引言:印巴沖突中,超視距(Beyond Visual Range,BVR)空戰(zhàn)模式充分展現(xiàn)了其技術(shù)優(yōu)勢(shì)與戰(zhàn)術(shù)價(jià)值。這一背景下,空空導(dǎo)彈作為主戰(zhàn)武器,其射程、制導(dǎo)精度等性能以及戰(zhàn)場(chǎng)適應(yīng)能力成為決定空戰(zhàn)勝負(fù)的關(guān)鍵因素。
A射B導(dǎo)模式
當(dāng)前的超視距空空導(dǎo)彈在發(fā)射后綜合運(yùn)用慣性制導(dǎo)、GPS增強(qiáng)型IMU單元、雙向數(shù)據(jù)鏈修正實(shí)現(xiàn)中段導(dǎo)航,末段時(shí)打開(kāi)主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引或紅外成像導(dǎo)引搜索目標(biāo),還可融入人工智能輔助制導(dǎo),提升打擊精度與多目標(biāo)應(yīng)對(duì)能力。在這種方式下,需要確保末段導(dǎo)引頭打開(kāi)時(shí)目標(biāo)在搜索范圍內(nèi),因此,導(dǎo)彈飛行中段的指令修正就至關(guān)重要。
在超視距(BVR)空戰(zhàn)環(huán)境中,戰(zhàn)斗機(jī)、預(yù)警機(jī)、無(wú)人僚機(jī)等各類(lèi)作戰(zhàn)平臺(tái)通過(guò)數(shù)據(jù)鏈構(gòu)建起一個(gè)高度集成的網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同作戰(zhàn)體系。這種體系下空空導(dǎo)彈的中段制導(dǎo)往往依托作戰(zhàn)平臺(tái)提供的遠(yuǎn)程探測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)引導(dǎo),從而實(shí)現(xiàn)超視距精確打擊。
遠(yuǎn)程精確目標(biāo)提示:高空預(yù)警機(jī)、無(wú)人機(jī)或臨近作戰(zhàn)平臺(tái)等遠(yuǎn)程探測(cè)平臺(tái),憑借其廣域探測(cè)與穿透式偵察能力,持續(xù)捕捉目標(biāo)動(dòng)態(tài)信息,通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將目標(biāo)的方位、速度、高度等關(guān)鍵參數(shù)實(shí)時(shí)傳輸至發(fā)射平臺(tái),發(fā)射平臺(tái)根據(jù)目標(biāo)提示信息發(fā)現(xiàn)跟蹤目標(biāo),完成火控解算,給導(dǎo)彈裝訂目標(biāo)參數(shù)并發(fā)射,后根據(jù)自身探測(cè)數(shù)據(jù)完成導(dǎo)彈中段制導(dǎo)。
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)發(fā)射:在發(fā)射平臺(tái)距離目標(biāo)較遠(yuǎn),未能探測(cè)到目標(biāo)的情況下,先利用其它作戰(zhàn)單元的遠(yuǎn)程傳感器提供的目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行火控解算和導(dǎo)彈發(fā)射,這時(shí)發(fā)射平臺(tái)拉近距離跟蹤及鎖定目標(biāo),為導(dǎo)彈傳輸制導(dǎo)數(shù)據(jù)。
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交戰(zhàn):遠(yuǎn)程探測(cè)平臺(tái)先對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)目標(biāo)進(jìn)行搜索、識(shí)別與定位,并將相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)鏈實(shí)時(shí)傳送給發(fā)射平臺(tái)。發(fā)射平臺(tái)根據(jù)這些外部提供的信息完成火控解算及導(dǎo)彈發(fā)射。導(dǎo)彈飛行過(guò)程中,其中段制導(dǎo)軌跡調(diào)整依賴(lài)遠(yuǎn)程傳感平臺(tái)持續(xù)回傳的動(dòng)態(tài)目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。這種方式發(fā)射平臺(tái)無(wú)需暴露自身雷達(dá)輻射特征,可有效擴(kuò)展武器打擊半徑,提升生存能力。
遠(yuǎn)程制導(dǎo):執(zhí)行任務(wù)的前出戰(zhàn)機(jī)(發(fā)射平臺(tái))保持雷達(dá)靜默狀態(tài),攜帶空空導(dǎo)彈向目標(biāo)方向推進(jìn)。后方的制導(dǎo)平臺(tái)位于相對(duì)安全的空域,開(kāi)啟雷達(dá)進(jìn)行遠(yuǎn)程目標(biāo)搜索與跟蹤。發(fā)射平臺(tái)接收到目標(biāo)信息后進(jìn)行火控解算并實(shí)施導(dǎo)彈發(fā)射,同時(shí)將導(dǎo)彈原始發(fā)射相關(guān)信息反饋至后方制導(dǎo)機(jī)。后方平臺(tái)繼續(xù)跟蹤目標(biāo)并接管導(dǎo)彈的中段制導(dǎo)任務(wù),修正其飛行軌跡,直到導(dǎo)彈進(jìn)入末段攻擊。
這種模式下發(fā)射平臺(tái)可大膽進(jìn)入理想發(fā)射陣位,發(fā)射導(dǎo)彈后脫離,將輻射源留在后方,有利于提高本機(jī)和他機(jī)的生存性,且具有很大的戰(zhàn)術(shù)欺騙性和隱蔽性。
接力制導(dǎo):隨著現(xiàn)代空戰(zhàn)態(tài)勢(shì)的不斷演進(jìn),原始制導(dǎo)平臺(tái)在面對(duì)復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境時(shí)可能需要進(jìn)行高過(guò)載的規(guī)避機(jī)動(dòng),以躲避火控系統(tǒng)的鎖定與打擊,使其無(wú)法與導(dǎo)彈穩(wěn)定通信以及跟蹤目標(biāo)。這時(shí)體系需要進(jìn)行“制導(dǎo)權(quán)移交”,篩選處于有利態(tài)勢(shì)且具備可靠探測(cè)能力的替代平臺(tái),如臨近友機(jī)或高空無(wú)人機(jī)等,新接入平臺(tái)通過(guò)數(shù)據(jù)鏈快速融入導(dǎo)彈制導(dǎo)控制鏈路,以實(shí)時(shí)更新的目標(biāo)信息推動(dòng)中段制導(dǎo)任務(wù)無(wú)縫銜接。若以上平臺(tái)再次中斷通信,可由高空預(yù)警機(jī)提供目標(biāo)位置信息,由可接替的制導(dǎo)平臺(tái)引導(dǎo)雷達(dá)重新搜索捕獲目標(biāo)并實(shí)施導(dǎo)彈指引任務(wù)。
制導(dǎo)權(quán)的切換不是簡(jiǎn)單的信息切換,還涉及導(dǎo)彈對(duì)多源數(shù)據(jù)的深度適配:
不同探測(cè)平臺(tái)的技術(shù)特性和部署位置存在差異,導(dǎo)彈必須精準(zhǔn)識(shí)別并補(bǔ)償各平臺(tái)的系統(tǒng)誤差,同時(shí)兼容目標(biāo)信息量的量級(jí)變化;
需依據(jù)新平臺(tái)提供的探測(cè)數(shù)據(jù)特性,對(duì)制導(dǎo)律進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,確保飛行軌跡與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)保持最優(yōu)匹配;
制導(dǎo)權(quán)切換瞬間可能引發(fā)過(guò)載指令突變,威脅導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)安全與飛行穩(wěn)定性,需對(duì)制導(dǎo)律進(jìn)行彈性化設(shè)計(jì),通過(guò)平滑過(guò)渡算法實(shí)現(xiàn)制導(dǎo)指令的穩(wěn)定銜接。
合成跟蹤:在實(shí)際作戰(zhàn)中,由于各種因素,如地形、地球曲率、雷達(dá)探測(cè)范圍等,發(fā)射平臺(tái)的雷達(dá)可能無(wú)法持續(xù)、完整地跟蹤目標(biāo)。合成跟蹤模式在發(fā)射平臺(tái)對(duì)多個(gè)探測(cè)平臺(tái)傳來(lái)的目標(biāo)參數(shù)進(jìn)行融合處理,從而為導(dǎo)彈提供更全面、準(zhǔn)確和連續(xù)的跟蹤數(shù)據(jù)。該模式可在強(qiáng)干擾環(huán)境或面對(duì)隱身飛機(jī)或小目標(biāo)等難以跟蹤的目標(biāo)時(shí),為單部雷達(dá)提供有效的跟蹤信息支持,以提高對(duì)這些特殊目標(biāo)的跟蹤和攔截能力。
多彈協(xié)同攻擊
在未來(lái)規(guī)模化空戰(zhàn)中,多彈協(xié)同攻擊模式可通過(guò)彈間協(xié)同控制、信息共享與性能互補(bǔ),實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的高效可靠打擊。以“游隼”導(dǎo)彈為例,其緊湊型設(shè)計(jì)(長(zhǎng)度約1.83米,僅為AIM-120導(dǎo)彈的一半)使單機(jī)可攜帶雙倍導(dǎo)彈,為實(shí)施協(xié)同飽和攻擊奠定數(shù)量基礎(chǔ)。而雙向數(shù)據(jù)鏈的應(yīng)用,則能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈間實(shí)時(shí)信息共享。在實(shí)際空戰(zhàn)中,導(dǎo)彈可承擔(dān)“誘敵機(jī)動(dòng)”“補(bǔ)位打擊”等差異化任務(wù),通過(guò)任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)精準(zhǔn)調(diào)控攻擊時(shí)序與路徑,實(shí)現(xiàn)分時(shí)到達(dá)、多角度合圍的時(shí)空協(xié)同效果,如導(dǎo)彈A迫使目標(biāo)規(guī)避,導(dǎo)彈B/C依據(jù)軌跡預(yù)判實(shí)施攔截,提升目標(biāo)命中率與作戰(zhàn)彈性。
F-22戰(zhàn)機(jī)彈艙搭載“游隼”導(dǎo)彈想象圖
總結(jié)
在當(dāng)前空戰(zhàn)向體系化、智能化快速演進(jìn)的背景下,超視距空空導(dǎo)彈不僅是火力打擊的核心載體,更成為網(wǎng)絡(luò)化空戰(zhàn)體系中高度耦合的智能節(jié)點(diǎn)。其作戰(zhàn)效能已不再僅取決于單枚導(dǎo)彈的性能指標(biāo),而是與整個(gè)空戰(zhàn)體系的協(xié)同運(yùn)作緊密相連。這一作戰(zhàn)模式的深刻變革,對(duì)超視距空空導(dǎo)彈的控制系統(tǒng)精準(zhǔn)度、信息融合模塊的高效性,以及導(dǎo)引算法的智能性,都提出了更高要求。(來(lái)源:北京藍(lán)德信息科技有限公司)
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