孫 勝 王欽偉 曹 潔 蔡高華

1.北京航天自動控制研究所，北京 100854 2.宇航智能控制技術(shù)國家級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100854

反艦導(dǎo)彈研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢綜述*

孫 勝1,2王欽偉1曹 潔1蔡高華1

1.北京航天自動控制研究所，北京 100854 2.宇航智能控制技術(shù)國家級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100854

闡述了反艦導(dǎo)彈的發(fā)展歷程、在現(xiàn)代海戰(zhàn)中的作用及其發(fā)展中存在的主要難題，從提高導(dǎo)彈突防能力、實(shí)現(xiàn)超視距遠(yuǎn)程攻擊和作戰(zhàn)信息一體化方面分析了反艦導(dǎo)彈的發(fā)展趨勢，重點(diǎn)論述了反艦導(dǎo)彈精確末制導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢。關(guān)鍵詞 反艦導(dǎo)彈；末制導(dǎo)；精確打擊；綜述

1 反艦導(dǎo)彈概述

所謂反艦導(dǎo)彈，是指由各種作戰(zhàn)平臺發(fā)射的用于攻擊水面艦艇的精確制導(dǎo)武器。按發(fā)射平臺可分為艦艦、潛艦、空艦和岸艦導(dǎo)彈；按射程可分為近程、中程和遠(yuǎn)程導(dǎo)彈；按導(dǎo)彈飛行高度可分為高空、中空、低空和超低空掠海巡航飛行導(dǎo)彈；按飛行速度可分為亞聲速和超聲速導(dǎo)彈；按導(dǎo)彈飛行剖面又可分為大攻角俯沖導(dǎo)彈和掠海飛行導(dǎo)彈[1-2]。

反艦導(dǎo)彈自問世以來，已多次在海上作戰(zhàn)中發(fā)揮重要作用，包括中東戰(zhàn)爭、印巴戰(zhàn)爭、馬島戰(zhàn)爭、兩伊戰(zhàn)爭和海灣戰(zhàn)爭等。自1967年的第三次中東戰(zhàn)爭開辟了反艦導(dǎo)彈實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用的先河以來，前蘇聯(lián)的冥河、法國的飛魚、美國的捕鯨叉和幼畜、英國的海鷹和海鷗、中國的蠶式、挪威的企鵝、意大利的奧托馬特和以色列的迦伯列等導(dǎo)彈均曾在海戰(zhàn)中使用過。反艦導(dǎo)彈已成為打擊水面艦艇的主要武器，與炸彈和魚雷等傳統(tǒng)的反艦武器相比，具有射程遠(yuǎn)、命中率高和威力大等優(yōu)點(diǎn)。打擊的目標(biāo)包括驅(qū)逐艦、護(hù)衛(wèi)艦、布雷艇和巡邏艇等。實(shí)戰(zhàn)表明反艦導(dǎo)彈是一種費(fèi)效比合理的武器。

2 反艦導(dǎo)彈的發(fā)展歷程

反艦導(dǎo)彈于20世紀(jì)中期發(fā)展起來，從1958年第一種反艦導(dǎo)彈裝備部隊(duì)至今，已走過四代發(fā)展歷程[3]。

2.1 第一代反艦導(dǎo)彈

第一代反艦導(dǎo)彈于40年代末期開始研制，50年代后期正式裝備海軍艦艇，其代表是前蘇聯(lián)的“掃帚”(SS-N-1)艦艦導(dǎo)彈、“冥河”(SS-N-2A)導(dǎo)彈和瑞典的“羅伯特-315”艦艦導(dǎo)彈?！皰咧恪?SS-N-1)是前蘇聯(lián)海軍裝備的第一代艦對艦導(dǎo)彈，1957年開始服役，1972年退役。其動力系統(tǒng)采用1臺渦輪噴氣發(fā)動機(jī)和1臺固體火箭助推器，制導(dǎo)體制為慣導(dǎo)+主動雷達(dá)導(dǎo)引頭，戰(zhàn)斗部為730kg常規(guī)戰(zhàn)斗部或核戰(zhàn)斗部，彈徑為900mm，彈長為7.6m，起飛質(zhì)量為3.1t，最大射程為80km，巡航速度達(dá)到0.9Ma，巡航高度為300～3000m。

第一代反艦導(dǎo)彈的動力系統(tǒng)多采用飛機(jī)上使用的渦輪發(fā)動機(jī)或脈沖噴氣發(fā)動機(jī)，制導(dǎo)系統(tǒng)多為無線電指令制導(dǎo)或架束式制導(dǎo)，導(dǎo)彈體積龐大，外形酷似飛機(jī)。當(dāng)時的反艦導(dǎo)彈是一種全新的海戰(zhàn)武器，雖然笨重，速度也比較低，但和傳統(tǒng)的艦載火炮相比，在射程、命中精度及威力等方面都有顯著提高。

2.2 第二代反艦導(dǎo)彈

70年代初，第二代反艦導(dǎo)彈陸續(xù)投入服役，其代表是法國的“飛魚”、以色列的“迦伯列”、意大利的“海上兇手”、法國和意大利聯(lián)合研制的“奧托馬特”、英國的“海上大鷗”等?！帮w魚”AM·39是法國航空航天公司研制的一種超低空掠海飛行的空對艦導(dǎo)彈，該導(dǎo)彈能裝在直升機(jī)和固定翼飛機(jī)上，于1978年投產(chǎn)，1980年裝備部隊(duì)，現(xiàn)已停產(chǎn)。其動力系統(tǒng)采用1臺固體火箭主發(fā)動機(jī)和1臺環(huán)形固體火箭助推器，制導(dǎo)體制為慣導(dǎo)+主動雷達(dá)末制導(dǎo)，戰(zhàn)斗部為半穿甲爆破型(質(zhì)量165kg，配觸發(fā)延時和近炸雙重引信)，彈徑為350mm，彈長為4.69m，起飛質(zhì)量為652kg，最大射程為50～70km，巡航速度達(dá)到0.93Ma，飛行高度為15m。

這一時期，高新技術(shù)在軍事領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，反艦導(dǎo)彈技術(shù)也出現(xiàn)了許多突破。動力系統(tǒng)主要采用火箭發(fā)動機(jī)，制導(dǎo)系統(tǒng)多為具有“發(fā)射后不管”能力的自主式制導(dǎo)。飛行彈道降低到掠海高度，導(dǎo)彈的體積也向小型化發(fā)展，因而可以裝備到小型導(dǎo)彈艇上，從而使許多中小國家的小艇具備了打大艦的能力。隨著高技術(shù)戰(zhàn)爭的發(fā)展，第二代反艦導(dǎo)彈也暴露出許多不足之處，主要是射程不夠遠(yuǎn)、速度不夠快。

2.3 第三代反艦導(dǎo)彈

第三代反艦導(dǎo)彈在推進(jìn)技術(shù)上采用了高效率、小型化的渦輪或渦扇發(fā)動機(jī)，大大降低了燃料消耗，從而使導(dǎo)彈的射程達(dá)到上千公里。在制導(dǎo)技術(shù)方面，采用了更先進(jìn)的電子技術(shù)，開發(fā)了超視距制導(dǎo)技術(shù)，使導(dǎo)彈在提高射程的同時，射擊精度也明顯提高。在設(shè)計上廣泛采用了一彈多用和模塊化技術(shù)，增強(qiáng)了通用性，使反艦導(dǎo)彈進(jìn)一步系列化發(fā)展。

反艦導(dǎo)彈的發(fā)射平臺在地面和水面艦艇上獲得成功之后，隨著戰(zhàn)爭的需要，又向潛艇和飛機(jī)擴(kuò)展。英阿馬島之戰(zhàn)表明，作為反艦導(dǎo)彈的發(fā)射平臺，飛機(jī)比水面艦艇具有更大的隱蔽、快速等特點(diǎn)，因此空艦導(dǎo)彈比艦艦導(dǎo)彈具有更好的打擊效果。而潛艇由于其特殊的隱蔽性，使?jié)撆瀸?dǎo)彈更具顯著優(yōu)勢。

第三代反艦導(dǎo)彈典型代表是美國的“捕鯨叉”導(dǎo)彈與“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈、英國的CL-834“海上大鷗”空艦導(dǎo)彈等?！安饿L叉”RGM-84A是麥道公司為美國海軍研制的一種全天候高亞聲速艦對艦導(dǎo)彈，是一種多用途、多平臺發(fā)射的超視距反艦導(dǎo)彈，現(xiàn)有機(jī)載型AGM-84、艦載型RGM-84和潛載型UGM-84三種型號，該導(dǎo)彈于1971年開始研制，1977年10月開始生產(chǎn)，1978年開始在海軍服役。其動力系統(tǒng)采用1臺渦噴主發(fā)動機(jī)和1臺固體火箭助推器，制導(dǎo)體制為慣導(dǎo)+主動雷達(dá)導(dǎo)引頭，戰(zhàn)斗部為半穿甲爆破型(質(zhì)量230kg，配延時觸發(fā)引信和近炸引信)，彈徑為343mm，彈長為4.64m，最大射程為227km，巡航速度達(dá)到0.75Ma，飛行高度為30m。

2.4 第四代反艦導(dǎo)彈

隨著反艦導(dǎo)彈的發(fā)展，對抗反艦導(dǎo)彈的武器也迅速發(fā)展起來，如艦空導(dǎo)彈、艦炮和電子戰(zhàn)武器等，構(gòu)成了對反艦導(dǎo)彈的層層攔截。為提高反艦導(dǎo)彈的突防能力，各國開始發(fā)展第四代反艦導(dǎo)彈。

在提高反艦導(dǎo)彈的突防能力上，各國的發(fā)展途徑不盡相同，前蘇聯(lián)主要發(fā)展超音速技術(shù)，美國等西方國家則致力于發(fā)展隱身技術(shù)。采用隱身技術(shù)的美國空射亞音速巡航導(dǎo)彈AGM-129于1992年服役，這種導(dǎo)彈在隱身、低空機(jī)動性能、命中精度和射程等方面都有明顯的先進(jìn)性。它采用了隱身外形和結(jié)構(gòu)設(shè)計，大量使用具有吸收雷達(dá)波能力的復(fù)合材料制造彈體，同時還采用了多種紅外隱身技術(shù)，降低了紅外輻射的能量特征。前蘇聯(lián)的“白蛉”(SS-N-22)導(dǎo)彈是世界上第一種真正具有實(shí)戰(zhàn)能力的超音速反艦導(dǎo)彈，其顯著特點(diǎn)是末段彈道可以進(jìn)行大幅度的機(jī)動，包括蛇形機(jī)動和躍升，令敵方難以防御。前蘇聯(lián)的“白蛉”(SS-N-22)導(dǎo)彈，從1980年開始裝備“現(xiàn)代”級驅(qū)逐艦，其動力系統(tǒng)采用一臺液體燃料整體式火箭沖壓發(fā)動機(jī)，制導(dǎo)體制為慣導(dǎo)+主/被動雷達(dá)導(dǎo)引頭，戰(zhàn)斗部為半穿甲爆破型(質(zhì)量320kg)，彈徑為760mm，彈長為9.385m，最大射程為120km，巡航速度達(dá)到2.3Ma，飛行高度為20m(末段掠海高度為7m)。

3 反艦導(dǎo)彈未來發(fā)展趨勢

為了對付敵方反艦導(dǎo)彈的威脅，為己方艦艇提供保護(hù)，世界各國一直在開發(fā)各種艦艇防御手段。伴隨著艦艇防御系統(tǒng)和技術(shù)的發(fā)展，各國在反艦導(dǎo)彈上也不斷應(yīng)用各種高新技術(shù)，導(dǎo)彈的飛行速度、制導(dǎo)精度、打擊威力等性能不斷提高，各種隱身技術(shù)和材料的應(yīng)用更使得導(dǎo)彈的性能日益完善。總之，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和戰(zhàn)場環(huán)境的變化，反艦導(dǎo)彈也在不斷應(yīng)用各種高新技術(shù)，向更先進(jìn)的方向發(fā)展。

綜觀目前世界各國反艦導(dǎo)彈的發(fā)展，其總體上是向“五化”的趨勢發(fā)展，即通用化、精確化、數(shù)字化、智能化和隱身化。要提高反艦導(dǎo)彈的作戰(zhàn)效能，即攻擊威力、命中精度和生存能力，滿足新的反艦戰(zhàn)的要求，需提高導(dǎo)彈突防能力、實(shí)現(xiàn)超視距遠(yuǎn)程攻擊和作戰(zhàn)信息一體化等是目前最優(yōu)先考慮的問題。

3.1 提高反艦導(dǎo)彈突防能力

反艦導(dǎo)彈的突防對象主要是艦載低空探測雷達(dá)、紅外監(jiān)測、雷達(dá)預(yù)警接收系統(tǒng)以及其它“軟”、“硬”防衛(wèi)武器。因此，增加反探測性和提高抗毀傷、抗干擾能力是提高反艦導(dǎo)彈突防能力的基本出發(fā)點(diǎn)。目前，正在研究把降高、增速、隱身和增強(qiáng)電子對抗能力等多種突防手段綜合應(yīng)用的最佳方案[4]。

(1)降低導(dǎo)彈的飛行高度

艦載防御系統(tǒng)的作戰(zhàn)空域在不同高度上的邊界是不同的，對導(dǎo)彈的殺傷概率也不相同，導(dǎo)彈從不同高度進(jìn)入防御范圍時的突防概率也不同，高度越低，突防概率越大。當(dāng)導(dǎo)彈掠海飛行，高度降低到一定程度時，艦載防御武器將無力攔截，導(dǎo)彈的突防概率將達(dá)到最大。

(2)提高導(dǎo)彈飛行速度，發(fā)展超音速和超高音速反艦導(dǎo)彈

當(dāng)今，現(xiàn)代化水面艦艇均有多層防御配置，這些防御系統(tǒng)對亞音速掠海飛行的反艦導(dǎo)彈有較強(qiáng)的防御能力。在攻擊目標(biāo)時，亞音速導(dǎo)彈的飛行時間較長，可給目標(biāo)留下充足的反應(yīng)時間，從而降低了導(dǎo)彈攻擊的突然性，消弱了突防能力。因此，發(fā)展超音速導(dǎo)彈成為各國海軍提高反艦導(dǎo)彈突防能力的重要途徑[5-6]。導(dǎo)彈以超音速飛行可縮短導(dǎo)彈突防時間，減少防御系統(tǒng)對反艦導(dǎo)彈的打擊次數(shù)，同時減少飛行中段的誤差和目標(biāo)位置變動的影響，從而提高反艦導(dǎo)彈的突防概率。

(3)采用隱身技術(shù)提高導(dǎo)彈的隱蔽性

隱身技術(shù)主要是為了減小雷達(dá)散射截面,縮短敵方探測裝置的探測距離和減小被發(fā)現(xiàn)概率。其主要技術(shù)途徑除了減小導(dǎo)彈的幾何尺寸外，就是導(dǎo)彈外形設(shè)計和吸波材料研究。對光電、紅外探測系統(tǒng)，采用熱輻射小的推進(jìn)裝置或采用無動力推進(jìn)的末彈道，選用對光電不敏感的材料等，都屬于隱身技術(shù)的范疇。

(4)采用先進(jìn)制導(dǎo)系統(tǒng)提高導(dǎo)彈抗干擾能力

現(xiàn)代艦艇裝備的各種電子干擾設(shè)備能夠?qū)Ψ磁瀸?dǎo)彈產(chǎn)生強(qiáng)有力的“軟”對抗。研究表明，對“軟”防御的突防能力主要取決于導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)是否先進(jìn)，其中導(dǎo)彈的末制導(dǎo)系統(tǒng)是決定反艦導(dǎo)彈最終作戰(zhàn)效果的決定性因素之一?，F(xiàn)代海上戰(zhàn)爭總是伴隨著電子戰(zhàn)，在日趨復(fù)雜的作戰(zhàn)環(huán)境中，提高末制導(dǎo)系統(tǒng)的抗干擾能力是各國海軍的重點(diǎn)研究課題。目前正在發(fā)展的制導(dǎo)技術(shù)有毫米波制導(dǎo)技術(shù)、成像制導(dǎo)技術(shù)等，而復(fù)合末制導(dǎo)是抗干擾的有效方法。各海軍大國除研制新型反艦導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)外，還同時對已有反艦導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)不斷進(jìn)行技術(shù)改造，如對遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈采用GPS來輔助中段的慣性制導(dǎo)以提高中段制導(dǎo)精度，從而推遲末制導(dǎo)開機(jī)時間，增大突防概率。

3.2 實(shí)現(xiàn)超視距遠(yuǎn)程攻擊

從反艦導(dǎo)彈未來的發(fā)展趨勢看，超視距遠(yuǎn)程攻擊、防區(qū)外精確打擊已逐步成為未來高技術(shù)戰(zhàn)場發(fā)展的主要趨勢[7]。

(1)提高反艦導(dǎo)彈的遠(yuǎn)程探測能力

由于現(xiàn)代海戰(zhàn)中對艦艇造成最大威脅的是雷達(dá)制導(dǎo)反艦導(dǎo)彈，故目前艦艇重點(diǎn)采用雷達(dá)隱身技術(shù)。在紅外隱身方面存在較大缺陷，尤其是對波長為3～5μm的中紅外和波長為8～14μm的遠(yuǎn)紅外區(qū)，這2個波段的紅外線在大氣中衰減較小，傳播距離遠(yuǎn)，是紅外穿透大氣的2個“窗口”。此外，隱身艦艇也未能解決航跡尾流問題，這是一個極易發(fā)現(xiàn)的目標(biāo)特性。隱身艦艇的無線電通信也易被探測到。世界軍事大國針對隱身艦艇的這些不足，正積極發(fā)展可用于打擊這些隱身艦艇的反艦導(dǎo)彈的探測能力，并逐步加以應(yīng)用。另外，為了有效發(fā)現(xiàn)和跟蹤航母及其戰(zhàn)斗群，單靠某一種探測手段遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還必須依靠包括偵察-預(yù)警衛(wèi)星、飛艇、偵察/預(yù)警機(jī)、無人偵察機(jī)、岸基超遠(yuǎn)程超視距雷達(dá)系統(tǒng)及水上偵察系統(tǒng)等偵察系統(tǒng)。

(2)研制先進(jìn)的巡航導(dǎo)彈

巡航導(dǎo)彈具有射程遠(yuǎn)、機(jī)動靈活、突防能力強(qiáng)、破壞力大、命中精度高和可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。在導(dǎo)引技術(shù)上，它采用慣導(dǎo)加地形匹配、GPS導(dǎo)航星全球定位及景象匹配三種綜合制導(dǎo)方式，抗干擾能力強(qiáng)，精度高，加之其超低空巡航，雷達(dá)散射面積小，可全天候使用，便于隱蔽，具有突然性。另外，巡航導(dǎo)彈內(nèi)部可配備航向智能裝置，以非直線運(yùn)動來欺騙敵方的防御系統(tǒng)，如覆蓋范圍足夠大的數(shù)字化地圖，可使導(dǎo)彈能從任一方向逼近目標(biāo)[8]。

(3)利用慣導(dǎo)與衛(wèi)星組合導(dǎo)航技術(shù)

慣性制導(dǎo)是自主性強(qiáng)、精度高、安全可靠的制導(dǎo)技術(shù)，在彈道導(dǎo)彈中已得到廣泛應(yīng)用。飛航導(dǎo)彈為了實(shí)現(xiàn)扇面機(jī)動發(fā)射、橫偏修正、縱向距離及高度控制，也可以采用慣性制導(dǎo)。

導(dǎo)航星全球定位系統(tǒng)(GPS)是近年來發(fā)展很快并已得到廣泛應(yīng)用的一種定位技術(shù)，導(dǎo)航星的應(yīng)用幾乎是無限的。艦船、飛機(jī)、導(dǎo)彈和地面部隊(duì)利用無源接收機(jī)，就可以達(dá)到前所未有的定位精度。已有大量資料報道GPS的廣泛應(yīng)用情況和應(yīng)用前景，如在戰(zhàn)時導(dǎo)航星不關(guān)閉，將其應(yīng)用于反艦導(dǎo)彈是完全可行的。如果GPS系統(tǒng)裝于導(dǎo)彈上，可做到超視距全程可控和可導(dǎo)，智能化控制變得相當(dāng)容易，并可做到導(dǎo)彈完全無源工作，使一切“軟”防御手段完全失效。

(4)采用彈道式導(dǎo)彈打擊海上大型艦船目標(biāo)

“中遠(yuǎn)程超聲速精確打擊”是未來反艦導(dǎo)彈的必然趨勢。由于彈道導(dǎo)彈的飛行速度比巡航導(dǎo)彈快，具有遠(yuǎn)射程、強(qiáng)突防和高毀傷等鮮明特點(diǎn)，還具有非常強(qiáng)的全程機(jī)動能力，降低了大型艦船的機(jī)動性優(yōu)勢，能有效提升對大中型水面艦艇目標(biāo)的打擊能力，并形成對航母編隊(duì)等的有效威懾，是完成多樣化軍事任務(wù)的可靠技術(shù)途徑。

(5)采用中繼制導(dǎo)技術(shù)輔助實(shí)現(xiàn)反艦導(dǎo)彈超視距攻擊

所謂中繼制導(dǎo)，就是在導(dǎo)彈發(fā)射后到命中目標(biāo)前的時間段內(nèi)，利用發(fā)射平臺或其它平臺的中繼制導(dǎo)設(shè)備，把因戰(zhàn)場環(huán)境、目標(biāo)信息等變化導(dǎo)致導(dǎo)彈發(fā)射所設(shè)定的射擊參數(shù)需要修改的控制信息、指令等發(fā)送給導(dǎo)彈，使導(dǎo)彈能根據(jù)目標(biāo)信息變化不斷修正彈道，準(zhǔn)確飛向目標(biāo)，提高導(dǎo)彈識別能力、搜索和命中概率[9]。

反艦導(dǎo)彈中繼制導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用主要有2種形式：1)中繼平臺直接控制導(dǎo)彈，導(dǎo)彈按中繼指令修正彈道、更改攻擊目標(biāo)，中繼制導(dǎo)期間導(dǎo)彈的制導(dǎo)控制權(quán)由中繼平臺掌握；2)中繼平臺只向?qū)椞峁┠繕?biāo)信息，導(dǎo)彈根據(jù)目標(biāo)信息自主決策，確定彈道修正和攻擊目標(biāo)選擇方案，然后自主搜索攻擊目標(biāo)。

3.3 作戰(zhàn)信息一體化

戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈已成為未來反艦導(dǎo)彈武器系統(tǒng)向智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。以數(shù)據(jù)鏈技術(shù)為基礎(chǔ)，導(dǎo)彈武器系統(tǒng)可以充分利用預(yù)警機(jī)、天基衛(wèi)星定位系統(tǒng)、陸基天波超視距雷達(dá)和臨近空間偵察系統(tǒng)獲取的目標(biāo)精確信息，也可利用彈間數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行導(dǎo)彈間協(xié)同作戰(zhàn)。有效利用多維作戰(zhàn)信息，進(jìn)行體系作戰(zhàn)將是未來反艦導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的主要作戰(zhàn)方式。

此外，當(dāng)導(dǎo)彈加裝數(shù)據(jù)鏈后，在作戰(zhàn)流程中將有更靈活的作戰(zhàn)方法，在打擊階段中，可將實(shí)時更新數(shù)據(jù)通過前向數(shù)據(jù)鏈完成導(dǎo)彈目標(biāo)信息更新，導(dǎo)彈在自導(dǎo)引前，根據(jù)接收的目標(biāo)信息調(diào)整航跡，從而增加對目標(biāo)的命中概率；在目標(biāo)探測識別和毀傷效果評估階段，可通過后向數(shù)據(jù)鏈將末制導(dǎo)高分辨率圖像等彈目信息回傳，為后續(xù)導(dǎo)彈攻擊或作戰(zhàn)指揮中心判斷敵情提供依據(jù)。

4 反艦導(dǎo)彈精確末制導(dǎo)技術(shù)

反艦導(dǎo)彈的抗干擾性能是衡量其生存能力、作戰(zhàn)能力強(qiáng)弱的一個重要指標(biāo)，導(dǎo)彈的末端制導(dǎo)系統(tǒng)決定了導(dǎo)彈的抗干擾能力[10]。隨著先進(jìn)的有源、無源干擾和艦船隱身技術(shù)的不斷發(fā)展，反艦導(dǎo)彈面臨的電磁干擾環(huán)境越來越復(fù)雜。為了不斷增強(qiáng)反艦導(dǎo)彈攻擊目標(biāo)的選擇能力,提高反艦導(dǎo)彈的抗干擾能力和全天候作戰(zhàn)能力,必須不斷發(fā)展反艦導(dǎo)彈精確制導(dǎo)技術(shù)。毫米波、紅外成像、合成孔徑、多模復(fù)合制導(dǎo)和智能化信息處理技術(shù)將成為反艦導(dǎo)彈精確制導(dǎo)技術(shù)未來的發(fā)展方向[11]。

4.1 毫米波精確制導(dǎo)技術(shù)

毫米波信號波長介于紅外與微波之間,與紅外相比，毫米波對復(fù)雜的戰(zhàn)場環(huán)境和惡劣氣象條件的適應(yīng)性更強(qiáng)；與微波相比，毫米波由于波長較短，對目標(biāo)的探測精度更高。毫米波信號工作頻帶較寬，容易實(shí)現(xiàn)頻率捷變、頻率分集或擴(kuò)展頻譜、寬帶調(diào)頻等措施，可以提高抗有源干擾的成功概率。

為適應(yīng)反艦導(dǎo)彈精確制導(dǎo)需求,毫米波精確制導(dǎo)技術(shù)目前的主要發(fā)展趨勢有:1)不斷提高毫米波電子器件水平，不斷增強(qiáng)毫米波導(dǎo)引頭的作用距離，重點(diǎn)開展毫米波發(fā)射機(jī)和天線的研制工作；2)發(fā)展毫米波導(dǎo)引頭與其它體制導(dǎo)引頭復(fù)合制導(dǎo)技術(shù)，包括毫米波/紅外、毫米波主/被動復(fù)合、毫米波/微波制導(dǎo)等多模復(fù)合制導(dǎo)技術(shù)，其中毫米波主動和紅外成像2種制導(dǎo)方式復(fù)合是極為重要的和潛在開發(fā)功能極強(qiáng)的制導(dǎo)技術(shù)，也是國外多模復(fù)合制導(dǎo)技術(shù)優(yōu)先發(fā)展的重要方向；3)發(fā)展毫米波成像制導(dǎo)技術(shù)，目前已由非相參發(fā)展到了一維高分辨成像，正向?qū)拵ФS乃至三維成像方向發(fā)展。

4.2 紅外成像精確制導(dǎo)技術(shù)

紅外制導(dǎo)是利用目標(biāo)輻射的紅外信息，實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的捕獲、跟蹤，并引導(dǎo)導(dǎo)彈命中目標(biāo)的一種被動尋的制導(dǎo)技術(shù)，紅外制導(dǎo)分為紅外非成像制導(dǎo)和紅外成像制導(dǎo)。

為適應(yīng)反艦導(dǎo)彈精確制導(dǎo)需求，紅外制導(dǎo)技術(shù)的主要發(fā)展方向有：1)紅外探測器的小型化和高分辨率、高靈敏度化；2)紅外系統(tǒng)對武器裝備力學(xué)環(huán)境、戰(zhàn)場環(huán)境、系統(tǒng)頻帶要有高適應(yīng)能力；3)紅外制導(dǎo)武器系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化發(fā)展；4)根據(jù)艦船目標(biāo)紅外隱身的不足，反艦導(dǎo)彈可采用靈敏度較高的紅外探測裝置，從而有效提高反艦導(dǎo)彈的制導(dǎo)精度和抗干擾能力。

4.3 合成孔徑技術(shù)

合成孔徑雷達(dá)(SAR)是一種以多普勒波束變銳和脈沖壓縮技術(shù)為基礎(chǔ)的高分辨率成像探測器。它利用雷達(dá)與目標(biāo)的相對運(yùn)動把尺寸較小的真實(shí)天線孔徑用數(shù)據(jù)處理的方法合成一較大的等效天線孔徑，通過對所獲取的信號進(jìn)行存儲和專門處理，能夠獲得良好的方位分辨力。

與電視成像及紅外成像相比，SAR的優(yōu)點(diǎn)是可以在各種不利氣候條件下成像，既可用于地面固定目標(biāo)、偽裝和隱藏目標(biāo)及集群運(yùn)動目標(biāo)的檢測識別與跟蹤，也可用于海上目標(biāo)群的檢測、識別與跟蹤，還可以用于巡航導(dǎo)彈的景象匹配制導(dǎo)。

為適應(yīng)未來反艦導(dǎo)彈精確制導(dǎo)需求，SAR成像制導(dǎo)的主要發(fā)展方向有：1)由單極化、固定入射角、單工作模式逐漸向多波段、多極化、多入射角、多工作模式方向發(fā)展；2)研究具有實(shí)時動目標(biāo)成像的技術(shù)；3)研究艦船目標(biāo)雷達(dá)成像特性，建立艦船目標(biāo)雷達(dá)特性數(shù)據(jù)庫，為目標(biāo)識別提供目標(biāo)特性技術(shù)支撐；4)研究艦船目標(biāo)雷達(dá)圖像特征提取技術(shù)、構(gòu)建最優(yōu)特征序列集，實(shí)現(xiàn)艦船目標(biāo)自動識別算法；5)研究小型化、超寬帶的SAR成像系統(tǒng)。

4.4 多模復(fù)合制導(dǎo)技術(shù)

多模復(fù)合制導(dǎo)是指采用不同工作模式或體制的探測傳感器，共同完成導(dǎo)彈末端尋的制導(dǎo)任務(wù)。其根據(jù)導(dǎo)彈的特點(diǎn)及末制導(dǎo)要求，選用不同制導(dǎo)方式復(fù)合，以獲得最佳性能，有效地提高武器系統(tǒng)的打擊精度、抗干擾能力、生存能力和可靠性。

多模復(fù)合制導(dǎo)技術(shù)充分利用了同一目標(biāo)的2種以上的目標(biāo)回波特性，可處理的信息量更加充分，便于發(fā)揮各自優(yōu)勢，其主要特點(diǎn)有：1)2種以上的精確制導(dǎo)方式進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ)，有效地保證了末制導(dǎo)的作用距離和近端的跟蹤精度；2)對2種以上的目標(biāo)回波信息進(jìn)行融合處理，提高了目標(biāo)的識別、捕獲能力；3)豐富了導(dǎo)彈的抗干擾手段，提高了導(dǎo)彈抗干擾能力；4)提高了對復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境的適應(yīng)能力；5)提高了導(dǎo)彈戰(zhàn)術(shù)使用的靈活性；6)提高了目標(biāo)捕獲和跟蹤的可靠性；7)增強(qiáng)了反隱身能力。

多模復(fù)合制導(dǎo)的發(fā)展重點(diǎn)是毫米波與紅外成像、紅外成像與寬帶微波被動雷達(dá)、雷達(dá)主被動、寬帶微波被動雷達(dá)與毫米波主動等多模復(fù)合制導(dǎo)方式。其中多傳感器信息融合是反艦導(dǎo)彈多模復(fù)合制導(dǎo)發(fā)展的關(guān)鍵問題，同時也是難點(diǎn)問題。

4.5 智能化信息處理技術(shù)

導(dǎo)彈的智能化是現(xiàn)代人工智能技術(shù)在導(dǎo)彈上的應(yīng)用。彈載計算機(jī)、高速處理器、大容量存儲器及可成像導(dǎo)引頭的出現(xiàn)，為導(dǎo)彈的智能化制導(dǎo)提供了條件。只有智能化制導(dǎo)能力的導(dǎo)彈，可以自行確定搜索路線和搜索區(qū)域，自行進(jìn)行目標(biāo)識別和目標(biāo)選擇，能夠進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢的評估、采取抗干擾手段、選擇最佳命中點(diǎn)和最佳引爆時機(jī)，實(shí)施自適應(yīng)性控制，因而能獲得最佳的作戰(zhàn)效果。目前一些反艦導(dǎo)彈，如戰(zhàn)斧、捕鯨叉、企鵝和飛魚等已初步具有了部分智能化制導(dǎo)能力。進(jìn)一步提高反艦導(dǎo)彈的智能化制導(dǎo)程度是各國軍隊(duì)面臨的一個重要問題。

智能化信息處理技術(shù)是各種精確制導(dǎo)武器對目標(biāo)及干擾背景信息進(jìn)行處理的技術(shù)。采用智能化信息處理技術(shù)的反艦導(dǎo)彈利用多種技術(shù)手段，使發(fā)射后的導(dǎo)彈在復(fù)雜干擾環(huán)境下自行探測、識別、跟蹤和攻擊目標(biāo)，實(shí)施自適應(yīng)性控制，成為自主式武器。智能化信息處理技術(shù)在反艦導(dǎo)彈末端制導(dǎo)應(yīng)用，需解決以下關(guān)鍵技術(shù):1)發(fā)展傳感器技術(shù)，使之具備在復(fù)雜背景和干擾條件下選擇、探測目標(biāo)的能力；2)識別和判斷目標(biāo)的信號處理技術(shù)；3)在復(fù)雜環(huán)境中，使導(dǎo)彈處于最優(yōu)控制的自適應(yīng)控制技術(shù)；4)導(dǎo)彈的航跡規(guī)劃和多彈協(xié)同攻擊技術(shù)。

5 結(jié)語及展望

從20世紀(jì)40年代反艦導(dǎo)彈進(jìn)入現(xiàn)代戰(zhàn)爭的視野開始，70多年里反艦導(dǎo)彈取得了快速發(fā)展，前后經(jīng)歷了四代變革，代表反艦導(dǎo)彈作戰(zhàn)性能重要指標(biāo)的制導(dǎo)技術(shù)也隨反艦導(dǎo)彈的發(fā)展而發(fā)展，其中精確末制導(dǎo)技術(shù)也經(jīng)歷了四代變革，取得了長足進(jìn)步，并且是未來反艦導(dǎo)彈的重要發(fā)展方向。

盡管反艦導(dǎo)彈已經(jīng)成為各國海上軍事實(shí)力體現(xiàn)中不可或缺的重要角色，但是在發(fā)展中還面臨著提高突防能力和智能化制導(dǎo)能力的主要問題。反艦導(dǎo)彈采用低空突防，雖然突防概率增大，但對導(dǎo)彈性能的要求大大提高，導(dǎo)彈成本也相應(yīng)增大。隱身技術(shù)的應(yīng)用使導(dǎo)彈造價極為昂貴，難以大量裝備部隊(duì)。

導(dǎo)彈的智能化制導(dǎo)是現(xiàn)代人工智能技術(shù)在導(dǎo)彈上的應(yīng)用。彈載計算機(jī)、高速處理器、大容量存儲器及可成像導(dǎo)引頭的出現(xiàn)，為導(dǎo)彈的智能化制導(dǎo)提供了條件。具有智能化制導(dǎo)能力的導(dǎo)彈，可以自行確定最佳搜索路線和搜索區(qū)域，自主進(jìn)行目標(biāo)識別和選擇，能夠進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢的評估、采取抗干擾手段、選擇最佳命中點(diǎn)和最佳引爆時機(jī)，因而能獲得最佳的作戰(zhàn)效果，進(jìn)一步提高反艦導(dǎo)彈的智能化制導(dǎo)程度是各國反擊導(dǎo)彈研制面臨的一項(xiàng)重要問題。

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Sun Sheng1,2, Wang Qinwei1, Cao Jie1, Cai Gaohua1

1. Beijing Aerospace Automatic Control Institute, Beijing 100854, China 2. National Key Laboratory of Science and Technology on Aerospace Intelligent Control, Beijing 100854,China

Thisdevelopmenthistory,theroleinmodernseawarfareandthemaindevelopmentchallengeforanti-shipmissilearedescribedfirstly.Then,thedevelopmenttrendofanti-shipmissileisanalyzedspeciallybyimprovingtheabilityofdefensepenetration,achievingover-the-horizonattackandcooperativeengagementinformationintegration.Finally,thedevelopmentstatusandtrendofterminalguidancetechnologyforanti-shipmissilearediscussedmainly.

Anti-shipmissile;Terminalguidance;Precisionstrike;Survey

* 國家自然科學(xué)基金(61403355)

2016-06-01

孫 勝(1982-)，男，江西高安人，博士，高級工程師，主要研究方向?yàn)轱w行器制導(dǎo)；王欽偉(1979-)，男,山東文登人，碩士，高級工程師，主要研究方向?yàn)槔走_(dá)末制導(dǎo)仿真；曹 潔(1979-)，女,河南新鄉(xiāng)人，碩士，研究員，主要研究方向?yàn)轱w行器制導(dǎo);蔡高華(1987-)，男,河南安陽人，博士，工程師，主要研究方向?yàn)轱w行器制導(dǎo)。

TJ76

A

1006-3242(2017)03-0079-06