信息化戰(zhàn)爭條件下的智慧彈藥

韓東亮 楊亞雄 丁子鈺

20世紀80年代以來，圍繞信息技術(shù)、人工智能技術(shù)，世界各國在新軍事領(lǐng)域展開了激烈斗爭。回望現(xiàn)代化兵器發(fā)展歷程，現(xiàn)代兵器發(fā)展的先導(dǎo)和關(guān)鍵是彈藥發(fā)展。如今，精確制導(dǎo)的智慧彈藥已在現(xiàn)代戰(zhàn)場上廣泛使用，伊拉克戰(zhàn)爭中的使用比例高達68%。現(xiàn)代戰(zhàn)爭表明：采用高新技術(shù)武裝的智慧彈藥，能夠更為高效地毀傷敵首腦目標。新時期我們研究智慧彈藥的發(fā)展趨勢，對學(xué)習(xí)信息化戰(zhàn)爭有著重大的意義。

一、智慧彈藥的現(xiàn)狀

為適應(yīng)現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭的需要，新型彈藥——智慧彈藥出現(xiàn)了。其在外彈道某段上能完成自身搜索、識別目標，或者自身搜索、識別目標后還能跟蹤目標，直至命中和毀傷目標。智慧彈藥包括末端敏感彈藥和末制導(dǎo)彈藥。

末敏彈

末敏彈是“末端敏感彈藥”的簡稱，用于對付坦克、自行火炮和步兵戰(zhàn)車等裝甲目標。這里末端是指彈道的末端，而“敏感”是指彈藥可以檢測到目標的存在并被目標激活。所以，末敏彈就是彈道末端能夠探測出裝甲目標方位并使戰(zhàn)斗部朝著目標方向爆炸的炮彈。

末敏彈采用子母彈結(jié)構(gòu)。敏感子彈的中央控制器具有火力決策、信號處理、數(shù)據(jù)采集、電源管理、驅(qū)動控制等功能;復(fù)合敏感器系統(tǒng)主要作用是探測目標。未敏彈使用的敏感器主要有毫米波雷達、毫米波輻射計、紅外成像探測器以及磁力計等。

裝有敏感子彈藥的母彈由火炮或火箭發(fā)射后按預(yù)定彈道以無控的方式飛向目標，在目標區(qū)域上空點燃拋射藥，將敏感子彈從彈體尾部拋出。在子彈降落過程中，彈上的掃描裝置對地面做螺旋狀掃描，彈上還有距離敏感裝置，當(dāng)它測出預(yù)定的距地面的斜距時，即解除引爆機構(gòu)的保險。一旦敏感裝置在其視場范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)目標時，彈上信號處理器就發(fā)出一個起爆信號。戰(zhàn)斗部爆炸后，瞬時形成的高速爆炸成型彈丸攻擊裝甲目標。

末敏彈是實現(xiàn)了“發(fā)射后不用管”的一種作戰(zhàn)距離遠、命中概率高、毀傷效果好、效費比高的智能炮彈。

末制導(dǎo)炮彈

末制導(dǎo)炮彈是由火炮發(fā)射，利用炮彈自身制導(dǎo)裝置在外彈道末段實施搜索、導(dǎo)引、控制，將彈丸導(dǎo)向目標的炮彈。末制導(dǎo)炮彈能越過地形障礙命中行進中的坦克、裝甲車輛、艦艇以及掩體、工事等。

除一般炮彈結(jié)構(gòu)外，由傳感器、自動駕駛儀、信號處理器、時間程序機構(gòu)、滾轉(zhuǎn)角速率傳感器等構(gòu)成的制導(dǎo)系統(tǒng)以末制導(dǎo)炮彈為控制對象，包括導(dǎo)引子系統(tǒng)和控制子系統(tǒng)。其中，導(dǎo)引系統(tǒng)測量相對目標的運動偏差，按照預(yù)選設(shè)計好的導(dǎo)引規(guī)律形成導(dǎo)引指令控制末制導(dǎo)炮彈運動。控制子系統(tǒng)功能是保證末制導(dǎo)炮彈在導(dǎo)引指令作用下沿著要求的彈道飛行，保證末制導(dǎo)炮彈的姿態(tài)穩(wěn)定，不受各種干擾影響。末制導(dǎo)彈藥制導(dǎo)裝置主要有激光末制導(dǎo)、紅外末制導(dǎo)、毫米波末制導(dǎo)等。

末制導(dǎo)炮彈發(fā)射后首先沿曲線彈道飛行，當(dāng)制導(dǎo)炮彈進入制導(dǎo)段瞬間，導(dǎo)引頭就立即獲取目標信息，經(jīng)信號變換、處理、辨識和選擇，得出目標的坐標和運動參數(shù)，然后與彈丸運動參數(shù)相比較，形成導(dǎo)引指令，傳輸給控制系統(tǒng)，使它命中預(yù)選目標。

除了具有常規(guī)炮彈射程遠、威力大的特點外，末制導(dǎo)彈藥是一種集常規(guī)炮彈的初始精度和末端制導(dǎo)能力于一體的經(jīng)濟型、具有首發(fā)命中概率高的智慧彈藥。

二、智慧彈藥的特點分析

信息化彈藥種類日益增多、效能不斷增大，其射程更遠，精度更高，威力更大，適用于對付戰(zhàn)場中出現(xiàn)的各種目標，以不斷適應(yīng)高技術(shù)戰(zhàn)爭的需要。

遠程化

在二戰(zhàn)，戰(zhàn)場范圍只有幾萬平方千米。自海灣戰(zhàn)爭開始，戰(zhàn)場空間急劇擴展。伊拉克戰(zhàn)爭中美軍在800km的外層空間到地面由高到低分別有各類衛(wèi)星、 “全球鷹”無人機、預(yù)警機、 “捕食者”無人機、無人飛行器和地面上的各類傳感器及情報人員。如今，作戰(zhàn)環(huán)境趨于多領(lǐng)域、多環(huán)境，形成了全時空、全方位的立體作戰(zhàn)體系。戰(zhàn)場空間的擴大意味著非接觸作戰(zhàn)的劇增。要贏得戰(zhàn)爭的制勝權(quán)，必須擁有在敵武器火力圈之外有效打擊敵人，奪取戰(zhàn)爭主動權(quán)的能力。國外的火力打擊系統(tǒng)主要通過采用底部排氣、火箭增程、滑翔增程及復(fù)合增程技術(shù)，采用增大炮管長度、采用高能發(fā)射裝藥并增大發(fā)射藥量等方法，真正實現(xiàn)了縱深壓制和遠程打擊的目的。

精準化

在立體化、數(shù)字化、信息化的現(xiàn)代戰(zhàn)場中，要發(fā)揮遠程武器的作用，必須實行精確打擊。為減少不必要的附帶損傷、平民傷亡，戰(zhàn)斗毀傷效果不再強調(diào)裝藥量的多少，而是突出精確有效原則;戰(zhàn)爭勝負不再強調(diào)戰(zhàn)役性決戰(zhàn)和戰(zhàn)術(shù)性戰(zhàn)斗的累加，而是強調(diào)通過點穴式和外科手術(shù)式精確打擊，對敵形成綜合震懾。彈藥的制導(dǎo)化、精確化成為一個必然的發(fā)展方向。為此，世界各軍事大國都在加快建設(shè)自己的高精度定位系統(tǒng)，研制高精度制導(dǎo)武器，確保對敵進行精確打擊。

保障條件高

信息化彈藥大量采用電子元器件、光學(xué)元器件等，因此，信息化彈藥的技術(shù)保障工作要精心細致，彈藥的儲存、運輸，特別是質(zhì)量檢測等作業(yè)環(huán)節(jié)的要求也相應(yīng)提高。

信息化彈藥的保障，無論是使用保障還是維修保障，對資源的要求都更高。信息化彈藥追求的是高精度、高威力。在保障中要突出的是“快”。信息化彈藥使用前的檢測或檢查，要實現(xiàn)“快”，必須對匹配完善的保障資源的配置、儲存和使用有更高的要求;在維修保障中，為了保障和恢復(fù)信息化彈藥完好的戰(zhàn)術(shù)狀態(tài)，對維修設(shè)備、器材、專業(yè)人員的配備等保障資源要求更高。對這類高性能高價值彈藥，要保證其性能，很大程度上取決于平時的保障工作。

三、智慧彈藥的未來發(fā)展趨勢

智慧彈藥以其方便、機動、靈活、迅猛、高效而廣受各國重視。從各國發(fā)展智慧彈藥的情況及未來戰(zhàn)爭的需要看，智慧彈藥的發(fā)展方向主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

智能化

實行精確打擊，發(fā)揮遠程武器的作用，必需進一步加強彈藥的自主識別能力。探測傳感器件信息的獲取和利用是智能化彈藥的靈魂所在。目前，通過采用簡易修正、末端敏感等技術(shù)，使常規(guī)炮彈的精度得以大大改善。通過多種探測原理和探測手段的集成與復(fù)合來達到提高探測精度的目的也是行之有效的途徑之一。因此研發(fā)更加高智能、高靈敏、高精度、高可靠的探測傳感器件是發(fā)展信息化彈藥的必然要求。

網(wǎng)絡(luò)化

智能信息化彈藥承擔(dān)偵察、探測、精確毀傷與評估目標等功能。隨著網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)思想的推出，未來戰(zhàn)場對智能彈藥網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同作戰(zhàn)能力的要求必然更加突出。

網(wǎng)絡(luò)化智能彈藥，使彈藥與彈藥，彈藥與指揮站之間可以雙向通信。此時彈藥可以協(xié)調(diào)有序地識別和選擇目標并選擇合適的攻擊方式。置于網(wǎng)絡(luò)后，指揮站可將目標位置即時傳送至彈藥，彈藥則依此導(dǎo)向目標。加快發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化智能彈藥將成為未來彈藥發(fā)展的一個重要方向。

低成本化

發(fā)展低成本的信息化彈藥是整個武器系統(tǒng)發(fā)展的一個總趨勢。在彈藥領(lǐng)域，微機電技術(shù)、納米技術(shù)、新材料技術(shù)和集成技術(shù)的發(fā)展，各種微小型器件將不斷產(chǎn)生，為發(fā)展彈藥提供了有利空間。

加大對庫存彈藥的改造升級力度，是降低成本的一個主要途徑。美軍在伊拉克戰(zhàn)場上使用的制導(dǎo)彈藥，大部分都是經(jīng)過模塊化改裝的傳統(tǒng)彈藥，其作戰(zhàn)效能成倍提高。合理地對庫存彈藥升級改造，不僅能有效提升彈藥本身的作戰(zhàn)效能，而且避免了大批彈藥的直接報廢，有著顯著的經(jīng)濟效益和軍事效益。

軍事要發(fā)展，彈藥必先行。未來戰(zhàn)爭是高技術(shù)條件下的信息化戰(zhàn)爭，為了適應(yīng)信息化作戰(zhàn)需求，以往“以增強火炮能力為中心”的發(fā)展思路將讓位于“以信息化彈藥為中心”，信息化彈藥的發(fā)展已成為必然趨勢。可以預(yù)見，信息化彈藥必定會在未來信息化戰(zhàn)場上大展風(fēng)采。