空天作戰中防空導彈武器系統關鍵技術簡論

灑科進（第十總體設計部，550000）

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空天作戰中防空導彈武器系統關鍵技術簡論

灑科進
（第十總體設計部，550000）

摘要：針對空天作戰中敵方武器具有高超聲速、隱身等特點，防空導彈武器系統應突出其反隱身、反導、反臨近空間等性能，實現對隱身目標和臨近空間目標的良好打擊效能，以應對敵方武器多空域突防。

關鍵詞：防空導彈；反隱身；反導；反臨近空間

0 引言

上世紀80年代以來，以信息技術為核心的一大批高新技術在航天、航空領域的廣泛應用，使得空中力量的作戰效能顯著提高。在高技術戰爭登上歷史舞臺后，奪取制空權成為贏得戰爭的關鍵。隨著空間軍事化的迅猛發展，未來戰場已從海、陸、空延伸到外層空間，空間攻防作戰已成為各軍事強國關注的焦點。

在空天作戰中，敵方武器類型多樣，而防空導彈武器系統在應對隱身目標和臨近空間目標方面具有突出優勢，可組建為高效的導彈防御系統，值得進一步加強建設。因此，本文主要針對加強防空導彈武器系統的反隱身、反導和反臨近空間武器能力進行論述。

1 突出反隱身武器能力

具有隱身、超聲速巡航能力的高性能作戰飛機，將成為未來空襲作戰的主戰飛機。隱身作戰飛機雷達散射截面積小，巡航速度高，配備有先進的電子對抗系統，可攜帶防區外投放的多種精確制導武器，具備先敵發現、先敵打擊和先敵摧毀的能力。反隱身防空導彈武器系統主要作戰使命是攔截來襲的高性能隱身作戰飛機和其他目標，實現對地面戰略要地和重要目標區的防御。在反隱身防空導彈武器系統的研究中，應關注以下關鍵技術：

1.1 用于制導的沖激雷達目標信息探測技術。將沖激雷達用作防空導彈武器系統制導雷達，需要提供遠距離三坐標四維高精度目標信息；同時，為適應武器系統在較大作戰空域內探測多目標的需要，沖激雷達必須具備多目標探測能力，以滿足武器系統多目標探測要求。作為反隱身的制導雷達，為完成導彈跟蹤、測量和指令發射的上下行信息傳輸問題，制導雷達還需集成導彈探測、跟蹤和指令傳輸的設備。

1.2 適應沖激雷達探測目標信息的復合制導技術。盡管沖激雷達隨著電子技術的發展在一定程度上提高了精度，但是由于受天線口徑和天線規模的限制，其角度測量精度還是略低，給復合制導控制特別是給中末制導交班帶來不利。為使得沖激雷達能夠應用于地空導彈武器系統，需要制導控制系統進行信息融合，提高導引頭天線指向精度；進行制導控制系統優化設計，提高制導控制系統性能。

1.3 相控陣毫米波導引頭/引信共口徑探測隱身目標技術。沖激雷達探測目標信息精度較低，導致導引頭波束指向偏差較大，使得目標可能落在天線波束外，導致中末制導交班困難。因此，需采用相控陣波束電掃描方式，在雷達導引頭天線技術中引入智能化的波束形成技術，自適應控制天線的波束指向，以實現大角度快速搜索，使目標迅速落入波束內截獲目標，滿足較短時間內完成交接班要求。

2 強化反導能力

在空天作戰中，敵方導彈也是需要防御的重要目標之一。巡航導彈具有射程遠、低可探測性、命中精度高、靈活的航路規劃能力等特點，給防空系統的探測和攔截帶來很大的困難。為強化在空天作戰中防空導彈武器系統的反導能力，需在以下關鍵技術領域加強研究：

2.1 武器系統技術。基于敵方目標特性，應具備防空反導導彈武器系統協同設計、評估與驗證平臺，支撐復雜環境下武器系統作戰過程設計、全程精度分析和對抗仿真；提升武器系統綜合試驗能力，針對反導、反巡航需求，建設浮空/機載驗證平臺，支撐典型作戰條件下的空基探測、超視距反巡航和武器系統抗干擾試驗驗證；完善可靠性工程綜合設計和試驗驗證條件，提升空天環境預示、空間環境試驗驗證、強電磁環境試驗驗證能力；進一步提升設計模型的逼真度和可信度，支撐實戰條件下的防空反導武器系統設計和效能評估；建設防空反導導彈協同研發平臺，支撐多學科虛擬樣機設計與評估、多平臺/多彈協同仿真和導彈綜合性能驗證。

2.2 先進動力技術。針對雙/多脈沖固體火箭發動機、姿軌控發動機、擺動噴管、復合材料殼體、高能推進劑研發需求，建設防空反導固體/液體動力研發條件，支撐防空反導導彈發動機多學科協同設計、試制與檢測、試驗與測試；針對大直徑多脈沖固體火箭發動機及固體燃氣姿軌控發動機技術發展需求，建設固體

發動機壽命預估條件，支撐固體發動機長壽命貯存要求；針對固體火箭發動機推力矢量控制和比例式固體姿軌控發動機技術需要，建設變喉道調節、閥門控制設計與驗證條件，支撐防空反導武器全空域飛行控制要求。

2.3 制導控制技術。為有效實現防空導彈的反導功能，需要進行末段反導和新一代防空導彈制導控制技術攻關，支撐復合制導控制技術驗證；針對多殺傷器協同反隱身制導控制，應具備多平臺/多彈協同制導控制半實物仿真系統；針對復雜戰場環境下作戰需求，提升在復雜戰場環境下的設計和評估能力，提升制導控制系統試驗場驗證能力；針對新型目標威脅，建設新體制新頻段尋的制導探測系統研發手段，提升新型防空反導武器探測能力。

3 發展反臨近空間武器能力

與常規空氣動力類目標相比，臨近空間目標速度更快、飛行高度更高，對提前發現和預警帶來了很大的困難；與彈道導彈相比，臨近空間高超聲速飛行器飛行彈道多變，不利于彈道預測和穩定跟蹤。為發展防空導彈武器系統的反臨近空間武器能力，應關注武器系統總體設計技術、地面探測制導技術、攔截彈總體技術等關鍵技術。

3.1 武器系統總體技術。通過對典型臨近空間目標作戰使用模式、目標運動特性、雷達探測特性、易損性等方面的研究，對牽引性武器系統戰術技術指標論證，技術途徑選擇進行論證，合理分配地面探測系統、末制導探測系統等技術指標，滿足中、末制導交班和導引頭精度交班，滿足末制導段修偏的要求，實現對高速目標攔截的武器系統指標鏈路閉合；通過攔截/預警系統匹配性研究，優化作戰過程設計，實現對高超聲速巡航導彈的遠距離攔截；利用距離、方位角、高低角等測量信息，實現對高速機動目標的航跡預報和彈道估計，滿足高精度制導的要求。

3.2 地面探測制導技術。由于地球曲率的影響，地面多路徑效應將會嚴重影響雷達對目標的俯仰測角精度。故地面探測系統需滿足跟蹤模式下高精確測量，搜索模式下空域覆蓋及威力的需求；通過對探測系統時間、能量及空間資源的優化設計，實現地面探測系統對目標搜索、跟蹤一體化；以數字陣列雷達為平臺，實現系統對地面探測系統對低空目標的探測性能指標要求；采用高速高機動目標回波信號積累的補償算法、快響應高穩定的跟蹤濾波算法等優化算法，實現對高速高機動目標的積累檢測與持續可靠跟蹤。

3.3 攔截彈總體技術。臨近空間武器在空域、飛行速度、機動能力等方面均存在較大的差異性。為解決防空導彈在稀薄大氣環境的大過載、快響應以及稠密大氣環境的快響應問題，需關注：適應于稀薄大氣環境側向噴流干擾效應的強解耦強自適應的復合控制系統設計；適應復雜末制導工況的攔截器分離策略設計；低動壓飛行情況下導彈彈道交班和姿態交班的導引規律設計。

4 結束語

在空天作戰中，敵方武器類型多樣、空域廣。為組建有效的防御系統，需加強防空導彈武器系統的反隱身、反導和反臨近空間武器能力建設，掌握防空導彈武器系統關鍵技術。發展先進的防空導彈武器系統，才能更好地攔截敵方武器，打贏信息化時代的空天一體局部戰爭。

In the key technology of air defense missile weapon system of space combat

Sa Kejin
（Tenth general design department，550000）

Abstract：Aiming at the enemy weapons in space combat with superb sound speed and stealth characteristics，air defense missile weapon system should highlight the anti stealth，anti missile，anti near space performance，the stealth targets and near space target good combat effectiveness，to deal with the enemy weapon airspace penetration.

Keywords：air defense missile；anti stealth；anti missile；anti proximity space

作者簡介

灑科進、中國航天科工集團第十研究院第十總體設計部