王海濤+佟惠軍+賴貴旺

摘要：針對傳統(tǒng)毀傷評(píng)估只給出綜合評(píng)估的不足，根據(jù)電視制導(dǎo)空地導(dǎo)彈的作戰(zhàn)使用特點(diǎn)，分析了各干擾因素對空地導(dǎo)彈作戰(zhàn)效果的影響機(jī)制，建立了干擾因素對導(dǎo)引頭作用距離的計(jì)算模型，運(yùn)用蒙特卡洛方法得到導(dǎo)引頭作用距離、圓概率誤差（CEP）與導(dǎo)彈殺傷概率的關(guān)系，仿真得到的結(jié)果對空地導(dǎo)彈的作戰(zhàn)使用具有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：空地導(dǎo)彈；殺傷概率；作用距離；圓概率誤差；干擾因素

中圖分類號(hào)：TJ760.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-5048（2014）04-0054-04

0引言

電視制導(dǎo)空地導(dǎo)彈是掛裝在轟炸機(jī)、殲擊機(jī)、武裝直升機(jī)等平臺(tái)上，在敵方防區(qū)外對其配置在縱深的高價(jià)值重要戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)實(shí)施打擊的精確制導(dǎo)彈藥。海灣戰(zhàn)爭中，美軍只有10%的作戰(zhàn)飛機(jī)具備投射精確制導(dǎo)彈藥的能力，精確制導(dǎo)彈藥

也只占所使用彈藥總量的8%，但卻摧毀了伊拉克80%的重要目標(biāo)，從而成為戰(zhàn)場上的主要對地打擊手段[1]。美軍在空間支援、精確制導(dǎo)、夜視能力等方面都十分出色，但在有些戰(zhàn)斗保障方面仍存在較大問題，例如對目標(biāo)的作戰(zhàn)毀傷評(píng)估能力落后于其他方面，對數(shù)以百計(jì)的目標(biāo)進(jìn)行了重復(fù)攻擊，有的重復(fù)攻擊多達(dá)10余次，浪費(fèi)了大量的彈藥，延緩了作戰(zhàn)進(jìn)程。因此，在空地攻擊中對目標(biāo)進(jìn)行殺傷概率的研究具有重要意義。

本文立足國內(nèi)電視制導(dǎo)導(dǎo)彈現(xiàn)有研究成果，改變以往傳統(tǒng)建模只給出一個(gè)綜合毀傷評(píng)估的不足，系統(tǒng)地對電視導(dǎo)引頭作用距離、空地導(dǎo)彈命中精度（CEP）與各項(xiàng)干擾條件的關(guān)系進(jìn)行了研究，并進(jìn)行了仿真分析。

1空地導(dǎo)彈干擾因素分析

空地電視制導(dǎo)導(dǎo)彈常采用自主式的捷聯(lián)慣性中制導(dǎo)和電視捕控指令末制導(dǎo)的制導(dǎo)方式，捷聯(lián)慣性導(dǎo)航以一種自主方式工作，不與外界聯(lián)系，所以具有較好的隱蔽性和抗干擾能力。鑒于此，對空地導(dǎo)彈的人為干擾主要在捕控指令電視末制導(dǎo)階段進(jìn)行，敵方通常通過光電干擾等手段對空地導(dǎo)彈的電視導(dǎo)引頭實(shí)施干擾，破壞其對目標(biāo)的跟蹤、制導(dǎo)能力，進(jìn)而影響命中精度?？盏仉娨曋茖?dǎo)導(dǎo)彈由于采用人在回路進(jìn)行修正和利用電視導(dǎo)引頭對目標(biāo)進(jìn)行捕獲，因此在飛行過程中極易受到環(huán)境因素（氣象條件、背景特性等）的影響[2]。

1.1外界環(huán)境的干擾

（1）氣象條件分析

電視制導(dǎo)空地導(dǎo)彈的電視導(dǎo)引頭作用距離與能見度成正比，能見度的大小是評(píng)定氣象條件的重要指標(biāo)，天氣的好壞直接影響能見度的大小[3]。當(dāng)氣象指數(shù)好時(shí)，能見度相應(yīng)較高，導(dǎo)引頭作用距離較遠(yuǎn)；反之，導(dǎo)引頭作用距離將受到嚴(yán)重影響。1.2人工光電干擾

人工光電干擾分為光電有源干擾和光電無源干擾。光電無源干擾機(jī)制參照干擾云對空地導(dǎo)彈電視導(dǎo)引頭的影響。光電有源干擾即光電主動(dòng)干擾，一般采用強(qiáng)光束或干擾信號(hào)對敵方光電設(shè)備實(shí)施壓制或欺騙。電磁干擾、脈沖干擾等屬于壓制性干擾；誘餌式干擾等屬于欺騙性干擾[4]。電磁干擾主要是通過干擾源發(fā)射一定頻率、幅度的電磁波對載機(jī)、導(dǎo)彈之間的通信產(chǎn)生影響，具體是對電視信號(hào)和接收信道的信噪比產(chǎn)生影響，該信噪比的大小直接關(guān)系到能否發(fā)現(xiàn)、截獲目標(biāo)。當(dāng)載機(jī)與導(dǎo)彈之間的數(shù)據(jù)鏈通信存在電磁干擾時(shí)，其態(tài)勢圖如圖1所示。

當(dāng)圖像清晰度P的取值范圍為[0.98，1.02]時(shí)，認(rèn)為電視導(dǎo)引頭能夠發(fā)現(xiàn)、識(shí)別目標(biāo)。當(dāng)P<0.98時(shí)，由于能見度太大，將導(dǎo)致導(dǎo)引頭作用距離不夠，實(shí)際可用的能見度小于可視能見度，此時(shí)，需將可視能見度減小重新計(jì)算圖像清晰度P；當(dāng)P>1.02時(shí)，由于能見度太小，將導(dǎo)致可視距離小于導(dǎo)引頭作用距離，此時(shí)，將可視能見度增大后重新計(jì)算圖像清晰度P；重復(fù)計(jì)算直到P取值在[0.98，1.02]之間，進(jìn)而得到電視導(dǎo)引頭作用距離。

（2）假設(shè)載機(jī)速度為300m/s，進(jìn)行1000次蒙特卡洛仿真，通過仿真可以得到導(dǎo)彈命中精度（CEP）與空地導(dǎo)彈電視導(dǎo)引頭作用距離的關(guān)系，如表3所示。

從表3可以得出，電視導(dǎo)引頭的作用距離是決定導(dǎo)彈命中精度的重要因素，當(dāng)導(dǎo)引頭作用距離假定目標(biāo)可等效為15m×10m的矩形，導(dǎo)彈圓概率偏差對導(dǎo)彈命中精度的影響如圖5所示。從圖5可以看出，在其他條件不變的情況下，導(dǎo)彈的圓概率偏差越大，其殺傷概率越小。為使導(dǎo)彈維持在較高的殺傷概率，應(yīng)使圓概率偏差小于7m，當(dāng)CEP小于4m時(shí)近似認(rèn)為殺傷概率為1。

在前面條件的基礎(chǔ)上，對導(dǎo)引頭作用距離對導(dǎo)彈殺傷概率的影響進(jìn)行軟件分析，如圖6所示。

從圖6可以看出，為保證導(dǎo)彈達(dá)到較高的命中精度，必須使得導(dǎo)引頭作用距離在5km以上。因此，為了達(dá)到較好的光電干擾效果，只需將電視導(dǎo)引頭的作用距離控制在5km以內(nèi)即可。通過仿真同樣可以得到能見度、對比度、光學(xué)厚度等因素對導(dǎo)彈命中精度的影響。endprint

摘要：針對傳統(tǒng)毀傷評(píng)估只給出綜合評(píng)估的不足，根據(jù)電視制導(dǎo)空地導(dǎo)彈的作戰(zhàn)使用特點(diǎn)，分析了各干擾因素對空地導(dǎo)彈作戰(zhàn)效果的影響機(jī)制，建立了干擾因素對導(dǎo)引頭作用距離的計(jì)算模型，運(yùn)用蒙特卡洛方法得到導(dǎo)引頭作用距離、圓概率誤差（CEP）與導(dǎo)彈殺傷概率的關(guān)系，仿真得到的結(jié)果對空地導(dǎo)彈的作戰(zhàn)使用具有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：空地導(dǎo)彈；殺傷概率；作用距離；圓概率誤差；干擾因素

中圖分類號(hào)：TJ760.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-5048（2014）04-0054-04

0引言

電視制導(dǎo)空地導(dǎo)彈是掛裝在轟炸機(jī)、殲擊機(jī)、武裝直升機(jī)等平臺(tái)上，在敵方防區(qū)外對其配置在縱深的高價(jià)值重要戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)實(shí)施打擊的精確制導(dǎo)彈藥。海灣戰(zhàn)爭中，美軍只有10%的作戰(zhàn)飛機(jī)具備投射精確制導(dǎo)彈藥的能力，精確制導(dǎo)彈藥

也只占所使用彈藥總量的8%，但卻摧毀了伊拉克80%的重要目標(biāo)，從而成為戰(zhàn)場上的主要對地打擊手段[1]。美軍在空間支援、精確制導(dǎo)、夜視能力等方面都十分出色，但在有些戰(zhàn)斗保障方面仍存在較大問題，例如對目標(biāo)的作戰(zhàn)毀傷評(píng)估能力落后于其他方面，對數(shù)以百計(jì)的目標(biāo)進(jìn)行了重復(fù)攻擊，有的重復(fù)攻擊多達(dá)10余次，浪費(fèi)了大量的彈藥，延緩了作戰(zhàn)進(jìn)程。因此，在空地攻擊中對目標(biāo)進(jìn)行殺傷概率的研究具有重要意義。

本文立足國內(nèi)電視制導(dǎo)導(dǎo)彈現(xiàn)有研究成果，改變以往傳統(tǒng)建模只給出一個(gè)綜合毀傷評(píng)估的不足，系統(tǒng)地對電視導(dǎo)引頭作用距離、空地導(dǎo)彈命中精度（CEP）與各項(xiàng)干擾條件的關(guān)系進(jìn)行了研究，并進(jìn)行了仿真分析。

1空地導(dǎo)彈干擾因素分析

空地電視制導(dǎo)導(dǎo)彈常采用自主式的捷聯(lián)慣性中制導(dǎo)和電視捕控指令末制導(dǎo)的制導(dǎo)方式，捷聯(lián)慣性導(dǎo)航以一種自主方式工作，不與外界聯(lián)系，所以具有較好的隱蔽性和抗干擾能力。鑒于此，對空地導(dǎo)彈的人為干擾主要在捕控指令電視末制導(dǎo)階段進(jìn)行，敵方通常通過光電干擾等手段對空地導(dǎo)彈的電視導(dǎo)引頭實(shí)施干擾，破壞其對目標(biāo)的跟蹤、制導(dǎo)能力，進(jìn)而影響命中精度。空地電視制導(dǎo)導(dǎo)彈由于采用人在回路進(jìn)行修正和利用電視導(dǎo)引頭對目標(biāo)進(jìn)行捕獲，因此在飛行過程中極易受到環(huán)境因素（氣象條件、背景特性等）的影響[2]。

1.1外界環(huán)境的干擾

（1）氣象條件分析

電視制導(dǎo)空地導(dǎo)彈的電視導(dǎo)引頭作用距離與能見度成正比，能見度的大小是評(píng)定氣象條件的重要指標(biāo)，天氣的好壞直接影響能見度的大小[3]。當(dāng)氣象指數(shù)好時(shí)，能見度相應(yīng)較高，導(dǎo)引頭作用距離較遠(yuǎn)；反之，導(dǎo)引頭作用距離將受到嚴(yán)重影響。1.2人工光電干擾

人工光電干擾分為光電有源干擾和光電無源干擾。光電無源干擾機(jī)制參照干擾云對空地導(dǎo)彈電視導(dǎo)引頭的影響。光電有源干擾即光電主動(dòng)干擾，一般采用強(qiáng)光束或干擾信號(hào)對敵方光電設(shè)備實(shí)施壓制或欺騙。電磁干擾、脈沖干擾等屬于壓制性干擾；誘餌式干擾等屬于欺騙性干擾[4]。電磁干擾主要是通過干擾源發(fā)射一定頻率、幅度的電磁波對載機(jī)、導(dǎo)彈之間的通信產(chǎn)生影響，具體是對電視信號(hào)和接收信道的信噪比產(chǎn)生影響，該信噪比的大小直接關(guān)系到能否發(fā)現(xiàn)、截獲目標(biāo)。當(dāng)載機(jī)與導(dǎo)彈之間的數(shù)據(jù)鏈通信存在電磁干擾時(shí)，其態(tài)勢圖如圖1所示。

當(dāng)圖像清晰度P的取值范圍為[0.98，1.02]時(shí)，認(rèn)為電視導(dǎo)引頭能夠發(fā)現(xiàn)、識(shí)別目標(biāo)。當(dāng)P<0.98時(shí)，由于能見度太大，將導(dǎo)致導(dǎo)引頭作用距離不夠，實(shí)際可用的能見度小于可視能見度，此時(shí)，需將可視能見度減小重新計(jì)算圖像清晰度P；當(dāng)P>1.02時(shí)，由于能見度太小，將導(dǎo)致可視距離小于導(dǎo)引頭作用距離，此時(shí)，將可視能見度增大后重新計(jì)算圖像清晰度P；重復(fù)計(jì)算直到P取值在[0.98，1.02]之間，進(jìn)而得到電視導(dǎo)引頭作用距離。

（2）假設(shè)載機(jī)速度為300m/s，進(jìn)行1000次蒙特卡洛仿真，通過仿真可以得到導(dǎo)彈命中精度（CEP）與空地導(dǎo)彈電視導(dǎo)引頭作用距離的關(guān)系，如表3所示。

從表3可以得出，電視導(dǎo)引頭的作用距離是決定導(dǎo)彈命中精度的重要因素，當(dāng)導(dǎo)引頭作用距離假定目標(biāo)可等效為15m×10m的矩形，導(dǎo)彈圓概率偏差對導(dǎo)彈命中精度的影響如圖5所示。從圖5可以看出，在其他條件不變的情況下，導(dǎo)彈的圓概率偏差越大，其殺傷概率越小。為使導(dǎo)彈維持在較高的殺傷概率，應(yīng)使圓概率偏差小于7m，當(dāng)CEP小于4m時(shí)近似認(rèn)為殺傷概率為1。

在前面條件的基礎(chǔ)上，對導(dǎo)引頭作用距離對導(dǎo)彈殺傷概率的影響進(jìn)行軟件分析，如圖6所示。

從圖6可以看出，為保證導(dǎo)彈達(dá)到較高的命中精度，必須使得導(dǎo)引頭作用距離在5km以上。因此，為了達(dá)到較好的光電干擾效果，只需將電視導(dǎo)引頭的作用距離控制在5km以內(nèi)即可。通過仿真同樣可以得到能見度、對比度、光學(xué)厚度等因素對導(dǎo)彈命中精度的影響。endprint

摘要：針對傳統(tǒng)毀傷評(píng)估只給出綜合評(píng)估的不足，根據(jù)電視制導(dǎo)空地導(dǎo)彈的作戰(zhàn)使用特點(diǎn)，分析了各干擾因素對空地導(dǎo)彈作戰(zhàn)效果的影響機(jī)制，建立了干擾因素對導(dǎo)引頭作用距離的計(jì)算模型，運(yùn)用蒙特卡洛方法得到導(dǎo)引頭作用距離、圓概率誤差（CEP）與導(dǎo)彈殺傷概率的關(guān)系，仿真得到的結(jié)果對空地導(dǎo)彈的作戰(zhàn)使用具有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：空地導(dǎo)彈；殺傷概率；作用距離；圓概率誤差；干擾因素

中圖分類號(hào)：TJ760.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-5048（2014）04-0054-04

0引言

電視制導(dǎo)空地導(dǎo)彈是掛裝在轟炸機(jī)、殲擊機(jī)、武裝直升機(jī)等平臺(tái)上，在敵方防區(qū)外對其配置在縱深的高價(jià)值重要戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)實(shí)施打擊的精確制導(dǎo)彈藥。海灣戰(zhàn)爭中，美軍只有10%的作戰(zhàn)飛機(jī)具備投射精確制導(dǎo)彈藥的能力，精確制導(dǎo)彈藥

也只占所使用彈藥總量的8%，但卻摧毀了伊拉克80%的重要目標(biāo)，從而成為戰(zhàn)場上的主要對地打擊手段[1]。美軍在空間支援、精確制導(dǎo)、夜視能力等方面都十分出色，但在有些戰(zhàn)斗保障方面仍存在較大問題，例如對目標(biāo)的作戰(zhàn)毀傷評(píng)估能力落后于其他方面，對數(shù)以百計(jì)的目標(biāo)進(jìn)行了重復(fù)攻擊，有的重復(fù)攻擊多達(dá)10余次，浪費(fèi)了大量的彈藥，延緩了作戰(zhàn)進(jìn)程。因此，在空地攻擊中對目標(biāo)進(jìn)行殺傷概率的研究具有重要意義。

本文立足國內(nèi)電視制導(dǎo)導(dǎo)彈現(xiàn)有研究成果，改變以往傳統(tǒng)建模只給出一個(gè)綜合毀傷評(píng)估的不足，系統(tǒng)地對電視導(dǎo)引頭作用距離、空地導(dǎo)彈命中精度（CEP）與各項(xiàng)干擾條件的關(guān)系進(jìn)行了研究，并進(jìn)行了仿真分析。

1空地導(dǎo)彈干擾因素分析

空地電視制導(dǎo)導(dǎo)彈常采用自主式的捷聯(lián)慣性中制導(dǎo)和電視捕控指令末制導(dǎo)的制導(dǎo)方式，捷聯(lián)慣性導(dǎo)航以一種自主方式工作，不與外界聯(lián)系，所以具有較好的隱蔽性和抗干擾能力。鑒于此，對空地導(dǎo)彈的人為干擾主要在捕控指令電視末制導(dǎo)階段進(jìn)行，敵方通常通過光電干擾等手段對空地導(dǎo)彈的電視導(dǎo)引頭實(shí)施干擾，破壞其對目標(biāo)的跟蹤、制導(dǎo)能力，進(jìn)而影響命中精度?？盏仉娨曋茖?dǎo)導(dǎo)彈由于采用人在回路進(jìn)行修正和利用電視導(dǎo)引頭對目標(biāo)進(jìn)行捕獲，因此在飛行過程中極易受到環(huán)境因素（氣象條件、背景特性等）的影響[2]。

1.1外界環(huán)境的干擾

（1）氣象條件分析

電視制導(dǎo)空地導(dǎo)彈的電視導(dǎo)引頭作用距離與能見度成正比，能見度的大小是評(píng)定氣象條件的重要指標(biāo)，天氣的好壞直接影響能見度的大小[3]。當(dāng)氣象指數(shù)好時(shí)，能見度相應(yīng)較高，導(dǎo)引頭作用距離較遠(yuǎn)；反之，導(dǎo)引頭作用距離將受到嚴(yán)重影響。1.2人工光電干擾

人工光電干擾分為光電有源干擾和光電無源干擾。光電無源干擾機(jī)制參照干擾云對空地導(dǎo)彈電視導(dǎo)引頭的影響。光電有源干擾即光電主動(dòng)干擾，一般采用強(qiáng)光束或干擾信號(hào)對敵方光電設(shè)備實(shí)施壓制或欺騙。電磁干擾、脈沖干擾等屬于壓制性干擾；誘餌式干擾等屬于欺騙性干擾[4]。電磁干擾主要是通過干擾源發(fā)射一定頻率、幅度的電磁波對載機(jī)、導(dǎo)彈之間的通信產(chǎn)生影響，具體是對電視信號(hào)和接收信道的信噪比產(chǎn)生影響，該信噪比的大小直接關(guān)系到能否發(fā)現(xiàn)、截獲目標(biāo)。當(dāng)載機(jī)與導(dǎo)彈之間的數(shù)據(jù)鏈通信存在電磁干擾時(shí)，其態(tài)勢圖如圖1所示。

當(dāng)圖像清晰度P的取值范圍為[0.98，1.02]時(shí)，認(rèn)為電視導(dǎo)引頭能夠發(fā)現(xiàn)、識(shí)別目標(biāo)。當(dāng)P<0.98時(shí)，由于能見度太大，將導(dǎo)致導(dǎo)引頭作用距離不夠，實(shí)際可用的能見度小于可視能見度，此時(shí)，需將可視能見度減小重新計(jì)算圖像清晰度P；當(dāng)P>1.02時(shí)，由于能見度太小，將導(dǎo)致可視距離小于導(dǎo)引頭作用距離，此時(shí)，將可視能見度增大后重新計(jì)算圖像清晰度P；重復(fù)計(jì)算直到P取值在[0.98，1.02]之間，進(jìn)而得到電視導(dǎo)引頭作用距離。

（2）假設(shè)載機(jī)速度為300m/s，進(jìn)行1000次蒙特卡洛仿真，通過仿真可以得到導(dǎo)彈命中精度（CEP）與空地導(dǎo)彈電視導(dǎo)引頭作用距離的關(guān)系，如表3所示。

從表3可以得出，電視導(dǎo)引頭的作用距離是決定導(dǎo)彈命中精度的重要因素，當(dāng)導(dǎo)引頭作用距離假定目標(biāo)可等效為15m×10m的矩形，導(dǎo)彈圓概率偏差對導(dǎo)彈命中精度的影響如圖5所示。從圖5可以看出，在其他條件不變的情況下，導(dǎo)彈的圓概率偏差越大，其殺傷概率越小。為使導(dǎo)彈維持在較高的殺傷概率，應(yīng)使圓概率偏差小于7m，當(dāng)CEP小于4m時(shí)近似認(rèn)為殺傷概率為1。

在前面條件的基礎(chǔ)上，對導(dǎo)引頭作用距離對導(dǎo)彈殺傷概率的影響進(jìn)行軟件分析，如圖6所示。

從圖6可以看出，為保證導(dǎo)彈達(dá)到較高的命中精度，必須使得導(dǎo)引頭作用距離在5km以上。因此，為了達(dá)到較好的光電干擾效果，只需將電視導(dǎo)引頭的作用距離控制在5km以內(nèi)即可。通過仿真同樣可以得到能見度、對比度、光學(xué)厚度等因素對導(dǎo)彈命中精度的影響。endprint