楊濤，李君波

（華中光電技術(shù)研究所－武漢光電國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，湖北武漢 430073）

0 引言

當(dāng)代軍事革命的兩大特點(diǎn)是信息戰(zhàn)和精確交戰(zhàn)。信息優(yōu)勢(shì)成為傳統(tǒng)的陸地、海洋、空中、空間優(yōu)勢(shì)以外的新的爭(zhēng)奪領(lǐng)域，是獲取、保持、強(qiáng)化與聚合這些傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)的前提和基礎(chǔ)。光電信息作為信息資源的一個(gè)重要組成部分，為制約對(duì)方獲得光電信息的制信息權(quán)和光電信息優(yōu)勢(shì)，光電對(duì)抗系統(tǒng)在現(xiàn)代信息戰(zhàn)中起著不可替代的重要作用。

光電對(duì)抗是指利用光電器材或設(shè)備，偵測(cè)警戒敵方目標(biāo)，削弱、破壞敵方信息獲取能力，隱蔽、防護(hù)己方目標(biāo)的應(yīng)用技術(shù)，是電子對(duì)抗在光頻波段的延伸［1－2］。艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)是艦載綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)的重要分支，可全方位、多光譜對(duì)光電威脅實(shí)施告警、導(dǎo)引頭工作波段偵察，融合處理艦載作戰(zhàn)系統(tǒng)、綜合電子戰(zhàn)等系統(tǒng)信息，智能決策優(yōu)選對(duì)抗方案，綜合控制激光引偏、激光壓制、激光致盲、紅外誘餌、多功能煙幕等多種手段對(duì)抗敵方光電偵測(cè)設(shè)備和高精度光電制導(dǎo)武器。

艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)采用開(kāi)放式、模塊化的體系結(jié)構(gòu)，可根據(jù)不同的作戰(zhàn)使用需求靈活配置于多型艦艇，具有多功能集成、多光譜綜合和多手段并舉等技術(shù)特點(diǎn)。

1 構(gòu)建光電對(duì)抗系統(tǒng)是現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的需求

1.1 現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)面臨的復(fù)雜光電威脅環(huán)境

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)光電信息裝備的大量使用，使我方處于復(fù)雜的光電威脅環(huán)境中，主要表現(xiàn)為:

1）光電威脅波段寬，包括紫外波段、可見(jiàn)光波段和紅外波段，以及0.53 μm和1.06 μm等激光波長(zhǎng)。

2）光電威脅種類(lèi)多，主要威脅來(lái)自光電偵察和光電制導(dǎo)，光電偵察包括激光測(cè)距、激光雷達(dá)等十幾種技術(shù)體制數(shù)百種型號(hào);光電制導(dǎo)包括紅外制導(dǎo)、激光制導(dǎo)等十幾種技術(shù)體制數(shù)百種型號(hào)。

3）光電威脅全方位，光電威脅已在海、陸、空、天全方位進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用［3］。

1.2 光電精確制導(dǎo)武器已成為現(xiàn)代高科技局部戰(zhàn)爭(zhēng)的主戰(zhàn)力量

軍事專(zhuān)家研究表明:如果把彈頭的爆炸威力提高1倍，則殺傷力只提高40%;如果把命中精度提高1倍，則殺傷力可提高400%。因此精確制導(dǎo)武器已成為戰(zhàn)場(chǎng)寵兒。

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，作戰(zhàn)雙方采用精確制導(dǎo)武器，對(duì)敵方的戰(zhàn)略目標(biāo)、軍事要地進(jìn)行縱深精確打擊，使敵方的指揮機(jī)關(guān)和作戰(zhàn)體系癱瘓、喪失作戰(zhàn)能力。在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，以美國(guó)為首的多國(guó)部隊(duì)主要采用精確制導(dǎo)武器使伊拉克基本喪失了攻擊作戰(zhàn)能力。激光制導(dǎo)炸彈圓概率誤差為2～3 m［4］，美軍使用激光制導(dǎo)炸彈占使用精確制導(dǎo)武器的30%，卻摧毀了90%的巴格達(dá)目標(biāo)［5］。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，多國(guó)部隊(duì)共投入的精確制導(dǎo)武器達(dá)120多種，發(fā)射了幾萬(wàn)枚精確制導(dǎo)導(dǎo)彈。多國(guó)部隊(duì)在空中轟炸中，精確制導(dǎo)武器命中目標(biāo)的成功概率為85%，摧毀目標(biāo)的概率為64.8%。摧毀了常規(guī)炸彈難以摧毀的地面堅(jiān)固目標(biāo)和地下掩體，包括伊拉克防空司令部、地下軍械庫(kù)、飛毛腿導(dǎo)彈儲(chǔ)備庫(kù)和加固的軍事掩體等重要目標(biāo)。

在科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)北約對(duì)塞族軍隊(duì)發(fā)動(dòng)的一次空襲作戰(zhàn)行動(dòng)中，北約出動(dòng)各種作戰(zhàn)飛機(jī)3 500架次，投放各種炸彈和導(dǎo)彈1 000多枚，其中有600枚精確制導(dǎo)武器。這些武器攻擊了選定的55個(gè)塞軍目標(biāo)，共計(jì)344個(gè)瞄準(zhǔn)點(diǎn)?？找u使塞族的60%～70%防空設(shè)施和作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)被摧毀或陷入癱瘓狀態(tài)，近30%～40%彈藥庫(kù)被炸毀，嚴(yán)重削弱了塞軍的軍事實(shí)力。

精確制導(dǎo)武器的大量使用，攻擊效果明顯，不僅反映在上述數(shù)字上，更重要的是，剛研制成功的還未列裝的精確制導(dǎo)武器被提前投入戰(zhàn)爭(zhēng)，精確制導(dǎo)武器已成為常規(guī)軍事力量的基本火力。精確制導(dǎo)武器不僅作為現(xiàn)代局部戰(zhàn)爭(zhēng)的主戰(zhàn)力量，而且已成為繼核威懾后的又一威懾力量。

1.3 光電對(duì)抗系統(tǒng)是爭(zhēng)奪制信息權(quán)和取得信息優(yōu)勢(shì)的有效手段

具備體系對(duì)抗能力的光電對(duì)抗系統(tǒng)是對(duì)抗現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)復(fù)雜的光電威脅的有效手段，是現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中爭(zhēng)奪制信息權(quán)和取得信息優(yōu)勢(shì)的迫切需求，具體表現(xiàn)為:具備光電偵察告警、光電干擾和光電防護(hù)等多功能的光電對(duì)抗系統(tǒng)覆蓋從紫外到中遠(yuǎn)紅外的整個(gè)光電威脅波段;采用多種手段干擾敵方的光電探測(cè)設(shè)備和高精度光電制導(dǎo)武器，阻礙敵方光電裝備信息獲取;通過(guò)合理的配置，光電對(duì)抗系統(tǒng)可裝備海、陸、空、天等多種固定和移動(dòng)平臺(tái)，提升各平臺(tái)的信息對(duì)抗能力;采用綜合各波段信息的數(shù)據(jù)融合技術(shù)，適應(yīng)不同氣候條件，實(shí)現(xiàn)全天候?qū)埂?/p>

2 艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)是現(xiàn)代海戰(zhàn)中信息對(duì)抗的殺手锏

艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)是在海戰(zhàn)場(chǎng)這一特定環(huán)境中，爭(zhēng)奪光電信息的制信息權(quán)，強(qiáng)化己方光電信息優(yōu)勢(shì)，削弱敵方光電信息獲取、利用等方面能力的重要軍事裝備，是信息化作戰(zhàn)在海戰(zhàn)場(chǎng)上的具體體現(xiàn)和必然產(chǎn)物［5］。

2.1 艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)在現(xiàn)代海戰(zhàn)中的地位和作用

艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)較之目前采用的煙幕遮蔽單一手段，其綜合了壓制、致盲/致眩和寬光譜煙幕遮蔽等多種干擾手段，具備了削弱激光、紅外、可見(jiàn)光多光譜和多傳感器光電偵測(cè)威脅的能力，是現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中降低艦船被探測(cè)概率，提升艦船戰(zhàn)場(chǎng)生存能力的重要裝備［6］。

針對(duì)光電制導(dǎo)武器的抗強(qiáng)電磁干擾能力，以及對(duì)重點(diǎn)目標(biāo)的多批次、全方位飽和攻擊的作戰(zhàn)樣式，現(xiàn)有的艦載反導(dǎo)導(dǎo)彈和近程火炮防御系統(tǒng)、雷達(dá)干擾系統(tǒng)和單機(jī)形式的光電對(duì)抗設(shè)備已顯現(xiàn)出防御能力的不足。艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)綜合控制激光引偏、激光壓制及致盲干擾和煙幕遮蔽、紅外誘餌等多種干擾手段，系統(tǒng)化對(duì)抗高精度光電制導(dǎo)武器的攻擊，可有效降低其命中概率，并結(jié)合近程火炮防御、雷達(dá)干擾等手段，將顯著提升艦船的防精確打擊能力，成為構(gòu)建近程防御系統(tǒng)的中堅(jiān)力量。因此，為了有效對(duì)抗現(xiàn)代海戰(zhàn)中的光電威脅，必須大力發(fā)展海軍的光電對(duì)抗［7］。

2.2 艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)的作戰(zhàn)對(duì)象及對(duì)抗手段

艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)的作戰(zhàn)對(duì)象主要是敵方光電偵測(cè)設(shè)備和來(lái)襲光電制導(dǎo)武器。

1）針對(duì)光電偵測(cè)設(shè)備，艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)主要采用致盲/致眩、信道阻塞、煙幕遮蔽等手段，破壞其光電探測(cè)器，擾亂信號(hào)處理和阻斷或削弱光電信號(hào)的傳輸。

伴隨著光電探測(cè)器件的發(fā)展，信號(hào)處理能力的提高，多光譜、多傳感器的系統(tǒng)集成，以及光電偵測(cè)手段的多樣化和網(wǎng)絡(luò)化，戰(zhàn)場(chǎng)日趨透明，加大了作戰(zhàn)平臺(tái)隱蔽的難度，特別是在海面這一隱蔽性差的環(huán)境中的水面艦船，光電偵測(cè)威脅尤為突出。為了對(duì)抗敵方光電設(shè)備的偵測(cè)，削弱其信息獲取能力，發(fā)展艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)，已成為世界各國(guó)競(jìng)相發(fā)展的方向，特別是一段時(shí)期內(nèi)無(wú)法取得電磁戰(zhàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，處于強(qiáng)電磁壓制地位的國(guó)家尤其需要發(fā)展艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)。

2）針對(duì)光電制導(dǎo)武器，光電對(duì)抗系統(tǒng)主要采用致盲/致眩、信道阻塞、欺騙、煙幕遮蔽等手段，破壞其光電探測(cè)器，擾亂信號(hào)處理、傳遞虛假信息和阻斷或削弱光電信號(hào)的傳輸。

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，高精度制導(dǎo)武器已成為主要的打擊手段，其中光電制導(dǎo)和光電復(fù)合制導(dǎo)武器以其抗電磁干擾能力強(qiáng)、命中精度極高的特點(diǎn)，已成為高精度制導(dǎo)武器的主要發(fā)展方向。

艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)綜合控制多種干擾手段，系統(tǒng)化對(duì)抗高精度光電制導(dǎo)武器的攻擊，可有效降低其命中概率，并結(jié)合近程火炮防御、雷達(dá)干擾等手段，將顯著提升艦船的防精確打擊能力。

針對(duì)光電探測(cè)和光電制導(dǎo)威脅，艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)的作戰(zhàn)對(duì)象及采取的對(duì)抗手段列于表1。

3 發(fā)展艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)是光電對(duì)抗技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在需求

光電信息以圖像信息為主，多光譜技術(shù)、成像技術(shù)、背景與目標(biāo)鑒別技術(shù)等光電技術(shù)的應(yīng)用，必將使光電設(shè)備獲取的信息呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地從大量的光電圖像信息中提取有用的信息，除了研制開(kāi)發(fā)實(shí)時(shí)圖像處理算法，還需要提升硬件系統(tǒng)的信息吞吐能力。在信息量劇增的情況下，采取二級(jí)處理方式（即在電子戰(zhàn)系統(tǒng)之下增加一級(jí)專(zhuān)用的光電信息處理平臺(tái)）可平衡電子戰(zhàn)系統(tǒng)的信息負(fù)荷，優(yōu)化系統(tǒng)性能。因此，建立光電信息獲取、處理和利用的專(zhuān)用光電信息通道已成為電子戰(zhàn)系統(tǒng)強(qiáng)化光電信息管理，提高系統(tǒng)反應(yīng)速度的內(nèi)在要求。

光學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和高速大規(guī)模集成電路的飛速發(fā)展，為光電對(duì)抗系統(tǒng)綜合一體化掃清了障礙。光電對(duì)抗系統(tǒng)的綜合一體化，依靠光學(xué)技術(shù)、高性能探測(cè)器件、數(shù)據(jù)融合技術(shù)等的發(fā)展，將信息獲取、數(shù)據(jù)處理和指揮控制融為一體，使光電對(duì)抗系統(tǒng)成為有機(jī)的整體。從設(shè)備級(jí)對(duì)抗發(fā)展為體系對(duì)抗，提升戰(zhàn)場(chǎng)作戰(zhàn)效能。

艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)將光電信息管理的集中化和體系結(jié)構(gòu)的開(kāi)放化緊密結(jié)合，體現(xiàn)了對(duì)抗技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，是滿足現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)作戰(zhàn)需求的專(zhuān)用光電信息通道，能勝任與系統(tǒng)化光電信息裝備相抗衡的使命。

4 結(jié)語(yǔ)

無(wú)論從滿足現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的需求，還是光電對(duì)抗技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在要求來(lái)看，發(fā)展艦載光電對(duì)抗系統(tǒng)都有著切實(shí)的必要性和強(qiáng)烈的緊迫性。

［1］劉京郊．光電對(duì)抗技術(shù)與系統(tǒng)［M］．北京:中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2004．1－5．

LIU Jing-jiao．EO countermeasure technology and system［M］．Beijing:China Science and Technology Press，2004．1－5．

［2］李世祥．光電對(duì)抗技術(shù)［M］．長(zhǎng)沙:國(guó)防科技大學(xué)出版社，2000．1－2．

LIShi-xiang．EOcountermeasuretechnology［M］．Changsha:National Defense and Science and University Press，2000．1－2．

［3］侯印鳴．綜合電子戰(zhàn)［M］．北京:國(guó)防工業(yè)出版社，2000，226－228．

HOU Yin-ming，Comprehensive electronic warfare［M］．Beijing:National Defense Industrial Press，200.226－228．

［4］莊振明．激光制導(dǎo)反艦武器與艦艇防御［J］．艦船電子對(duì)抗，1997，（6）:7－9．

ZHUANG Zhen-ming．Laser guidance antiship weapon and ship self-protection［J］．Shipboard Electronic Countermeasure，1997，（6）:7－9．

［5］葉盛祥，楊虎，謝德林．光電干擾防護(hù)系統(tǒng)技術(shù)［M］．北京:國(guó)防工業(yè)出版社，2005．1－2．

YE Sheng-xiang，YANG Hu，XIE De-lin．EO jamming protection system technology［M］．Beijing:National Defense Industrial Press，2005．1－2．

［6］中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司．海軍武器裝備與海戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境概論［M］．北京:海軍出版社，2007，765－767．

CSIC．Navalweaponequipmentandmarinewarfare environment［M］．Beijing:Navy Press，2007．765－767．

［7］付偉．海軍光電對(duì)抗裝備研究［J］．艦船電子對(duì)抗，2002，25（6）:16－18．

FU Wei．Naval EO countermeasure equipment［J］．Shipboard Electronic Countermeasure，2002，25（6）:16－18．