专家谈舰空导弹反导的能力

目前,发射舰艇可以只发射一个波束就能同时完成对防空导弹和目标的照射。用很窄的主瓣照射目标,而用较宽的旁瓣照射防空导弹,导弹尾部有直波接收天线。旁瓣虽弱,但因为是直接接收,所以能量还够。主瓣窄是为了精度,旁瓣较宽,所以能捕获上防空导弹。


记:如果不用旁瓣,而是发射舰艇上再LONG一个主瓣对准防空导弹,是否可行?

赵: 那不容易对准。主瓣要对准目标,照射器必须对准目标,不能搞两个发射机。如果再增设一个专门照射己方防空导弹的雷达,则必须保证和照射目标的电磁波同频率 同相位,否则防空导弹接收到信号后也无法确定目标真实相对位置。而两个发射机可以做到同频,但做不到同相位。你拿两个同频率的正弦曲线上下放到一起,坐标 系上下对齐,就能大致体会到两部发射机无法控制波束做到同相位。

如果是一个发射机,即使能分出两个主瓣,也无法做到控制另外一个主瓣对准自己的防空导弹。因为你对准目标的那个主瓣是由一个跟踪雷达控制的照射器发出来的,一个天线怎么能同时对准目标和己方导弹?

明白了半主动寻的的原理,就会理解主动寻的导弹与之的区别,这就是:主动寻的导弹的基准信号就在弹上的发射机里了,只需弹上的导引头发射电磁波然后接收目标 回波就行了,但缺点就是探测距离近,所以必须用复合制导,比如“主动寻的+指令制导”,这又增加了系统复杂性,所以中远程一般不用主动寻的。

记:有无“主动寻的+半主动寻的”的方式,比如100千米射程,前85千米都是靠舰上照射器的目标回波制导,最后15千米靠弹上雷达捕获目标?





赵: 一般不这么干。如果射程较远,主动寻的导弹的前部大半程一般都用指令制导。一般导弹发射起初是靠程序制导,然后舰上雷达探测目标,把结果指令直接传给导 弹,这时指令制导一般就负责到底了,为的是最后15千米阶段,导弹主动雷达捕获到目标后又意外失去目标时,能帮上一些忙,尽管这时指令制导的精度已不行 了。虽然指令制导要占用舰上一个通道,但最后10几秒钟你舰上撒手不管了对舰上雷达的时间资源也没太大效益,所以主动寻的导弹打远程目标时,指令制导一般 都陪到底。主动寻的导弹不用舰上照射器帮忙,是因为照射器别的不要求,就要求提供很大的照射能量,耗电很大,而指令制导只需要舰上雷达的一个通道就行了。

仁:主动寻的体制的目的无非是希望导弹在整个拦截过程中占用通道时间减少,以空出通道来拦截下一批目标。由于受技术发展的限制,现在各国主动导引 头的作用距离均有限,特别对于反舰导弹这种小目标,因此采用主动寻的制导体制的导弹占用通道时间并不比采用半主动寻的制导体制的导弹少多少。

记:指令制导与半主动寻的的区别?

赵: 目标位标器对主动、半主动寻的而言都在弹上,对指令制导而言都在舰载雷达上。指令制导体制的导弹只需要安装应答机(接收机)就行了,应答机能随时往发射舰 艇上发射信标,使舰艇随时知道其位置,好计算出控制指令。舰艇直接把“该往哪飞”告之导弹,导弹类似“傻瓜”化。而半主动寻的导弹的控制回路是在弹上完成 的,弹上本身就具有一个计算中心。

记:指令制导为什么不能用在中远程防空导弹上?

赵:中远程用指令制导会误差很大,因为发射舰艇的 探测雷达波束的误差角虽然一定,但随着目标距离增大,线偏差就增大,所以指令制导不能太远。而半主动寻的导弹所需要的只是提供一个照射能量源,目标反射的 能量再照到弹上,由于导弹离目标距离是越来越接近的,所以反射能量只能越来越强,因而导弹不会随射程增大而增大误差。

记:对近程导弹而言,指令制导与半主动寻的谁更好?





赵: 近程导弹采用指令制导抗干扰能力更好,但这仅限于对逼近的敌飞机而言。反舰导弹一般是不装干扰机的,因为要干扰必须先对对方的波段进行侦察,这样搞起来系 统就太复杂,所以战斗机才装干扰机。那么对于敌战斗机的干扰,指令制导防空导弹就有些手段,比如说捷变频。这里还要再讲一下舰上雷达的工作方式。舰上主要 有探测雷达和照射器,探测雷达主要分搜索和跟踪雷达,也有边搜索边跟踪的,如“现代”级的“顶舵”。只有跟踪上了,才能为照射器提供信息,让其对准目标。 照射器开机照射目标,然后半主动寻的导弹发射,循着反射波引向目标。

通常,探测雷达和照射器所用的波段是不一样的,否则会产生同频异步干扰。半主动寻的导弹探测目标如果用的是C波段(5厘米),照射器可能用X波段(3厘米)。如果对方干扰了X波段,你的探测雷达因为没处在此波段,就可能不知道照射器已被干扰。

记:这种干扰实际上是个什么情形?

赵: 对方用跟你相同的波段发射波束,波束里额外再加一些杂波,所以干扰波束很杂,能量很大,半主动寻的导弹上的接收机会被阻塞,导致饱和。打个不太确切的比 方,就像一个量杯,不满时能测量,倒满后还继续倒,它就不能测量了。接收机就找不到目标位置,形不成控制了,这就是半主动寻的导弹对抗飞机时不如指令制导 抗干扰能力强的原因。

当然,这也不能说明近程导弹就非要用指令制导,况且近程导弹主要针对的还是反舰导弹。

记:在舰空导弹的研制方面,俄罗斯主要是将陆基防空导弹改成舰载型号搬到舰上,而西方国家则大都研制专用的舰空导弹,这两种发展思路谁更好些?





赵: 各有所长,派生型发展最经济也最快。从陆上移植到舰上或反向都可以,美欧也搞派生型,如“响尾蛇”系列、“标准”系列等。专门发展某型往往是因为体制有了 大的变化,如“阿斯特”15、“阿斯特”30等都是用主动导引头。俄“萨姆”-3是将SA-N-1搬到地面上,“地到舰”和“舰到地”都有。“西方的都是 专用”的说法也不准,“响尾蛇”的2000型、3000型是陆用的,4000型有陆、海用的,5000型就是“海响尾蛇”。

仁:发展思路上, 俄罗斯和西方各国表面上不同,本质相同。一个型号的发展,可能由海军或陆军先提出。当这个型号在各方面体现出优势的时候,陆军或海军也就进一步借鉴使用 了。不过无论如何,从陆上移植到舰上,是需要做大量工作的,如动平台的问题、海杂波的问题、雷达多路径的问题等。

记:随着“拉姆”和“海拉姆”等先进近程舰空导弹的装备,其具有的高精度、大杀伤力和数量多的特点是否会取代多管小口径速射炮?





赵: 有此趋势,但是否一定取代不好说。从效率来说,导弹要高得多,而且对机动目标仍有高的效率,这是火炮无法比拟的。这不单指对一个目标的拦截概率,还体现在 对多目标的连续拦截能力上。火炮是从远到近射击一个航路,一个航路上发射那么多炮弹才具备80%的概率,这要花时间。一个亚音速目标从距离你1 500米接近到300米就得飞4秒钟,也就是说速射炮要4秒钟才能开始转到别的航路上去,转的过程还要时间。转过来以后还得对准,一般得2～3秒。而像“ 拉姆”这种近程导弹有一发对一发的杀伤概率,发射完了不管了,立刻可以转到别的目标,可以连续对多个目标。速射炮连续拦截多个目标的能力不高,而且弹幕价 格不便宜,一般要200～250发左右才能打到一个航路下的概率,耗费较大。“拉姆”有取代的趋势。

仁:从美国雷神公司提出“海拉姆”的发展 思路来看,它是在“密集阵”的基础上,将炮管换成“拉姆”的发射装置,最终使末端舰空导弹取代多管速射炮。从成本上来说,多管速射炮一个航路的费用并不比 导弹低,而且其还有制冷和炮弹容量等问题。从总体上分析,“拉姆”和“海拉姆”的效费比比速射炮要高。

记:现在的防空导弹系统仍由中远程和近程舰空导弹两类构成,而ESSM“扩展型海麻雀”的出现,是否意味着开始形成舰空导弹兼顾区域和点防空的趋势?俄罗斯舰艇多是中远程和近程同时装备,而西方海军舰艇却鲜有此例。

赵:“兼顾”难以实现,末端武器采用发射后不管来提高发射率,有抗饱和攻击的可能,而且可以大量发射。从防空思想上看中远程的趋势之一是向反战术弹道导弹发展,反掠海导弹应由末端反导系统来完成。

美国一直靠舰载机以攻代守,防空导弹只对漏网飞机或导弹进行拦截,不像其它国家把防空的压力全堆到舰空导弹体系上。美国8 000吨以上的大舰都有两种以上舰空导弹如“标准”+“拉姆”、“海麻雀”+“拉姆”等。


仁:这方面俄是落后美国较多。有战术上的原因,也有技术上的原因。在俄罗斯现役的舰空导弹中,只有“里夫”和“克里诺克”两型武器采用的是垂直冷发射,而且这两型发射装置的运动方式还很不同。在这种标准化工作较低的基础上要实现共架,其难度和代价可想而知。





记:如果一种垂直发射系统要兼容其它国家生产的舰空导弹,比如德国“萨克森”级护卫舰想将其上的“阿斯特”垂直发射架换装发射“标准”导弹,势必要对方提供导弹的一些机密技术参数,这是否会阻碍此模式发展?

赵: 要说明一点,某型导弹进口后要国产化,没有进口国的全套图纸装备是很难的。这不是先进与落后的问题,而是接口与功能上如何全面协调的问题。这种兼容多半不 成功。还有就是软件之间逻辑关系。比如来了一个5伏的信号,你可能知道它是干什么用的,但不知道它什么时候来,来的时候可能是一串信号,这个信号在其中是 第几位?放在哪个数据库里?怎么用?逻辑关系LONG不到就没辙,所以只能继续进口导弹或全套自研。

仁:确实如此。导弹发射时,武器控制系统要通过 发射控制系统和发射装置与导弹进行数据的交互。这过程有模拟量,有数据量。如果接口不完全匹配,导弹是无法发射和完成使命的。针对你举的这个例子,由于发 射装置和导弹的生产国均属于北约国家,他们可以通过北约体系的相关机制来解决这个问题。

记:抗击反舰导弹攻击的一个重要能力是看舰艇的火力通道数量,这是相控阵的优势。但现在的中远程舰空导弹仍需要照射雷达指引,这在很大程度上抵消了相控阵雷达和垂直发射系统的优点,那么能否取消照射雷达,让相控阵雷达来完成照射兼制导?

赵: 可以,不过相控阵又要警戒、又要搜索、又要跟踪,又要照射还要抗干扰也挺难的。100个目标我都要点到的话,时间也是个资源。相控阵所具备的能量资源与时 间资源如何分配是个大问题。功率很大的雷达可以减轻能量资源分配的压力。照射能量要很大,这样就要减少一部分搜索跟踪其它目标的能量用于照射,相控阵雷达 功能就有所降低。如果有专用照射器就可以分担这些能量,让相控阵充分发挥探测作用。从作战角度分析其作战态势的需求,也能决定照射器的数量。如“现代”级 的“施基利”就有6个照射器,对于单臂斜架发射率较低的现实,6个照射器对飞机类目标足够用了,对掠海反舰导弹,由于导弹发射率太低,照射器容易被闲置。

记:美国的AN/SPY-1雷达一直用无源相控阵,而且几经改进也没采用现在许多国家趋之若鹜的有源相控阵技术,什么原因?

赵:对美国来说没必要去随意改动一个定型的好用的产品。无源阵改成有源阵散热系统需重新设计安装,不值得。

仁:洛克希德·马丁公司正在研制的AN/SPY-2远程多功能有源相控阵雷达,工作在E/F波段,功率孔径大、分辨率高,在AN/SPY-1的基础上又更上一层楼,准备安装在美国新型驱逐舰上。

记:人们在提到“饱和攻击”时总理解成上百枚导弹的攻击,这种情况下组织难度会很大,实际上大多数国家舰艇编队中只有一两艘舰装有垂直发射系统,即使算上装旋转式防空导弹发射架的舰艇,火力通道数也不会有多少,对这样的编队实施“饱和攻击”似乎不需要大量的反舰导弹。

赵: 防空导弹总是被动的,用航空兵压缩“饱和攻击”的可能性是美国的战略思想,其它国家资金和技术不能实现这种需求。我认为防空导弹的防空效率能有20%就非 常高了,目前各国这个水平往往只有百分之几。“饱和攻击”也不是对谁都一概100枚导弹。对方舰艇的数量、配置,像雷达、通信的方式和频率甚至抗干扰措施 都要尽量LONG清楚了才敢于进攻。对于只有半自动炮防空系统的舰艇,一般发射1.5倍于其总数(毁伤数)的反舰导弹,该舰就基本丧失战斗力了。一般像“伯克 ”级,总数约为5,“尼米兹”级约是8到9,当然这是以“鱼叉”导弹为攻击标准计算的,如果以SS-N-19为标准,?棕数要下降。比如对?棕=3的护 卫舰,发射5枚“鱼叉”就够饱和了。对于装载两座“拉姆”(21联装)的驱逐舰,虽然其?棕数可能是5,但要饱和攻击也要从舷侧连续发射15~20枚反舰 导弹才有可能将其重创。当然要给出具体参考数据,必须通过仿真计算。

记:打击一艘装“拉姆”的舰就需要15~20枚,由此推导常规手段打击美国航母编队很困难。

赵:是这样,你的导弹都接近不了。

记:前面提到作战中舰空导弹的消耗很大,那么一般是消耗到什么程度进行补充?是战斗中补给还是到基地补给?在舰空导弹减少而威胁火力不减的情况下,编队的防空导弹是降低发射强度以延长抵抗时间还是相反?战斗时补给舰是在远处规避还是在战场中央观战?

赵: 要谈一下舰空导弹为什么消耗大。靶场试验,因为都是理想情况,“爱国者”对“飞毛腿”单发对单发可能有80%的概率,两发对单发可能就打掉了。但是,海湾 战争中统计只有4%,伊拉克战争中,“飞毛腿”已很少的情况下,“爱国者”对其概率才20%多。实战中,防空导弹可能在射程极限处拦截,概率就会低,就需 要再来几个批次拦截,所以消耗大。

目前,发射舰艇可以只发射一个波束就能同时完成对防空导弹和目标的照射。用很窄的主瓣照射目标,而用较宽的旁瓣照射防空导弹,导弹尾部有直波接收天线。旁瓣虽弱,但因为是直接接收,所以能量还够。主瓣窄是为了精度,旁瓣较宽,所以能捕获上防空导弹。


记:如果不用旁瓣,而是发射舰艇上再LONG一个主瓣对准防空导弹,是否可行?

赵: 那不容易对准。主瓣要对准目标,照射器必须对准目标,不能搞两个发射机。如果再增设一个专门照射己方防空导弹的雷达,则必须保证和照射目标的电磁波同频率 同相位,否则防空导弹接收到信号后也无法确定目标真实相对位置。而两个发射机可以做到同频,但做不到同相位。你拿两个同频率的正弦曲线上下放到一起,坐标 系上下对齐,就能大致体会到两部发射机无法控制波束做到同相位。

如果是一个发射机,即使能分出两个主瓣,也无法做到控制另外一个主瓣对准自己的防空导弹。因为你对准目标的那个主瓣是由一个跟踪雷达控制的照射器发出来的,一个天线怎么能同时对准目标和己方导弹?

明白了半主动寻的的原理,就会理解主动寻的导弹与之的区别,这就是:主动寻的导弹的基准信号就在弹上的发射机里了,只需弹上的导引头发射电磁波然后接收目标 回波就行了,但缺点就是探测距离近,所以必须用复合制导,比如“主动寻的+指令制导”,这又增加了系统复杂性,所以中远程一般不用主动寻的。

记:有无“主动寻的+半主动寻的”的方式,比如100千米射程,前85千米都是靠舰上照射器的目标回波制导,最后15千米靠弹上雷达捕获目标?





赵: 一般不这么干。如果射程较远,主动寻的导弹的前部大半程一般都用指令制导。一般导弹发射起初是靠程序制导,然后舰上雷达探测目标,把结果指令直接传给导 弹,这时指令制导一般就负责到底了,为的是最后15千米阶段,导弹主动雷达捕获到目标后又意外失去目标时,能帮上一些忙,尽管这时指令制导的精度已不行 了。虽然指令制导要占用舰上一个通道,但最后10几秒钟你舰上撒手不管了对舰上雷达的时间资源也没太大效益,所以主动寻的导弹打远程目标时,指令制导一般 都陪到底。主动寻的导弹不用舰上照射器帮忙,是因为照射器别的不要求,就要求提供很大的照射能量,耗电很大,而指令制导只需要舰上雷达的一个通道就行了。

仁:主动寻的体制的目的无非是希望导弹在整个拦截过程中占用通道时间减少,以空出通道来拦截下一批目标。由于受技术发展的限制,现在各国主动导引 头的作用距离均有限,特别对于反舰导弹这种小目标,因此采用主动寻的制导体制的导弹占用通道时间并不比采用半主动寻的制导体制的导弹少多少。

记:指令制导与半主动寻的的区别?

赵: 目标位标器对主动、半主动寻的而言都在弹上,对指令制导而言都在舰载雷达上。指令制导体制的导弹只需要安装应答机(接收机)就行了,应答机能随时往发射舰 艇上发射信标,使舰艇随时知道其位置,好计算出控制指令。舰艇直接把“该往哪飞”告之导弹,导弹类似“傻瓜”化。而半主动寻的导弹的控制回路是在弹上完成 的,弹上本身就具有一个计算中心。

记:指令制导为什么不能用在中远程防空导弹上?

赵:中远程用指令制导会误差很大,因为发射舰艇的 探测雷达波束的误差角虽然一定,但随着目标距离增大,线偏差就增大,所以指令制导不能太远。而半主动寻的导弹所需要的只是提供一个照射能量源,目标反射的 能量再照到弹上,由于导弹离目标距离是越来越接近的,所以反射能量只能越来越强,因而导弹不会随射程增大而增大误差。

记:对近程导弹而言,指令制导与半主动寻的谁更好?





赵: 近程导弹采用指令制导抗干扰能力更好,但这仅限于对逼近的敌飞机而言。反舰导弹一般是不装干扰机的,因为要干扰必须先对对方的波段进行侦察,这样搞起来系 统就太复杂,所以战斗机才装干扰机。那么对于敌战斗机的干扰,指令制导防空导弹就有些手段,比如说捷变频。这里还要再讲一下舰上雷达的工作方式。舰上主要 有探测雷达和照射器,探测雷达主要分搜索和跟踪雷达,也有边搜索边跟踪的,如“现代”级的“顶舵”。只有跟踪上了,才能为照射器提供信息,让其对准目标。 照射器开机照射目标,然后半主动寻的导弹发射,循着反射波引向目标。

通常,探测雷达和照射器所用的波段是不一样的,否则会产生同频异步干扰。半主动寻的导弹探测目标如果用的是C波段(5厘米),照射器可能用X波段(3厘米)。如果对方干扰了X波段,你的探测雷达因为没处在此波段,就可能不知道照射器已被干扰。

记:这种干扰实际上是个什么情形?

赵: 对方用跟你相同的波段发射波束,波束里额外再加一些杂波,所以干扰波束很杂,能量很大,半主动寻的导弹上的接收机会被阻塞,导致饱和。打个不太确切的比 方,就像一个量杯,不满时能测量,倒满后还继续倒,它就不能测量了。接收机就找不到目标位置,形不成控制了,这就是半主动寻的导弹对抗飞机时不如指令制导 抗干扰能力强的原因。

当然,这也不能说明近程导弹就非要用指令制导,况且近程导弹主要针对的还是反舰导弹。

记:在舰空导弹的研制方面,俄罗斯主要是将陆基防空导弹改成舰载型号搬到舰上,而西方国家则大都研制专用的舰空导弹,这两种发展思路谁更好些?





赵: 各有所长,派生型发展最经济也最快。从陆上移植到舰上或反向都可以,美欧也搞派生型,如“响尾蛇”系列、“标准”系列等。专门发展某型往往是因为体制有了 大的变化,如“阿斯特”15、“阿斯特”30等都是用主动导引头。俄“萨姆”-3是将SA-N-1搬到地面上,“地到舰”和“舰到地”都有。“西方的都是 专用”的说法也不准,“响尾蛇”的2000型、3000型是陆用的,4000型有陆、海用的,5000型就是“海响尾蛇”。

仁:发展思路上, 俄罗斯和西方各国表面上不同,本质相同。一个型号的发展,可能由海军或陆军先提出。当这个型号在各方面体现出优势的时候,陆军或海军也就进一步借鉴使用 了。不过无论如何,从陆上移植到舰上,是需要做大量工作的,如动平台的问题、海杂波的问题、雷达多路径的问题等。

记:随着“拉姆”和“海拉姆”等先进近程舰空导弹的装备,其具有的高精度、大杀伤力和数量多的特点是否会取代多管小口径速射炮?





赵: 有此趋势,但是否一定取代不好说。从效率来说,导弹要高得多,而且对机动目标仍有高的效率,这是火炮无法比拟的。这不单指对一个目标的拦截概率,还体现在 对多目标的连续拦截能力上。火炮是从远到近射击一个航路,一个航路上发射那么多炮弹才具备80%的概率,这要花时间。一个亚音速目标从距离你1 500米接近到300米就得飞4秒钟,也就是说速射炮要4秒钟才能开始转到别的航路上去,转的过程还要时间。转过来以后还得对准,一般得2～3秒。而像“ 拉姆”这种近程导弹有一发对一发的杀伤概率,发射完了不管了,立刻可以转到别的目标,可以连续对多个目标。速射炮连续拦截多个目标的能力不高,而且弹幕价 格不便宜,一般要200～250发左右才能打到一个航路下的概率,耗费较大。“拉姆”有取代的趋势。

仁:从美国雷神公司提出“海拉姆”的发展 思路来看,它是在“密集阵”的基础上,将炮管换成“拉姆”的发射装置,最终使末端舰空导弹取代多管速射炮。从成本上来说,多管速射炮一个航路的费用并不比 导弹低,而且其还有制冷和炮弹容量等问题。从总体上分析,“拉姆”和“海拉姆”的效费比比速射炮要高。

记:现在的防空导弹系统仍由中远程和近程舰空导弹两类构成,而ESSM“扩展型海麻雀”的出现,是否意味着开始形成舰空导弹兼顾区域和点防空的趋势?俄罗斯舰艇多是中远程和近程同时装备,而西方海军舰艇却鲜有此例。

赵:“兼顾”难以实现,末端武器采用发射后不管来提高发射率,有抗饱和攻击的可能,而且可以大量发射。从防空思想上看中远程的趋势之一是向反战术弹道导弹发展,反掠海导弹应由末端反导系统来完成。

美国一直靠舰载机以攻代守,防空导弹只对漏网飞机或导弹进行拦截,不像其它国家把防空的压力全堆到舰空导弹体系上。美国8 000吨以上的大舰都有两种以上舰空导弹如“标准”+“拉姆”、“海麻雀”+“拉姆”等。


仁:这方面俄是落后美国较多。有战术上的原因,也有技术上的原因。在俄罗斯现役的舰空导弹中,只有“里夫”和“克里诺克”两型武器采用的是垂直冷发射,而且这两型发射装置的运动方式还很不同。在这种标准化工作较低的基础上要实现共架,其难度和代价可想而知。





记:如果一种垂直发射系统要兼容其它国家生产的舰空导弹,比如德国“萨克森”级护卫舰想将其上的“阿斯特”垂直发射架换装发射“标准”导弹,势必要对方提供导弹的一些机密技术参数,这是否会阻碍此模式发展?

赵: 要说明一点,某型导弹进口后要国产化,没有进口国的全套图纸装备是很难的。这不是先进与落后的问题,而是接口与功能上如何全面协调的问题。这种兼容多半不 成功。还有就是软件之间逻辑关系。比如来了一个5伏的信号,你可能知道它是干什么用的,但不知道它什么时候来,来的时候可能是一串信号,这个信号在其中是 第几位?放在哪个数据库里?怎么用?逻辑关系LONG不到就没辙,所以只能继续进口导弹或全套自研。

仁:确实如此。导弹发射时,武器控制系统要通过 发射控制系统和发射装置与导弹进行数据的交互。这过程有模拟量,有数据量。如果接口不完全匹配,导弹是无法发射和完成使命的。针对你举的这个例子,由于发 射装置和导弹的生产国均属于北约国家,他们可以通过北约体系的相关机制来解决这个问题。

记:抗击反舰导弹攻击的一个重要能力是看舰艇的火力通道数量,这是相控阵的优势。但现在的中远程舰空导弹仍需要照射雷达指引,这在很大程度上抵消了相控阵雷达和垂直发射系统的优点,那么能否取消照射雷达,让相控阵雷达来完成照射兼制导?

赵: 可以,不过相控阵又要警戒、又要搜索、又要跟踪,又要照射还要抗干扰也挺难的。100个目标我都要点到的话,时间也是个资源。相控阵所具备的能量资源与时 间资源如何分配是个大问题。功率很大的雷达可以减轻能量资源分配的压力。照射能量要很大,这样就要减少一部分搜索跟踪其它目标的能量用于照射,相控阵雷达 功能就有所降低。如果有专用照射器就可以分担这些能量,让相控阵充分发挥探测作用。从作战角度分析其作战态势的需求,也能决定照射器的数量。如“现代”级 的“施基利”就有6个照射器,对于单臂斜架发射率较低的现实,6个照射器对飞机类目标足够用了,对掠海反舰导弹,由于导弹发射率太低,照射器容易被闲置。

记:美国的AN/SPY-1雷达一直用无源相控阵,而且几经改进也没采用现在许多国家趋之若鹜的有源相控阵技术,什么原因?

赵:对美国来说没必要去随意改动一个定型的好用的产品。无源阵改成有源阵散热系统需重新设计安装,不值得。

仁:洛克希德·马丁公司正在研制的AN/SPY-2远程多功能有源相控阵雷达,工作在E/F波段,功率孔径大、分辨率高,在AN/SPY-1的基础上又更上一层楼,准备安装在美国新型驱逐舰上。

记:人们在提到“饱和攻击”时总理解成上百枚导弹的攻击,这种情况下组织难度会很大,实际上大多数国家舰艇编队中只有一两艘舰装有垂直发射系统,即使算上装旋转式防空导弹发射架的舰艇,火力通道数也不会有多少,对这样的编队实施“饱和攻击”似乎不需要大量的反舰导弹。

赵: 防空导弹总是被动的,用航空兵压缩“饱和攻击”的可能性是美国的战略思想,其它国家资金和技术不能实现这种需求。我认为防空导弹的防空效率能有20%就非 常高了,目前各国这个水平往往只有百分之几。“饱和攻击”也不是对谁都一概100枚导弹。对方舰艇的数量、配置,像雷达、通信的方式和频率甚至抗干扰措施 都要尽量LONG清楚了才敢于进攻。对于只有半自动炮防空系统的舰艇,一般发射1.5倍于其总数(毁伤数)的反舰导弹,该舰就基本丧失战斗力了。一般像“伯克 ”级,总数约为5,“尼米兹”级约是8到9,当然这是以“鱼叉”导弹为攻击标准计算的,如果以SS-N-19为标准,?棕数要下降。比如对?棕=3的护 卫舰,发射5枚“鱼叉”就够饱和了。对于装载两座“拉姆”(21联装)的驱逐舰,虽然其?棕数可能是5,但要饱和攻击也要从舷侧连续发射15~20枚反舰 导弹才有可能将其重创。当然要给出具体参考数据,必须通过仿真计算。

记:打击一艘装“拉姆”的舰就需要15~20枚,由此推导常规手段打击美国航母编队很困难。

赵:是这样,你的导弹都接近不了。

记:前面提到作战中舰空导弹的消耗很大,那么一般是消耗到什么程度进行补充?是战斗中补给还是到基地补给?在舰空导弹减少而威胁火力不减的情况下,编队的防空导弹是降低发射强度以延长抵抗时间还是相反?战斗时补给舰是在远处规避还是在战场中央观战?

赵: 要谈一下舰空导弹为什么消耗大。靶场试验,因为都是理想情况,“爱国者”对“飞毛腿”单发对单发可能有80%的概率,两发对单发可能就打掉了。但是,海湾 战争中统计只有4%,伊拉克战争中,“飞毛腿”已很少的情况下,“爱国者”对其概率才20%多。实战中,防空导弹可能在射程极限处拦截,概率就会低,就需 要再来几个批次拦截,所以消耗大。

“ 标准”1射程较近,“标准”1增程和“标准”2差不多,“标准”2增程型更远,代替“黄铜骑士”,“标准”3是向拦截弹道导弹发展。“海麻雀”是中低空、 近程,末端为“拉姆”。一种弹兼顾两三个层次很难,它有兼顾能力,但非主项。比如“施基利”对掠海目标就不是主要任务。

仁:区域防空的舰空导弹武器一般能拦截大航路捷径的目标,如飞机,这样可为编队内邻舰提供保护,而拦截掠海目标的最大航路捷径均有限,且掠海目标的发现和跟踪本身具有很大难度,因此现在技术条件下很难研制出兼顾这两项使命的武器系统。


记:中远程舰空导弹在射程上够不到携带远程反舰导弹和巡航导弹的载机,杀伤低界也不行,射程增长速度又不如反舰和巡航导弹发展那么快,为何各国还在不断提高远程舰空导弹的射程?仅仅是赶拦截弹道导弹的时尚么?

赵: 弱国对美国作战,中远程防空导弹再增程意义不大,因为美国有完善的预警引导系统,战斗机能从低空发射导弹。而如果对方不是很强,这是有意义的。比如弱国要 攻击美国航母,由于弹道导弹打击还有很多制导等问题,所以还是以战斗机为主。那么由于弱国没有完善的空中指挥引导系统,战斗机就必须负责制导。为保证远射 程如150千米,其战斗机就要升到高空发射,这时美国的远程防空导弹就可能对其打击。再如“雄风”-2射程110多千米,它的战斗机可能在中高空发射,这 时你要有120多千米的增程导弹,就能威胁其发射了。

记:垂直发射的优点明显,但为何在中程舰空导弹上,一些已研制出垂直发射系统的国家却仍然为其新型舰艇选择了旋转发射架?再有像美国为什么在发展“拉姆”时却没有选择垂直化发射?

赵:垂直发射往往要损失点近界,但其高发射率和反应时间短是不可抹杀的优势。

“ 拉姆”是近程武器,近界要求很高,为500米,如果用垂直发射,近界就要到1千米,而远界一定的前提下杀伤纵深变小了,武器系统连续作战能力就要受到损 失。如“海响尾蛇”近界700米,“克里诺克”近界1 500米,对突然出现的目标,前者还可能拦截,后者就可能不具备射击条件。另外,如果原来这个导弹就是配旋转发射架,就不值得搞垂直化。

仁:两种发射方式各有利弊,采用哪种是在综合分析武器主要战术技术要求的基础上,权衡确定的。

记:在共架发射方面,美国处于领先。苏联当初没走这条路是设计时没考虑到还是其它原因?

赵: 共架主要是想将反舰、防空、反潜都共在一起,这有发射装置和火控标准化的问题。俄罗斯的反舰导弹有5~7吨,与“里夫”这类不足2吨的导弹无法共架。另 外,美国的“标准”与“海麻雀”共架使舰上有部分空间闲置。美国舰空导弹是辅助力量,少装一点无关大局,苏联的军舰是个拥挤的火药库,不太可能容忍空间浪 费。另外美国全是热发射,都有排焰能力。“里夫”是冷发射,而反舰导弹又都热发射,所以共架比较难。

“ 标准”1射程较近,“标准”1增程和“标准”2差不多,“标准”2增程型更远,代替“黄铜骑士”,“标准”3是向拦截弹道导弹发展。“海麻雀”是中低空、 近程,末端为“拉姆”。一种弹兼顾两三个层次很难,它有兼顾能力,但非主项。比如“施基利”对掠海目标就不是主要任务。

仁:区域防空的舰空导弹武器一般能拦截大航路捷径的目标,如飞机,这样可为编队内邻舰提供保护,而拦截掠海目标的最大航路捷径均有限,且掠海目标的发现和跟踪本身具有很大难度,因此现在技术条件下很难研制出兼顾这两项使命的武器系统。


记:中远程舰空导弹在射程上够不到携带远程反舰导弹和巡航导弹的载机,杀伤低界也不行,射程增长速度又不如反舰和巡航导弹发展那么快,为何各国还在不断提高远程舰空导弹的射程?仅仅是赶拦截弹道导弹的时尚么?

赵: 弱国对美国作战,中远程防空导弹再增程意义不大,因为美国有完善的预警引导系统,战斗机能从低空发射导弹。而如果对方不是很强,这是有意义的。比如弱国要 攻击美国航母,由于弹道导弹打击还有很多制导等问题,所以还是以战斗机为主。那么由于弱国没有完善的空中指挥引导系统,战斗机就必须负责制导。为保证远射 程如150千米,其战斗机就要升到高空发射,这时美国的远程防空导弹就可能对其打击。再如“雄风”-2射程110多千米,它的战斗机可能在中高空发射,这 时你要有120多千米的增程导弹,就能威胁其发射了。

记:垂直发射的优点明显,但为何在中程舰空导弹上,一些已研制出垂直发射系统的国家却仍然为其新型舰艇选择了旋转发射架?再有像美国为什么在发展“拉姆”时却没有选择垂直化发射?

赵:垂直发射往往要损失点近界,但其高发射率和反应时间短是不可抹杀的优势。

“ 拉姆”是近程武器,近界要求很高,为500米,如果用垂直发射,近界就要到1千米,而远界一定的前提下杀伤纵深变小了,武器系统连续作战能力就要受到损 失。如“海响尾蛇”近界700米,“克里诺克”近界1 500米,对突然出现的目标,前者还可能拦截,后者就可能不具备射击条件。另外,如果原来这个导弹就是配旋转发射架,就不值得搞垂直化。

仁:两种发射方式各有利弊,采用哪种是在综合分析武器主要战术技术要求的基础上,权衡确定的。

记:在共架发射方面,美国处于领先。苏联当初没走这条路是设计时没考虑到还是其它原因?

赵: 共架主要是想将反舰、防空、反潜都共在一起,这有发射装置和火控标准化的问题。俄罗斯的反舰导弹有5~7吨,与“里夫”这类不足2吨的导弹无法共架。另 外,美国的“标准”与“海麻雀”共架使舰上有部分空间闲置。美国舰空导弹是辅助力量,少装一点无关大局,苏联的军舰是个拥挤的火药库,不太可能容忍空间浪 费。另外美国全是热发射,都有排焰能力。“里夫”是冷发射,而反舰导弹又都热发射,所以共架比较难。

{:3_87:}, 沙发， 受教了

真是专家啊，长见识，

:) 不错的文章

学习了.看来有舰载战斗机对于舰队的防空是多少重要,强烈呼吁TG上大航妈!

学习了...{:3_87:}

舰载机……尤其是舰载预警机，必须有啊，这个优劣差异太大了……

共架主要是想将反舰、防空、反潜都共在一起,这有发射装置和火控标准化的问题。俄罗斯的反舰导弹有5~7吨,与“里夫”这类不足2吨的导弹无法共架。另 外,美国的“标准”与“海麻雀”共架使舰上有部分空间闲置。美国舰空导弹是辅助力量,少装一点无关大局,苏联的军舰是个拥挤的火药库,不太可能容忍空间浪 费。另外美国全是热发射,都有排焰能力。“里夫”是冷发射,而反舰导弹又都热发射,所以共架比较难。
================================================
严重同意。大家都要认识到共架是要付出代价的，什么海红酒和石榴共架的话可以休矣。

好 ！受教了！！！:)

好啊，是真正的专家

好文，加家慢慢再看:victory:

此专家的理论知识真不赖

- -好好学习

强烈建议把这个帖子置顶，还有那个灯光球场 航母的帖子，是CD为数不多的专业贴，比那些YY，数据不实的帖子强多了

hillsboro1 发表于 2010-4-3 11:43

这篇文章是几年前《兵器知识》上的文章。
感觉讲的是一些过去的基本的东西，没有最新的技术。

是基本的，但是就这最基本的，很多cder都不懂，比如这段
记:如果不用旁瓣,而是发射舰艇上再LONG一个主瓣对准防空导弹,是否可行?

赵: 那不容易对准。主瓣要对准目标,照射器必须对准目标,不能搞两个发射机。如果再增设一个专门照射己方防空导弹的雷达,则必须保证和照射目标的电磁波同频率 同相位,否则防空导弹接收到信号后也无法确定目标真实相对位置。而两个发射机可以做到同频,但做不到同相位。你拿两个同频率的正弦曲线上下放到一起,坐标 系上下对齐,就能大致体会到两部发射机无法控制波束做到同相位。

如果能深刻理解这段话，很多人就应该能理解打航母的难处，就不会出这么多笑话，一张口弹道导弹上就有数据链了
两个独立的光之间无法比较相位，因为不存在超级参照系，同样在高速中继卫星，海洋监视卫星和高速运动的弹道导弹之间传递数据一样需要考虑建立共性参照系和共性时标的问题

是基本的，但是就这最基本的，很多cder都不懂，比如这段
记:如果不用旁瓣,而是发射舰艇上再LONG一个主瓣对准防空导弹,是否可行?

赵: 那不容易对准。主瓣要对准目标,照射器必须对准目标,不能搞两个发射机。如果再增设一个专门照射己方防空导弹的雷达,则必须保证和照射目标的电磁波同频率 同相位,否则防空导弹接收到信号后也无法确定目标真实相对位置。而两个发射机可以做到同频,但做不到同相位。你拿两个同频率的正弦曲线上下放到一起,坐标 系上下对齐,就能大致体会到两部发射机无法控制波束做到同相位。

如果能深刻理解这段话，很多人就应该能理解打航母的难处，就不会出这么多笑话，一张口弹道导弹上就有数据链了
两个独立的光之间无法比较相位，因为不存在超级参照系，同样在高速中继卫星，海洋监视卫星和高速运动的弹道导弹之间传递数据一样需要考虑建立共性参照系和共性时标的问题

仁:主动寻的体制的目的无非是希望导弹在整个拦截过程中占用通道时间减少,以空出通道来拦截下一批目标。由于受技术发展的限制,现在各国主动导引 头的作用距离均有限,特别对于反舰导弹这种小目标,因此采用主动寻的制导体制的导弹占用通道时间并不比采用半主动寻的制导体制的导弹少多少。


这个通道就是指雷达和发控计算机直接的一个任务监控通道。目前是2M
深入研究这个就会明白为什么要升级到LVDS，为什么要高速DSP和CPU，而不是某些愤青所言486足够，只要稳定就好。

hillsboro1 发表于 2010-4-3 12:16


    配备主动导引头的一般都是中远程对空弹，它更多的是对付战斗机而不是导弹......

我只是为了解释那个通道的问题，搞不清楚这个就理解不了为什么需要更好的CPU，DSP和互联技术

hillsboro1 发表于 2010-4-3 12:14


    没看懂你的意思，这个说的是无线电指令指导模式吗~~？

meigi 发表于 2010-4-3 12:31
紫菀15、紫菀30.SM6泪流满面

回复 22# meigi

雷达制导实际上我想说的是一个基本的雷达制导的技术问题，微波照射目标和引导导弹的微波实际上是同一个，这样才能根据时间差解算位置，就是他们有共性时间标准（timestamp）把这个推理到弹道导弹上和天地一体数据链上，你就会发现那些所谓的卫星不行了，还有OTH等等说法多荒谬 ，卫星也罢，OTH也罢，和高速弹道导弹之间都会产生相对论效应，中间还要通过另外一个高速的数据链卫星中继，那个时标早就扭曲的不成样子了，数据就算能传到导弹上，也是无效的。
那些动辄拿NMD 说事的人忽视了最基本的东西那就是NMD的地面X波段引导雷达，没有这个，NMD就是个睁眼瞎。

只有真实干过这些项目的人才会知道为啥不能能两束微波，搞笑的是张召忠常犯这个错误，这一束微波，那一束微波，都是他嘴里跑出来的，他不知道互不相关的两束微波之间无法判定，无法解算

回复 22# meigi

雷达制导实际上我想说的是一个基本的雷达制导的技术问题，微波照射目标和引导导弹的微波实际上是同一个，这样才能根据时间差解算位置，就是他们有共性时间标准（timestamp）把这个推理到弹道导弹上和天地一体数据链上，你就会发现那些所谓的卫星不行了，还有OTH等等说法多荒谬 ，卫星也罢，OTH也罢，和高速弹道导弹之间都会产生相对论效应，中间还要通过另外一个高速的数据链卫星中继，那个时标早就扭曲的不成样子了，数据就算能传到导弹上，也是无效的。
那些动辄拿NMD 说事的人忽视了最基本的东西那就是NMD的地面X波段引导雷达，没有这个，NMD就是个睁眼瞎。

只有真实干过这些项目的人才会知道为啥不能能两束微波，搞笑的是张召忠常犯这个错误，这一束微波，那一束微波，都是他嘴里跑出来的，他不知道互不相关的两束微波之间无法判定，无法解算

van318 发表于 2010-4-3 12:44


    你能不能看全了帖子再回复~~？？

meigi 发表于 2010-4-3 12:51
看完了，你那句话说得还是有问题

攻击永远处于主动地位,防守总是防不胜防。反舰导弹和巡航导弹增加射程的难度比防空导弹增加杀伤区的难度小得多

学习{:ya:}

此专家不错

hillsboro1 发表于 2010-4-3 12:14

半主动制导的技术细节和弹道导弹打航母是二个层面的问题吧，这里好像没有什么笑话在里面。

后者如果不考虑弹道导弹这个具体手段，其实还是个超视距反舰攻击的问题，这个无论是前苏还是美国，都是早已解决的问题。对于网络中心战来说，空间坐标和时间坐标的统一是前提和基本条件。

标准300米高度打20km~~~~~~真有你的,砖家~~~~~~~~~

hillsboro1 发表于 2010-4-3 12:51

看来你是董无线电技术，俺是搞硬家伙的，但也对相对论感兴趣，应该说导弹卫星之类的都属宏观低速的物体，狭义相对论效应可忽略。

另外如何解释GPS定位于指导呢，他的不同终端时钟是校准为统一的。

GPS有相对论矫正的，北斗也有的

回复 33# hillsboro1


    只是一个点对点的问题，相对论效应会比较小，但是如果像某些大神想象的，海洋监视卫星 传送数据给中继通信卫星，通信卫星传送给弹道导弹，中间的互延迟不能忽略，其实延迟，时钟畸变都不可怕，可怕的是这个过程无法预测，无法矫正，更不要说那些所谓的备份系统OTH之类的根本没有引导导弹的能力。
这里最核心的问题是很多人搞不清楚预警和制导是完全不一样的作业。

  打航母有些其他的办法，这个动辄数据链的办法可行性很差。

hillsboro1 发表于 2010-4-3 20:22

看来这里真有讲究。
俺想起了著名的测不准原理。
测准了航母就测不准自己的导弹在哪里，知道自己的导弹在哪里就测不准航母在哪里。

俺懂了，此人的专长是吃饭。

chn_200 发表于 2010-4-3 21:09
海森堡泪流满面~~:D

回复 37# yankee

很多人已经被hillsboro1的理论给讲迷糊了。

本来很简单，你搬一个什么测不准出来
关键问题只有一个我是说 弹道导弹上装数据链难度很大
问题在于
1) common timestamp ,共性时标问题
2） 这个我还没说，高速飞行导弹的多普勒频率偏移问题

另外一个就是OTh能够引导导弹的问题，OTH分辨率这么差，而且非连续工作，20-30km的分辨率本身高估了，而且他不是说连续检测，是指航母走了20-30km之后，他的雷达屏幕上才有一个可观察的位移，这样的工作模式不能引导导弹。

并非航母不可打，我只说说cd上的网友说得这些模式不可行，数据链，卫星中继啊，OTH ，那个隐形侦察机更离谱，老鼠跑过去亲亲猫，毛还没发现，有这么好的侦察机，还要什么导弹，给侦察机配上战斗部直接搞定

本来很简单，你搬一个什么测不准出来
关键问题只有一个我是说 弹道导弹上装数据链难度很大
问题在于
1) common timestamp ,共性时标问题
2） 这个我还没说，高速飞行导弹的多普勒频率偏移问题

另外一个就是OTh能够引导导弹的问题，OTH分辨率这么差，而且非连续工作，20-30km的分辨率本身高估了，而且他不是说连续检测，是指航母走了20-30km之后，他的雷达屏幕上才有一个可观察的位移，这样的工作模式不能引导导弹。

并非航母不可打，我只说说cd上的网友说得这些模式不可行，数据链，卫星中继啊，OTH ，那个隐形侦察机更离谱，老鼠跑过去亲亲猫，毛还没发现，有这么好的侦察机，还要什么导弹，给侦察机配上战斗部直接搞定

这贴要顶。
很多时侯专家与技术员的区别就是前者对基本概念的内容吃得更透。