空艦導彈應對島礁環(huán)境影響的技戰(zhàn)術措施

羅木生，張 毅，王培源

（海軍航空大學，山東 煙臺 264001）

0 引言

在島礁奪控等瀕海海域作戰(zhàn)中，使用空艦導彈打擊島礁區(qū)水面艦艇目標就是一項重要任務。然而，島礁的存在嚴重影響空艦導彈的作戰(zhàn)使用，制約其對水面艦艇目標的打擊效果。因此，剖析島礁影響機理，研究并提出降低或消除島礁對空艦導彈作戰(zhàn)影響的應對措施具有重要的意義。

圍繞對艦打擊作戰(zhàn)的相關研究較豐富。重點開展了多平臺協同導彈攻擊［1-2］、反艦導彈射擊方式方法［3-4］、攻擊航路規(guī)劃［5］、巡航高度確定［6］、末端搜索攻擊方法［7］和提高突防效果手段措施［8］等方面的研究。這些成果主要針對開闊海域，但為打擊島礁環(huán)境水面目標提供了借鑒。針對島礁區(qū)環(huán)境，側重在反艦導彈搜捕能力影響因素［9］、捕捉判定方法［10］與搜捕概率［11］的研究，這些定量研究成果有助于分析島礁環(huán)境對空艦導彈作戰(zhàn)的影響，為研究和提出應對島礁影響的技戰(zhàn)術措施奠定了基礎。

1 島礁環(huán)境對空艦導彈作戰(zhàn)的影響

島礁海域水深較淺，通常星羅棋布地分布著大小、形狀和地貌各異的島嶼、礁石。若靠近繁忙的國際航道或靠近大陸，島礁海域將有較多的漁船、商業(yè)運輸船只經過。在具有重要軍事價值的島礁上，可能建有對空、對海預警探測的雷達系統(tǒng)，甚至部署有對空防御的武器系統(tǒng)，如地空導彈武器系統(tǒng)等。

1.1 空艦導彈飛行航路的影響

為了降低被發(fā)現概率和提高突防能力，空艦導彈巡航飛行時，其高度較低，通常在20 m～50 m 左右；當與目標距離小于一定值時，空艦導彈將進一步降高至5 m～20 m，甚至可低至3 m。而略微較大的島礁，其高度都將超過5 m，甚至可超過100 m，給空艦導彈的使用帶來嚴重的影響。

因此，為避免與島礁碰撞、提高飛行安全，在規(guī)劃空艦導彈打擊方案時，要確保航路不經過島礁?？紤]到空艦導彈自控飛行存在一定誤差，應使得航路附近一定距離范圍內沒有島礁。

1.2 空艦導彈目標搜索的影響

空艦導彈導引頭開機搜索目標時，是根據目標的紅外、雷達回波等特征來判斷是否存在目標。當島礁的特征與水面艦艇目標類似，或者遠大于水面艦艇目標的特征，都可能導致空艦導彈不能將水面艦艇從島礁背景特征中判識出來。

尤其是對于雷達導引頭的空艦導彈，若水面艦艇目標靠近島礁至一定距離，將出現島礁、水面艦艇兩者的回波出現粘連重合，導致無法判識出水面艦艇目標；若島礁的雷達回波較強，甚至可能湮沒水面艦艇的回波，也同樣無法搜索、判識出水面艦艇目標。

1.3 空艦導彈目標選擇的影響

當空艦導彈導引頭搜索到多個目標時，需根據一定規(guī)則進行目標選擇。若島礁與水面艦艇目標均在搜索范圍內，且均判為目標，那么導彈發(fā)射前設定的目標選擇規(guī)則就非常重要。

考慮到水面艦艇的機動，其與島礁的相對位置將發(fā)生變化，兩者的目標特征也將因其與空艦導彈的相對位置、方位而發(fā)生變化，導致難以根據設定的目標選擇規(guī)則正確的選中預定的水面艦艇目標進行打擊。尤其是島礁數量較多時，能夠正確選中預定水面艦艇目標的難度較大。

1.4 空艦導彈隱蔽打擊的影響

在空艦導彈作戰(zhàn)中，通常力圖實現對目標隱蔽突然的打擊，從而縮短對方預警時間。由于地球曲率的限制，水面艦艇對掠海飛行空艦導彈的探測距離有限、預警時間較短。但若島礁上部署了對空預警探測系統(tǒng)，其雷達部署位置較高，可以發(fā)現更遠距離的目標，可為水面艦艇提供更長的預警時間。

根據理論視距計算公式，即

式中，D視距表示理論視距的最大值，km；h空艦彈表示空艦導彈的飛行高度，m；H雷達表示雷達的高度，m。

顯然，當雷達高度越高，其理論視距越遠。假設空艦導彈飛行速度0.9 MHz，水面艦艇艦載雷達高10 m、岸基雷達高100 m，則可得出兩者對不同飛行高度空艦導彈的視距與預警時間，如表1 所示。

表1 艦載雷達與岸基雷達理論視距和預警時間

可見，在島礁上對空預警探測系統(tǒng)的信息支援下，對空艦導彈的預警時間將增加一倍左右，尤其是對于飛行高度較低的空艦導彈。

1.5 空艦導彈突防效果的影響

水面艦艇發(fā)現來襲空艦導彈后，通常可用艦空導彈、艦炮等對空防御系統(tǒng)實施抗擊。由于水面艦艇發(fā)現來襲目標的距離較近、預警時間較短，考慮到對空防御系統(tǒng)反應時間、艦空導彈飛行時間、攔截效果評估時間等，水面艦艇真正能實施抗擊的次數有限，成功攔截的概率不高。

當島礁上部署了地空導彈等對空防御系統(tǒng)，其不僅可以為水面艦艇提供較長的預警時間，同時也可為其提供火力支援，可在更遠的距離上攔截來襲導彈，拓展了水面艦艇的防御縱深，增加了抗擊次數，增大了空艦導彈的突防難度。

2 空艦導彈應對島礁環(huán)境的戰(zhàn)術措施

立足當前空艦導彈武器系統(tǒng)，從戰(zhàn)術層面研究對策、采取有效措施，可降低或消除島礁復雜環(huán)境的影響，提高空艦導彈打擊能力。

2.1 優(yōu)化空艦導彈射擊參數

空艦導彈射擊前，通?？梢詫λ阉骱较?、開機距離、搜索扇面角、搜索區(qū)遠界與近界等參數進行設定。根據島礁與水面艦艇目標相對位置，優(yōu)化設置空艦導彈射擊參數，將島礁排除在搜索區(qū)之外，或使得導引頭首先搜索和鎖定水面艦艇目標，從而降低甚至是消除島礁的影響。

例如，盡量使得搜索航向與海岸線平行以減小島礁、島岸的影響，如圖1 所示。確保空艦導彈導引頭開機后，能夠探測并發(fā)現島礁附近的水面艦艇目標（圖中的E1），而不至于受島礁的影響。

圖1 平行島礁搜索示意圖

2.2 越島攻擊

空艦導彈攻擊過程中，島岸、島礁雖然可以為水面艦艇目標提供掩護，增大空艦導彈攻擊的難度。但另一方面，若空艦導彈采用越島攻擊方式，則可利用島岸、島礁作掩護，提高導彈的戰(zhàn)場生存能力和突防概率，增強打擊的隱蔽性和突然性［12］。

越島攻擊時，需要合理設置空艦導彈的飛行航路。如圖2 所示，在島礁上空設置一個航路點P2，使得空艦導彈沿著航路點P1、P2、P3飛行。但應注意:必須使得P2航路點的高度超過島嶼高程與巡航高度之和，而P1、P3航路點的高度設置為巡航高度；航路點P1、P2、P3在垂直面上所形成的夾角，應滿足空艦導彈在垂直方向轉彎半徑的要求，從而確?？张瀸椖軌虺晒υ竭^島礁而不會與島礁相撞。

顯然，采用越島攻擊方式，要求空艦導彈具備沿著航路點高程的變化而機動飛行的能力。

2.3 多彈協同攻擊

島礁、島岸對雷達制導的空艦導彈有較大影響，而對于紅外制導的空艦導彈，其影響將降低，尤其是采用紅外成像導引頭的空艦導彈，以及“人在回路”的紅外制導空艦導彈，可顯著提高對島礁附近水面艦艇目標的打擊能力。

圖2 越島攻擊航路示意圖

考慮到水面艦艇目標的抗擊及其可能實施的電子干擾，可采取多彈協同［13-14］攻擊方式實施打擊。即:在雷達制導的空艦導彈攻擊參數優(yōu)化設置的基礎上，與紅外制導的空艦導彈協同使用［15］，從兩個甚至更多的方向［16］同時對島礁附近的水面艦艇目標實施打擊，從而克服島礁影響、提高打擊效果。

2.4 綜合運用電子干擾

為了對抗島礁上的對空預警探測體系，使其難以及時發(fā)現空艦導彈及其發(fā)射平臺；同時，為壓縮島礁上防空系統(tǒng)和水面艦艇防空系統(tǒng)的防御范圍，在實施空艦導彈攻擊過程中，綜合運用電子干擾手段，實施有源干擾、播撒箔條干擾走廊等方式，提高對島礁目標的打擊能力。

在綜合運用電子干擾時，應特別注意其使用時機和干擾陣位的選擇。應避免電子干擾對空艦導彈搜索目標產生影響，也應避免對空艦導彈載機或引導兵力產生影響。另一方面，在空艦導彈攻擊方向上、敵防空火力射程外設置干擾陣位，可有效提高干擾效果，掩護空艦導彈的突防。

3 空艦導彈應對島礁環(huán)境的技術措施

戰(zhàn)術措施是依托當前裝備即可實施，通常可以降低島礁的影響；而技術措施，是通過運用新的技術手段，改善或提升空艦導彈本身的性能，可消除島礁的影響，從根本上解決空艦導彈打擊島礁海域水面艦艇目標存在的難題。

3.1 改善空艦導彈雷達導引頭的性能

對于雷達制導空艦導彈，難以從島岸、島礁反射的雷達回波中辨識出水面艦艇目標。因此，一方面，通過采用極化捷變等技術，提高空艦導彈末制導雷達的距離分辨率和角度分辨率，即使水面艦艇相距島礁較近，也能夠將其從復雜雷達回波中分辨出來，從而奠定目標選擇的基礎。另一方面，采用相參體制等技術，將靜止物體的雷達回波抑制［17］或過濾，使空艦導彈導引頭能夠將移動的水面艦艇目標從雜波中提取出來，從而消除島岸、島礁的影響。

此外，通過數據分析處理手段，提取水面艦艇目標的雷達回波特征，以及島礁、島岸的雷達回波特征，并將這些特征數據保存到雷達回波特征數據庫中。當空艦導彈接收到回波后，與數據庫中的特征進行比對，從而識別并分辨出水面艦艇目標。若能夠針對每一型水面艦艇，提取其雷達回波特征，則空艦導彈還能從群目標中辨識中指定型號的水面艦艇目標進行打擊。

3.2 采取多模復合制導方式

空艦導彈的導引頭主要有雷達、紅外和光電等3 種，其各有特點［18］。主動雷達導引頭雖然難以從島礁背景中辨識水面艦艇目標，但其受云雨霧影響小、作用距離較遠。紅外成像導引頭可以獲取島礁、水面艦艇目標的紅外圖像，通過紅外圖像的比對，將預定目標從圖像中辨識出來，并且還能夠通過算法智能地選擇目標的薄弱位置作為打擊點；但其作用距離較近，容易受云雨霧的影響。光電導引頭作用距離近，也受煙霧的影響，但其成像精度高，且具有對角反射體、箔條云和舷外有源干擾等雷達干擾源不成像的特點，能夠在主動雷達導引頭受干擾時搜索、識別、跟蹤水面艦艇目標。

因此，綜合采用上述2 種或3 種模式構成空艦導彈的復合導引頭［19］，發(fā)揮不同末制導模式的優(yōu)點、彌補各自的不足，則可有效提高空艦導彈對島礁附近水面艦艇目標的打擊能力。

3.3 探索島礁背景的地形匹配技術

類似于對陸打擊巡航導彈的地形匹配技術，探索和研制海上的地形匹配技術，用于空艦導彈的制導。此技術是將航路上的島礁、島岸等地貌數據存儲在空艦導彈上，通過比對確認島礁、島岸的位置，從而將其影響抑制或消除［20］。運用此項技術，空艦導彈不僅可以打擊島岸、島礁附近的水面艦艇目標，還可以島礁區(qū)、島礁群中的水面艦艇目標，以及港內?？康乃媾炌繕?，甚至是島礁陸上目標。此外，還可以規(guī)避航路上的島礁，也可以利用島礁作掩護實施隱蔽突然的打擊。但該技術需要預先獲取作戰(zhàn)區(qū)域的地形地貌數據，并對彈上計算能力有較高要求。

4 結論

空艦導彈作為空中打擊水面艦艇的利器，將在未來海戰(zhàn)場上發(fā)揮越來越重要的作用。面對島礁環(huán)境對空艦導彈作戰(zhàn)使用帶來的挑戰(zhàn)，一方面，必須立足空艦導彈武器系統(tǒng)的顯示狀態(tài)研究對策；另一方面，還應探索和運用新的技術，改進和提升空艦導彈的作戰(zhàn)能力，消除島礁的影響。最終，使得空艦導彈能夠適應各種海戰(zhàn)場環(huán)境下作戰(zhàn)使用的需求。