樊會濤　張蓬蓬

摘要：空空導彈的攻防對抗愈演愈烈，從多個角度分析了空空導彈面臨的挑戰(zhàn)。首先指明體系對抗條件下，對空空導彈能力的新需求，其次分析了空空導彈目前面臨的復雜干擾環(huán)境。需要應對的新型目標，同時指出了新型武器的出現(xiàn)對空空導彈的沖擊。指明了空空導彈面臨的挑戰(zhàn)與未來發(fā)展方向。

關鍵詞：空空導彈；挑戰(zhàn)；新型目標；新型武器；體系對抗：復雜干擾

中圖分類號：TJ760 文獻標識碼：A 文章編號：1673-5048（2017）02-0003-05

0引言

空空導彈的發(fā)展與其他武器裝備一樣，也是一個不斷適應目標性能提高和作戰(zhàn)環(huán)境變化的過程。近三十年局部戰(zhàn)爭的經(jīng)驗表明，空空導彈作為空中對抗的主要武器，其性能的高低已成為決定戰(zhàn)爭勝負的重要因素，空空導彈成為各軍事強國優(yōu)先發(fā)展的武器裝備。正如有“矛”必有“盾”一樣，空空導彈的攻防對抗愈演愈烈，如何防御空空導彈，最大程度降低其作戰(zhàn)效能也成為研究熱點。未來空中威脅目標性能的提高、新型武器的出現(xiàn)、作戰(zhàn)要求的變化和空戰(zhàn)環(huán)境的復雜化對空空導彈提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。

1新要求帶來的挑戰(zhàn)

奪取和保持空中優(yōu)勢是空空導彈的首要使命。在體系化對抗條件下，“先敵發(fā)現(xiàn)、先敵發(fā)射、先敵脫離、先敵摧毀”仍是空戰(zhàn)制勝的基本準則，追求射程與抗干擾能力是空空導彈不變的發(fā)展方向。

第四代戰(zhàn)斗機為了隱身的需要，普遍要求新一代空空導彈內埋掛裝。為了空戰(zhàn)制勝，依然需要保證足夠的火力優(yōu)勢，既期望導彈具有盡可能遠的射程，又希望導彈內埋掛裝數(shù)量盡量多。由于飛機武器艙空間尺寸有限，要求導彈的幾何尺寸盡可能小。此外，由于作戰(zhàn)任務的不確定性，還進一步期望空空導彈在制空作戰(zhàn)的同時具有一定的對地防空壓制多任務能力。

新一代空空導彈還應具有協(xié)同作戰(zhàn)的能力，即滿足網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的要求。在協(xié)同作戰(zhàn)條件下，空空導彈已不只是傳統(tǒng)意義上的火力單元，而是一個縱橫聯(lián)結、貫通兼容的獨立任務節(jié)點?？湛諏椧杂嬎銠C和復合制導系統(tǒng)為核心，具備自動定位、自主決策、自動識別、自主攻擊的功能，其需要快速處理海量信息并具有智能化的特點。圖1所示為下一代空空導彈作戰(zhàn)能力示意圖。

下一代空空導彈（NGM）主要能力特點：

a.同時具有近距格斗和中遠距攔射能力，并具有一定的對地防空壓制能力；

b.可高密度內埋于四代機或外掛于先進三代機；

c.具有全方位攻擊能力，導彈不受目標方位約束；

d.能夠滿足網(wǎng)絡中心戰(zhàn)需求。

以上這些要求是相互矛盾的，并將帶來武器系統(tǒng)的復雜化。同時實現(xiàn)遠射程、多任務、小型化和網(wǎng)絡化的新要求對空空導彈來說是一個巨大的挑戰(zhàn)。

2復雜干擾環(huán)境的挑戰(zhàn)

空空導彈的發(fā)展催生了機載干擾技術，該技術不斷改進、升級、換代，使得空戰(zhàn)環(huán)境愈加復雜惡劣，機載干擾裝備發(fā)展的速度遠超過導彈，世界上研發(fā)和裝備的干擾種類也遠大于導彈的種類，給空空導彈的使用帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。

2.1電子干擾

為了對抗新型雷達制導導彈，出現(xiàn)了諸如靈巧噪聲、多假目標、組合干擾、拖曳誘餌、交叉眼干擾等多種新型干擾。

特別是數(shù)字射頻存儲（DRFM）技術的發(fā)展和廣泛應用，使得射頻干擾變得更加快速靈活，實現(xiàn)了在時域、頻域的全覆蓋。DRFM干擾偵測、接收雷達信號，然后以數(shù)字形式存儲，再經(jīng)過調制處理成具有高度相參性的干擾信號發(fā)射出去。DRFM可以形成多種靈巧式干擾以及欺騙與噪聲復合的組合干擾。

固態(tài)功放技術的發(fā)展，使得壓制干擾設備體積小型化，所搭載的平臺也趨于小型化和多樣化。如美國的EA-18G“咆哮者”電子戰(zhàn)飛機攜帶有性能先進的AN/ALQ-99F電子戰(zhàn)吊艙。

AN/ALE-55機載拖曳式誘餌和MALD空射伴飛誘餌使射頻干擾在角度上實現(xiàn)了與目標的分離，使得雷達導引系統(tǒng)很難在距離、速度和角度等維度上識別出目標和誘餌，極大地影響了雷達制導導彈的作戰(zhàn)效能，甚至面臨完全失效的風險。圖2所示為EA-18G“咆哮者”電子戰(zhàn)飛機及AN/ALE-55拖曳式誘餌。

2.2光電干擾

隨著紅外制導武器由單元探測到面陣探測、單波段探測到多波段探測的發(fā)展，機載光電干擾技術也針對性地發(fā)展出多種樣式.主要包括紅外誘餌彈、紅外干擾機、定向紅外干擾等。

機載紅外誘餌彈通過燃燒（火藥引燃和氧化自燃）產(chǎn)生強烈的紅外輻射從而誘騙來襲導彈，主要有點源、多點源、面源、伴飛、復合、多光譜等多種體制，是世界上研究最多、裝備最廣泛、最經(jīng)濟的機載紅外干擾手段。最新型的面源紅外誘餌通過特種材料快速氧化、自燃后形成大面積的紅外誘餌云團，或覆蓋目標、或形成與被保護目標相似的空間熱紅外圖像，與目標同處于來襲導彈視場內，共同形成等效目標輻射信息，造成導彈信息識別系統(tǒng)無法獲得真實目標信息。面源紅外誘餌很好地改善了點源誘餌在輻射光譜、輻射強度、空間形狀與載機存在的明顯差異，提高了對抗第四代紅外成像制導空空導彈的效能。圖3所示為點源紅外誘餌和面源紅外誘餌。

紅外干擾機產(chǎn)生與飛機發(fā)動機峰值輻射波長相近的紅外輻射，經(jīng)過調制后強度隨時間變化，使來襲導彈產(chǎn)生虛假跟蹤信號，誘使其偏離目標。定向紅外干擾將紅外能量集中并準確地對準來襲導彈導引頭，用脈沖調制波束擾亂導引頭工作，或者使導引頭探測系統(tǒng)飽和、信號處理通道阻塞，甚至破壞紅外探測器，使導彈丟失目標。早期的定向紅外干擾系統(tǒng)光源一般采用氙燈或銫燈，新型定向紅外干擾系統(tǒng)則采用可調諧激光器。

低功率激光干擾機作用原理與紅外干擾機類似——主要是欺騙，高功率激光干擾機則實施壓制式干擾，更高功率的激光則可以直接擊毀導彈（一般稱為激光武器）。激光定向干擾的致?；蛑旅?，對紅外制導的導彈來說近乎是“無解”的挑戰(zhàn)。3新目標帶來的挑戰(zhàn)

未來空空導彈作戰(zhàn)目標的種類大大增多，新型目標不斷出現(xiàn)，性能將越發(fā)先進，在作戰(zhàn)任務、外形尺寸、目標特性和飛行性能等方面都存在著較大差異。具體表現(xiàn)在：作戰(zhàn)目標的飛行高度上界由傳統(tǒng)的25 km擴展到120 km甚至1 000 km；作戰(zhàn)目標的打擊范圍由接觸作戰(zhàn)向大縱深、非線性發(fā)展；作戰(zhàn)目標的性能向隱身、高速、大機動方向發(fā)展。未來新型目標主要包括隱身飛機、臨近空間飛行器和戰(zhàn)術導彈以及應對非傳統(tǒng)威脅的“低、小、慢”目標等。

3.1隱身飛機

以第四代戰(zhàn)斗機、無人作戰(zhàn)飛機等為代表的隱身和高機動新型空中目標開始逐步進入戰(zhàn)場，對空空導彈的能力提出了重大挑戰(zhàn)。美國的兩種第四代戰(zhàn)斗機F-22和F-35均已裝備部隊，并且正在預研第五代戰(zhàn)斗機，俄羅斯的第四代戰(zhàn)斗機T-50即將裝備部隊。隨著大量先進的第四代戰(zhàn)斗機陸續(xù)裝備，可以預見，具有普遍意義的隱身（包括紅外和雷達）空戰(zhàn)時代即將來臨。

相比第三代戰(zhàn)斗機，隱身飛機的RCS降低了2～3個數(shù)量級，達到0.01～0.001 m²，目標RCS每降低10倍，雷達探測距離減少56%，隱身將使現(xiàn)有的防空體系幾乎完全失效，大大減低主動雷達導引頭的作用距離，使復合制導的雷達導彈無法完成中末制導交接班或末制導時間不夠，從而造成導彈脫靶。

無人作戰(zhàn)飛機正以驚人的速度發(fā)展，具有高隱身對地精確打擊能力的X-47B已經(jīng)完成演示驗證，未來隨著人工智能的發(fā)展，具備空戰(zhàn)能力的無人機可能成為空戰(zhàn)的主力軍，與有人駕駛飛機相比，其典型特點是具有更高的機動性（最大機動過載達15～20）和隱身特性。攻擊如此高機動且隱身性能優(yōu)良的目標對空空導彈的導引系統(tǒng)和制導系統(tǒng)都是一個嚴峻挑戰(zhàn)。

3.2臨近空間飛行器

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，臨近空間空戰(zhàn)將成為可能，空空導彈應擔負起攻擊臨近空間飛行器的重任。臨近空間高速飛行器具有高空高速飛行能力，飛行高度可達20～100 km，飛行馬赫數(shù)大于5，并且具有一定的機動性，是未來二十年內將要出現(xiàn)的新型目標。

美國已經(jīng)開展了眾多演示驗證計劃，關鍵技術取得了較大進展，比如以X-51A為代表的未來臨近空間高速巡航導彈、以HTV-2為代表的未來臨近空間高速滑翔武器、以SR-72為代表的未來臨近空間高速飛機等。圖4為X-51A和HTV-2。

對付這類飛行器面臨三大困難：預警難；壓縮了預警系統(tǒng)的反應時間；預警系統(tǒng)必須更遠更及時地發(fā)現(xiàn)目標。防御難，縮小了防御體系的防御范圍，防御體系需擁有更多的攔截武器單元。攔截難，攔截武器需要解決快響應控制、熱防護和高速引戰(zhàn)配合等技術難題。

3.3戰(zhàn)術導彈

在空天一體化作戰(zhàn)任務中，防空反導是目前最為現(xiàn)實和迫切的任務。為了應對日益嚴峻的彈道導彈威脅，完整的導彈防御系統(tǒng)應該是多平臺、多層次的體系，從平臺上可分為地基、?；涂栈瑥臄r截任務上可分為助推段攔截、中段攔截和末段攔截。

利用飛機平臺快速靈活、機動部署的優(yōu)勢和空空導彈的成熟技術與產(chǎn)品基礎，發(fā)展空基攔截導彈執(zhí)行空基助推段反導作戰(zhàn)任務，具有攔截時機早、附帶損傷在敵方境內的優(yōu)點，尤其是反導攔截點的前移將獲得壓制性的對抗優(yōu)勢。攔截戰(zhàn)術彈道導彈將成為空空導彈的新使命。

3.4低、小、慢目標

反恐能力已成為和平時期軍隊裝備建設的新需求。反恐對付的空中目標主要是無人駕駛的小型飛行器，具有低、小、慢的特點，即飛行高度低，只有幾十米，幾何尺寸小，只有一米左右，飛行速度慢，只有每秒幾米到幾十米。

現(xiàn)役空空導彈執(zhí)行此類任務時面臨大炮打蚊子的困局，存在費效比高、附帶損傷大等問題，作戰(zhàn)效能極低，導彈的探測系統(tǒng)和引戰(zhàn)系統(tǒng)都不適應此類目標。需針對反恐特殊需要，以直升機/無人機為搭載平臺，發(fā)展專用的小型化低成本空空導彈構成察打一體空中反恐力量。通過采用網(wǎng)絡化技術、低成本紅外導引技術、軟殺傷戰(zhàn)斗部技術，形成對低、小、慢目標的有效打擊能力。

4新武器帶來的挑戰(zhàn)

隨著信息技術、精確制導技術和新型動力技術的進步，一些新型武器的關鍵技術相繼得到突破，未來十五年左右可能形成裝備。未來空空導彈將面臨新武器帶來的挑戰(zhàn)。

4.1機載自衛(wèi)反導武器

對交戰(zhàn)雙方飛行員而言，對來襲空空導彈進行硬攔截與硬毀傷或許是更為直接、更具震撼力的一種手段。

傳統(tǒng)防御空空導彈的措施主要是飛行員實施機動，躲避來襲導彈，或實施電子和紅外干擾進行誘騙，達到軟殺傷的目的。軍事強國一直在研究能對空空導彈進行硬毀傷的武器，即機載自衛(wèi)反導武器，即用空空導彈攻擊空空/地空導彈。這項工作需要解決超快速反應、精確制導、高速交會等一系列技術難題，技術的限制使得這項工作原來只能停留在“設想”中，但近些年精確制導技術、微電子技術等的飛速發(fā)展使之成為可能。俄羅斯宣稱其最新型空空導彈具有一定的攔截空空、地空導彈的能力?？湛諏椫g的攻防對抗將上演現(xiàn)代版的“矛盾”之爭。

4.2定向能武器

定向能武器包括激光武器、微波武器，由于其特有的快速性和精確性，稱為戰(zhàn)場上“改變游戲規(guī)則”的新武器。

美國空軍對激光武器的研制高度重視，美軍認為：激光武器能夠提供更強的殺傷能力。當前論及空空作戰(zhàn)時，采用的描述語言是英里和分鐘；但對于定向能武器，描述的詞匯則是毫秒。相較而言，AIM-120空空導彈的飛行速度是5 000 km/h，激光武器則以300 000 km/s的光速實施殺傷。

美國空軍計劃第一步在C-17飛機上安裝激光武器擊毀來襲導彈，第二步實現(xiàn)在F-15，F(xiàn)-16或F-35等戰(zhàn)斗機上的配裝。目前，研制工作重點在增加功率、小型化和增加已有激光武器的精度等方面。戰(zhàn)術應用的機載激光武器正成為世界各國發(fā)展的重點，并開始逐步邁向多平臺、實戰(zhàn)化。圖5所示為美國空軍的機載激光武器（ABL）。

伊拉克戰(zhàn)爭中，美軍首次使用微波脈沖炸彈癱瘓了伊拉克國家電視臺，標志著高功率微波武器正式登上歷史舞臺，目前仍是各國研究的熱點。俄羅斯國家技術公司旗下的聯(lián)合儀表制造集團已研制成功超高頻率微波炮，其射程超過10 km，可對低空飛行目標及高精度攻擊武器的電子設備進行干擾，使飛機、無人機、來襲導彈的設備工作失靈，化解高精度武器的攻擊。

定向能武器可以主動攻擊對方，又可以攔截摧毀來襲的飛機、導彈等，是打擊快速運動目標的“最佳武器”，其獨特的特征將給未來作戰(zhàn)模式與導彈武器發(fā)展產(chǎn)生極大的影響。隨著定向能武器相關技術的發(fā)展與成熟，定向能武器將進入實用化。那么定向能武器究竟會是導彈武器的有效補充，還是會成為導彈武器的終結者，最終還要看各自的發(fā)展。

5結束語

矛盾是事物發(fā)展的源泉和動力。空空導彈的新挑戰(zhàn)既為空空導彈的設計和實現(xiàn)帶來了技術臺階，也為空空導彈的發(fā)展指明了方向。空空導彈的作戰(zhàn)能力也將在新挑戰(zhàn)的牽引中不斷提升，螺旋前行。