浅谈舰载近末端防空武器使用冲突及消解策略

时间：2020-04-04 05:26:31 来源：千叶帆本文已影响人

【摘要】水面舰艇在近末端防空作战中需要考虑最大限度地发扬舰载火力，其必然会在防空火力间产生冲突。为了提高火力使用效率，本文通过研究舰载武器的应用范围及产生冲突的原因，对冲突消解策略进行了探究分析。

【关键词】舰艇防空;近末端武器;冲突消解

中图分类号： E15 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）15-0072-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.15.035

0 引言

舰载武器冲突和消解是舰艇为了提高火力使用效率而必须进行研究的问题。近年来，随着反舰导弹飞行速度和毁伤能力不断提升，更加合理的冲突消解策略，更加高效的舰载火力应用成为了舰艇防空作战中所关注的重点。

1 舰艇近末端防空武器组成及使用冲突

1.1 舰艇近末端防御作战抗击手段

水面艦艇防空武器包括软抗击武器和硬抗击武器，其中软抗击武器可分为有源干扰和无源干扰，硬抗击武器由舰空导弹武器和舰炮武器组成。在水面舰艇防空作战中硬抗击武器是防御反舰导弹的主要武器，因此合理有效的使用硬抗击武器是不可或缺的[1]。

舰载电子战系统的作用对象是目标的雷达系统，包括有源干扰和无源干扰。针对目标雷达的不同作用方式，有源干扰分为有源压制干扰和欺骗干扰。有源压制干扰是舰载干扰设备发射噪声干扰信号，使反舰导弹末制导雷达的信噪比降低，用噪声信号淹没正常信号，从而减小雷达对舰艇的发现距离及发现概率;欺骗干扰是舰艇收到反舰导弹末制导雷达信号脉冲时自动发出与末制导雷达信号频率一致但经过特定调制的干扰脉冲信号，向反舰导弹发送不正确的舰艇速度、距离和方位等[2]。但是在舰艇近末端防御作战过程中当发现反舰导弹末制导雷达信号时，为不与舰空导弹武器系统作战产生冲突以及防止反辐射导弹沿着干扰波束跟踪舰艇，通常不考虑使用舰载有源干扰系统[3]。水面舰艇无源干扰在舰艇近末端防御方面是非常重要的作战手段，其主要作战方式为冲淡干扰、箔条/红外质心干扰、烟幕干扰等。

1.2 舰艇防空武器使用冲突

舰艇近末端防空作战中可能会用到舰空导弹武器、舰炮武器、冲淡干扰、烟幕干扰和箔条/红外质心干扰等多种武器，武器系统使用手段和作战单元都很多，因此在进行防空作战时，在无源干扰与硬抗击武器之间，舰空导弹武器与舰炮武器之间都有可能互相产生影响，这就造成了水面舰艇防空武器的使用冲突。

舰艇防空武器系统在检测到产生冲突之后，为了保证舰艇整体防空效能需要对冲突进行消解。冲突消解主要是指在舰载防空武器系统战技指标的基础上，通过分析冲突类型和发生冲突的武器系统优先级，分别采用不同的冲突消解方法来消除舰艇防空武器系统的使用冲突。

2 舰载硬抗击武器系统发射区间

2.1 舰空导弹发射区间分析

舰空导弹的杀伤区是体现舰空导弹作战能力的重要技术指标，舰空导弹的发射区与杀伤区为参考，发射区区域形状大小与导弹战术性能及目标速度、机动过载能力等因素有关，描述的是舰空导弹的作战使用性能。

杀伤区是舰空导弹武器系统战术技术性能的综合指标，其大小和形状主要取决于导弹武器系统性能、射击条件是否有电子干扰和反导弹机动、导引方法、目标的特性飞行特性、有效反射面积和易损性和导弹杀伤目标概率的预定值等，还与导弹的飞行特性导弹飞行的弹道与机动性能、制导跟踪系统作用距离、控制特性、引战系统性能等许多因素有着密切关系[4]。杀伤区决定了舰空导弹武器系统的作战高度、作战距离和航路捷径等，通常在射击坐标系中以杀伤区远界、近界、高界、低界和侧界等特征参数来表示[5]。在舰空导弹发射瞬间，能使导弹和目标在杀伤区内遭遇的目标位置所有点构成的空域，称为舰空导弹发射区[6]。一般来讲，在来袭目标匀速直线飞行的前提下，影响舰空导弹发射区的因素主要为目标的速度、飞行高度、航路捷径等。

2.2 舰炮发射区间分析

舰炮的作战使用同样有杀伤远界和近界，即最大开火距离和最小开火距离。但是相较于舰空导弹，舰炮的单发炮弹命中率较低，所以在舰炮武器系统抗击来袭导弹时，必须进行一段时间的连续射击，以一定数量的炮弹进行阻拦射击，才能达到预定的毁伤概率，因此舰炮的连续射击要考虑到舰炮的最小连续射击时间。小口径舰炮的射击方式一般分为短点射、长点射和连射。当来袭目标距离远时，使用短点射方式;距离适中时，使用长点射方式;距离较近时，使用连射方式。

3 舰载无源干扰系统使用时机分析

3.1 冲淡干扰使用时机

冲淡干扰的使用时机是在反舰导弹末制导雷达开机搜索之前。在这个阶段舰艇在周围释放多枚干扰弹，制造多个假目标，使得反舰导弹的末制导雷达就会搜索到包括舰艇和干扰弹在内的多个假目标回波，从而减少舰艇反舰导弹末制导雷达跟踪的概率。

冲淡干扰的使用需要考虑以下4个方面的因素：

（1）敌导弹发射平台发现导弹攻击目标到导弹 “出筒”的时间;

（2）敌反舰导弹出筒后飞行至预设的导弹自控终点的时间;

（3）舰艇发射干扰弹至能够形成有效作用的时间;

（4）干扰云沉降至失去作用的时间;

（5）舰艇实施机动及当时风向风速条件。

（1）、（2）两个方面是非可控变量，实施干扰时无法得到具体数值。在确定干扰时机时，要着重依据（3）、（4）、（5）三个条件。根据文献[7]，在确定反舰导弹由某型雷达引导发射，可在发现此型雷达信号后60s后实施冲淡干扰。

3.2 质心干扰使用时机[9]

箔条质心干扰是在舰艇收到反舰导弹末制导雷达信号告警之后，即当水面舰艇被反舰导弹稳定跟踪后，在其末制导雷达的分辨单元内布放一团或多团箔条云，使得末制导雷达跟踪水面舰艇和箔条云反射能量的中心，然后结合舰艇的合理机动以及风对箔条云的影响，使反舰导弹跟踪点逐步从能量质心向箔条云转移，直至末制导雷达的分辨单元内只有箔条云并转而跟踪箔条云假目标，此时箔条质心干扰达成作战目的。

3.3 煙幕干扰使用时机

烟幕干扰的作用在于吸收、散射和反射射光以及遮蔽可见光，可以对激光制导和红外成像制导导弹形成有效干扰。当目标跟踪舰艇后，舰艇收到告警判断为激光或红外成像制导导弹后，在导弹和舰艇中间布放烟幕弹，使形成的烟幕有效的遮蔽舰艇，舰艇进行相应的战术机动，达成干扰反舰导弹跟踪舰艇的战术目的。相较于箔条质心干扰，烟幕干扰留空时间较短，起发射时机应考虑在反舰导弹到达舰艇前[8]，烟幕能够尽可能地发挥有效作用。因此烟幕干扰弹发射时机应以烟幕滞空时间为基础。

4 舰载防空武器冲突分析

舰载防空武器冲突分析的目的是通过分析舰载武器的性能参数和战技指标，在空域冲突、时域冲突和频域冲突上给出舰艇各武器系统在进行近末端防空作战时的使用冲突情况，并根据各项冲突产生的具体因素进行归类总结，为下一步的冲突消解策略提供基本的理论依据。

4.1 空域冲突

在舰艇近末端防空作战中，空域冲突是最主要的火力冲突表现形式之一。当舰艇防空火力对同一目标进行抗击时，不同武器系统在抗击目标的距离和方位上会出现使用冲突现象;当舰艇对多方向目标进行抗击时，同样也可能出现弹道交叉、相互干扰等使用冲突现象。

4.2 时域冲突

舰艇近末端防空作战中，空域冲突的产生有时是因武器的时域冲突所引发的。对单目标来讲，同时或者一定时间以内连续使用武器会造成弹道交叉、弹丸干扰等空域冲突;当舰艇对多批次多方向目标进行抗击时，会出现射向交叉的现象，进而造成舰艇武器系统使用的空间冲突。

4.3 频域冲突

频域冲突在舰载软硬武器之间以及硬武器间都有可能出现。舰载干扰设备、跟踪雷达等电磁设备同时使用的时候会存在电磁相互干扰问题，导致相关设备无法正常运行，严重影响舰艇防空武器的综合抗击能力。

5 舰艇冲突相关武器系统优先级分析

5.1 软硬武器间使用优先级

舰艇防空武器系统由硬武器系统和软武器系统组成。硬武器系统包括舰空导弹武器系统和舰炮武器系统，这两种武器系统都是以摧毁来袭目标为目的，属于硬杀伤手段。包含有源和无源干扰在内的软武器系统，很大程度上要依赖来袭目标的战技性能，以至于其抗击概率不确定，抗击效果识别较晚，容错率较低，单独使用会对舰艇指挥员产生较大心理压力。相较于软武器系统，硬武器系统毁伤效率高，抗击效果易识别，容错率较高。因此，在软硬武器系统有可能产生冲突时，都以不影响硬武器使用为原则。

5.2 硬武器间使用优先级

舰空导弹武器系统与舰炮武器系统协同抗击要符合分层抗击原则。分层抗击用于多个硬武器抗击单一目标或同一批目标，就是对处于舰艇硬武器共同射角范围内的目标，依据各硬武器拦截距离，对来袭目标进行各武器系统的分层抗击。

6 舰艇武器系统冲突消解策略

冲突消解的手段主要分为基于指令的冲突消解、基于装备技术的冲突消解、基于作战规则的冲突消解和基于约束条件的冲突消解。目前舰艇常用的冲突消解手段主要是基于指令的冲突消解和基于装备技术的冲突消解方式。基于指令的冲突消解需要指挥员有丰富的作战经验和对舰艇装备战技指标非常熟悉，考验的是指挥员的临机决断能力，这种方式需要指挥员在短时间内做出大量决策，有着极大的不确定性。基于装备技术的冲突消解则是依靠舰艇上的火力兼容系统来限制产生冲突的武器使用，这种冲突消解方式是在武器系统已经做好发射准备之后强行中止，这样虽然能够解决冲突，但也同样限制了武器效能的发挥，造成作战资源通道的浪费。因此，基于作战规则的冲突消解和基于约束条件的冲突消解是最为有效的冲突消解手段，即在分析舰艇近末端防御武器系统的作战使用原则的基础上，建立各武器系统的使用约束条件和各武器系统相互间的使用约束条件，最终得出武器系统的综合使用方案。

6.1 软硬武器冲突消解策略

对同一批次目标或单目标，无源干扰会对硬武器系统雷达信号造成影响，此时可采用分时使用，无法分时使用时以硬武器系统为主;对不同方向目标，可采用分区域使用，以保证无源干扰不会影响硬武器系统的雷达回波信号。

6.2 硬武器冲突消解策略

舰空导弹武器系统与舰炮武器系统在射程上有交叠作战区域，为达到硬武器分层抗击的目的，两种武器系统作战时应满足以下原则：

（1）目标位于舰空导弹拦截区域以内，舰炮拦截区域以外时，独立使用舰空导弹武器系统;

（2）目标位于舰炮拦截区域以内时，独立使用舰炮武器系统;

（3）目标位于交叠作战区域时，如果不考虑弹药消耗，原则上是以舰空导弹为主，直到在交叠区域无法完成一次舰空导弹拦截后交接给舰炮武器。如果考虑舰艇资源优化，在交叠区域进行舰空导弹少量次数抗击或直接由舰炮武器系统进行抗击。

7 结束语

文章根据舰载武器近末端防空作战特点以及分析舰载武器技术性能及武器间冲突产生原因，提出了基于作战规则和约束条件的联合冲突消解策略，给出了舰载软硬武器协同反导决策的方法，为下一步定量分析研究舰载武器防空决策提供了一定的理论依据。

【参考文献】

[1]王光辉，严建钢，李瑛，欧邦东.一种舰空导弹拦截方式的效能评价模型[J].系统仿真学报，2008（18）：4828-4830+4834.

[2]逯杰，宋兵，王伦武.舰艇电子防空与火力防空电磁兼容性研究[J].舰船电子对抗，2013，36（01）：53-56.