露。為了解決這一問題，飛行員迫切希望能有一種攻擊距離更遠(yuǎn)、攻擊占位更寬松、有一定自主攻擊能力的新式空戰(zhàn)裝備。戰(zhàn)爭驅(qū)使德國人又一次率先發(fā)明出一種“顛覆性的空戰(zhàn)武器”。1943年初，德國的Kramer博士開始設(shè)計X-4空空導(dǎo)彈，這被公認(rèn)為是世界上第一個可供實(shí)戰(zhàn)使用的空空導(dǎo)彈。德國空軍希望這種導(dǎo)彈能在盟軍轟炸機(jī)的機(jī)炮射程之外對其進(jìn)行攻擊，改變空戰(zhàn)格局。1945年初，德國工廠的1 300枚X-4導(dǎo)彈只等裝配火箭發(fā)動機(jī)后即可裝備部隊，然而就在此時, 位于斯圖加特的工廠被盟軍空襲，導(dǎo)彈火箭發(fā)動機(jī)全部被毀，X-4空空導(dǎo)彈最終未能投入實(shí)戰(zhàn)[5]。

二戰(zhàn)后，美蘇爭霸推動了導(dǎo)彈裝備與技術(shù)的發(fā)展。1946年，美國海軍軍械測試站的麥克利恩博士開始研制一種“尋熱火箭”。1949年11月，他設(shè)計出了紅外導(dǎo)引頭的核心——紅外探測器。以此為基礎(chǔ)，美國在1953年研制出了聞名遐邇的第一種紅外型空空導(dǎo)彈——“響尾蛇”。圖1所示為“響尾蛇”空空導(dǎo)彈之父麥克利恩博士。1947年，美國休斯飛機(jī)制造公司獲得了研制“獵鷹”雷達(dá)型空空導(dǎo)彈的合同，休斯公司之所以獲得合同，關(guān)鍵在于該公司成功研制了“受激輻射微波放大”(MASER)元件，這是實(shí)現(xiàn)雷達(dá)制導(dǎo)的基礎(chǔ)。然而“獵鷹”的研制異常艱辛，休斯公司為之付出了幾近破產(chǎn)的沉重代價，直到1954年才獲得試驗(yàn)成功，圖2所示為美國的“獵鷹”AIM-4空空導(dǎo)彈[6]。

圖1　“響尾蛇”之父麥克利恩

圖2AIM-4“獵鷹”空空導(dǎo)彈

空空導(dǎo)彈從誕生那刻起，就肩負(fù)著制空作戰(zhàn)的使命。1958年9月的中國臺?？諔?zhàn)開創(chuàng)了人類使用空空導(dǎo)彈進(jìn)行作戰(zhàn)的先河。1966年3月，在中國廣西南寧地區(qū)上空首次用霹靂-2乙空空導(dǎo)彈擊落美國“火烽”無人機(jī)。1961～1974年的越南戰(zhàn)爭中，空空導(dǎo)彈首次得到大規(guī)模實(shí)戰(zhàn)運(yùn)用。經(jīng)過印巴戰(zhàn)爭、越南戰(zhàn)爭、中東戰(zhàn)爭、馬島戰(zhàn)爭、海灣戰(zhàn)爭等多個戰(zhàn)爭的洗禮，空空導(dǎo)彈技術(shù)日趨成熟，發(fā)射距離、探測性能、機(jī)動性能和抗干擾能力不斷升級，作戰(zhàn)運(yùn)用日趨完善，命中率也不斷提高，具體如圖3所示。美國蘭德公司在2008年發(fā)表的研究報告《空戰(zhàn)的過去、現(xiàn)在和未來》中總結(jié)到：“空中優(yōu)勢是美國所有常規(guī)軍事行動的基礎(chǔ)，而當(dāng)前的空中優(yōu)勢依賴于先進(jìn)的態(tài)勢感知、隱身和超視距空空導(dǎo)彈。”[7]誰擁有先進(jìn)的空空導(dǎo)彈，就擁有決定空戰(zhàn)勝負(fù)的重要力量，進(jìn)而可能影響整個戰(zhàn)爭的進(jìn)程。[8-9]

圖3不同時代空空導(dǎo)彈的實(shí)戰(zhàn)命中率

2空空導(dǎo)彈四代發(fā)展歷程

空空導(dǎo)彈經(jīng)過70年的發(fā)展，經(jīng)歷了從無到有、從弱到強(qiáng)，發(fā)展成為一個龐大的系列，形成了紅外和雷達(dá)兩種制導(dǎo)體制，兩種體制互補(bǔ)搭配使用。它是機(jī)載武器中出現(xiàn)較晚、發(fā)展最快的一類武器。戰(zhàn)爭是空空導(dǎo)彈發(fā)展的源動力，技術(shù)突破推動其更新?lián)Q代，按照導(dǎo)彈的攻擊方式和采用的標(biāo)志性技術(shù)劃分，世界各國公認(rèn)空空導(dǎo)彈已走過四代的發(fā)展歷程，目前正在發(fā)展第五代[10]。

2.1第一代空空導(dǎo)彈

20世紀(jì)50年代，第一代空空導(dǎo)彈開始服役，實(shí)現(xiàn)了空空導(dǎo)彈從無到有的跨越，使得飛行員有了在航炮射程以外摧毀目標(biāo)的武器。第一代空空導(dǎo)彈就建立了紅外與雷達(dá)兩種制導(dǎo)體制，此后兩種體制一直并存并沿著各自的道路發(fā)展。第一代紅外彈采用單元非制冷的硫化鉛探測器，工作在近紅外波段，只能探測飛機(jī)發(fā)動機(jī)尾噴口的紅外輻射。第一代雷達(dá)彈采用雷達(dá)駕束制導(dǎo)模式，載機(jī)雷達(dá)的主波束時刻指向目標(biāo)，導(dǎo)彈需要沿載機(jī)波束飛向目標(biāo)。

第一代空空導(dǎo)彈主要用于攻擊亞音速轟炸機(jī)，由于技術(shù)上的限制，飛行員在戰(zhàn)術(shù)使用上只能從目標(biāo)的尾后采用追擊方式進(jìn)行攻擊，這對載機(jī)的占位提出了很高的要求，在空戰(zhàn)中很難覓得發(fā)射時機(jī)。同時第一代導(dǎo)彈射程有限，機(jī)動能力差，目標(biāo)稍作空中機(jī)動，就很容易將導(dǎo)彈擺脫。第一代導(dǎo)彈作戰(zhàn)使用情況并不理想，實(shí)戰(zhàn)命中率只有10%左右。第一代紅外彈的典型代表有美國的“響尾蛇”AIM-9B、蘇聯(lián)的K-13等，雷達(dá)彈的典型代表有美國的“獵鷹”AIM-4A、“麻雀”AIM-7A、中國的PL-1等[11]。

2.2第二代空空導(dǎo)彈

第二代空空導(dǎo)彈于20世紀(jì)60年代中期開始服役，重點(diǎn)解決了第一代導(dǎo)彈空戰(zhàn)中暴露的性能和可靠性問題。從這一代開始，逐漸形成近距用紅外導(dǎo)彈，中距用雷達(dá)導(dǎo)彈的作戰(zhàn)運(yùn)用體系。第二代紅外彈采用單元致冷硫化鉛或銻化銦探測器，敏感波段延伸至中紅外，探測靈敏度提高，可探測飛機(jī)發(fā)動機(jī)的尾焰。第二代雷達(dá)導(dǎo)彈采用圓錐掃描式連續(xù)波半主動雷達(dá)制導(dǎo)，具有一定的上視前側(cè)向攻擊目標(biāo)的能力。同時針對第一代導(dǎo)彈的性能問題對導(dǎo)彈氣動外形、推進(jìn)系統(tǒng)、引戰(zhàn)系統(tǒng)等進(jìn)行了改進(jìn)，導(dǎo)彈的攻擊包線有所擴(kuò)大。

第二代空空導(dǎo)彈主要用于攻擊超音速轟炸機(jī)和殲擊機(jī)，飛行員可以從目標(biāo)尾后較大范圍內(nèi)進(jìn)行攻擊，增加了戰(zhàn)術(shù)使用靈活性。從實(shí)戰(zhàn)效果看，存在的主要問題是低空下視能力差，機(jī)動能力有限，難以對付高機(jī)動目標(biāo)，不能適應(yīng)戰(zhàn)機(jī)間的格斗需要。盡管如此，第二代空空導(dǎo)彈在空戰(zhàn)中的使用率有所提高，空空導(dǎo)彈逐漸取代機(jī)炮成為主戰(zhàn)武器。這一時期的空空導(dǎo)彈代表，紅外彈有美國的“響尾蛇”AIM-9D、蘇聯(lián)的“蚜蟲”P-60等，雷達(dá)彈有美國的“麻雀”AIM-7D/E等[11]。

2.3第三代空空導(dǎo)彈

20世紀(jì)80年代是空空導(dǎo)彈發(fā)展的黃金時期。對第一、二代導(dǎo)彈研制道路與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的歸納總結(jié)，結(jié)合精確制導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展，使第三代導(dǎo)彈的技術(shù)升級做到了有的放矢。第三代紅外彈采用高靈敏度的單元或多元致冷銻化銦探測器，能夠從前側(cè)向探測目標(biāo)，具有離軸發(fā)射能力，機(jī)動過載達(dá)35以上。第三代雷達(dá)彈采用了單脈沖半主動導(dǎo)引頭，具有下視下射能力。數(shù)字自動駕駛儀的引入，以及發(fā)動機(jī)、引信、戰(zhàn)斗部等組件水平的提高，使這一代導(dǎo)彈的性能得以全面提升，具有“全高度、全方位、全天候”作戰(zhàn)能力，可以全向攻擊大機(jī)動目標(biāo)。

第三代空空導(dǎo)彈的作戰(zhàn)運(yùn)用靈活性大幅提高，空空導(dǎo)彈真正具備了近距格斗與超視距作戰(zhàn)能力，戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用日趨成熟，在馬島戰(zhàn)爭、海灣戰(zhàn)爭等實(shí)戰(zhàn)中大放異彩。第三代導(dǎo)彈的問題集中體現(xiàn)在導(dǎo)彈抗干擾能力不足以及半主動雷達(dá)導(dǎo)引體制自身的缺陷上。第三代紅外彈典型代表有美國的“響尾蛇”AIM-9L、蘇聯(lián)的P-73(如圖4所示)和中國的PL-9C等。雷達(dá)彈典型代表有美國的“麻雀”AIM-7F、英國的“天空閃光”等[11]。

圖4第三代紅外型空空導(dǎo)彈

2.4第四代空空導(dǎo)彈

20世紀(jì)后20年的幾次局部戰(zhàn)爭表明，空中力量對戰(zhàn)爭勝負(fù)起著至關(guān)重要的作用，空空導(dǎo)彈作為空戰(zhàn)的主要武器成為世界軍事強(qiáng)國優(yōu)先發(fā)展的裝備。第四代空空導(dǎo)彈呈現(xiàn)諸強(qiáng)割據(jù)、眾花齊放的局面，美、俄、歐等軍事強(qiáng)國均有優(yōu)秀的導(dǎo)彈代表型號，值得一提的是，中國實(shí)現(xiàn)了第四代空空導(dǎo)彈的自主研制，從而崛起為世界空空導(dǎo)彈版圖新的一極。

為適應(yīng)空戰(zhàn)全面邁入信息化體系對抗的新要求，第四代空空導(dǎo)彈主要解決了探測性能不足、抗干擾能力弱和半主動制導(dǎo)的體制缺陷。這一時期，紅外成像探測、主動雷達(dá)導(dǎo)引、復(fù)合制導(dǎo)、大攻角氣動外形及飛行控制技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，奠定了第四代發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)。隨著第四代導(dǎo)彈的服役，空戰(zhàn)真正進(jìn)入了超視距時代，空空導(dǎo)彈成為空戰(zhàn)效能的倍增器。

第四代紅外彈采用了紅外成像制導(dǎo)、小型捷聯(lián)慣導(dǎo)、氣動力/推力矢量復(fù)合控制等關(guān)鍵技術(shù)，能有效攻擊載機(jī)前方±90°范圍的大機(jī)動目標(biāo)，具有較強(qiáng)的抗干擾能力，可以實(shí)現(xiàn)“看見即發(fā)射”，降低了載機(jī)格斗時的占位要求。典型代表有美國的“響尾蛇”AIM-9X、英國的ASRAAM(現(xiàn)屬于歐洲導(dǎo)彈集團(tuán)MBDA)、以德國為主多國聯(lián)合研制的IRIS-T等，如圖5所示。

圖5第四代紅外型空空導(dǎo)彈

第四代雷達(dá)彈采用“數(shù)據(jù)鏈+慣性中制導(dǎo)+主動雷達(dá)末制導(dǎo)”的復(fù)合制導(dǎo)技術(shù)，具有超視距發(fā)射、發(fā)射后不管和多目標(biāo)攻擊能力； 采用先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，提高了導(dǎo)彈在強(qiáng)電子干擾環(huán)境下的作戰(zhàn)能力。典型代表有美國的AIM-120系列、俄羅斯的P-77、中國的SD-10A等[12-13]，如圖6所示。

圖6第四代雷達(dá)型空空導(dǎo)彈

綜觀四代空空導(dǎo)彈的發(fā)展歷程，空戰(zhàn)需求和技術(shù)進(jìn)步共同推動導(dǎo)彈的更新?lián)Q代。紅外型導(dǎo)彈走過了從單元—多元—紅外成像的導(dǎo)引體制發(fā)展歷程，正在向多波段紅外成像發(fā)展。雷達(dá)型導(dǎo)彈走過了從波束制導(dǎo)—半主動雷達(dá)—主動雷達(dá)的導(dǎo)引體制發(fā)展歷程，正在應(yīng)用相控陣?yán)走_(dá)制導(dǎo)技術(shù)，將向多頻段主動雷達(dá)、共口徑雷達(dá)/紅外多模等技術(shù)方向發(fā)展?？罩袃?yōu)勢的持續(xù)爭奪和精確制導(dǎo)技術(shù)的不斷突破將推動空空導(dǎo)彈一代代發(fā)展下去[14]。

3空空導(dǎo)彈的作戰(zhàn)應(yīng)用

空空導(dǎo)彈出現(xiàn)以前，戰(zhàn)斗機(jī)之間的格斗都是依靠機(jī)炮近距離進(jìn)行，隨著空空導(dǎo)彈的出現(xiàn)，機(jī)炮逐漸退居二線，空戰(zhàn)演變?yōu)閷?dǎo)彈之間的廝殺，空戰(zhàn)模式在不斷地發(fā)生變化。機(jī)炮先是被只能尾后攻擊的紅外導(dǎo)彈所取代，后者接著被全向攻擊導(dǎo)彈所取代，最終超視距導(dǎo)彈逐漸成為現(xiàn)代空戰(zhàn)的主要武器，空空導(dǎo)彈在不同時代空戰(zhàn)斗中的應(yīng)用如圖7所示。[15-16]空空導(dǎo)彈出現(xiàn)后，空戰(zhàn)的發(fā)展大概經(jīng)過了四個階段。

3.1空戰(zhàn)進(jìn)入導(dǎo)彈時代

從1958年9月空空導(dǎo)彈首次實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用到20世紀(jì)60年代可以歸納為空空導(dǎo)彈作戰(zhàn)應(yīng)用的起步階段。這個階段發(fā)生的空戰(zhàn)包括1958～1968年的臺?？諔?zhàn)、1965～1968年的越戰(zhàn)“滾雷”戰(zhàn)役、1965年的印巴戰(zhàn)爭、1967年的第三次中東戰(zhàn)爭(六日戰(zhàn)爭)，其中1965年美國空軍和海軍應(yīng)用空空導(dǎo)彈持續(xù)對越南空軍進(jìn)行攻擊，是空空導(dǎo)彈的首次持續(xù)使用。這個階段使用的空空導(dǎo)彈主要是AIM-9B等第一代空空導(dǎo)彈和AIM-4D，AIM-7D/E等第二代空空導(dǎo)彈。受限于導(dǎo)彈性能及與之配套的機(jī)載設(shè)備水平，導(dǎo)彈有效攻擊范圍十分有限，這一時期有記錄的空戰(zhàn)戰(zhàn)果約有四百多例，其中60%以上由機(jī)炮取得，空空導(dǎo)彈戰(zhàn)績僅占約30%(如圖7所示)，特別是空空導(dǎo)彈在越戰(zhàn)初期的表現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如預(yù)期，可靠性差、命中率低、作戰(zhàn)運(yùn)用條件嚴(yán)苛、使用體驗(yàn)糟糕等初代空空導(dǎo)彈的問題一一浮現(xiàn)。越戰(zhàn)“滾雷”戰(zhàn)役中，“麻雀”AIM-7D導(dǎo)彈命中率僅有8%，AIM-9B“響尾蛇”導(dǎo)彈命中率僅有16%[16]，以至于在飛行員中出現(xiàn)了“導(dǎo)彈不如機(jī)炮”的觀點(diǎn)。

圖7空空導(dǎo)彈在不同時代空戰(zhàn)中的應(yīng)用

這個階段的空戰(zhàn)中，飛行員仍需在目視范圍內(nèi)盡力占據(jù)敵機(jī)尾后這一有利位置，相比采用機(jī)炮的傳統(tǒng)空戰(zhàn)方式，空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)并未發(fā)生明顯變化，空空導(dǎo)彈也無法取代機(jī)炮成為空戰(zhàn)主要武器[16]。

3.2空空導(dǎo)彈成為主要空戰(zhàn)武器

20世紀(jì)70年代是空空導(dǎo)彈作戰(zhàn)應(yīng)用的發(fā)展階段，也是過去50年空戰(zhàn)最密集的時代，占據(jù)有記錄的1450余次空戰(zhàn)殺傷的1/3以上，超過500次。[16]這時期發(fā)生空戰(zhàn)的主要戰(zhàn)爭包括1971年的第三次印巴戰(zhàn)爭、1972年的越戰(zhàn)“后衛(wèi)”I/II戰(zhàn)役、1973年的第四次中東戰(zhàn)爭等。使用的空空導(dǎo)彈主要是AIM-9D/E/G/J，AIM-7D/E等第二代空空導(dǎo)彈。針對第一代空空導(dǎo)彈使用中的問題，美國海、空軍通過采用制冷探測器、擴(kuò)展離軸瞄準(zhǔn)方式、使用固態(tài)電子電路替代真空管電路等措施，提高了空空導(dǎo)彈的作戰(zhàn)使用靈活性和可靠性。因此該階段空空導(dǎo)彈使用數(shù)量逐漸增多，擊毀飛機(jī)的總數(shù)已略大于機(jī)炮,空空導(dǎo)彈擊毀飛機(jī)的數(shù)量占總數(shù)的55%，已成為空戰(zhàn)的主要武器。如在越戰(zhàn)“后衛(wèi)”I/II戰(zhàn)役中，68次有效殺傷中有57架越南戰(zhàn)機(jī)都是由空空導(dǎo)彈擊落的。這一時期空空導(dǎo)彈戰(zhàn)績的絕大部分是第二代紅外空空導(dǎo)彈從后向攻擊取得的，如圖7所示。

第二代空空導(dǎo)彈作戰(zhàn)運(yùn)用時仍需充分考慮導(dǎo)彈的性能限制，近距使用紅外彈時必須設(shè)法繞到敵機(jī)尾后占據(jù)有利位置，而雷達(dá)彈的使用，則受制于機(jī)載雷達(dá)與火控系統(tǒng)水平、導(dǎo)彈性能及可靠性問題，無法發(fā)揮其超視距作戰(zhàn)的特長?？傮w而言，空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)仍未發(fā)生革命性的變化[17-18]。

3.3超視距空戰(zhàn)時代來臨

從20世紀(jì)80年代開始，空戰(zhàn)進(jìn)入了超視距時代，這個階段的戰(zhàn)爭主要包括1980～1988年的兩伊戰(zhàn)爭、1982年的馬島戰(zhàn)爭、1982年的第五次中東戰(zhàn)爭、1991年的海灣戰(zhàn)爭等。這一時期AIM-9L/M，AIM-7F，AIM-54等第三代空空導(dǎo)彈開始大量進(jìn)入實(shí)戰(zhàn)，機(jī)炮的使用大量減少，從70年代的200多次銳減到26次。

這一時期是空空導(dǎo)彈的成熟期，空空導(dǎo)彈在各個戰(zhàn)爭舞臺上都得以大顯身手。1982年英阿馬島戰(zhàn)爭中，第三代“響尾蛇”的首次大規(guī)模參戰(zhàn)，構(gòu)成了英軍取得空戰(zhàn)勝利的一個決定性因素——戰(zhàn)爭期間英軍“鷂式”系列戰(zhàn)機(jī)共發(fā)射“響尾蛇”AIM-9L導(dǎo)彈26枚，擊落阿根廷各式戰(zhàn)機(jī)16架，命中率達(dá)61%，“響尾蛇”導(dǎo)彈一戰(zhàn)成名[19]。

同年的黎巴嫩戰(zhàn)爭中，以色列空軍以傳奇的貝卡谷地空戰(zhàn)寫下空戰(zhàn)史新的篇章。此次空戰(zhàn)中，以色列空軍采用以空中預(yù)警+電子對抗/殺傷+無人機(jī)技術(shù)構(gòu)成的空中打擊體系，給第四次中東戰(zhàn)爭以來阿拉伯國家奉為圭臬的地面防空+空中攔截的防空體系以毀滅性的打擊。AIM-9L、“怪蛇”3等先進(jìn)近距格斗空空導(dǎo)彈也再次大放異彩——它們所取得的戰(zhàn)果達(dá)到以色列全部空戰(zhàn)戰(zhàn)果的90%以上。

1991年的第一次海灣戰(zhàn)爭中，“麻雀”AIM-7F/M等中距雷達(dá)導(dǎo)彈在超視距空戰(zhàn)中所向披靡。據(jù)統(tǒng)計，1991年1月17日～2月15日，多國部隊在空戰(zhàn)中擊落固定翼飛機(jī)與直升機(jī)38架，其中26架由“麻雀”空空導(dǎo)彈擊落，其余有10架由“響尾蛇”近距格斗空空導(dǎo)彈擊落，2架由機(jī)炮擊落。海灣戰(zhàn)爭標(biāo)志著超視距空戰(zhàn)時代的到來。F-15C戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)射“麻雀”AIM-7F導(dǎo)彈如圖8所示。

圖8F-15C戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)射“麻雀”AIM-7F導(dǎo)彈

這一時期之所以能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)戰(zhàn)上的超視距空戰(zhàn)，除了第三代雷達(dá)彈的性能有所提高外，還有賴于機(jī)載武器系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步。一方面，20世紀(jì)70年代末，北約和華約空軍開始裝備帶有脈沖多普勒雷達(dá)的性能優(yōu)越的戰(zhàn)斗機(jī)，能夠探測70 km以外的敵機(jī)目標(biāo)，同時這種雷達(dá)具有較好的下視探測能力。另一方面，從60年代末期開始，美軍逐步解決了超視距目標(biāo)識別問題，研制了AN/APX-81，AN/ASX-1等敵我識別系統(tǒng)，為在較遠(yuǎn)距離交戰(zhàn)提供了基礎(chǔ)。

第三代空空導(dǎo)彈的運(yùn)用使空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)發(fā)生了變革。以占位為主要目的的傳統(tǒng)空戰(zhàn)模式被顛覆，尾后攻擊方式讓位于全向攻擊，超視距空戰(zhàn)成為成熟的空戰(zhàn)方式。馬島戰(zhàn)爭、海灣戰(zhàn)爭等戰(zhàn)爭實(shí)踐表明： 空中戰(zhàn)爭成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭的主要戰(zhàn)場，空空導(dǎo)彈真正成為空戰(zhàn)的主要武器，其性能高低對空戰(zhàn)勝負(fù)起決定性影響。

3.4信息化空戰(zhàn)的新階段

從20世紀(jì)90年代開始空戰(zhàn)進(jìn)入了信息化對抗時代，這個階段的戰(zhàn)爭包括1999年的科索沃戰(zhàn)爭、2003年的伊拉克戰(zhàn)爭。美國一直是這一時期戰(zhàn)爭的主角之一，具有明顯的非對稱特點(diǎn)，因此空戰(zhàn)記錄并不多，累計空戰(zhàn)記錄僅有21次，由機(jī)炮獲得的空戰(zhàn)勝利僅有2次。該階段第四代空空導(dǎo)彈AIM-120開始進(jìn)入實(shí)戰(zhàn)，同時超視距空戰(zhàn)比例開始超過近距格斗。這一時期空戰(zhàn)的典型特點(diǎn)是具有信息化對抗特點(diǎn)，在美國參加的幾次戰(zhàn)爭中，先進(jìn)的預(yù)警機(jī)在其空戰(zhàn)體系中占據(jù)中心地位，空戰(zhàn)態(tài)勢基本上處于單向透明，同時數(shù)據(jù)鏈技術(shù)廣泛應(yīng)用，在目標(biāo)探測、指揮控制和多機(jī)協(xié)同中發(fā)揮重要作用。1999年的科索沃戰(zhàn)爭，南聯(lián)盟損失的6架米格-29先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)，大多是剛剛起飛就被預(yù)警機(jī)引導(dǎo)下的北約戰(zhàn)機(jī)用AIM-120先進(jìn)中距空空導(dǎo)彈擊毀。面對強(qiáng)大的北約空中體系，南聯(lián)盟戰(zhàn)機(jī)在戰(zhàn)場態(tài)勢感知方面處于絕對劣勢，大多數(shù)都是還未反應(yīng)過來(發(fā)現(xiàn)被攻擊)即被擊毀?？扑魑謶?zhàn)爭也是人類歷史上第一場以空制勝的戰(zhàn)爭[20-21]。

隨著第四代空空導(dǎo)彈服役，在空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)方面，以先進(jìn)雷達(dá)型空空導(dǎo)彈為武器的超視距作戰(zhàn)已成為空戰(zhàn)主流； 近距空戰(zhàn)方面，越肩發(fā)射彌補(bǔ)了戰(zhàn)斗機(jī)不能攻擊后方目標(biāo)的缺憾，進(jìn)一步降低了對戰(zhàn)斗機(jī)占位的需求。

科索沃戰(zhàn)爭、伊拉克戰(zhàn)爭等戰(zhàn)爭實(shí)踐表明：現(xiàn)代戰(zhàn)爭很大程度上是空中實(shí)力的較量，空戰(zhàn)可主宰戰(zhàn)爭全局進(jìn)程與最終結(jié)果，以空制勝成為可能?？諔?zhàn)已成為體系對抗，信息成為決定空戰(zhàn)勝負(fù)的關(guān)鍵因素。

4空空導(dǎo)彈的發(fā)展主線

戰(zhàn)爭是武器的試金石，空戰(zhàn)制勝是對空空導(dǎo)彈發(fā)展的本質(zhì)需求。從第一代到第四代的發(fā)展歷程可以看出，空空導(dǎo)彈的發(fā)展始終遵循一條主線：以滿足空中優(yōu)勢作戰(zhàn)為目標(biāo)，以提高作戰(zhàn)使用靈活性和易用性為方向，以適應(yīng)性能不斷提高的目標(biāo)、不斷復(fù)雜的作戰(zhàn)環(huán)境和不斷改變的作戰(zhàn)模式為需求，拓展相應(yīng)的能力，發(fā)展相應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)，形成相應(yīng)的裝備。四代空空導(dǎo)彈發(fā)展主線示意圖見圖9。

4.1從尾后攻擊到全向攻擊

任何時候，獲得有利的占位都是空戰(zhàn)勝利的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。根據(jù)角度準(zhǔn)則，實(shí)戰(zhàn)中飛行員總是想方設(shè)法繞到敵機(jī)尾后，在進(jìn)入敵機(jī)尾后的狹窄錐形區(qū)域后發(fā)射導(dǎo)彈或是機(jī)炮實(shí)施攻擊。占位攻擊對飛行員的格斗要求高，由于對抗雙方均處于高速飛行與快速機(jī)動中，因此在實(shí)戰(zhàn)中形成并長期保持有利占位十分困難。

注： 圖中數(shù)字為典型最大發(fā)射距離，全向攻擊導(dǎo)彈斜杠前為迎頭發(fā)射距離，斜杠后為尾后發(fā)射距離。

圖9空空導(dǎo)彈的發(fā)展主線

不占位攻擊是空戰(zhàn)的不懈追求。實(shí)現(xiàn)不占位攻擊，就是要求空空導(dǎo)彈能夠從目標(biāo)各個方向?qū)嵤┕?，也即從尾后攻擊變?yōu)槿蚬簟?/p>

“響尾蛇”是美國空空導(dǎo)彈家族中歷史最悠久、最重要的產(chǎn)品系列之一，70年的發(fā)展歷程涵蓋了第一代到第四代紅外空空導(dǎo)彈，其發(fā)展歷程充分體現(xiàn)了從尾后攻擊到全向攻擊的發(fā)展主線。

第一代“響尾蛇”受技術(shù)水平限制，導(dǎo)引頭只能探測到飛機(jī)發(fā)動機(jī)尾噴口，一般只能從尾后±15°左右的狹小錐角范圍內(nèi)攻擊目標(biāo)。第二代“響尾蛇”提高了尾后攻擊角度范圍，逐步達(dá)到±50°左右。第三代“響尾蛇”首次近乎實(shí)現(xiàn)了對目標(biāo)的全向攻擊，導(dǎo)彈導(dǎo)引頭開始能夠探測到飛機(jī)的蒙皮，但迎頭±15°左右的小錐角范圍內(nèi)依然無法探測和攻擊目標(biāo)。第四代“響尾蛇”真正意義上實(shí)現(xiàn)了對目標(biāo)攻擊方位的全覆蓋，大大降低了對飛行員占位發(fā)射的要求，基本可做到“看見即發(fā)射”[3]。

4.2從近距格斗到中遠(yuǎn)距攔射

空戰(zhàn)是一項(xiàng)高危險、強(qiáng)對抗的活動，對每個飛行員而言都是“生死關(guān)鍵20秒”，在這電光火石的幾十秒，飛行員渴望的是在確保己方導(dǎo)彈可靠命中敵機(jī)的情況下能盡早脫離高危險的戰(zhàn)斗，最高境界是擊落敵機(jī)而不被敵方攻擊?！跋葦嘲l(fā)現(xiàn)、先敵發(fā)射、先敵命中、先敵脫離”作為空戰(zhàn)制勝的“四先”準(zhǔn)則，一直指導(dǎo)著空空導(dǎo)彈的發(fā)展和作戰(zhàn)使用。為實(shí)現(xiàn)“四先”，追求射程一直是空空導(dǎo)彈的發(fā)展方向[22]。

第一代空空導(dǎo)彈射程較近，只有數(shù)千米，第二代射程增加，但也不超過20 km。這一時期空戰(zhàn)主要是近距格斗，也被稱為“空中拼刺刀”，飛行員的戰(zhàn)術(shù)素養(yǎng)很大程度上決定著空戰(zhàn)對決中的勝負(fù)，對飛行員的膽量和意志是一個極大的挑戰(zhàn)，飛行員渴望能從更遠(yuǎn)的距離上攻擊敵機(jī)。為了滿足這一要求，第三代中距空空導(dǎo)彈的最大發(fā)射距離增加到50 km左右，第四代進(jìn)一步達(dá)到了80 km，最新改進(jìn)型甚至提高到100 km以上。同時載機(jī)的雷達(dá)火控、態(tài)勢感知和敵我識別能力得到大幅提高，為視距外空戰(zhàn)提供了可能。在超視距空戰(zhàn)時代，態(tài)勢感知能力是決定空戰(zhàn)勝負(fù)的關(guān)鍵，常常是飛行員還未反應(yīng)過來就被擊毀，雙方飛行員還沒有見面戰(zhàn)斗就結(jié)束了[3]。

4.3從定軸發(fā)射到離軸發(fā)射

空戰(zhàn)自由是空戰(zhàn)追求的重要目標(biāo)。定軸發(fā)射源于機(jī)炮空戰(zhàn)時代的舊思維和落后的使用模式，也是空空導(dǎo)彈最初的截獲和發(fā)射方式。定軸發(fā)射要求發(fā)射導(dǎo)彈前需要長期將飛機(jī)機(jī)頭穩(wěn)定指向目標(biāo)，對飛行員占位要求高，因此攻擊時窗小、攻擊時機(jī)不易把握。定軸發(fā)射從實(shí)戰(zhàn)意義上講距“易用”要求差距很大。

飛行員更希望不需要頻繁調(diào)整機(jī)頭指向就能對目標(biāo)發(fā)起攻擊。而且，一旦空空導(dǎo)彈在發(fā)射前截獲目標(biāo)，在整個空戰(zhàn)過程中都能夠穩(wěn)定可靠而不丟失目標(biāo)，并且能夠在較大角度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動跟蹤機(jī)動目標(biāo)。這一實(shí)戰(zhàn)需求促使離軸發(fā)射技術(shù)逐漸發(fā)展和成熟。

離軸發(fā)射是以載機(jī)為中心來描述對目標(biāo)的空間角度攻擊能力。站在飛行員的視角，早期空空導(dǎo)彈從載機(jī)正前方的±20°，發(fā)展到第三代的載機(jī)正前方±40°，進(jìn)而到第四代的載機(jī)前半球±90°。第四代近距格斗空空導(dǎo)彈改進(jìn)型甚至具備越肩發(fā)射能力，能夠攻擊載機(jī)側(cè)尾后的敵機(jī)。

4.4從簡單環(huán)境到復(fù)雜環(huán)境

戰(zhàn)場環(huán)境適應(yīng)性貫穿空空導(dǎo)彈發(fā)展過程?？湛諏?dǎo)彈的發(fā)展與其他武器裝備一樣，也是一個不斷適應(yīng)目標(biāo)性能提高和作戰(zhàn)環(huán)境變化的過程?？湛諏?dǎo)彈需要解決抗自然環(huán)境干擾和人工干擾問題。

自然環(huán)境對空空導(dǎo)彈影響很大，主要體現(xiàn)在太陽、云背景、地海背景和復(fù)雜氣候等方面。受地海背景影響，第一、二代空空導(dǎo)彈不具有下視下射能力，從第三代開始才具有“全高度”作戰(zhàn)能力，由于紅外體制自身的缺陷，紅外導(dǎo)彈仍不能做到全天候使用。

空空導(dǎo)彈的發(fā)展催生了機(jī)載干擾技術(shù)，并不斷改進(jìn)、升級、換代，使得空戰(zhàn)環(huán)境更加復(fù)雜惡劣，機(jī)載干擾裝備發(fā)展的速度遠(yuǎn)超過導(dǎo)彈，世界上研發(fā)和裝備的干擾種類也遠(yuǎn)大于導(dǎo)彈。干擾和抗干擾的對抗一直伴隨著空空導(dǎo)彈的發(fā)展。第一、二代導(dǎo)彈人工干擾環(huán)境相對簡單，從第三代開始，抗干擾問題一躍成為空空導(dǎo)彈的主要挑戰(zhàn)，持續(xù)改進(jìn)抗干擾能力是其重要的發(fā)展方向。為了解決紅外誘餌彈干擾問題，第四代紅外彈采用成像體制，但隨之出現(xiàn)了針對成像的面源紅外誘餌彈； 為了對抗欺騙式自衛(wèi)干擾，第四代雷達(dá)彈采用單脈沖雷達(dá)測角體制，但隨之出現(xiàn)了拖曳式誘餌干擾從角度上進(jìn)行欺騙。美國幾十年的電子戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)表明，沒有哪種對抗措施永遠(yuǎn)有效！干擾和抗干擾技術(shù)作為“矛盾”的雙方會持續(xù)發(fā)展下去[23]。

5空空導(dǎo)彈發(fā)展展望

空中戰(zhàn)場仍將是未來戰(zhàn)爭的主要戰(zhàn)場，奪取制空權(quán)仍將是空空導(dǎo)彈的主要使命，空戰(zhàn)制勝仍是空空導(dǎo)彈的發(fā)展主線。與此同時，空天一體的戰(zhàn)場特征、臨近空間威脅的出現(xiàn)、第四代及第五代戰(zhàn)斗機(jī)和無人作戰(zhàn)飛機(jī)等高性能空戰(zhàn)目標(biāo)的出現(xiàn)，將強(qiáng)烈牽引著未來空空導(dǎo)彈的發(fā)展[24-25]。

5.1空空導(dǎo)彈的需求展望

未來空空導(dǎo)彈的發(fā)展需求可概括為“六化”，即遠(yuǎn)程化、自主化、網(wǎng)絡(luò)化、小型化、跨域化、多用化。

(1) 遠(yuǎn)程化

空空導(dǎo)彈的發(fā)展和作戰(zhàn)應(yīng)用已經(jīng)充分表明了遠(yuǎn)程化的趨勢，導(dǎo)彈射程從第一代的不到10 km發(fā)展到第四代雷達(dá)型的70～80 km，空戰(zhàn)距離從視距格斗發(fā)展到超視距攔射，近距格斗的比例從20世紀(jì)80年代的60%下降到90年代的30%。未來遠(yuǎn)程化的趨勢會繼續(xù)發(fā)展，表現(xiàn)在兩個方面： 一是現(xiàn)有的近距格斗和中遠(yuǎn)距導(dǎo)彈的射程會不斷提高； 二是遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈作為一個新的裝備系列將會出現(xiàn)且發(fā)揮重要作用。

從空戰(zhàn)的“四先”需求出發(fā)，不論是中遠(yuǎn)距導(dǎo)彈還是近距格斗導(dǎo)彈，遠(yuǎn)程化意味著具有先射優(yōu)勢，當(dāng)這種優(yōu)勢發(fā)揮到極限，就意味著可以在敵方導(dǎo)彈發(fā)射之前完成己方的攻擊過程，這是空戰(zhàn)追求的最高境界。

從體系對抗角度出發(fā)，預(yù)警機(jī)、電子戰(zhàn)飛機(jī)、空中加油機(jī)等大型飛機(jī)作為現(xiàn)代空戰(zhàn)體系的信息節(jié)點(diǎn)和物資節(jié)點(diǎn)，是空戰(zhàn)體系的重要組成部分，若能對這類目標(biāo)實(shí)施有效攻擊則可以大幅提高體系對抗能力。這類飛機(jī)由于部署于空戰(zhàn)體系后方且有戰(zhàn)斗機(jī)的層層防御，一般很難對其進(jìn)行中距和近距打擊，發(fā)展射程達(dá)到400～600 km的遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈是打擊這類目標(biāo)的有效手段，可以對其形成有效威懾和拒止。未來隨著遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈的小型化和低成本，甚至?xí)霈F(xiàn)大型飛機(jī)攜帶大量遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈的“導(dǎo)彈母機(jī)”，利用遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈進(jìn)行遠(yuǎn)程火力壓制和支援。

(2) 自主化

四代空空導(dǎo)彈的發(fā)展歷史，實(shí)際上就是應(yīng)用科學(xué)技術(shù)從人工向自動、從自動向智能、從智能向自主的發(fā)展過程，隨著作戰(zhàn)對抗環(huán)境的日益復(fù)雜和新型無人載機(jī)作戰(zhàn)平臺的需求牽引，空空導(dǎo)彈會繼續(xù)向自主化水平逐漸提高的方向發(fā)展。

自主化的發(fā)展需求分為三個層次。第一個層次是導(dǎo)彈逐步降低對載機(jī)或其他平臺提供的信息精度要求，在低信息精度下乃至部分信息缺失情況下能夠攻擊目標(biāo)。第二個層次是載機(jī)或體系沒有獲得目標(biāo)的準(zhǔn)確信息，只有被攻擊目標(biāo)的大致方位或區(qū)域信息，導(dǎo)彈發(fā)射后，自主發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，自主識別目標(biāo)，自主攻擊目標(biāo)，也就是說導(dǎo)彈帶有一定的智能性。第三個層次是導(dǎo)彈實(shí)現(xiàn)攻擊過程的高度自主化，其特點(diǎn)是對信息保障的依賴大幅度降低，導(dǎo)彈僅需接收攻擊任務(wù)(如控制某個空域、攻擊空域內(nèi)的威脅目標(biāo))就可以實(shí)現(xiàn)自主攻擊。需要特別說明的是自主化不是導(dǎo)彈自身的單打獨(dú)斗，而是要和戰(zhàn)場C4ISR系統(tǒng)提供的信息深度融合。

(3) 網(wǎng)絡(luò)化

空戰(zhàn)正由平臺為中心向網(wǎng)絡(luò)為中心過渡，體系對抗是現(xiàn)代空戰(zhàn)的顯著特點(diǎn)，信息化是武器裝備的基本要求，空空導(dǎo)彈需要與作戰(zhàn)體系實(shí)現(xiàn)有效的融合和對接，不斷提高作戰(zhàn)使用靈活性和空戰(zhàn)效能。

數(shù)據(jù)鏈技術(shù)的應(yīng)用，正使空空導(dǎo)彈逐步擺脫對載機(jī)平臺的信息依賴，利用其他作戰(zhàn)飛機(jī)探測的目標(biāo)信息完成導(dǎo)彈發(fā)射，增強(qiáng)武器系統(tǒng)的先視先射能力； 還可在發(fā)射后通過數(shù)據(jù)鏈路獲取有效的目標(biāo)信息，載機(jī)發(fā)射導(dǎo)彈即可脫離，增強(qiáng)載機(jī)的先脫離能力。

隨著高動態(tài)作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，空空導(dǎo)彈有望真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，成為作戰(zhàn)體系中的打擊節(jié)點(diǎn)，導(dǎo)彈發(fā)射后自動入網(wǎng)，接受來自友機(jī)、預(yù)警機(jī)等多種來源的制導(dǎo)信息，使空中作戰(zhàn)方式靈活高效，甚至可實(shí)現(xiàn)多彈協(xié)同作戰(zhàn)。隨著天基探測技術(shù)的發(fā)展，空空導(dǎo)彈甚至可以直接利用衛(wèi)星探測的目標(biāo)信息完成發(fā)射和制導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)“空天一體”。

(4) 小型化

空空導(dǎo)彈作為飛機(jī)攜帶的武器，要求掛機(jī)適應(yīng)性好，本身就具有小型化的需求，隨著作戰(zhàn)平臺的隱身和武器內(nèi)埋需求，這一趨勢變得更加迫切。

飛機(jī)平臺的隱身化要求其空戰(zhàn)武器內(nèi)埋掛裝，為了更大限度地實(shí)現(xiàn)載機(jī)的作戰(zhàn)任務(wù)，保證空戰(zhàn)效能，要求其內(nèi)埋的空空導(dǎo)彈體積更小、重量更輕，盡可能增加武器內(nèi)埋掛裝數(shù)量，不僅要實(shí)現(xiàn)內(nèi)埋，還要實(shí)現(xiàn)高密度內(nèi)埋。

(5) 跨域化

未來戰(zhàn)場呈現(xiàn)出空天融合的趨勢，作戰(zhàn)空間空前擴(kuò)大，不斷向天域以及網(wǎng)電域拓展。多域目標(biāo)打擊能力是未來戰(zhàn)場中空空導(dǎo)彈的另一重要能力，空空導(dǎo)彈應(yīng)具有應(yīng)對和打擊空天飛行器、高超聲速飛行器等空天目標(biāo)以及網(wǎng)電域目標(biāo)的能力，促使未來空空導(dǎo)彈向跨域化發(fā)展。

空天一體將成為未來戰(zhàn)場的基本特征，空天正成為國家防御的主要威脅方向，空天優(yōu)勢將成為最大的軍事優(yōu)勢。充分發(fā)揮空中平臺部署靈活、攻擊隱蔽等特點(diǎn)，空空導(dǎo)彈需要承擔(dān)起空天防御的新職責(zé)。

臨近空間作為一個新的作戰(zhàn)空域，上可制天，下可制空、制海、制地，將成為未來軍事斗爭的熱點(diǎn)。臨近空間飛行器尤其是高超聲速飛行器和高超聲速武器將大量出現(xiàn)，空空導(dǎo)彈需要擔(dān)負(fù)起臨近空間防御的重任，具備對臨近空間飛行器的打擊能力。隨著臨近空間飛行平臺的大量使用，臨近空間作戰(zhàn)將成為可能。

(6) 多用化

多用化的需求一方面來自于武器內(nèi)埋，由于內(nèi)埋彈艙體積有限，因此要求其武器在有限掛彈數(shù)量下最大程度地滿足載機(jī)的作戰(zhàn)任務(wù)需求。目前來看，有兩個基本的發(fā)展方向，一是多任務(wù)，即空空導(dǎo)彈在具備強(qiáng)大的對空功能的同時，還具備一定的對地能力； 二是雙射程，即導(dǎo)彈同時具備中遠(yuǎn)距攔射和近距格斗的功能。

多用化的需求還來自于目標(biāo)種類的多樣性，傳統(tǒng)上空空導(dǎo)彈主要用于對殲擊機(jī)、轟炸機(jī)等進(jìn)行攻擊，同時還具有一定的攔截巡航導(dǎo)彈的能力。未來隨著空中目標(biāo)的種類擴(kuò)展和性能提高，空空導(dǎo)彈需要打擊包括隱身戰(zhàn)斗機(jī)、無人作戰(zhàn)飛機(jī)、超音速巡航導(dǎo)彈等在內(nèi)的多類目標(biāo)。用空空導(dǎo)彈攔截空空導(dǎo)彈/地空導(dǎo)彈也是重要的發(fā)展方向。受載機(jī)掛載能力的限制，如何通過空空導(dǎo)彈的多用途，減小品種、增大數(shù)量，應(yīng)對多變?nèi)蝿?wù)環(huán)境將成為重要的發(fā)展需求。

5.2空空導(dǎo)彈的技術(shù)展望

空空導(dǎo)彈的發(fā)展高度依賴于技術(shù)進(jìn)步?？湛諏?dǎo)彈涉及的技術(shù)領(lǐng)域主要有武器系統(tǒng)、導(dǎo)彈總體、導(dǎo)引、制導(dǎo)/導(dǎo)航/控制、推進(jìn)、引戰(zhàn)等，在一定時期內(nèi)，這些技術(shù)領(lǐng)域?qū)⒋嬖谝粋€發(fā)展的支配性主題，未來空空導(dǎo)彈主要的技術(shù)發(fā)展方向可概括為六大支配性主題[26-27]：

(1) 從串行設(shè)計到一體化設(shè)計

空空導(dǎo)彈的小型化、高性能、多用途的發(fā)展趨勢將對總體設(shè)計、集成和驗(yàn)證提出更高的要求?？傮w設(shè)計時需要在總體性能的各品質(zhì)要素之間、總體性能與發(fā)射平臺能力之間進(jìn)行綜合權(quán)衡。在采用沖壓發(fā)動機(jī)后，氣動、制導(dǎo)控制和發(fā)動機(jī)幾個分系統(tǒng)高度耦合，傳統(tǒng)的氣動-推進(jìn)-制導(dǎo)控制系統(tǒng)的串行設(shè)計將無法實(shí)現(xiàn)設(shè)計需求，需要對彈道、氣動、推進(jìn)、控制等系統(tǒng)采用一體化設(shè)計。

(2) 從單模導(dǎo)引到多模導(dǎo)引

隨著作戰(zhàn)目標(biāo)、干擾環(huán)境的復(fù)雜化，單模導(dǎo)引逐漸呈現(xiàn)不足。與單模導(dǎo)引相比，多模導(dǎo)引可以獲取更多的目標(biāo)信息，通過對這些信息的綜合處理可以提高導(dǎo)引頭對隱身目標(biāo)和弱小目標(biāo)的探測能力。此外，多模導(dǎo)引還可充分利用多維信息，提高導(dǎo)彈抗干擾能力，這在未來的強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下尤其重要。

(3) 從單機(jī)制導(dǎo)到網(wǎng)絡(luò)制導(dǎo)

隨著空戰(zhàn)態(tài)勢的復(fù)雜化，協(xié)同探測和網(wǎng)絡(luò)制導(dǎo)成為新型空戰(zhàn)模式。采用網(wǎng)絡(luò)化制導(dǎo)，空空導(dǎo)彈可與戰(zhàn)斗機(jī)、預(yù)警機(jī)、電子偵察飛機(jī)以及地面、艇載乃至星載平臺的傳感器聯(lián)網(wǎng)，形成以網(wǎng)絡(luò)為中心的網(wǎng)絡(luò)瞄準(zhǔn)體系，通過多傳感器數(shù)據(jù)融合，將不斷修正的目標(biāo)位置實(shí)時傳送給空空導(dǎo)彈，對目標(biāo)實(shí)施快速精確攻擊，從而擴(kuò)大其使用范圍，提高作戰(zhàn)效能和使用靈活性。

(4) 從單一氣動控制到異構(gòu)多執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制

隨著作戰(zhàn)空域的拓展和對控制精度要求的提高，基于單一的氣動控制系統(tǒng)逐漸難以滿足要求，需要采用兩套及以上工作機(jī)理不同、動態(tài)特性差異顯著的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全域高精度控制。

(5) 從能量固定到能量管理

未來空空導(dǎo)彈的多任務(wù)、遠(yuǎn)射程、輕重量的要求需要采用先進(jìn)的發(fā)動機(jī)技術(shù)，要求發(fā)動機(jī)具有靈活的能量管理能力，以適應(yīng)各種高度和速度下的推力要求，同時提高發(fā)動機(jī)的比沖，增大總沖重量比。

(6) 從獨(dú)立制導(dǎo)引信到制導(dǎo)引信一體化

隨著高速目標(biāo)和弱小目標(biāo)的發(fā)展，傳統(tǒng)側(cè)視引信難以及時探測目標(biāo)。采用制導(dǎo)引信一體化技術(shù)后，傳統(tǒng)的引信硬件將不復(fù)存在，導(dǎo)引頭將替代其近距探測功能； 引信軟件也將與彈載飛行控制軟件等集成，利用導(dǎo)引頭和制導(dǎo)控制系統(tǒng)提供的信息控制戰(zhàn)斗部的爆炸，實(shí)現(xiàn)精確引炸。

6結(jié)束語

回顧歷史，空空導(dǎo)彈經(jīng)過70年的發(fā)展和實(shí)戰(zhàn)磨練，完成了四代發(fā)展，形成了遠(yuǎn)、中、近距體系配套的武器系列，成為導(dǎo)彈大家族中獨(dú)具特色的門類。審視現(xiàn)在，第四代空空導(dǎo)彈已成為主戰(zhàn)裝備，第五代空空導(dǎo)彈初現(xiàn)端倪。伴隨著空中目標(biāo)性能的不斷提高、空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)的不斷發(fā)展以及新技術(shù)、新材料的不斷應(yīng)用，空空導(dǎo)彈正在高速發(fā)展。展望未來，空中戰(zhàn)場仍是未來戰(zhàn)爭的主戰(zhàn)場，空空導(dǎo)彈作為奪取制空權(quán)的主要武器將獲得更大的發(fā)展，空天一體將成為未來空中戰(zhàn)場的基本特征，空空導(dǎo)彈將在制天、制臨、制信息作戰(zhàn)中發(fā)揮新作用、履行新使命。

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A Review on the 70-Year Development of Air-to-Air Missiles

Fan Huitao1,2, Cui Hao1,2, Tian Guang1

(1．China Airborne Missile Academy, Luoyang 471009, China;2. Aviation Key Laboratory of Science and Technology on Airborne Guided Weapon, Luoyang 471009, China)

Abstract:This paper reviews the historical background of air-to-air missile’s emergence and the 70-year development course of their four generations; discusses the point of view that air combat requirements and technology advancement have concurrently pushed the generation and continued improvement of the missiles; analyzes in detail the evolution of combat applications of the missiles which, being secondary in the past, have become the decisive element in air combat; explains the main development patterns of the missiles which always strive for meeting the goal of air superiority and have been advanced from rear-only attack to all-aspect attack and from dogfight to beyond-visual-range intercept; finally forecasts the future of the missiles and proposes the six-point development requirements and the six pivotal topics in technology development.

Key words:air-to-air missile; review; air combat; complex environment; forecast; radar-guided missile; infrared-guided missile

DOI：10.19297/j.cnki.41-1228/tj.2016.01.001

收稿日期：2015-12-10

作者簡介：樊會濤(1962-)，男，河南汝陽人，院士，主要從事機(jī)載武器系統(tǒng)技術(shù)研究設(shè)計工作。

中圖分類號:TJ760

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號:1673-5048(2016)01-0003-10