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“雷达杀手”-“哈姆”反辐射导弹
作者:2004年第12期    文章来源:《兵器》    点击数:    更新时间:2005-10-18 【字体:
  现代战场上雷达部署的广度和密度越来越大。据外军测算,一架战术飞机在作战地域上空300米以上高度飞行时,会受到来自地面800~900部雷达的探测跟踪。以干扰、压制和摧毁敌方雷达为重要内容的电子战变得尤为重要。最好的办法就是采用“硬杀伤”手段,直接摧毁敌方的各种雷达。反辐射导弹亦称反雷达导弹,是一种专门攻击辐射电磁波的雷达等电子设备的精确制导武器,享有“雷达杀手”的美誉。反辐射导弹的出现使电子战发展到摧毁和反摧毁的“硬杀伤”阶段。

原辐射导弹的先行者

  20世纪50代末美国为了对付苏联在古巴部署的地面防空系统中的对空侦察雷达,开始研制反辐射导弹。目前美国拥有世界上数量最多、技术最先进的反辐射武器。第一代“百舌鸟”(AGM-45)和第二代“标准”(AGM-78)反辐射导弹现已停产,被性能更加优越的“哈姆”所取代。

  “百舌鸟”(AGM-45)于1964年10月开始服役,到1981年停产时已经发展成包括20多种改进型的大家族,累计生产数量超过1.7万枚,平均单价约2.65万美元,除了装备美国空军和海军外还出口到英国、以色列和伊朗,并曾先后在越南战争、中东战争、海湾战争和美军1986年空袭利比亚的“黄金峡谷”等作战行动中实战使用。

  “百舌鸟”弹长3.053米,最大射程18千米,飞行马赫数1.7,杀伤半径15~20米。“百舌鸟”的主要缺点:一是导引头覆盖频段窄,而为了对付工作在不同频段的雷达,不得不研制18种导引头才能覆盖D~J波段(1~20吉赫),并在出击前要根据计划攻击的雷达频段临时选用;二是制导方式单一,只能沿着敌方雷达发出的电磁波飞向目标,一旦对方雷达采用关机等措施,导弹将失去制导信息而无法命中目标。

  “标准”(AGM-78A、B、C、D)是针对“百舌鸟”的缺陷和新出现的威胁而研制的,1968年开始服役,到1978年停产时累计生产了1300多枚,平均单价约16.4万美元。“标准”弹长457米,最大射程25千米,最大马赫数2,重626千克,杀伤威力比“百舌鸟”大两倍,曾在越南战争、以色列1982年攻击只卡谷地等作战行动中实战使用。

  “标准”"的主要改进有:提高了导引头的频段覆盖范围、灵敏度和视场,只用两种导引头可覆盖当时苏联主要防空雷达的频率范围;提高了导引头灵敏度,能利用信号强度弱的雷达旁瓣波束制导,不易被敌方发现并采取对抗措施;制导方式灵活,有目标频率和目标位置记忆装置,在敌方雷达关机时能按照关机前记忆的目标位置攻击,一旦目标雷达再次开机,可通过目标频率记忆装置对它进行重新捕获和攻击;增大了战斗部威力。尽管“标准”的性能比“百舌鸟”有了很大提高,但平均单价和重量是“百舌鸟”的6倍和3倍多,只能装备有限的载机,载机的载弹量也受到限制。实战还证明,“标准”虽然采用了目标位置和频率记忆装置,但仍不能很好地对付突然关机的雷达。

“哈姆”家族四兄弟

  1972年4月,美国空军和海军针对“百舌鸟”和“标准”的缺点开始研制"高速反辐射导弹"(High-speed Anti-Radiation Missile,HARM,中文音译为“哈姆”),军方编号AGM-88。“哈姆”的低空、高空最大射程分别为25千米、80千米,最大速度马赫数2.9,最大使用高度12200千米,重366千克,尺寸(长×最大直径×翼展)4148毫米×254毫米×1130毫米。“哈姆”发展出AGM-88A、B、C、D 等4种型号,A为原型,B、C、D为改进型。

  AGM-88A于1980年11月投入小批量生产,1983年5月开始服役,1993年停产,生产总数约为19400枚。

  1982年美军开始进行“哈姆”"第三批次(Block3)改进,在AGM-88A的基础上发展AGM-88B型。AGM-88B于1989年开始服役,1993年停产,主要是更换了AGM-88A型的导引头插件式硬件模块,获得了一个低成本、高性能的新型导引头,同时还对制导系统数字处理机内的软件进行了改进。改进后的AGM-88B不仅能在地面进行预编程或重编程,还能在载机飞行过程中进行重编程,因此初步具备了攻击随机出现的雷达等电子辐射源的能力。

  20世纪8O年代末美军开始对AGM-88B进行改进,发展AGM-88C,又称“哈姆”攻击干扰机计划。目前,GPS系统已经广泛应用于美国的各种武器平台。美军认为敌方在未来战争中肯定要对GPS系统实施干扰,AGM-88C要具备攻击GPS干扰机的能力。

  AGM-88C采用了更新型的导引头。导引头采用双频体制,能检测频率捷变和脉冲压缩雷达信号,并加装了红外成像设备,可攻击采用频率捷变技术的雷达和GPS信号干扰源。AGM-88C采用新型战斗部,对目标的破坏威力也比AGM-88B增大了一倍。AGM-88C于1990年投产,1999年停产,总产量约21300枚,平均单价28.8万美元。

  1998年美军开始执行“精确导航更新”(PNU)计划,由美海军和德国、意大利联合实施,又称“三国HARM”精确导航更新(PNU)计划,主要是在AGM-88C上加装GPS/INS制导装置,美军方编号AGM-88D。采用GPS/INS制导装置可以大幅度提高“哈姆”的使用灵活性,首先在打击固定雷达目标时可以装入其坐标信息,这样即使对方采用关机或采取其他欺骗措施,导弹也能依靠GPS/INS制导飞向预定坐标;其次它使“哈姆”具有了对多种目标的打击能力,在战场上提供更大的灵活性。

  “哈姆”虽然几经改进,但外形并没有发生改变。它采用“鸭”式气动布局,弹体中部布置4片双三角形的切尖控制舵,尾部有4片前缘后掠的梯形尾翼,采用质量约66千克的高爆炸药预制破片杀伤型战斗部。“哈姆”具有显著优点:导引头覆盖频段宽,其宽带被动雷达导引头的频率覆盖范围达800兆赫()20吉赫(C~J波段),是目前反辐射导弹中最宽的,可覆盖苏联97%以上防空雷达的工作频段;导引头灵敏度高,除了能像“标准”那样从敌方雷达旁瓣进行攻击外,还能从雷达辐射最弱的尾部进行攻击;增加了GPS/INS制导装置,即使在飞行过程中敌方雷达突然关机,仍然能够按计算的飞行弹道,采用比例导引的方式飞向目标,理论上真正具备了对抗敌方雷达突然关机的能力;采用了可编程技术,使导弹能够锁定、攻击包括连续波雷达在内的多种体制雷达,并能通过升级软件对付新的威胁。

“哈姆”攻击方式

  ◎攻击预定目标 即“发射后锁定”方式。预定目标包括攻击远距离目标,或仅知道大致位置的目标或虽能探测到、但由于信号太弱而难以锁定的雷达辐射源。导弹导引头按照预定程序搜索、识别、分类探测到的所有辐射源加以选择,当辐射源信号增强时,锁定威胁最大或预先确定的目标,自动实施攻击。如果导弹无法命中目标,战斗部内的自毁装置可将控制导弹自炸。

  ◎自卫攻击方式 在载机飞行过程中,导弹导引头处于工作状态,利用它比一般雷达告警接收机高得多的灵敏度对辐射源进行探测、定位和识别,并向飞行员显示相关信息,由飞行员瞄准威胁最大的目标并发射导弹。

  ◎攻击随机目标 这是“哈姆”的基本攻击方式。载机在飞行过程中,雷达告警接收机探测到辐射源信号后,由机载发射指令计算机对辐射源目标进行分类、威胁判断和攻击排序,然后向导弹发出控制指令,将重点目标的有关参数装入导弹并显示给飞行员,只要目标进入导弹射程就能自动发射导弹。导弹在数字自动驾驶仪控制下按预定弹道飞行,以确保导引头能截获目标。这种方式也属于“发射后锁定”方式。

“哈姆”四大缺点

  在近期发生的几场局部战争和地区冲突中,反辐射武器主要用于防空压制。在1991年的海湾战争中,多国部队共发射了2000多枚反辐射导弹,使伊军地面防空系统遭到毁灭性打击,为联军大规模空袭扫清了障碍。在科索沃战争中,由于南联盟军队采取灵活的“电子静默”和“雷达接力”等战术,使北约的反辐射导弹毫无用武之地。所以“哈姆”反辐射导弹也并不是没有缺点,主要体现在以下四方面。

  ◎速度固定,机动困难 反辐射导弹的飞行速度比一般空中目标要快,多为马赫数2~3,速度固定。另外,反辐射导弹在离开发射平台后向目标作连续径向运动。根据这两个特点,对方雷达操纵员能够比较容易地将反辐射导弹与其他目标区别开来,从而采取对抗措施。

  ◎天线尺寸小,难以覆盖全频段 反辐射导弹的弹径一般较小,最大的是苏联的“鲑鱼”(AS-5),约1000毫米,最小的是“佩剑”,只有127毫米,大多数反辐射导弹的弹径在200~400毫米。尽管新型反辐射导弹的导引头已经具有很宽的工作频率范围,但由于受到弹径的限制,天线孔径尺寸不能做大,对工作频率较低的雷达难以实现精确定向。

  ◎弹体小,威力有限 由于弹体较小,难以装载更多的设备,致使其性能受到一定的影响:一是战斗部装药少,威力不足,难以摧毁具有坚固防护设施的目标;二是导引头的灵敏度虽然有了较大提高,仍感不足,特别是难以精确跟踪采用超低副瓣平面阵天线的环扫监视雷达;三是没有目标识别能力,既不能识别敌我,也不能将真目标(辐射源)和假目标(诱饵)区分开来。

   ◎不能有效对付突然关机的雷达 美海空军都曾表示,“哈姆”的最大缺点是不能有效对付突然关机的雷达。只要敌方雷达突然关机,“哈姆”基本上无法命中和摧毁目标。所以,为了确保迅速摧毁对方雷达,必须连续发射大量的“哈姆”在科索沃战争中,北约战斗机对南联盟一个地面雷达目标发射了大约100枚“哈姆”,都没能将它摧毁。最后该雷达被一枚英国的能自动打开降落伞、在空中先等待敌方雷达开机的“阿拉姆”空射反辐射导弹(ALARM)摧毁。

飞向未来

  目前美国正在进行两个目的旨在大幅度提高“哈姆”作战性能和为新型反辐射导弹提供技术储备的研究计划-“先进反辐射导弹”计划和“更高速反辐射导弹”计划。

  1990年美军开始研制一种射程15千米的“先进反辐射导弹”(AARGM)计划。该计划主要是发展多模式导引头和冲压发动机技术,以用于“哈姆”的改进和后继反辐射导弹研制的“先期概念技术演示”(ACTD)项目。目前多模式导引头的研制已基本完成,冲压发动机的研制工作也已开始,其成果将用到“高速反辐射验证”计划中。

  AARGM采用“哈姆”的弹体,以GPS/INS进行中段制导,末段则采用由毫米波主动雷达和进一步改进的宽频带被动雷达组成的双模导引头,并具有一个双模增强型传感器和“快弩”通讯链路。由于采用了GPS/INS制导装置,AARGM可以在发射前装定已知的敌方雷达坐标,这样不论该雷达是否开机都能进行打击,而早期的“哈姆”必须在敌方雷达开机才能发挥作用(AARGM也保留了这种攻击方式);采用具有抗干扰能力很强的毫米波主动雷达末制导,能提高制导精度和增强目标识别能力,使AARGM能有效对抗现有的各种诱骗措施,并能与正在发展的新型超视距空空导弹和新型面空导弹实现导引头的通用化。“快弩”(Quick Bolt,又译“快速闪电”)是为AARGM提供一种加密的“武器毁伤评估”发射机。导弹在命中目标前通过这个发射机将弹着点位置和对目标跟踪、瞄准的信息发送给战场指挥控制中心,从而提供近实时的目标毁伤评估。AARGM不仅具备反辐射导弹的特殊性(宽频带被动雷达导引头),还具备了普通精确制导武器的技术特点。AARGM的研制是美国空中力量从“对敌防空压制”(SEAD)到“对敌防空摧毁”(DEAD)作战模式转变的重要标志之一。

  AARGM计划的第二部分――冲压发动机的研制工作也已展开。2002年初,美国海军正式授予科学与应用技术公司提供用于“高速反辐射验证”(HSAD)演示验证的前部弹体(也就是带有AARGM先进制导系统的“哈姆”前段)的合同。HSAD导弹后部将采用大西洋研究公司新研制的发动机,将具有更高的飞行速度、更大的射程和更好的末段机动性。如果HSAD计划获得成功,将转入型号项目研制的“系统发展与演示”(SDD)阶段,并将AARGM计划发展的先进技术全部综合到“哈姆”中去,这样改进后的“哈姆”将被称为“哈萨姆”,即“更高速反辐射导弹”(HSARM)。“哈萨姆”除了综合AARGM的先进技术外,还可能综合RIM-162“改进海麻雀导弹”(ESSM)使用的尾部操纵技术,同时大幅度降低雷达散射截面积(RCS)的技术也在研究中。美军要求“哈萨姆”能与F/A-18兼容(目前要求它的弹体直径与“哈姆”相同,但以后可能改变),马赫数不低于4,射程不低于185千米,平均单价不超过23.5万美元,接计划,2005财年开始自由飞行试验,2007财年投入生产,2010年左右形成初始作战能力。美国海军计划将1350枚“哈姆”改进成“哈萨姆”。“哈萨姆”的编号可能为AGM-88E,但事实上它将是一种全新的第四代多功能反辐射导弹。

文章录入:军闻    责任编辑:《环球展望》 
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