機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備作戰(zhàn)目標(biāo)分析

張璟琿，黃新松，吳志建

（電子工程學(xué)院，合肥230037）

0 引 言

現(xiàn)代立體化戰(zhàn)爭中，要取得戰(zhàn)爭的主動權(quán)，必先取得區(qū)域制空權(quán)，要獲取區(qū)域制空權(quán)，必先具備空中優(yōu)勢戰(zhàn)斗機(jī)，而其生存能力就成為確保戰(zhàn)爭主動權(quán)的重要因素。

戰(zhàn)斗機(jī)遂行作戰(zhàn)任務(wù)的范圍在地域上涵蓋對空、對地及對海，在樣式上涵蓋進(jìn)攻和保衛(wèi)、支援，戰(zhàn)爭中的方方面面都有戰(zhàn)斗機(jī)參與的影子。而隨著空中戰(zhàn)場電磁環(huán)境越來越復(fù)雜，戰(zhàn)斗機(jī)所受到的威脅也越來越多，從硬殺傷摧毀到軟殺傷影響機(jī)載裝備發(fā)揮效能，各種方式方法層出不窮。本文從軟殺傷影響機(jī)載裝備發(fā)揮效能及電子對抗的角度出發(fā)，在復(fù)雜的戰(zhàn)場電磁環(huán)境中分析出戰(zhàn)斗機(jī)所面臨的電子威脅，即機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備的作戰(zhàn)目標(biāo)。

1 機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備介紹

當(dāng)代主流戰(zhàn)斗機(jī)所配備的機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備主要包括：全向雷達(dá)告警器、有源干擾吊艙、無源干擾投放器、導(dǎo)彈逼近告警器。

1.1 全向雷達(dá)告警器

全向雷達(dá)告警器是一種用于截獲、測量、分選、識別威脅雷達(dá)信號，實時以燈光、字符和音響方式告警的設(shè)備，其主要用途是及時發(fā)現(xiàn)敵方地（空）空制導(dǎo)雷達(dá)、地面高炮火控雷達(dá)和機(jī)載火控雷達(dá)對載機(jī)的威脅，以便載機(jī)適時采取有源、無源干擾和規(guī)避等自衛(wèi)電子對抗措施。

它可將截獲的雷達(dá)信號特征參數(shù)與數(shù)據(jù)庫中已知威脅雷達(dá)的特征參數(shù)進(jìn)行比較，識別出威脅雷達(dá)的型號、工作狀態(tài)和威脅程度，排列出威脅等級，以燈光、字符方式實施告警（給出各威脅雷達(dá)的型號、工作狀態(tài)、方位、相對距離及威脅級別）。飛行員可按需要對告警顯示進(jìn)行控制，對威脅等級最高的雷達(dá)實施告警，或按威脅等級從高到低依次告警，使飛行員掌握載機(jī)周圍的電磁態(tài)勢。同時，機(jī)載雷達(dá)告警設(shè)備還能用于控制干擾設(shè)備施放干擾或引導(dǎo)反輻射導(dǎo)彈對敵輻射源實施攻擊等。

1.2 有源干擾吊艙

有源干擾設(shè)備在戰(zhàn)斗機(jī)上通常采用外掛吊艙方式攜帶，便于根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)選掛不同性能的吊艙，但外掛吊艙對飛機(jī)氣動性能有一定影響，所以一些新設(shè)計的飛機(jī)把有源電子干擾設(shè)備組裝在飛機(jī)內(nèi)。

有源干擾設(shè)備用于干擾航路上所遇到的敵方機(jī)載火控雷達(dá)、地（海）面敵方的高炮炮瞄雷達(dá)，或由敵方來襲的雷達(dá)制導(dǎo)導(dǎo)彈的導(dǎo)引頭。干擾多以欺騙性干擾為主，壓制性干擾為輔。在戰(zhàn)斗機(jī)升空作戰(zhàn)前，要根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)面臨的主要威脅，裝訂相應(yīng)的干擾樣式。作戰(zhàn)過程中，通常要利用雷達(dá)告警器提供的威脅告警信息，由飛行員對威脅進(jìn)行評估，并選擇預(yù)先設(shè)置的干擾樣式，完成對威脅雷達(dá)的干擾。跟蹤目標(biāo)飛機(jī)的雷達(dá)接收目標(biāo)反射電波的同時也將收到干擾信號，干擾信號在雷達(dá)信號接收處理電路中將因受到不同的干擾樣式而產(chǎn)生不同的錯誤處理結(jié)果。若干擾信號功率遠(yuǎn)大于目標(biāo)回波功率，雷達(dá)中信號因此被干擾淹沒，從而丟失目標(biāo)；當(dāng)干擾信號略大于回波信號，但干擾信號經(jīng)過了對被干擾雷達(dá)有欺騙作用的干擾樣式調(diào)制時，雷達(dá)將因此不能正確跟蹤目標(biāo)，或使雷達(dá)處于不穩(wěn)定的工作狀態(tài)。

1.3 無源干擾投放器

機(jī)載無源干擾投放器主要用于投放箔條彈、紅外誘餌干擾彈或牽引式誘餌。箔條或紅外干擾彈用于對敵對空導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)以及對敵機(jī)載武器系統(tǒng)的火控雷達(dá)、地面高炮雷達(dá)實施箔條干擾和對敵紅外尋的導(dǎo)彈實施紅外干擾，以“質(zhì)心干擾”方式使載機(jī)擺脫敵方雷達(dá)的跟蹤和紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈的攻擊。投放干擾彈通常由飛行員根據(jù)威脅判斷，人工選擇投放間隔和數(shù)量。投放時機(jī)、間隔、組數(shù)和數(shù)量均可影響干擾效果，因此需要飛行員根據(jù)威脅情況靈活處理。主要依據(jù)是“質(zhì)心干擾”原理和“沖淡干擾”原理，牽引式誘餌是通過電纜牽引在載機(jī)后方的一個輻射源，目的是引起敵導(dǎo)彈追蹤誘餌。由于牽引式誘餌在投放后與載機(jī)的運動狀態(tài)幾乎相同，因此對于紅外凝視焦平面陣列成像導(dǎo)引頭和改進(jìn)型雷達(dá)導(dǎo)引頭（主要指需要借助機(jī)載雷達(dá)的不間斷或者接近不間斷地照射目標(biāo)進(jìn)行制導(dǎo)的雷達(dá)制導(dǎo)導(dǎo)彈的導(dǎo)引頭）有著更好的干擾效果。

1.4 導(dǎo)彈逼近告警器

導(dǎo)彈逼近告警器與雷達(dá)告警器有著相同的工作原理，不同的是它主要通過探測導(dǎo)彈逼近時釋放的紅外線或者紫外線工作，目前主要有激光告警系統(tǒng)、紅外告警系統(tǒng)、紫外告警系統(tǒng)和光電綜合告警系統(tǒng)。

導(dǎo)彈逼近告警器與雷達(dá)告警器配合使用，可以判斷出發(fā)射的是紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈還是雷達(dá)制導(dǎo)導(dǎo)彈，并提示飛行員或自動控制對抗系統(tǒng)工作。導(dǎo)彈逼近告警器發(fā)現(xiàn)目標(biāo)而雷達(dá)告警器沒有接收到雷達(dá)制導(dǎo)信號，說明是紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈；2個同時收到信號時，則說明是雷達(dá)制導(dǎo)導(dǎo)彈。

2 戰(zhàn)斗機(jī)遂行的作戰(zhàn)任務(wù)分析

戰(zhàn)斗機(jī)的首要任務(wù)就是要奪取制空權(quán)，即確保己方空中力量在所使用關(guān)鍵地域上空的空域中，能夠完全阻止、限制敵方飛機(jī)在這一空域行動的自由。在傳統(tǒng)的地面戰(zhàn)爭中，一個重要的基本原則就是占領(lǐng)高地。對航空空間的控制可以確保戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)轟炸、對地面步兵和裝甲部隊提供近距空中支援及其他對軍事行動的成敗起重要作用的作戰(zhàn)任務(wù)的順利實施。雖然迄今為止還沒有一場戰(zhàn)爭能夠僅僅依靠空中力量而取得勝利，但隨著越來越多的高科技武器的出現(xiàn)，這一切都可能會在未來戰(zhàn)爭中成為現(xiàn)實[1]。

戰(zhàn)斗機(jī)的主要軍事特性，即速度和機(jī)動的靈活性，使其最適合于執(zhí)行進(jìn)攻作戰(zhàn)任務(wù)。而由于武器裝備防御來自各個可能方向出其不意的攻擊難度較大，因此，戰(zhàn)斗機(jī)所特有的速度和機(jī)動的靈活性又使得戰(zhàn)斗機(jī)成為抗擊空中打擊的一種最為有效的防御武器。戰(zhàn)斗機(jī)是一種主要用于防御的進(jìn)攻武器，不管飛行員向敵戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)起何種樣式的進(jìn)攻，他們所扮演的角色仍舊是防御。他們的任務(wù)是要保護(hù)我方目標(biāo)免遭敵人的攻擊或使己方的轟炸機(jī)免受敵方戰(zhàn)斗機(jī)的攻擊。

2.1 戰(zhàn)斗機(jī)巡航

戰(zhàn)斗機(jī)巡航的任務(wù)就是在敵方領(lǐng)空或雙方爭奪的空域中航行，與敵戰(zhàn)斗機(jī)或其它空中目標(biāo)交戰(zhàn)并摧毀它們。戰(zhàn)斗機(jī)巡航的目的是使敵方無法按自己的意圖在空域內(nèi)行動，保證己方空中力量使用的自由，奪取制空權(quán)。因此，不管是為了達(dá)成防御目的還是進(jìn)攻目的，都可以采用戰(zhàn)斗機(jī)巡航的方法。由于實施戰(zhàn)斗機(jī)巡航允許戰(zhàn)斗機(jī)飛行員從某一有利的位置發(fā)現(xiàn)并攻擊敵機(jī)，所以，從這一點來理解，戰(zhàn)斗機(jī)巡航實際上具有進(jìn)攻性，這正好與戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)攻性的本質(zhì)相吻合。由此，戰(zhàn)斗機(jī)巡航也就成了首選的作戰(zhàn)任務(wù)，戰(zhàn)斗機(jī)戰(zhàn)術(shù)理論者都設(shè)法在執(zhí)行其它任務(wù)時盡可能采用戰(zhàn)斗機(jī)巡航的方式進(jìn)行。

2.2 空中進(jìn)攻

戰(zhàn)斗機(jī)巡航為戰(zhàn)斗機(jī)參與突防攻擊任務(wù)提供了一個最有效的途徑。突擊前的巡航與突防進(jìn)攻時間的合理安排，可避免敵方地面待命截?fù)舴株牭钠痫w及編隊。突防進(jìn)攻大都由1架或多架進(jìn)攻小型戰(zhàn)斗轟炸機(jī)來完成。通常是單機(jī)飛行或以小編隊飛行，試圖突破敵方防御網(wǎng)，打擊目標(biāo)并且確保能夠安全離開敵人領(lǐng)空。一般由多架突防飛機(jī)分別從不同航線接近目標(biāo)，這樣能保證從各個方向同時壓制敵人的防御，任務(wù)結(jié)束后從不同航線撤退。小型戰(zhàn)斗轟炸機(jī)能在低空高速飛行，這樣可以盡可能縮短敵雷達(dá)探測發(fā)現(xiàn)距離或躲避敵防空武器的攻擊。

2.3 要地防空和地區(qū)防空

如上所述，戰(zhàn)斗機(jī)首先是被用作進(jìn)攻武器。同時受益于其速度和機(jī)動的靈活性，也使戰(zhàn)斗機(jī)成為防御敵軍空襲突擊的一個有效的手段。防空戰(zhàn)斗機(jī)通常的作戰(zhàn)形式就是空中戰(zhàn)斗巡邏（CAP）和地面待命截?fù)簦℅AI）。其中，空中戰(zhàn)斗巡邏就是在一個利于截?fù)魯撤絹硪u飛機(jī)的空中位置進(jìn)行不間斷巡邏；地面待命截?fù)魟t是飛機(jī)在地面待命，直到指揮、控制和通信中心發(fā)現(xiàn)敵機(jī)侵入并通知它們之后，它們便會緊急起飛去攔截目標(biāo)。另外還有一種攻勢防御，即派出戰(zhàn)斗機(jī)對敵方空域進(jìn)行巡航，當(dāng)然，進(jìn)攻時要考慮到敵方突擊部隊的出發(fā)和返航時間。這三種手段可以單獨使用，也可聯(lián)合使用，三者組成了戰(zhàn)斗機(jī)防空體系，與地面防空體系和指揮、控制、通信系統(tǒng)共同構(gòu)成了所謂的綜合防空體系（IADS）。

戰(zhàn)斗機(jī)在防空中的主要優(yōu)勢是其防御范圍大、機(jī)動靈活。戰(zhàn)斗機(jī)與地面防空武器相比可以做到在更遠(yuǎn)的距離截?fù)魯尺M(jìn)攻飛機(jī)，戰(zhàn)斗機(jī)巡航是這一能力的例子之一。與地面防空武器不同，根據(jù)情況需要，防空戰(zhàn)斗機(jī)可以迅速地從一個地區(qū)機(jī)動到另一個地區(qū)，飛機(jī)的這種機(jī)動能力在抵御敵機(jī)的進(jìn)攻中有極重要的價值。

2.4 戰(zhàn)斗機(jī)護(hù)航

護(hù)航任務(wù)對戰(zhàn)斗機(jī)來說十分重要，但同時又是非常艱巨的。護(hù)航機(jī)的角色都是防御性的，考慮到敵方戰(zhàn)斗機(jī)的攻擊，也可看出護(hù)航機(jī)是處于相對不利位置的。一旦突防行動被敵方發(fā)現(xiàn)并被敵方防空飛機(jī)攔截，那么護(hù)航機(jī)就可以發(fā)起攻擊。由于護(hù)航戰(zhàn)斗機(jī)還具有較強(qiáng)的偵察能力，這使護(hù)航戰(zhàn)斗機(jī)在空襲過程中要擔(dān)負(fù)更多的任務(wù)。

一般來說，戰(zhàn)斗機(jī)護(hù)航大體有以下4個類型：接應(yīng)式護(hù)航、遠(yuǎn)程護(hù)航、分散護(hù)航及近距護(hù)航。這幾種形式都是在護(hù)航機(jī)遂行任務(wù)中發(fā)展起來的，并且經(jīng)過了多次的實戰(zhàn)驗證。其中接應(yīng)式護(hù)航的主要任務(wù)就是接應(yīng)我方從敵方目標(biāo)返回的突擊部隊，并引導(dǎo)它們從敵機(jī)的追擊中順利撤退。遠(yuǎn)距護(hù)航就是在突擊部隊前方或沿著機(jī)群側(cè)翼方向進(jìn)行戰(zhàn)斗機(jī)巡航，跟隨突擊隊伍的主力機(jī)群一起前進(jìn)，但這些行動通常都不在視距范圍內(nèi)進(jìn)行。遠(yuǎn)程護(hù)航隊伍也可安置在一個固定的地理位置線的上空，這個地點位于我方突擊分隊和敵人的空域之間或在預(yù)期目標(biāo)與敵方基地之間，它的角色與空中戰(zhàn)斗巡邏類似。負(fù)責(zé)分散護(hù)航的戰(zhàn)斗機(jī)通常離機(jī)群主體很近，在視距范圍內(nèi)。它們的任務(wù)就是負(fù)責(zé)在可能的攻擊點攔截敵機(jī)，并與之交戰(zhàn)。近距護(hù)航就如它的名稱一樣，護(hù)航戰(zhàn)斗機(jī)緊緊跟隨突擊部隊，并作為終極防御，與在要地防空中的空中戰(zhàn)斗巡邏飛機(jī)類似。

3 空戰(zhàn)電磁環(huán)境分析

現(xiàn)代空中戰(zhàn)場中，敵我雙方都要奪取制空權(quán)，實現(xiàn)偵察預(yù)警探測，實施精確打擊。這些任務(wù)決定了空中戰(zhàn)場環(huán)境區(qū)別于其他戰(zhàn)場環(huán)境的顯著特征[2]。

（1）空中運動特征：空中武器平臺是在空中運動著的，敵我雙方的交戰(zhàn)時間較短，戰(zhàn)場空間變化很快，戰(zhàn)場空間中的電磁環(huán)境也變化很快。

（2）作戰(zhàn)方式多樣：空中戰(zhàn)場環(huán)境的作戰(zhàn)方式包括空空、空面、面空等多種方式，武器平臺在不同的時段要面對敵方不同空域、不同頻段的各種電磁威脅，包括來自地面和空中的雷達(dá)探測、導(dǎo)彈導(dǎo)引頭探測和各種類型的干擾等。

空中戰(zhàn)場的典型特征決定了空中戰(zhàn)場電磁環(huán)境的復(fù)雜性，具體體現(xiàn)在以下幾點：

（a）分布密集

空中戰(zhàn)場環(huán)境中，大量的信息化武器平臺在相對狹小的空間區(qū)域交戰(zhàn)，各種雷達(dá)、光電、通信、制導(dǎo)信號在空域縱橫交錯，工作時間上相互重疊、相互影響，各輻射信號的工作頻率也集中在幾個典型的頻段。在特定地域、特定時間內(nèi)，大量電子設(shè)備同時集中使用，電磁波十分密集，導(dǎo)致交戰(zhàn)區(qū)域內(nèi)的電磁環(huán)境十分復(fù)雜。

（b）突出對抗

復(fù)雜電磁環(huán)境下，敵我雙方都在進(jìn)行干擾與反干擾、對抗與反對抗的電子活動。我方將在偵察與反偵察、干擾與反干擾、壓制與反壓制、摧毀與反摧毀等領(lǐng)域與敵方展開激烈的較量，我方電子信息系統(tǒng)將工作在激烈對抗的電磁環(huán)境中。超強(qiáng)的對抗性是空中戰(zhàn)場復(fù)雜電磁環(huán)境的突出特征。

（c）動態(tài)變化

空中戰(zhàn)場交戰(zhàn)情況下，戰(zhàn)場電磁環(huán)境是動態(tài)變化的。各空中武器平臺是在空中運動著的，因此，各武器平臺的輻射信號也就是在空域變化的。另外，武器平臺在不同的交戰(zhàn)場景下有不同的應(yīng)用策略，也造成了電磁環(huán)境的空、時、頻域的變化特性。由于戰(zhàn)場態(tài)勢發(fā)展很難準(zhǔn)確預(yù)測，特別是在強(qiáng)敵介入和強(qiáng)度難以確定的情況下，敵我雙方電子信息系統(tǒng)也會隨著戰(zhàn)局的發(fā)展而出現(xiàn)較大的變化，總體上使空中戰(zhàn)場電磁環(huán)境呈現(xiàn)出動態(tài)性特征。

4 機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備的作戰(zhàn)目標(biāo)分析

機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備的主要功能是：在戰(zhàn)斗機(jī)遂行作戰(zhàn)任務(wù)的全過程中，利用全向雷達(dá)告警器和導(dǎo)彈逼近告警器對敵機(jī)載火控雷達(dá)、空空導(dǎo)彈雷達(dá)（紅外）制導(dǎo)系統(tǒng)、地（艦）空導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、目標(biāo)引導(dǎo)雷達(dá)等的電磁輻射源信號進(jìn)行實時的搜索、截獲和識別，用燈光或音響向機(jī)組人員發(fā)出威脅告警，并自動或人工引導(dǎo)有源干擾吊艙和無源投放器實施有效的干擾壓制，使敵方無法發(fā)現(xiàn)或攻擊載機(jī)，達(dá)到保護(hù)自身安全的目的[3]。

為實現(xiàn)保護(hù)戰(zhàn)斗機(jī)安全的目的，機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備的作戰(zhàn)任務(wù)為：（1）根據(jù)雷達(dá)告警器和導(dǎo)彈逼近告警器獲取的電磁信息，判斷主要威脅對象及其威脅程度；（2）干擾敵機(jī)載火控雷達(dá)和制導(dǎo)導(dǎo)彈的攻擊；（3）隱蔽我機(jī)的戰(zhàn)術(shù)企圖；（4）破壞敵雷達(dá)搜索與跟蹤。

在前面分析戰(zhàn)斗機(jī)遂行的作戰(zhàn)任務(wù)以及空中戰(zhàn)場復(fù)雜電磁環(huán)境的基礎(chǔ)上，將戰(zhàn)斗機(jī)的作戰(zhàn)樣式綜合簡化為空對空作戰(zhàn)和空對地（海）面作戰(zhàn)這2種典型的樣式。本節(jié)內(nèi)容就是在這2種作戰(zhàn)樣式背景下結(jié)合機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備的主要功能和作戰(zhàn)任務(wù)進(jìn)行分析的。

空對空作戰(zhàn)時機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備的作戰(zhàn)目標(biāo)主要是敵方戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)載火控雷達(dá)、空空導(dǎo)彈的雷達(dá)制導(dǎo)系統(tǒng)以及紅外制導(dǎo)系統(tǒng)等。

空對地（海）面作戰(zhàn)時，機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備的作戰(zhàn)目標(biāo)主要是敵方地（艦）空導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、目標(biāo)引導(dǎo)雷達(dá)等。

5 結(jié)束語

本文結(jié)合戰(zhàn)斗機(jī)遂行的作戰(zhàn)任務(wù)以及復(fù)雜的空戰(zhàn)電磁環(huán)境的特點，分析了戰(zhàn)斗機(jī)所面臨的電子威脅，確定了機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備的作戰(zhàn)任務(wù)和作戰(zhàn)目標(biāo)。下一步還要針對分析出的電子作戰(zhàn)目標(biāo)進(jìn)行深入的效能分析和評估，只有對敵方情況充分了解，才能最大限度地發(fā)揮我方機(jī)載自衛(wèi)電子對抗裝備的作戰(zhàn)效能，達(dá)到保護(hù)自身的目的。

[1]周利.世界空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)[M].廊坊：空軍司令部軍訓(xùn)部，2002.

[2]王興華，雷文太.空中戰(zhàn)場復(fù)雜電磁環(huán)境分析[J].裝備環(huán)境工程，2009（4）：93－97.

[3]張偉.電子對抗裝備[M].北京：航空工業(yè)出版社，2009.