反舰导弹舰载软杀伤技术及武器系统进展＊

2013-01-12钱海鹰徐松林

舰船电子工程 2013年1期

钱海鹰徐松林

（91550部队91分队大连 116023）

1 引言

早在20世纪50年代，苏联就首先成功研制了反舰导弹。1967年第三次中东战争，埃及发射的6枚苏制“冥河”反舰导弹成功击沉了以色列“埃拉特”号驱逐舰，展示了反舰导弹的巨大威力，这一事件也促使各国开始加强舰艇主动防御武器（硬杀伤手段）和电子对抗干扰武器（软杀伤手段）研究。

1973年中东“斋月”战争，以色列成功使用大量金属箔条和雷达干扰物，使埃及、叙利亚的50余枚“冥河”导弹无一命中，导致了世界海军对软杀伤武器的开发热。1982年马岛海战，英国海军同样用箔条技术成功对抗“飞鱼”反舰导弹，将软杀伤武器系统的开发推向了高潮。

近年来，世界各海军强国竞相推出了各式对抗反舰导弹的软杀伤武器，并继续着力推进新的研究项目，同时在加强国际合作的基础上，联合开发更为先进的多模软杀伤武器系统。

2 软杀伤武器系统概念

软杀伤武器，从广义上讲，是指那些针对敌有生力量和武器装备的薄弱之处，通过非致命性杀伤和非摧毁性破坏的方式使其丧失战斗能力。由于软杀伤武器具有“零伤亡”和“非致命”的特点，不会像导弹、火炮那样的硬杀伤武器造成大规模人员伤亡的悲惨场面，所以被形象称为“温柔的杀手”[1]。

舰载软杀伤武器一般称为电子对抗和干扰武器，通常可分为舰载有源干扰系统和舰载舷外干扰系统（又分为舷外无源干扰和舷外有源干扰）两大类。舰载软杀伤武器系统通过截获、分析海战场上的各种电磁信号，识别来自敌反舰导弹末制导系统的电磁信息，从而运用电子对抗资源来破坏反舰导弹对舰艇的捕获和跟踪，致使反舰导弹攻击失效，从而提高舰艇安全[2]。

由于现代反舰导弹的制导系统和信号形式复杂多样，软杀伤武器系统必须根据反舰导弹不同的制导方式，有的放矢，选用相应的对抗技术和对抗方法，才能提高舰艇反导防御的作战效能。本文主要从舰载舷外无源干扰、有源干扰和多模干扰等方面，详细阐述反舰导弹软杀伤技术及武器系统的研究、装备进展和发展趋势。

3 舷外无源干扰技术及武器系统

舷外无源干扰武器主要包括箔条干扰弹、红外诱饵弹和雷达假目标，其作用原理是：利用物理等方法形成电磁或红外辐射特征与载舰相似、外形结构与载舰相近、雷达或红外反射面积与载舰相当或更大的假目标；或者利用载舰对电磁波或红外线的反射、散射和吸收作用，扰乱电磁波的传播，改变载舰的雷达或红外散射特性，以干扰方式、迷惑方式或欺骗方式引诱来袭反舰导弹的制导系统，使反舰导弹偏离靶舰。

3.1 箔条干扰技术

箔条干扰是水面舰艇对付反舰导弹制式导引头使用最广泛的一种软杀伤电子对抗和诱惑技术。现代箔条弹一般装填尺寸为预定威胁雷达波长一半的镀铝玻璃偶极子或箔条，一旦被照亮，就会和雷达发射机的射频形成谐振，产生虚假的雷达回波；数百万个这样的偶极子产生的箔条云会形成一个雷达反射面积与舰艇相当的假目标，从而对来袭导弹起到迷惑、诱惑、欺骗等干扰作用[1]。

美国海考尔公司上世纪七八十年代开发了箔条射频诱惑弹“箔条星”、“超级箔条星”和远程舷外箔条弹“洛罗克”、“超级洛罗克”，应用于RBOC（快速浮散型舷外干扰箔条）和Mk36SRBOC（超速浮散型舷外干扰箔条）无源干扰系统。“超级箔条星”干扰弹射频范围为单频和倍频，波段覆盖范围8～18千MHz，爆炸后可形成面积达7850m2的箔条假目标发射云团；“超级洛罗克”干扰弹的最大射程可达到4.5km[3]。

英国切姆伦公司研制的Mk214型射频干扰弹和Mk216型远程射频干扰弹，均可应用于北约“海蚊”软杀伤武器系统，其最大作用距离分别为120～200m和1500m，可形成下落速度不等的7000m2和14000m2的中心爆炸型I／T波段的假目标箔条云[4]。

以色列拉法尔公司开发的综合假目标干扰系统，可配用三种不同的箔条火箭弹：远程（LRCR）、中程（MRCR）和近程干扰箔条弹（BT4－1），最大射程分别为12～14km、50～1500m和50～600m，滞空时间分别为10～15min、5min和3min，形成的雷达发射截面分别为等同中型舰艇、2500～3500m2和6000～8500m2。此外，以色列埃尔比特公司研发的“德西维尔”舷外干扰火箭系统也可装配上述箔条干扰弹[5]。

可以说，箔条干扰弹是目前最具威力和最有效的标准舷外无源干扰手段，可为载舰提供远、中、近的全程保护。虽然先进的反舰导弹导引头装备的逻辑识别电路可用于识别箔条假目标，以致箔条的干扰效果受到影响，但研究人员认为箔条干扰还有巨大的发展潜力。

3.2 红外诱饵技术

红外诱饵也是舷外无源干扰的重要技术之一。早期的红外诱饵弹比较简单，其作用仅限于模拟舰艇的“热点”部位如发动机和排气系统等。现代红外诱饵弹在空中爆炸后产生多波段的混合热烟雾、辉光粒子和气态辐射等，可模拟舰艇的壳体、烟囱和排气羽烟的红外散射特征，其辐射强度、反散面积和持续时间已达到几可乱真的程度。这类红外诱饵弹一般采用多弹间隔投射方式，以便使形成的红外假目标“质心”逐渐移离载舰，最终以干扰和引诱方式将来袭的红外制导反舰导弹“引离”靶舰[1]。

海考尔公司上世纪七八十年代研发的可用于RBOC和SRBOC的漂浮式红外干扰弹“希拉姆”、“超级希拉姆”，持续燃烧时间超过45s，形成的红外闪光体高2.5m，体积10000cm3。90年代末期，美国海军研究实验室研发了子母弹型红外诱饵弹“EX252”，又称多级红外假目标弹，可先后释放出快速的浓重红外烟云和长时间的红外散射烟云。美国西皮坎公司开发的新一代红外假目标弹“超级引离式红外诱惑弹”，燃烧时间超过40s，可在距载舰由近及远的距离上连续产生7块庞大的红外云团，是对抗红外成像制导反舰导弹的有效手段[3]。

德国莱茵金属公司巴克弹药技术分公司开发的多波谱红外诱饵子母弹“巨人”，可应用于北约“海蚊”和美国SRBOC软杀伤武器系统。“巨人”一边飞行一边以0.1s的间隔将5枚子弹抛射在距载舰越来越远的距离上，每一枚分别在不同位置独立点火，分别产生波长为8～14μm的混合热烟雾、3～5μm的发光粒子云和4.1～4.5μm的气态辐射，能够对抗所有通用的红外导引头[6]。

法国EADS公司防御电子分部研制的用于“达盖”舷外无源干扰系统的C型近程红外诱饵弹，10枚瞬时激活弹在舷外近距离内产生3～5μm的强红外辐射场，持续时间约4s；另24枚延时激活弹距载舰一定距离后在水面点火，喷射火焰的持续时间约20s，可形成300m2的红外辐射面，对红外制导的反舰导弹有强大的诱惑和欺骗作用。另一种舷外远程假目标无源干扰系统“萨盖”，箔条和红外弹组合使用可产生2000m2和300m2以上的假目标雷达反射截面和红外辐射面，射程3～8km[4]。

3.3 红外诱饵／箔条复合干扰技术

近些年来，为了对付最先进的多模制导反舰导弹，一些国家的海军又研发了不同型号的红外诱饵／射频干扰复合式舷外干扰弹。美国海考尔公司研制的“双子座”、“超级双子座”箔条／红外复合干扰弹，兼有箱条干扰弹和红外诱饵弹的综合特点，对带有雷达和红外寻的反舰导弹均有强大的对抗作用。射频范围为单频和倍频，波段覆盖范围8～18kMHz，可形成面积达1500m2的箔条假目标云团，红外闪光持续时间30s和40s以上[1]。

俄罗斯应用物理研究所研发的一种多用途无源干扰软杀伤系统PK10，可配用多种复合干扰弹，如：SOM50红外／激光复合干扰弹，专用于对抗红外制导和激光制导的反舰导弹；SK50红外／射频／激光多模干扰弹，对雷达制导、红外制导、激光制导、光电制导或复合制导的反舰导弹均有强大的干扰、诱惑和欺骗能力[6]。

英国切姆伦公司研制的“塔洛斯”箔条／红外双模干扰弹，其中心爆炸型箔条载荷所产生的假目标云可覆盖8000m2的区域，而其红外载荷具有在同一位置的4次空炸能力，产生多个波段的红外辐射，对雷达制导、红外制导或复合制导的反舰导弹都具有相当的对抗效果[4]。

法国Lacroix公司和EADS防务公司联合研发了一种用于小型舰艇的SYLENA多模式软杀伤干扰系统，其配有三种不同工作模式的干扰弹药，分别是Sealem射频干扰弹（角发射器装置）、Sealir红外诱惑火箭弹（多波段红外假目标烟云）和Seamosc光导发光屏蔽弹（遮蔽激光和光电类目标），三种弹的不同干扰作用可确保载舰在反舰导弹的多次攻击中安然无恙[2]。

3.4 雷达假目标技术

雷达假目标又称雷达诱饵或雷达陷阱，一般由角反射器或龙伯透镜组成。作为舷外无源干扰手段之一，雷达假目标以前通常采用船拖漂浮式，即用一条足够长的缆绳将其拖在舰艇后面，依靠其比舰艇还要大的雷达反射面积，引诱来袭导弹的末制导雷达误入“歧途”。

近年来，雷达假目标还可通过火箭弹的形式发射到离载舰一定高度和距离，如以色列海军和拉斐尔公司开发的新一代宽带跳频反雷达假目标 WIZARD“维扎德”。这种宽带跳频反雷达假目标可由综合假目标系统兼容发射，主要用于干扰和诱惑雷达制导的反舰导弹，尤其是那些最先进的具有箔条鉴别逻辑电路导引头的反舰导弹。WIZARD使用高度50～200m，滞空时间30～60s，干扰频率范围为宽波段，展开后成角反散器型假目标（目前有单角反射和双联角反射两种构型）产生的雷达反射截面积为1500～4000m2[2]。

4 舷外有源干扰技术及武器系统

舷外有源干扰系统的主要特点是能够主动发射电磁波，用主动施放的干扰能量形成假目标雷达截面，用主动的电子手段俘获来袭导弹的雷达导引头，欺骗或引诱其偏离攻击航路而导致脱靶，能够对付最先进的雷达制导反舰导弹[1]。

4.1 投放式干扰技术

投放式干扰装置是目前舷外有源干扰系统中使用最广泛的一类，包括水上漂浮型、空中悬停型和降落伞助降型。这类干扰装置的主要特点是一般都由接收机、行波管发射机、发射／接收天线、电子控制器、数字式处理器和电源等部分组成，由舰载发射装置发射，到达指定位置后，自载的电子设备即适时接收或转发来袭导弹末制导雷达的发射信号，随之对其进行大功率干扰或发出经选定的干扰信号，最终达到欺骗、诱惑来袭导弹并使之偏离目标。

美国的LURES“卢尔”有源电子诱饵弹就是典型的投放式、水上漂浮型干扰装置，又称为紧急反应型电子诱饵弹。由Mk 36型SRBOC超速浮散型舷外干扰系统发射后，LURES诱饵弹在助推火箭的推进下飞行至距载舰150～250m的距离上，一旦接触水面，弹载折叠式天线杆就立即展开，可持续发送1h、最大辐射功率2kW的I／T波段调制波，诱惑反舰导弹的雷达导引头偏离目标[3]。

美国海军海上研究实验室上世纪末研制的“伊格尔”空中系留式假目标，是典型的投放式、空中悬停型干扰装置。“伊格尔”在来袭导弹进入末段攻击前发射出去，凭借小叶片和主叶片可在预定位置滞留数小时之久[3]。

英国的SIREN有源干扰系统属于典型的投放式、降落伞助降型干扰装置。SIREN干扰弹经130mm发射管发射后，在助推火箭推动下向前飞行，至舰400～500m位置后，火箭燃尽，降落伞打开并缓缓下降，滞空时间超过60s，发射机发射与来袭导弹雷达导引头信号频率相同的大功率干扰调制信号，对导弹导引头实施干扰、迷惑和诱骗[2，5]。

4.2 自由飞行式干扰技术

为了对付制导雷达开机时间短、电磁辐射隐蔽性好、抗干扰能力强的反舰导弹，近年来世界上又出现了智能化程度更高的自由飞行式舷外有源干扰系统。这种装置常称为飞行雷达假目标，通常由小型固体火箭助推，在螺旋桨作用下稳定飞行。这种干扰装置的作用原理是，飞行器上下有两根天线，其中一条用于接收来袭导弹末制导雷达的发射信号，另一条将信号放大后再发射出去，通过这种转发方式对导弹进行欺骗干扰，使之最终偏航脱靶。

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美国海军研究所战术电子战分部于1997年开始研发一种带有折叠翼的小型无人飞行器的雷达假目标，可从舰SRBOC发射装置上由小型助推火箭发射。发射后，该飞行器迅速展开其预加载尾翼，以保持飞行稳定性；火箭一旦工作结束，电机推进器即启动，弹簧式弹翼展开，飞行器即在螺旋桨作用下继续飞行；进入稳定飞行状态后，弹冀端面打开，天线开始工作[3]。

4.3 拖放式干扰技术

舷外有源干扰系统还有一种拖曳式，是由载舰拖带的、装在小艇上的电子干扰系统，可利用多部接收天线探测雷达的发射信号，用调整发射机频率的方法发出诱饵信号，对来袭导弹进行调频干扰和欺骗干扰。由于这种干扰系统体积较大，不便运载且可能在导弹的首次攻击中被毁，故现役使用型号并不多。

英国马可尼航空电子设备公司于上世纪80年代末期研发出了拖曳式有源射频干扰系统“托德”，用于水面舰艇和商业船只的雷达制导反舰导弹防御。该系统全部设备均装在一艘无人小艇上并由被载舰拖曳在一定距离的水面上。工作时，其桅杆天线罩内的多部天线接收探测雷达的发射信号，一旦确认是来袭反舰导弹的制导雷达信号，即立即调整发射机频率，使天线转到威胁方向并发射I／J波段的调频干扰和多种假目标欺编干扰信号，对导弹进行迷惑和诱导，瞬时频率覆盖范围为100MHz，方位援盖范围360°[5]。

5 舰载软杀伤武器系统发展趋势

随着反舰导弹制导、抗干扰、信息处理、智能化等技术的日益提高及其威胁的日趋严重，无源、有源舰载软杀伤武器系统至今仍保持着强劲的发展势头，根据未来海战的特点和要求，其发展趋势主要包括以下四个方面。

5.1 进一步改进无源干扰技术

由于舷外无源干扰手段具有简单可靠、使用方便、通用性好、成本低廉等优点，所以历来是各国海军投入最多、优先发展的一种舰载软杀伤武器系统，其下一步改进主要包括以下方面。

5.1.1 改进红外诱饵弹技术

随着红外探测技术的不断发展，红外制导方式已由红外点源寻的制导发展到红外成像制导，抗干扰性能得到提高，传统的点源红外诱饵弹不太容易对其实施有效的干扰。

对抗红外成像反舰导弹的现行有效方法是红外烟幕弹，配合红外面源诱饵弹能够提高干扰成功概率。吸收型红外烟幕主要通过对红外辐射散射和吸收达到干扰的目的，会影响反舰导弹导引头对舰船的分割和特征的提取。从载舰由近至远逐渐射出的红外面源诱饵弹，可将导引头捕捉干扰物或干扰物与舰船的能量中心，不断偏离反舰导弹，从而使舰船逃离反舰导弹跟踪[7～8]。

5.1.2 完善箔条干扰弹技术

世界上最大的舰用干扰箔条制造商英国切姆伦公司认为箔条仍有巨大的发展潜力，其下一步发展应集中在以下方面：改进箔条的包装和布撒技术，以使其形成最佳干扰云团；改用更先进的高性能箔条材料；改善箔条的空气动力特性，实现更好的水平和垂直极化比；提高偶极子密度，增强抗雷达识别能力[9]。

此外，箔条干扰方式今后的发展方向还包括形成尽可能大的雷达反射截面、延长留空时间的同时，向干扰宽频带方向发展，向复合干扰方式方向发展，毫米波箔条也将是今后箔条干扰技术的一个发展方向[10]。

5.1.3 大力发展复合干扰弹

随着反舰导弹越来越多地采用多模制导体制，包括雷达／红外、红外／紫外、红外／可见光、光电／红外、双色红外等体制，单一干扰模式的假目标弹已难以对其进行有效干扰，各国海军正在大力发展复合型干扰弹。其发展趋势包括：加强发展毫米波红外复合干扰弹和多功能红外烟幕弹；前者主要用于对抗新一代的毫米波雷达红外寻的器主被动复合制导反舰导弹，后者以对抗光电复合制导、激光红外制导和电视制导的反舰导弹[11]。

5.2 加速发展有源干扰技术

就目前而言，舷外有源干扰系统的发展势头及其被各国海军重视的程度已胜过无源干扰系统，但由于其研制起点高，技术要求苛刻且型号开发费用高昂，所以其实际装备数量和使用范围还远逊于无源干扰系统，现今还只有少数几个先进海军国家所拥有[13]。

在实际海战中，舰载有源干扰机较大的发射功率易受反辐射导弹的被动跟踪攻击，加之舷外无源干扰弹的一些固有缺憾，因此，各国海军仍在强烈关注舷外有源干扰弹的发展：开发和装备适合未来海战要求和本国战术需要的舷外有源干扰型反导系统将成为各国海军的共识和下一步的发展主流[1～2]。

5.3 预先开发舷外遥控平台干扰技术

所谓舷外遥控平台干扰，就是指由微型／小型无人艇或无人机搭载有源干扰载荷，或将这类平台本身直接制作成干扰假目标。实际上，目前已列装的美国海军“伊格尔”系留式空中假目标、FLYRT飞行雷达假目标和英国海军的“托德”拖拽式干扰假目标系统，已经是这类遥控平台干扰技术的雏形[1～2]。

这类干扰假目标能够更真实地模拟舰艇运动，干扰载荷大，产生的干扰物理磁场更强，干扰作用持续时间长，能在紧急情况下使用，适于濒海作战环境，且往往具有一定的可控性。随着微电子等高新技术的飞速发展，小型化、智能型、多功能，且反应快速的舷外遥控平台干扰假目标将会得到优先发展。

5.4 发射装置的通用化和标准化

软杀伤武器系统发射装置的通用化和标准化是指发射装置具备多功能、全自动、一机多用、发控技术先进和多弹种兼容等特点，其好处是可以节约开发成本，简化采购和后勤支援，扩大列装范围。目前，北约 “海蚊”系统、美国海军Mk 36SRBOC系统、法国海军 “达盖”系统等均已初步实现了发射装置的通用化和标准化，可将多型无源干扰弹、有源干扰弹、反鱼雷诱饵和部分硬杀伤弹药共架发射。就目前看，这一趋势还会得到继续重视和发展[1～2]。