趙軍民，李 鵬，鄒汝平

(1 西安現(xiàn)代控制技術(shù)研究所，西安 710065； 2 西北工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院，西安 710072)

0 引言

隨著戰(zhàn)爭形態(tài)加速演化，戰(zhàn)場環(huán)境復(fù)雜多變，目標(biāo)能力升級換代，促使對攻堅破甲導(dǎo)彈[1]提出了發(fā)展創(chuàng)新的新需求，推動其向體系化、信息化、智能化方向發(fā)展。目前攻堅破甲導(dǎo)彈智能化概念不清晰，總體技術(shù)體系不完善，自主決策、自主識別、彈道適應(yīng)、跨域飛行、多樣毀傷等能力特征急需發(fā)展。針對這些問題，提出攻堅破甲導(dǎo)彈的概念內(nèi)涵和新形勢下的發(fā)展需求，總結(jié)和梳理了攻堅破甲導(dǎo)彈發(fā)展歷程，結(jié)合智能化技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，提出智能攻堅破甲導(dǎo)彈急需加強(qiáng)的技術(shù)特征，最后給出了發(fā)展路徑。

1 概念內(nèi)涵

1.1 基本概念

攻堅破甲導(dǎo)彈脫胎于反坦克導(dǎo)彈，其任務(wù)使命正在從“反坦克”轉(zhuǎn)型到“點(diǎn)目標(biāo)精確打擊”，戰(zhàn)場作戰(zhàn)需求牽引、目標(biāo)對抗能力提升、基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展推動等因素，賦予了攻堅破甲導(dǎo)彈新的使命任務(wù)。攻堅破甲導(dǎo)彈可以打擊待機(jī)和運(yùn)動中的重裝集群、火炮陣地、導(dǎo)彈陣地、無人車輛等時敏目標(biāo)，指揮車、偵察車、車載雷達(dá)和車載電子對抗裝備等高價值運(yùn)動目標(biāo)，堅固工事、橋梁、開設(shè)式指揮所等不動目標(biāo)以及低空武裝直升機(jī)、無人機(jī)等空中目標(biāo)，以精確、高效、猛烈的火力支援合成部隊?wèi)?zhàn)斗，是陸軍實(shí)施跨域精確打擊的核心武器裝備，也是兩棲作戰(zhàn)泛水編波機(jī)動過程中對岸灘堅固工事、裝甲目標(biāo)、武裝直升機(jī)等精確打擊、高效毀傷以及對登陸地域殘存目標(biāo)實(shí)施有效打擊的核心武器裝備。

1.2 軍事需求

戰(zhàn)爭形態(tài)加速演化，呈現(xiàn)信息化、智能化、全域化、有限化、作戰(zhàn)強(qiáng)度可控化等新特征[2-3]，作為小型戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈，要求攻堅破甲導(dǎo)彈加強(qiáng)對敵快速反應(yīng)、精準(zhǔn)控制、高效毀傷等能力；戰(zhàn)場環(huán)境復(fù)雜多變，高動態(tài)環(huán)境、高強(qiáng)度對抗、強(qiáng)電磁環(huán)境等要求攻堅破甲導(dǎo)彈具備較強(qiáng)的戰(zhàn)場環(huán)境適應(yīng)能力；目標(biāo)隱身和防護(hù)手段升級換代，各類目標(biāo)不斷借助復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境態(tài)勢，發(fā)展主動/被動防護(hù)技術(shù)提高自身生存力，要求攻堅破甲導(dǎo)彈具備目標(biāo)自主精準(zhǔn)識別能力。在戰(zhàn)爭形態(tài)由機(jī)械化戰(zhàn)爭轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑瘧?zhàn)爭的背景下，攻堅破甲導(dǎo)彈作戰(zhàn)使命任務(wù)不斷拓展，其技術(shù)特征如圖1所示。攻堅破甲導(dǎo)彈能否適應(yīng)未來戰(zhàn)場作戰(zhàn)需求，滿足軍事斗爭準(zhǔn)備和支撐軍隊轉(zhuǎn)型建設(shè)，對我國應(yīng)對領(lǐng)土安全面臨的嚴(yán)峻威脅，打贏未來戰(zhàn)爭至關(guān)重要，因此攻堅破甲導(dǎo)彈的發(fā)展趨勢備受關(guān)注。

圖1 智能攻堅破甲導(dǎo)彈技術(shù)特征

2 技術(shù)分析

2.1 發(fā)展歷程

攻堅破甲導(dǎo)彈發(fā)展已經(jīng)歷了4代[1]，第一代反坦克導(dǎo)彈具有目視瞄準(zhǔn)目標(biāo)、手工操作導(dǎo)彈、三點(diǎn)法導(dǎo)引、導(dǎo)線傳輸指令等特征；第二代反坦克導(dǎo)彈采用測角儀自動跟蹤目標(biāo)的半自動導(dǎo)引系統(tǒng)；第三代攻堅破甲導(dǎo)彈/反坦克導(dǎo)彈采用多種制導(dǎo)控制，彈上計算形成指令，作戰(zhàn)能力豐富多樣，命中精度大幅提升；第四代攻堅破甲導(dǎo)彈幾乎和第三代導(dǎo)彈同時發(fā)展起來，是一類自動尋的精確制導(dǎo)武器，導(dǎo)彈上配有導(dǎo)引頭和自動駕駛儀，在捕獲目標(biāo)后可以自動跟蹤目標(biāo)。通過研究攻堅破甲導(dǎo)彈的發(fā)展歷程看出，攻堅破甲導(dǎo)彈具有“四多、三高”的技術(shù)特點(diǎn)，“四多”即1)多代次，2)多種制導(dǎo)方式，3)多種攻擊方式，4)多平臺裝載與發(fā)射；“三高”1)高技術(shù)，2)高性能，3)高成本。每次更新?lián)Q代的背后都有戰(zhàn)場作戰(zhàn)需求牽引、目標(biāo)對抗能力提升、基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展推動等因素影響。

2.2 研究現(xiàn)狀

以美國為代表的軍事強(qiáng)國在系統(tǒng)總體前沿支撐技術(shù)、智能彈藥制導(dǎo)控制技術(shù)、智能彈藥目標(biāo)探測與自主識別技術(shù)、先進(jìn)毀傷與評估技術(shù)和智能彈藥動力理論與技術(shù)方面取得一定成果[4-7]。先后研發(fā)了具有一定智能化特征的智能導(dǎo)彈，典型代表有美國的遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈(LRASM)、俄羅斯的鋯石導(dǎo)彈、挪威的海軍攻擊導(dǎo)彈(NSM)等，其具備的目標(biāo)自主識別、運(yùn)動狀態(tài)調(diào)整、毀傷程度可控等智能化特征，代表了未來攻堅破甲導(dǎo)彈重要特征。

在國內(nèi)，攻堅破甲導(dǎo)彈經(jīng)過近20年的快速發(fā)展，形成了多種制導(dǎo)體制，基本解決了全天候使用的問題[8-9]；射程覆蓋由近到遠(yuǎn)，提升了縱深精確打擊能力[10]；毀傷模式多樣，基本解決了單一目標(biāo)的毀傷問題[11]。但在適應(yīng)未來復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境、作戰(zhàn)需求以及目標(biāo)逐步智能化的背景下，智能攻堅破甲導(dǎo)彈技術(shù)研究還處于探索階段，面臨眾多技術(shù)“瓶頸”，嚴(yán)重制約攻堅破甲導(dǎo)彈持續(xù)發(fā)展主要表現(xiàn)在四個方面：1)協(xié)同設(shè)計總體理論方法欠缺，技術(shù)特征不明確，技術(shù)架構(gòu)不完善，無法從頂層指導(dǎo)攻堅破甲導(dǎo)彈的研發(fā)；2)戰(zhàn)斗部毀傷形式單一，不具備對未來戰(zhàn)場裝甲類、工事類、低空直升機(jī)類多種類目標(biāo)毀傷能力，通常需要研制多型導(dǎo)彈滿足多類目標(biāo)的毀傷要求，造成部隊彈藥種類繁多，保障十分困難；3)目標(biāo)自主識別困難，真實(shí)戰(zhàn)場環(huán)境復(fù)雜多變，在全天候使用或目標(biāo)被樹木、煙塵、偽裝網(wǎng)等遮擋或半遮擋情況下，目標(biāo)特征不明顯造成識別非常困難，如某高原山地邊境地區(qū)工事依山而建，導(dǎo)彈難識別，識別后難打擊，打擊后難摧毀，攻堅破甲導(dǎo)彈首先需要解決目標(biāo)的精準(zhǔn)識別問題，這也是當(dāng)今世界難題；4)跨域任務(wù)執(zhí)行能力差，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)外形造成彈體惰性質(zhì)量大、氣動效率低，經(jīng)典控制理論無法適應(yīng)多域制導(dǎo)控制需求。

2.3 技術(shù)發(fā)展趨勢

隨著現(xiàn)代傳感器技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)等不斷突破創(chuàng)新[12-14]，人工智能、仿生技術(shù)、新型目標(biāo)毀傷技術(shù)、多光譜目標(biāo)識別與融合技術(shù)、自適應(yīng)控制技術(shù)等基礎(chǔ)技術(shù)理論的蓬勃發(fā)展為新概念攻堅破甲導(dǎo)彈研制提供了基礎(chǔ)[15-16]。智能化技術(shù)越來越加快物化或賦能武器裝備的進(jìn)程，將催生攻堅破甲導(dǎo)彈向智能攻堅破甲導(dǎo)彈的換代發(fā)展，其不斷迭代的創(chuàng)新成果將為智能攻堅破甲導(dǎo)彈發(fā)展提供持續(xù)動力。反之，智能攻堅破甲導(dǎo)彈的快速發(fā)展，又將反哺和牽引智能化技術(shù)在軍事裝備應(yīng)用領(lǐng)域的不斷深化和探索研究。

因此，智能攻堅破甲導(dǎo)彈是傳統(tǒng)攻堅破甲導(dǎo)彈與智能化技術(shù)結(jié)合而生的新興產(chǎn)物，是適應(yīng)未來智能化戰(zhàn)場、贏得敵我博弈對抗、實(shí)施跨域精確打擊、精準(zhǔn)可控毀傷的核心裝備。為應(yīng)對日益嚴(yán)重的軍事沖突，適應(yīng)未來戰(zhàn)場環(huán)境和滿足多種作戰(zhàn)使命，研制新質(zhì)攻堅破甲導(dǎo)彈武器系統(tǒng)迫在眉睫。智能攻堅破甲導(dǎo)彈不僅具備傳統(tǒng)攻堅破甲導(dǎo)彈制導(dǎo)精度高、毀傷效能好、多平臺兼容性強(qiáng)等技術(shù)特點(diǎn)，同時因采用了人工智能、自主學(xué)習(xí)、智能材料、仿生、微機(jī)電等智能化技術(shù)，是一種新型的智能化精確制導(dǎo)彈藥。

2.4 主要技術(shù)特質(zhì)

智能攻堅破甲導(dǎo)彈將具備以下可控、可調(diào)、可變的新質(zhì)特征：

1)任務(wù)自主決策。針對未來陸戰(zhàn)場多維多域打擊，戰(zhàn)場信息交織，攻堅破甲導(dǎo)彈具備任務(wù)自主決策能力，實(shí)現(xiàn)任務(wù)智能規(guī)劃與多域立體攻防。

2)目標(biāo)自主識別。攻堅破甲導(dǎo)彈能夠在復(fù)雜作戰(zhàn)環(huán)境下自主搜索、感知、識別、跟蹤目標(biāo)，能夠?qū)崿F(xiàn)對目標(biāo)的自主攻擊，如圖2所示。

圖2 復(fù)雜背景弱小目標(biāo)自主識別

3)彈道自主規(guī)劃。在高原、平原、山地、城市、海岸等作戰(zhàn)環(huán)境中，攻堅破甲導(dǎo)彈能夠依據(jù)地形地貌信息、戰(zhàn)場敵我態(tài)勢等信息實(shí)現(xiàn)彈道自主規(guī)劃，從而實(shí)現(xiàn)全域作戰(zhàn)，立體突防，如圖3所示。

圖3 彈道自主規(guī)劃

4)動力自主可調(diào)。依據(jù)不同地域作戰(zhàn)任務(wù)，通過自主可調(diào)動力實(shí)現(xiàn)跨域機(jī)動飛行、長航時巡飛、末段高速突防等特征，滿足陸戰(zhàn)場復(fù)雜作戰(zhàn)環(huán)境對動力系統(tǒng)寬域、強(qiáng)適應(yīng)性的需求。

5)毀傷自主可控。針對地域局部沖突，能夠做到“毀得狠”；針對城市反恐作戰(zhàn)或“點(diǎn)穴”行動，能夠做到“毀得準(zhǔn)”，避免不必要的附帶損失，通過毀傷自主可控，可實(shí)現(xiàn)不同作戰(zhàn)任務(wù)下的毀傷需求。

6)結(jié)構(gòu)自主可變[17]。根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)，自主可調(diào)彈體氣動外形，提高彈體氣動效率、實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈寬速域飛行，強(qiáng)化導(dǎo)彈全域任務(wù)執(zhí)行能力。

7)集群協(xié)同作戰(zhàn)。能夠智能組網(wǎng)，協(xié)同作戰(zhàn)，以集群的方式協(xié)作完成打擊任務(wù)，既可接入以數(shù)據(jù)為中心的戰(zhàn)斗協(xié)同“云”，也可作為端點(diǎn)服務(wù)“云”平臺，如圖4所示。

圖4 集群協(xié)同作戰(zhàn)

3 發(fā)展建議

3.1 統(tǒng)籌規(guī)劃，做好攻堅破甲導(dǎo)彈型譜體系發(fā)展的頂層設(shè)計

以未來作戰(zhàn)需求為牽引，從強(qiáng)化作戰(zhàn)體系建設(shè)、打贏未來戰(zhàn)爭的高度出發(fā)，科學(xué)論證型譜發(fā)展策略，按照體系化建設(shè)的原則，做好頂層設(shè)計和規(guī)劃，依托體系貢獻(xiàn)率系統(tǒng)評估并優(yōu)化體系結(jié)構(gòu)。

國內(nèi)攻堅破甲導(dǎo)彈與主要軍事大國的裝備相比較，基礎(chǔ)性能沒有代差，但在智能化、體系化發(fā)展方面還處于初級階段[18]。從國外精確制導(dǎo)武器發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來看，長遠(yuǎn)戰(zhàn)略規(guī)劃和頂層設(shè)計至關(guān)重要。需瞄準(zhǔn)世界前沿領(lǐng)域，結(jié)合自身發(fā)展需求，組織開展攻堅破甲導(dǎo)彈發(fā)展頂層規(guī)劃與論證工作，確定發(fā)展方向及發(fā)展計劃，實(shí)現(xiàn)攻堅破甲導(dǎo)彈領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。

3.2 跟蹤世界前沿技術(shù)，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，提升自主發(fā)展能力

歐美軍事大國都在逐步對精確制導(dǎo)武器進(jìn)行更新?lián)Q代，為提升精確制導(dǎo)武器在復(fù)雜環(huán)境中的打擊效能及多目標(biāo)、多任務(wù)完成能力，持續(xù)致力于基礎(chǔ)前沿領(lǐng)域研究，掌握了大量核心關(guān)鍵技術(shù)。國內(nèi)在基礎(chǔ)前沿領(lǐng)域的創(chuàng)新不足，關(guān)鍵技術(shù)及核心器件受制于人，嚴(yán)重影響攻堅破甲導(dǎo)彈研發(fā)周期和使用安全性。針對基礎(chǔ)薄弱的瓶頸技術(shù)，有重點(diǎn)的開展技術(shù)引進(jìn)和國際合作，進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)消化、吸收和再創(chuàng)新，提高研發(fā)起點(diǎn)，加速技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化，縮短技術(shù)開發(fā)周期。

3.3 加速推進(jìn)成果轉(zhuǎn)移，促進(jìn)軍民融合發(fā)展

開展資源整合，優(yōu)化資源配置，整合研究所、院校和工廠等部門的專家團(tuán)隊，合作共享，大力協(xié)同，集中優(yōu)勢力量提高研發(fā)效率；堅持“誰提出、誰研制、誰受益”的原則，保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)，培養(yǎng)優(yōu)秀人才，保持研制隊伍的穩(wěn)定性。

充分利用軍民資源各自優(yōu)勢，通過協(xié)同互動放大發(fā)展效益，實(shí)現(xiàn)軍民技術(shù)相互支撐。加強(qiáng)構(gòu)建軍民一體化技術(shù)創(chuàng)新體系[19-20]，圍繞信息、導(dǎo)航、制造等軍民通用性高的領(lǐng)域，篩選軍民融合技術(shù)研發(fā)重點(diǎn)，加強(qiáng)軍民兩用技術(shù)研發(fā)系統(tǒng)性和預(yù)見性。面向科研院所及相關(guān)企業(yè)，建立成果轉(zhuǎn)化信息交流平臺，推動技術(shù)成果在行業(yè)內(nèi)部有效流轉(zhuǎn)，充分挖掘轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化價值。

4 結(jié)束語

智能化技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)智能攻堅破甲導(dǎo)彈的發(fā)展，智能攻堅破甲導(dǎo)彈作為新型的智能化精確制導(dǎo)彈藥，其武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)理念和裝備發(fā)展理念符合現(xiàn)代戰(zhàn)爭和武器裝備的發(fā)展，對推動武器裝備智能化、多域化、體系化、現(xiàn)代化發(fā)展具有重大意義?？蛇m應(yīng)未來信息化戰(zhàn)爭復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境下靈活多樣、協(xié)同高效、精確毀傷等作戰(zhàn)需求，在敵我對抗發(fā)展的博弈中占得先機(jī)，為攻堅破甲導(dǎo)彈譜系化發(fā)展增添了全新的生命力。