羅木生，張 毅，王培源

（海軍航空大學(xué)，山東 煙臺 264001）

0 引言

在島礁奪控等瀕海海域作戰(zhàn)中，使用空艦導(dǎo)彈打擊島礁區(qū)水面艦艇目標(biāo)就是一項(xiàng)重要任務(wù)。然而，島礁的存在嚴(yán)重影響空艦導(dǎo)彈的作戰(zhàn)使用，制約其對水面艦艇目標(biāo)的打擊效果。因此，剖析島礁影響機(jī)理，研究并提出降低或消除島礁對空艦導(dǎo)彈作戰(zhàn)影響的應(yīng)對措施具有重要的意義。

圍繞對艦打擊作戰(zhàn)的相關(guān)研究較豐富。重點(diǎn)開展了多平臺協(xié)同導(dǎo)彈攻擊［1-2］、反艦導(dǎo)彈射擊方式方法［3-4］、攻擊航路規(guī)劃［5］、巡航高度確定［6］、末端搜索攻擊方法［7］和提高突防效果手段措施［8］等方面的研究。這些成果主要針對開闊海域，但為打擊島礁環(huán)境水面目標(biāo)提供了借鑒。針對島礁區(qū)環(huán)境，側(cè)重在反艦導(dǎo)彈搜捕能力影響因素［9］、捕捉判定方法［10］與搜捕概率［11］的研究，這些定量研究成果有助于分析島礁環(huán)境對空艦導(dǎo)彈作戰(zhàn)的影響，為研究和提出應(yīng)對島礁影響的技戰(zhàn)術(shù)措施奠定了基礎(chǔ)。

1 島礁環(huán)境對空艦導(dǎo)彈作戰(zhàn)的影響

島礁海域水深較淺，通常星羅棋布地分布著大小、形狀和地貌各異的島嶼、礁石。若靠近繁忙的國際航道或靠近大陸，島礁海域?qū)⒂休^多的漁船、商業(yè)運(yùn)輸船只經(jīng)過。在具有重要軍事價(jià)值的島礁上，可能建有對空、對海預(yù)警探測的雷達(dá)系統(tǒng)，甚至部署有對空防御的武器系統(tǒng)，如地空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)等。

1.1 空艦導(dǎo)彈飛行航路的影響

為了降低被發(fā)現(xiàn)概率和提高突防能力，空艦導(dǎo)彈巡航飛行時(shí)，其高度較低，通常在20 m～50 m 左右；當(dāng)與目標(biāo)距離小于一定值時(shí)，空艦導(dǎo)彈將進(jìn)一步降高至5 m～20 m，甚至可低至3 m。而略微較大的島礁，其高度都將超過5 m，甚至可超過100 m，給空艦導(dǎo)彈的使用帶來嚴(yán)重的影響。

因此，為避免與島礁碰撞、提高飛行安全，在規(guī)劃空艦導(dǎo)彈打擊方案時(shí)，要確保航路不經(jīng)過島礁?？紤]到空艦導(dǎo)彈自控飛行存在一定誤差，應(yīng)使得航路附近一定距離范圍內(nèi)沒有島礁。

1.2 空艦導(dǎo)彈目標(biāo)搜索的影響

空艦導(dǎo)彈導(dǎo)引頭開機(jī)搜索目標(biāo)時(shí)，是根據(jù)目標(biāo)的紅外、雷達(dá)回波等特征來判斷是否存在目標(biāo)。當(dāng)島礁的特征與水面艦艇目標(biāo)類似，或者遠(yuǎn)大于水面艦艇目標(biāo)的特征，都可能導(dǎo)致空艦導(dǎo)彈不能將水面艦艇從島礁背景特征中判識出來。

尤其是對于雷達(dá)導(dǎo)引頭的空艦導(dǎo)彈，若水面艦艇目標(biāo)靠近島礁至一定距離，將出現(xiàn)島礁、水面艦艇兩者的回波出現(xiàn)粘連重合，導(dǎo)致無法判識出水面艦艇目標(biāo)；若島礁的雷達(dá)回波較強(qiáng)，甚至可能湮沒水面艦艇的回波，也同樣無法搜索、判識出水面艦艇目標(biāo)。

1.3 空艦導(dǎo)彈目標(biāo)選擇的影響

當(dāng)空艦導(dǎo)彈導(dǎo)引頭搜索到多個(gè)目標(biāo)時(shí)，需根據(jù)一定規(guī)則進(jìn)行目標(biāo)選擇。若島礁與水面艦艇目標(biāo)均在搜索范圍內(nèi)，且均判為目標(biāo)，那么導(dǎo)彈發(fā)射前設(shè)定的目標(biāo)選擇規(guī)則就非常重要。

考慮到水面艦艇的機(jī)動，其與島礁的相對位置將發(fā)生變化，兩者的目標(biāo)特征也將因其與空艦導(dǎo)彈的相對位置、方位而發(fā)生變化，導(dǎo)致難以根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)選擇規(guī)則正確的選中預(yù)定的水面艦艇目標(biāo)進(jìn)行打擊。尤其是島礁數(shù)量較多時(shí)，能夠正確選中預(yù)定水面艦艇目標(biāo)的難度較大。

1.4 空艦導(dǎo)彈隱蔽打擊的影響

在空艦導(dǎo)彈作戰(zhàn)中，通常力圖實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)隱蔽突然的打擊，從而縮短對方預(yù)警時(shí)間。由于地球曲率的限制，水面艦艇對掠海飛行空艦導(dǎo)彈的探測距離有限、預(yù)警時(shí)間較短。但若島礁上部署了對空預(yù)警探測系統(tǒng)，其雷達(dá)部署位置較高，可以發(fā)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的目標(biāo)，可為水面艦艇提供更長的預(yù)警時(shí)間。

根據(jù)理論視距計(jì)算公式，即

式中，D視距表示理論視距的最大值，km；h空艦彈表示空艦導(dǎo)彈的飛行高度，m；H雷達(dá)表示雷達(dá)的高度，m。

顯然，當(dāng)雷達(dá)高度越高，其理論視距越遠(yuǎn)。假設(shè)空艦導(dǎo)彈飛行速度0.9 MHz，水面艦艇艦載雷達(dá)高10 m、岸基雷達(dá)高100 m，則可得出兩者對不同飛行高度空艦導(dǎo)彈的視距與預(yù)警時(shí)間，如表1 所示。

表1 艦載雷達(dá)與岸基雷達(dá)理論視距和預(yù)警時(shí)間

可見，在島礁上對空預(yù)警探測系統(tǒng)的信息支援下，對空艦導(dǎo)彈的預(yù)警時(shí)間將增加一倍左右，尤其是對于飛行高度較低的空艦導(dǎo)彈。

1.5 空艦導(dǎo)彈突防效果的影響

水面艦艇發(fā)現(xiàn)來襲空艦導(dǎo)彈后，通?？捎门灴諏?dǎo)彈、艦炮等對空防御系統(tǒng)實(shí)施抗擊。由于水面艦艇發(fā)現(xiàn)來襲目標(biāo)的距離較近、預(yù)警時(shí)間較短，考慮到對空防御系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間、艦空導(dǎo)彈飛行時(shí)間、攔截效果評估時(shí)間等，水面艦艇真正能實(shí)施抗擊的次數(shù)有限，成功攔截的概率不高。

當(dāng)島礁上部署了地空導(dǎo)彈等對空防御系統(tǒng)，其不僅可以為水面艦艇提供較長的預(yù)警時(shí)間，同時(shí)也可為其提供火力支援，可在更遠(yuǎn)的距離上攔截來襲導(dǎo)彈，拓展了水面艦艇的防御縱深，增加了抗擊次數(shù)，增大了空艦導(dǎo)彈的突防難度。

2 空艦導(dǎo)彈應(yīng)對島礁環(huán)境的戰(zhàn)術(shù)措施

立足當(dāng)前空艦導(dǎo)彈武器系統(tǒng)，從戰(zhàn)術(shù)層面研究對策、采取有效措施，可降低或消除島礁復(fù)雜環(huán)境的影響，提高空艦導(dǎo)彈打擊能力。

2.1 優(yōu)化空艦導(dǎo)彈射擊參數(shù)

空艦導(dǎo)彈射擊前，通?？梢詫λ阉骱较?、開機(jī)距離、搜索扇面角、搜索區(qū)遠(yuǎn)界與近界等參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。根據(jù)島礁與水面艦艇目標(biāo)相對位置，優(yōu)化設(shè)置空艦導(dǎo)彈射擊參數(shù)，將島礁排除在搜索區(qū)之外，或使得導(dǎo)引頭首先搜索和鎖定水面艦艇目標(biāo)，從而降低甚至是消除島礁的影響。

例如，盡量使得搜索航向與海岸線平行以減小島礁、島岸的影響，如圖1 所示。確?？张瀸?dǎo)彈導(dǎo)引頭開機(jī)后，能夠探測并發(fā)現(xiàn)島礁附近的水面艦艇目標(biāo)（圖中的E1），而不至于受島礁的影響。

圖1 平行島礁搜索示意圖

2.2 越島攻擊

空艦導(dǎo)彈攻擊過程中，島岸、島礁雖然可以為水面艦艇目標(biāo)提供掩護(hù)，增大空艦導(dǎo)彈攻擊的難度。但另一方面，若空艦導(dǎo)彈采用越島攻擊方式，則可利用島岸、島礁作掩護(hù)，提高導(dǎo)彈的戰(zhàn)場生存能力和突防概率，增強(qiáng)打擊的隱蔽性和突然性［12］。

越島攻擊時(shí)，需要合理設(shè)置空艦導(dǎo)彈的飛行航路。如圖2 所示，在島礁上空設(shè)置一個(gè)航路點(diǎn)P2，使得空艦導(dǎo)彈沿著航路點(diǎn)P1、P2、P3飛行。但應(yīng)注意:必須使得P2航路點(diǎn)的高度超過島嶼高程與巡航高度之和，而P1、P3航路點(diǎn)的高度設(shè)置為巡航高度；航路點(diǎn)P1、P2、P3在垂直面上所形成的夾角，應(yīng)滿足空艦導(dǎo)彈在垂直方向轉(zhuǎn)彎半徑的要求，從而確?？张瀸?dǎo)彈能夠成功越過島礁而不會與島礁相撞。

顯然，采用越島攻擊方式，要求空艦導(dǎo)彈具備沿著航路點(diǎn)高程的變化而機(jī)動飛行的能力。

2.3 多彈協(xié)同攻擊

島礁、島岸對雷達(dá)制導(dǎo)的空艦導(dǎo)彈有較大影響，而對于紅外制導(dǎo)的空艦導(dǎo)彈，其影響將降低，尤其是采用紅外成像導(dǎo)引頭的空艦導(dǎo)彈，以及“人在回路”的紅外制導(dǎo)空艦導(dǎo)彈，可顯著提高對島礁附近水面艦艇目標(biāo)的打擊能力。

圖2 越島攻擊航路示意圖

考慮到水面艦艇目標(biāo)的抗擊及其可能實(shí)施的電子干擾，可采取多彈協(xié)同［13-14］攻擊方式實(shí)施打擊。即:在雷達(dá)制導(dǎo)的空艦導(dǎo)彈攻擊參數(shù)優(yōu)化設(shè)置的基礎(chǔ)上，與紅外制導(dǎo)的空艦導(dǎo)彈協(xié)同使用［15］，從兩個(gè)甚至更多的方向［16］同時(shí)對島礁附近的水面艦艇目標(biāo)實(shí)施打擊，從而克服島礁影響、提高打擊效果。

2.4 綜合運(yùn)用電子干擾

為了對抗島礁上的對空預(yù)警探測體系，使其難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)空艦導(dǎo)彈及其發(fā)射平臺；同時(shí)，為壓縮島礁上防空系統(tǒng)和水面艦艇防空系統(tǒng)的防御范圍，在實(shí)施空艦導(dǎo)彈攻擊過程中，綜合運(yùn)用電子干擾手段，實(shí)施有源干擾、播撒箔條干擾走廊等方式，提高對島礁目標(biāo)的打擊能力。

在綜合運(yùn)用電子干擾時(shí)，應(yīng)特別注意其使用時(shí)機(jī)和干擾陣位的選擇。應(yīng)避免電子干擾對空艦導(dǎo)彈搜索目標(biāo)產(chǎn)生影響，也應(yīng)避免對空艦導(dǎo)彈載機(jī)或引導(dǎo)兵力產(chǎn)生影響。另一方面，在空艦導(dǎo)彈攻擊方向上、敵防空火力射程外設(shè)置干擾陣位，可有效提高干擾效果，掩護(hù)空艦導(dǎo)彈的突防。

3 空艦導(dǎo)彈應(yīng)對島礁環(huán)境的技術(shù)措施

戰(zhàn)術(shù)措施是依托當(dāng)前裝備即可實(shí)施，通?？梢越档蛵u礁的影響；而技術(shù)措施，是通過運(yùn)用新的技術(shù)手段，改善或提升空艦導(dǎo)彈本身的性能，可消除島礁的影響，從根本上解決空艦導(dǎo)彈打擊島礁海域水面艦艇目標(biāo)存在的難題。

3.1 改善空艦導(dǎo)彈雷達(dá)導(dǎo)引頭的性能

對于雷達(dá)制導(dǎo)空艦導(dǎo)彈，難以從島岸、島礁反射的雷達(dá)回波中辨識出水面艦艇目標(biāo)。因此，一方面，通過采用極化捷變等技術(shù)，提高空艦導(dǎo)彈末制導(dǎo)雷達(dá)的距離分辨率和角度分辨率，即使水面艦艇相距島礁較近，也能夠?qū)⑵鋸膹?fù)雜雷達(dá)回波中分辨出來，從而奠定目標(biāo)選擇的基礎(chǔ)。另一方面，采用相參體制等技術(shù)，將靜止物體的雷達(dá)回波抑制［17］或過濾，使空艦導(dǎo)彈導(dǎo)引頭能夠?qū)⒁苿拥乃媾炌繕?biāo)從雜波中提取出來，從而消除島岸、島礁的影響。

此外，通過數(shù)據(jù)分析處理手段，提取水面艦艇目標(biāo)的雷達(dá)回波特征，以及島礁、島岸的雷達(dá)回波特征，并將這些特征數(shù)據(jù)保存到雷達(dá)回波特征數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)空艦導(dǎo)彈接收到回波后，與數(shù)據(jù)庫中的特征進(jìn)行比對，從而識別并分辨出水面艦艇目標(biāo)。若能夠針對每一型水面艦艇，提取其雷達(dá)回波特征，則空艦導(dǎo)彈還能從群目標(biāo)中辨識中指定型號的水面艦艇目標(biāo)進(jìn)行打擊。

3.2 采取多模復(fù)合制導(dǎo)方式

空艦導(dǎo)彈的導(dǎo)引頭主要有雷達(dá)、紅外和光電等3 種，其各有特點(diǎn)［18］。主動雷達(dá)導(dǎo)引頭雖然難以從島礁背景中辨識水面艦艇目標(biāo)，但其受云雨霧影響小、作用距離較遠(yuǎn)。紅外成像導(dǎo)引頭可以獲取島礁、水面艦艇目標(biāo)的紅外圖像，通過紅外圖像的比對，將預(yù)定目標(biāo)從圖像中辨識出來，并且還能夠通過算法智能地選擇目標(biāo)的薄弱位置作為打擊點(diǎn)；但其作用距離較近，容易受云雨霧的影響。光電導(dǎo)引頭作用距離近，也受煙霧的影響，但其成像精度高，且具有對角反射體、箔條云和舷外有源干擾等雷達(dá)干擾源不成像的特點(diǎn)，能夠在主動雷達(dá)導(dǎo)引頭受干擾時(shí)搜索、識別、跟蹤水面艦艇目標(biāo)。

因此，綜合采用上述2 種或3 種模式構(gòu)成空艦導(dǎo)彈的復(fù)合導(dǎo)引頭［19］，發(fā)揮不同末制導(dǎo)模式的優(yōu)點(diǎn)、彌補(bǔ)各自的不足，則可有效提高空艦導(dǎo)彈對島礁附近水面艦艇目標(biāo)的打擊能力。

3.3 探索島礁背景的地形匹配技術(shù)

類似于對陸打擊巡航導(dǎo)彈的地形匹配技術(shù)，探索和研制海上的地形匹配技術(shù)，用于空艦導(dǎo)彈的制導(dǎo)。此技術(shù)是將航路上的島礁、島岸等地貌數(shù)據(jù)存儲在空艦導(dǎo)彈上，通過比對確認(rèn)島礁、島岸的位置，從而將其影響抑制或消除［20］。運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)，空艦導(dǎo)彈不僅可以打擊島岸、島礁附近的水面艦艇目標(biāo)，還可以島礁區(qū)、島礁群中的水面艦艇目標(biāo)，以及港內(nèi)停靠的水面艦艇目標(biāo)，甚至是島礁陸上目標(biāo)。此外，還可以規(guī)避航路上的島礁，也可以利用島礁作掩護(hù)實(shí)施隱蔽突然的打擊。但該技術(shù)需要預(yù)先獲取作戰(zhàn)區(qū)域的地形地貌數(shù)據(jù)，并對彈上計(jì)算能力有較高要求。

4 結(jié)論

空艦導(dǎo)彈作為空中打擊水面艦艇的利器，將在未來海戰(zhàn)場上發(fā)揮越來越重要的作用。面對島礁環(huán)境對空艦導(dǎo)彈作戰(zhàn)使用帶來的挑戰(zhàn)，一方面，必須立足空艦導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的顯示狀態(tài)研究對策；另一方面，還應(yīng)探索和運(yùn)用新的技術(shù)，改進(jìn)和提升空艦導(dǎo)彈的作戰(zhàn)能力，消除島礁的影響。最終，使得空艦導(dǎo)彈能夠適應(yīng)各種海戰(zhàn)場環(huán)境下作戰(zhàn)使用的需求。