（91404部隊(duì) 秦皇島 066001）

1 引言

近年來，海軍水面艦艇迎來了發(fā)展的黃金時(shí)期，驅(qū)護(hù)艦多型號(hào)、多批次下海服役，標(biāo)志著我國的大海軍時(shí)代即將到來。同時(shí)，海軍戰(zhàn)略也發(fā)生了根本性變化，從近海防御轉(zhuǎn)向遠(yuǎn)海防衛(wèi)，海軍使命任務(wù)的拓展與海軍投射能力密不可分，亞丁灣護(hù)航已經(jīng)成為當(dāng)前海軍部隊(duì)遂行多樣化軍事任務(wù)的基本實(shí)踐［1］，也是海軍轉(zhuǎn)型的標(biāo)志性事件。

海軍驅(qū)護(hù)艦執(zhí)行海上任務(wù)日益頻繁，但應(yīng)對(duì)來自殲擊轟炸機(jī)、轟炸機(jī)的空中威脅從未消除，隨著精確制導(dǎo)武器的更新?lián)Q代，驅(qū)護(hù)艦面對(duì)空中投射的艦空導(dǎo)彈威脅越為嚴(yán)重。本文針對(duì)單驅(qū)護(hù)艦對(duì)亞音速、超音速兩種空艦導(dǎo)彈的多種飛行軌跡的攻擊模式開展防空反導(dǎo)自防衛(wèi)策略研究，并建立起驅(qū)護(hù)艦防空體系攔截概率評(píng)估模型，對(duì)單驅(qū)護(hù)艦抗導(dǎo)反導(dǎo)、建強(qiáng)防空反導(dǎo)能力具有重要意義。

2 防御體系

驅(qū)護(hù)艦擔(dān)負(fù)著航母編隊(duì)和驅(qū)護(hù)艦編隊(duì)區(qū)域防空任務(wù)，為編隊(duì)提供中高空預(yù)警、遠(yuǎn)程區(qū)域防空，并結(jié)合本艦自衛(wèi)性近程防御，對(duì)空中目標(biāo)形成區(qū)域防空、近程防空等。驅(qū)護(hù)艦要完成自身使命的前提是具備自防衛(wèi)能力，本文主要就自防衛(wèi)策略開展研究。驅(qū)護(hù)艦通常有三層防御圈，分為近程防御、中程防御、遠(yuǎn)程防御，防御對(duì)象存在差異性，但均涉及到采用艦空導(dǎo)彈抗擊［2～4］。如圖1所示，分別設(shè)三層防御圈最遠(yuǎn)距離為 d1、d2、d3，d4是驅(qū)護(hù)艦對(duì)空警戒距離。驅(qū)護(hù)艦的遠(yuǎn)程、中程防御圈主要是區(qū)域防空，采用的是精確制導(dǎo)的艦空導(dǎo)彈，針對(duì)的是中高空目標(biāo)，近程防御圈主要是近程防空，采用的是精確制導(dǎo)武器、反導(dǎo)艦炮系統(tǒng)和電子干擾等［5～7］。

圖1 驅(qū)護(hù)艦三層防御圈示意圖

3 抗擊亞音速空艦導(dǎo)彈攻擊

航路規(guī)劃對(duì)空艦導(dǎo)彈戰(zhàn)術(shù)使用的影響日漸突出，在殲擊轟炸機(jī)使用亞音速空艦導(dǎo)彈對(duì)海突擊時(shí)，空艦導(dǎo)彈軌跡如圖2所示，殲擊轟炸機(jī)投彈后，空艦導(dǎo)彈經(jīng)過零點(diǎn)啟動(dòng)、導(dǎo)彈下滑、發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火、進(jìn)入平飛、雷達(dá)第一次開機(jī)和關(guān)機(jī)、雷達(dá)第二次開機(jī)以及導(dǎo)彈俯沖諸多階段，共經(jīng)過三次降高，最后完成對(duì)目標(biāo)的打擊。

亞音速空艦導(dǎo)彈雖然速度慢，但其通過多次降高，在掠海巡航、攻擊目標(biāo)中不易被發(fā)現(xiàn)，同時(shí)能順利穿越驅(qū)護(hù)艦的中遠(yuǎn)程防御圈，破壞驅(qū)護(hù)艦區(qū)域放空能力，直抵驅(qū)護(hù)艦近程末端防御，對(duì)驅(qū)護(hù)艦近程末端防御能夠構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

3.1 硬武器防空反導(dǎo)

硬武器防空反導(dǎo)是指利用艦空導(dǎo)彈或反導(dǎo)艦炮系統(tǒng)對(duì)空中飛機(jī)、空艦導(dǎo)彈等采取的硬武器火力攔截，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)空中目標(biāo)抗擊，解除空中威脅的一種手段。

3.1.1 殲擊轟炸機(jī)在驅(qū)護(hù)艦防御圈內(nèi)投彈

在殲擊轟炸機(jī)進(jìn)入驅(qū)護(hù)艦防御圈內(nèi)，欲采用亞音速空艦導(dǎo)彈對(duì)驅(qū)護(hù)艦實(shí)施攻擊時(shí)，驅(qū)護(hù)艦防空反導(dǎo)應(yīng)首先針對(duì)殲擊轟炸機(jī)實(shí)施攻擊。殲擊轟炸機(jī)的目標(biāo)相對(duì)于空艦導(dǎo)彈大，速度相對(duì)慢，相比于攔截空艦導(dǎo)彈而言，驅(qū)護(hù)艦更容易對(duì)殲擊轟炸機(jī)實(shí)施攻擊，從根本上解決空中威脅的問題。如殲擊轟炸機(jī)在被攻擊前，空艦導(dǎo)彈已投放，具體情況參考3.1.2和3.1.3。

圖2 亞音速導(dǎo)彈飛行軌跡圖

3.1.2 空艦導(dǎo)彈在驅(qū)護(hù)艦防御圈內(nèi)未完成降高

殲擊轟炸機(jī)在驅(qū)護(hù)艦防御圈外投放空艦導(dǎo)彈，空艦導(dǎo)彈進(jìn)入防御圈內(nèi)，且未完成第一次降高時(shí)，由于降高需要一個(gè)過程，且高空目標(biāo)極易被驅(qū)護(hù)艦和其它預(yù)警偵查體系發(fā)現(xiàn)和識(shí)別，因而容易遭到驅(qū)護(hù)艦中遠(yuǎn)程防御圈攔截。設(shè)空艦導(dǎo)彈速度為v1，完成降高時(shí)間為t1，驅(qū)護(hù)艦遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈速度為v2，如有：

那么驅(qū)護(hù)艦可采用遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈對(duì)空艦導(dǎo)彈實(shí)施攔截。

3.1.3 空艦導(dǎo)彈在驅(qū)護(hù)艦防御圈外完成降高

由于亞音速空艦導(dǎo)彈通過第一次降高后，經(jīng)過掠海飛行，驅(qū)護(hù)艦的中遠(yuǎn)程防御體系無法對(duì)其形成有效打擊，因而只能采取近程防御。在這種情況下，驅(qū)護(hù)艦應(yīng)加強(qiáng)對(duì)低空小目標(biāo)的探測(cè)與跟蹤，同時(shí)請(qǐng)求其他預(yù)警偵查體系對(duì)低空小目標(biāo)密切關(guān)注，在空艦導(dǎo)彈進(jìn)入近程防御圈時(shí)實(shí)施攔截。設(shè)近程防御范圍為［a，d1］，空艦導(dǎo)彈飛行速度為v1，飛行時(shí)間為t2，投彈時(shí)距離驅(qū)護(hù)艦距離為d，如有：

那么驅(qū)護(hù)艦可采用近程防御系統(tǒng)（包括近程反導(dǎo)艦炮系統(tǒng)和艦空導(dǎo)彈系統(tǒng)）攔截空艦導(dǎo)彈。

3.2 電子干擾

采用近程防御系統(tǒng)對(duì)空艦導(dǎo)彈實(shí)施攔截是概率性事件，一旦未能實(shí)現(xiàn)攔截，對(duì)驅(qū)護(hù)艦而言，毀壞可能是致命的。為了確保驅(qū)護(hù)艦不被攻擊，考慮到系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間不一樣，可以在采用近程防御系統(tǒng)的同時(shí)或者在未能實(shí)現(xiàn)有效攔截后，采取電子干擾措施對(duì)空艦導(dǎo)彈實(shí)施干擾，實(shí)現(xiàn)末端防御。

3.2.1 沖淡干擾

沖淡干擾，屬于它暴露干擾。采用遠(yuǎn)程箔條干擾彈設(shè)備，可在發(fā)現(xiàn)導(dǎo)彈來襲時(shí)開始使用，數(shù)秒內(nèi)形成自衛(wèi)式?jīng)_淡干擾。這種方法不受作戰(zhàn)時(shí)間區(qū)域限制，為常用方法［9］。在艦空導(dǎo)彈末制導(dǎo)雷達(dá)開機(jī)前，驅(qū)護(hù)艦在周圍發(fā)射箔條干擾彈，在艦空導(dǎo)彈的末制導(dǎo)雷達(dá)上形成多個(gè)假目標(biāo)，從而末制導(dǎo)雷達(dá)無法正確捕捉到正確目標(biāo)。

3.2.2 質(zhì)心干擾

質(zhì)心干擾，屬于自暴露干擾。采用近程箔條干擾彈設(shè)備，可在發(fā)現(xiàn)導(dǎo)彈來襲時(shí)開始使用，數(shù)秒內(nèi)形成自衛(wèi)式質(zhì)心干擾。這種方法可迅速形成干擾源，為最常用的方法［9］。驅(qū)護(hù)艦在被空艦導(dǎo)彈末制導(dǎo)雷達(dá)鎖定后，且距離較近時(shí)，立即投放箔條彈，落在艦空導(dǎo)彈距離波門內(nèi)，從而使整個(gè)反射面質(zhì)心轉(zhuǎn)移到干擾物上，引誘空艦導(dǎo)彈對(duì)干擾物實(shí)施攻擊。

3.2.3 復(fù)合干擾

復(fù)合干擾，通常是指對(duì)被干擾雷達(dá)同時(shí)實(shí)施有源干擾和無源干擾的一種電子干擾［10］。復(fù)合方式干擾，屬于它暴露干擾，它由強(qiáng)源與它暴露源干擾組合而成。遠(yuǎn)程箔條干擾彈設(shè)備與自衛(wèi)式有源干擾設(shè)備組合，能夠在發(fā)現(xiàn)導(dǎo)彈來襲時(shí)開始，數(shù)秒內(nèi)形成自衛(wèi)式轉(zhuǎn)移干擾［9］。復(fù)合干擾就是采用箔條彈和艦載雷達(dá)有源干擾機(jī)配合使用，對(duì)空艦導(dǎo)彈上的末制導(dǎo)雷達(dá)形成干擾，從而促使末制導(dǎo)雷達(dá)無法對(duì)驅(qū)護(hù)艦正確跟蹤。

4 抗擊超音速空艦導(dǎo)彈攻擊

圖3 超音速艦空導(dǎo)彈飛行軌跡

在轟炸機(jī)使用超音速空艦導(dǎo)彈打擊驅(qū)護(hù)艦時(shí)，空艦導(dǎo)彈主要有三種彈道攻擊模式：高彈道、低彈道、混合彈道。不同彈道的空艦導(dǎo)彈攻擊模式?jīng)Q定了不同的攻擊距離，從射程來上看，高彈道≥混合彈道≥低彈道，具體如圖3所示。

超音速空艦導(dǎo)彈具有速度快、蛇形機(jī)動(dòng)、俯沖攻擊等特點(diǎn)，對(duì)水面艦艇防空反導(dǎo)造成一定難度，但驅(qū)護(hù)艦遠(yuǎn)中近三層防御圈均可對(duì)其實(shí)施攔截，超音速空艦導(dǎo)彈要穿越三層防御圈，并命中目標(biāo)的概率也著實(shí)不易。

4.1 抗擊高彈道攻擊

高彈道的優(yōu)點(diǎn)是：射程遠(yuǎn)，攻擊速度快，對(duì)于飛機(jī)發(fā)射來說更容易，易于制導(dǎo)，導(dǎo)引頭能不受地球曲率的影響一直指向目標(biāo)。缺點(diǎn)是容易被敵方雷達(dá)發(fā)現(xiàn)［11］。在高彈道攻擊過程中，空艦導(dǎo)彈被投放后，導(dǎo)彈迅速爬升至高彈道，全程保持高空高速巡航，到達(dá)預(yù)定位置后，大角度俯沖攻擊目標(biāo)。超音速空艦導(dǎo)彈高彈道對(duì)驅(qū)護(hù)艦實(shí)施攻擊時(shí)，由于其射程遠(yuǎn)大于驅(qū)護(hù)艦防御圈距離，因而通常采用遠(yuǎn)程攻擊。高彈道攻擊時(shí)，空艦導(dǎo)彈經(jīng)歷爬升至高彈道后，以高速巡航的狀態(tài)進(jìn)入驅(qū)護(hù)艦的防御圈，攻擊巡航狀態(tài)的空艦導(dǎo)彈比攻擊俯沖階段的空艦導(dǎo)彈相對(duì)容易，為確保命中概率，抗擊超音速空艦導(dǎo)彈時(shí)，在中遠(yuǎn)程防御圈體系中，使用的艦空導(dǎo)彈采用雙發(fā)齊射，分別用兩枚中遠(yuǎn)程導(dǎo)彈抗擊。

設(shè)驅(qū)護(hù)艦近程防御范圍為［a，d1］，空艦導(dǎo)彈速度為v1，投彈時(shí)距離驅(qū)護(hù)艦距離為d，飛行時(shí)間為t2，如有：

那么可以采用遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈對(duì)空艦導(dǎo)彈實(shí)施攔截。

如有：

那么可以采用中程艦空導(dǎo)彈對(duì)空艦導(dǎo)彈實(shí)施攔截。

如有：

說明超音速空艦導(dǎo)彈已突破驅(qū)護(hù)艦中遠(yuǎn)程防御圈體系，而空艦導(dǎo)彈進(jìn)入近程防御圈后，立馬轉(zhuǎn)入俯沖攻擊階段，可采用近程硬武器反導(dǎo)與電子干擾配合使用，增大攔截概率。

4.2 抗擊低彈道攻擊

低彈道的優(yōu)點(diǎn)是：利用地球曲率的限制，減小水面艦艇發(fā)現(xiàn)反艦導(dǎo)彈的距離，縮短其防御時(shí)間。缺點(diǎn)是：低空飛行空氣阻力大，射程往往較短［11］。在超音速空艦導(dǎo)彈低彈道攻擊中，空艦導(dǎo)彈被投放后，導(dǎo)彈爬升后下滑，降高到一定高度后，全程低空巡航，在距離目標(biāo)一定距離后采取側(cè)向大過載蛇形機(jī)動(dòng)后，縱向躍升俯沖攻擊目標(biāo)。在驅(qū)護(hù)艦抗擊空艦導(dǎo)彈低彈道攻擊過程中，抗擊策略類似于抗擊殲擊轟炸機(jī)使用的亞音速空艦導(dǎo)彈，如轟炸機(jī)進(jìn)入防御圈內(nèi)投彈，驅(qū)護(hù)艦優(yōu)先攻擊轟炸機(jī)；轟炸機(jī)在防御圈外投彈，如果降高在防御圈內(nèi)，可擇機(jī)選用中遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈實(shí)施攻擊；如在防御圈外完成降高，采用近程硬武器防空反導(dǎo)和電子干擾構(gòu)成的末端防御。在超音速空艦導(dǎo)彈低彈道攻擊末端時(shí)，采用縱向躍升，然后俯沖攻擊，在空艦導(dǎo)彈躍起過程中為最佳攻擊時(shí)機(jī)，可采用近程反導(dǎo)艦炮系統(tǒng)、艦空導(dǎo)彈系統(tǒng)以及電子干擾組合使用，對(duì)超音速低彈道攻擊的空艦導(dǎo)彈實(shí)施攔截。

4.3 抗擊混合彈道攻擊

高低混合彈道是中遠(yuǎn)程空艦導(dǎo)彈的大空域飛行的彈道形式之一，其飛行彈道通常包括4個(gè)階段：爬升段、高空巡航段、降高段和低空巡航段［11］。在混合彈道攻擊模式中，空艦導(dǎo)彈被投放后，導(dǎo)彈迅速爬升至高彈道，并以超高音速速度巡航，飛行一段時(shí)間后，在預(yù)定點(diǎn)下滑，降高，轉(zhuǎn)入低空巡航，后續(xù)軌跡如低彈道攻擊過程。在抗擊超音速空艦導(dǎo)彈混合彈道攻擊過程中，將空艦導(dǎo)彈飛行過程分為兩階段，第一階段是高彈道巡航階段，抗擊策略如抗擊空艦導(dǎo)彈高彈道攻擊中的策略；若攔截不成功，空艦導(dǎo)彈進(jìn)入低彈道攻擊，在其降高過程中，可優(yōu)先采取中遠(yuǎn)程艦空導(dǎo)彈實(shí)施攔截，如若攔截失敗，空間導(dǎo)彈進(jìn)入低彈道攻擊模式，可采用抗擊空艦導(dǎo)彈低彈道攻擊策略。

5 防空體系攔截概率評(píng)估模型

不同的驅(qū)護(hù)艦具備不同的防御圈體系，每一層防御圈采用的防空反導(dǎo)武器各異，艦空導(dǎo)彈、炮彈的命中率也不盡相同，同時(shí)在每一層防御圈中采用單發(fā)還是多發(fā)導(dǎo)彈、炮彈，其實(shí)現(xiàn)對(duì)空艦彈道的攔截概率也是不一致的。因而需要建立一個(gè)評(píng)估模型計(jì)算驅(qū)護(hù)艦多層防御體系多次攔截空艦導(dǎo)彈的概率。

設(shè)P為多層總攔截概率。pi、ni分別為第i層導(dǎo)彈/艦炮武器系統(tǒng)單發(fā)攔截概率和第i層攔截所用的彈炮數(shù)量，那么可以其驅(qū)護(hù)艦防空反導(dǎo)體系多層次攔截概率評(píng)估模型：

6 結(jié)語

本文主要就對(duì)單驅(qū)護(hù)艦對(duì)亞音速、超音速兩種空艦導(dǎo)彈的多種飛行軌跡的攻擊模式開展防空反導(dǎo)自防衛(wèi)策略研究，針對(duì)空艦導(dǎo)彈飛行的不同階段提出優(yōu)先攻擊時(shí)機(jī)和攻擊策略，并建立驅(qū)護(hù)艦防空體系攔截概率評(píng)估模型，對(duì)單驅(qū)護(hù)艦抗導(dǎo)反導(dǎo)、建強(qiáng)防空反導(dǎo)能力具有重要意義。