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揭秘空域制權(quán)爭奪中的偵察與偽裝對抗

2020-07-09 14:36
軍事文摘 2020年13期
關(guān)鍵詞:敵方空域雷達

當今世界發(fā)生的局部沖突和軍事對峙,雙方大多首先實施空域制權(quán)的爭奪,通常運用各型戰(zhàn)機進入敵方防空識別區(qū)、闖入敵方導(dǎo)彈防空區(qū)、實施空天情報偵察及威懾、識別敵方軍事動向及軍事偽裝。如美以空軍多次向敘利亞境內(nèi)派出F-35戰(zhàn)機,大膽闖進俄羅斯劃設(shè)的防空識別圈,闖進敘首都部署的俄S-400的導(dǎo)彈射程范圍之內(nèi)。情報的偵察與作戰(zhàn)力量的偽裝作為奪取空域制權(quán)的重要手段,各國在偵察與偽裝技術(shù)上的創(chuàng)新競爭愈演愈烈,不斷升級空域制權(quán)爭奪中偵察與偽裝的對抗強度,使得現(xiàn)代空域戰(zhàn)場態(tài)勢要素更加復(fù)雜。制空權(quán)的偵察與偽裝對抗行動是軍事斗爭的常態(tài),而空域中的偵察與偽裝就是我方矛與敵方盾、敵方矛與我方盾的兩大對抗關(guān)系。將空域偵察體系與天基、地基、?;閳篌w系融為一體,形成立體無縫隙的偵察網(wǎng)絡(luò),促使空域透明度增大,各種反偵察技術(shù)和隱蔽作戰(zhàn)企圖的謀慮手段同時面臨嚴重挑戰(zhàn)。

華而不實、實而不華——揭開裝備神秘面紗

首用力量的偵察裝備從法國大革命法蘭西共和國軍隊使用熱氣球觀察比利時軍隊陣地開始,航空偵察成為了軍事偵察的重要手段,一直是敵方情報來源的重要方面。近些年世界發(fā)生的局部戰(zhàn)爭,如伊拉克戰(zhàn)爭、阿富汗戰(zhàn)爭、車臣戰(zhàn)爭、海灣戰(zhàn)爭、格魯吉亞戰(zhàn)爭、敘利亞內(nèi)戰(zhàn)、非洲種族內(nèi)戰(zhàn)等,血淋淋的戰(zhàn)爭警醒我們空域制權(quán)爭奪偵察先行??沼蛑茩?quán)爭奪涉及陸、海、空、天等多方參戰(zhàn)力量,貫穿戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)行動各個層面,旨在提前或即時獲取敵方人員、空戰(zhàn)武器、防空裝備部署以及軍事動向。

偵察任務(wù)離不開各式各樣偵察裝備,航空偵察裝備是獲取空域戰(zhàn)場情報的重要平臺,具有靈活、機動、準確和針對性強等特點,主要是在空基飛機、飛艇、漂浮氣球、系留氣球、旋翼升空器等空中偵察監(jiān)視平臺安裝偵察設(shè)備。現(xiàn)代戰(zhàn)爭空中偵察裝備以有人偵察機、無人偵察機、預(yù)警機為主,利用機載的可見光照相機、多光譜照相機、激光掃描儀、紅外掃描裝置、電視攝像機、合成孔徑雷達、預(yù)警雷達、無線電接收機的光電遙感器攝取目標圖像以及記錄各種目標的電磁輻射,如監(jiān)視雷達作用距離達5萬千米的E-8C偵察機、馬赫數(shù)達到3以上的SR-71黑鳥偵察機、游離于各洋上空的海上P-3C反潛巡邏機、遠程操控深入敵方空域的RQ-4全球鷹偵打無人機,這些同類航空偵察裝備是現(xiàn)代空域爭奪的主戰(zhàn)空中偵察力量。

隨著科技和作戰(zhàn)理念的快速發(fā)展,未來浮空航空器、微型仿生航空器將成為空中偵察裝備的新爭奪點。美英等國近年在臨近空間投入大量人力財力物力研究高空飛艇項目,如美國的“FALCON”計劃、“HYPER”計劃、“HAA”研制部署計劃,以彌補空域制權(quán)的偵察盲區(qū);三維尺寸均在15厘米以下的微型飛行器(MAV)以微電子和微工程技術(shù)為基礎(chǔ),也將改變未來戰(zhàn)爭模式。從伊拉克戰(zhàn)爭至今,微米、納米級偵察裝備已達到成熟實用水平,未來嶄新作戰(zhàn)與偵察概念和廣闊的軍事運用前景使微型化偵察裝備成為各國軍事競技的新關(guān)注點。

隱真示假的偽裝手段“隱真”是要蒙住敵方偵察系統(tǒng)的“千里眼”和“順風(fēng)耳”,隱蔽目標產(chǎn)生錯覺;“示假”則是要實施偽裝欺騙,給予信息欺詐,促使敵方誤以為真陷入被動。在偵察技術(shù)、精確制導(dǎo)技術(shù)迅速發(fā)展和應(yīng)用當下,“發(fā)現(xiàn)-識別-命中-摧毀”流程的快速精確高效是任何領(lǐng)域偽裝都要面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)。空軍作為空域制權(quán)爭奪的主角,面對嚴峻的敵方偵察與攻擊威脅,對空軍機場、指揮所、陣地、坑道口、防護工程以及飛機行動進行軍事偽裝越來越重要,通過天然偽裝、植物偽裝、迷彩偽裝、人工遮障、煙幕偽裝等偽裝手段,或利用假目標、燈光、音響等實施偽裝,造成軍隊部署和行動的假象,欺騙敵方視聽、擾亂敵方判斷決策,從而保存空域爭奪有生作戰(zhàn)力量,確保空域制權(quán)爭奪勝算。

美國F-35B隱身戰(zhàn)機

針對敵方常態(tài)化衛(wèi)星偵察和空域巡邏偵察,空域制權(quán)力量目標暴露最明顯的是設(shè)備設(shè)施的運動特征,如煙塵、火光、高溫尾焰、油斑乃至垃圾,與此同時,飛機、車輛、人員、設(shè)施的溫度特征容易造成目標紅外暴露。通過對這些目標進行歪曲外形、應(yīng)用偽裝材料、應(yīng)用防多光譜技術(shù)、隱蔽真目標、設(shè)置假目標等技術(shù)處理,再配合散布假情報、封鎖消息以及實施佯動等情報偽裝行動,能夠降低敵方對我空域制權(quán)力量的偵察效果,提高空域力量的生存能力。

隨著隱形技術(shù)和新材料技術(shù)的發(fā)展,反偵察隱身戰(zhàn)機成為空域爭奪中看不見的霸主,悄無聲息出現(xiàn)在不確定空域中,如SR-71隱形偵察機、F-117隱形戰(zhàn)斗轟炸機、B-1、B-2隱形戰(zhàn)略轟炸機等。隱身戰(zhàn)機的經(jīng)典案例發(fā)生在1989年凌晨,6架F-117組成飛行中隊,經(jīng)數(shù)次空中加油奔襲5000余千米,依靠其隱身技術(shù)成功避開了防空體系,準確轟炸了巴拿馬的空軍機場。伴隨電子偽裝技術(shù)的快速發(fā)展,掀起了隱身裝備和空中偽裝的發(fā)展熱潮,在伊拉克戰(zhàn)爭中,伊軍采取有效電子干擾等偽裝措施,制權(quán)空域電磁環(huán)境,使美英聯(lián)軍不斷發(fā)生導(dǎo)彈擊中伊民用目標事件,精確制導(dǎo)武器也在強烈電子干擾下無法命中目標。

融為體系的偵察偽裝發(fā)展偵察體系、升級偽裝效果是從攻與防兩個方面進行的體系性能力提升,缺一不可、矛盾融合。航空偵察作為情報偵察網(wǎng)的信息重要來源,通過對地面、水面、水下、空中偵察監(jiān)視,將搜集的信息融入情報體系,是全方位掌握戰(zhàn)場情況不可或缺的組成部分,為空域預(yù)警探測、指揮控制、多維打擊提供支持。與此同時,在信息技術(shù)牽引支撐下,航空偵察裝備也自成體系,加快融入全域戰(zhàn)場偵察網(wǎng)系,與航天偵察、地面?zhèn)刹烊诤蠘?gòu)成全方位、全天候、全天時、全頻譜、多手段的偵察裝備體系。美空軍構(gòu)想“多域指揮和控制”或“聯(lián)合全域指揮控制”,將空中、太空和網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)與其他軍種平臺聯(lián)系起來,正在實施一項“全球閃電”試驗,為KC-135加油機配備相關(guān)通信設(shè)備,其能與太空探索技術(shù)公司、銥星系統(tǒng)公司以及L3哈里斯科技公司等公司的航空設(shè)備進行數(shù)據(jù)通連。

具有隱身功能的地面作戰(zhàn)裝備

偽裝作為防御的重要手段,為了阻礙敵方偵察和攻擊,改變?nèi)藛T武器裝備等目標可探測信息特征,使敵不易發(fā)現(xiàn)或者發(fā)現(xiàn)距離縮短,從而保護軍事裝備不受損傷,保護軍事情報不被竊取。原始的自然偽裝經(jīng)發(fā)展演變,形成了以偽裝網(wǎng)、偽裝涂料、假目標、偽裝煙幕、偽裝迷彩、角反射器、單兵偽裝器材等為代表的偽裝裝備體系,其中偽裝網(wǎng)是軍事上最常用來遮蓋武器裝備或固定目標,以達到低可探測性的隱身織物。隨著等離子體隱身技術(shù)的發(fā)展,并進入實用階段,其可將飛機周圍的空氣變成等離子云,借此來吸收和散射敵方雷達波,使戰(zhàn)機達到隱身效果。

技術(shù)融合、跨域聯(lián)合——探尋前沿技術(shù)運用

融合多樣化前沿技術(shù)當下世界情報偵察技術(shù)層出不窮,各國均在情報感知、信息處理和信息傳輸?shù)阮I(lǐng)域加大研究力度,而對空偵察技術(shù)主要集中在雷達技術(shù)、航空器隱身技術(shù)、信號情報偵察技術(shù)、光電偵察技術(shù)、聲學(xué)探測技術(shù)、目標識別技術(shù)等6個方面,利用光學(xué)、電子、紅外遙感等偵察設(shè)備,能夠為各級指揮員提供大面積、遠縱深情報信息,包含軍事設(shè)施、力量調(diào)動、空戰(zhàn)演習(xí)、導(dǎo)彈基地、數(shù)據(jù)通信鏈路等,引導(dǎo)空域突擊兵力摧毀目標。如美國為防止敵機從海上入侵,沿著美本土東南海岸設(shè)置一道空中預(yù)警線,由E-3A空中預(yù)警機擔負空中巡邏警戒任務(wù),在9000米高空偵察監(jiān)視高度18000米以下空中目標,同時能發(fā)現(xiàn)高度100米以下超低空來襲目標。俄羅斯使用最新A-50預(yù)警機,在原機型上深度升級了雷達、通信和控制技術(shù)性能,能在敵防空區(qū)外長時間飛行,能在650千米外探測敵方轟炸機,在215千米外探測敵方巡航導(dǎo)彈,比對面雷達探測的距離更遠。

相對于前沿偵察技術(shù),隱身技術(shù)作為反偵察和反跟蹤技術(shù),以有源隱形和無源隱形的方式融入偵察與偽裝體系,隱形能力與打擊力、機動力、防護力以及電子對抗能力共同組成現(xiàn)代戰(zhàn)爭裝備的五大基本能力。自1975年美國正式啟動研制隱形飛機,航空裝備不斷在自身形狀、結(jié)構(gòu)和材料上采取技術(shù)措施,提高裝備反雷達、反紅外、反可見光、反聲測能力,減小自身可探測特征。如采取鋸齒后緣(如B-2隱形轟炸機)降低飛機飛行中嘯聲;采用表面涂層技術(shù)控制匹配飛機與戰(zhàn)場背景亮度色度;采用閉合回路冷卻系統(tǒng)(如SR-71黑鳥偵察機),把載荷設(shè)備產(chǎn)生的熱量集中傳給燃油;采用減少飛機外掛設(shè)備和武器(如F-22隱形戰(zhàn)斗機),以減少雷達波散射。

實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化信息通聯(lián)信息化條件下空域制權(quán)爭奪需網(wǎng)絡(luò)化偵察情報體系支撐,基于陸??仗祀娢寰S一體,對空域?qū)嵤┤鞎r、全天候、寬頻譜、不間斷的偵察監(jiān)視,通過網(wǎng)絡(luò)化共享實時情報,形成多層級、分布式偵察信息通聯(lián)網(wǎng)絡(luò),實時、全面、準確的網(wǎng)絡(luò)融合處理技術(shù)使得空域戰(zhàn)場變得更加透明化。

情報偵察體系網(wǎng)絡(luò)化通聯(lián)表現(xiàn)為電磁信號的實時傳輸,因此需在作戰(zhàn)過程中隱匿好己方電子裝備器材,加強電子信息偽裝,圍繞網(wǎng)絡(luò)化信息開展敵我控制與反控制、采集與反采集、保密與反保密、偽裝與反偽裝、攻擊與反攻擊等綜合較量對抗。要注重采取技術(shù)與戰(zhàn)術(shù)融為一體,加密電磁信息防護,確保己方信息通聯(lián)安全性保密性,防止敵方的電子偵察。在海灣戰(zhàn)爭中美國導(dǎo)彈和戰(zhàn)艦不是最致命、最昂貴的武器裝備,其部署的龐大電子偵察情報系統(tǒng)才是掌控作戰(zhàn)進程的關(guān)鍵因素。

升級實戰(zhàn)化運用能力空域制權(quán)爭奪需實戰(zhàn)化綜合運用偽裝偵察技術(shù)。聯(lián)合作戰(zhàn)時空內(nèi)相關(guān)作戰(zhàn)力量協(xié)調(diào)行動,實戰(zhàn)中,需偵察、電抗、預(yù)警指揮、打擊、防導(dǎo)、雷達等力量通力配合,并配合示假、遮蔽、融合、規(guī)避等偽裝技術(shù),開展衛(wèi)星偵察、?;鶄刹?、陸基偵察,提升偵察與偽裝的實戰(zhàn)化能力。

偵察行動中要聯(lián)合運用各軍兵種情報資源,圍繞空域制權(quán)信息情報優(yōu)勢展開全維偵察行動,綜合運用多種偵察與攻擊手段,實現(xiàn)全頻譜一體化偵察。如美國運用E-3A預(yù)警機,在作戰(zhàn)中同時跟蹤600個裝備目標,識別200個目標,同時處理300~400個目標信息,其依托聯(lián)合作戰(zhàn)情報偵察體系將目標迅速分發(fā)至末端武器系統(tǒng),從而實現(xiàn)對各類目標的精確打擊。

隨著偵察衛(wèi)星分辨率的提高,對空域力量的偽裝提出了更高要求。在實戰(zhàn)中可應(yīng)用煙幕施放車、偽裝網(wǎng)偽裝傘、裝備充氣模型等偽裝設(shè)備,針對光、熱、雷達等波段實施有效戰(zhàn)術(shù)偽裝。如煙幕偽裝中運用多頻譜彩色煙幕,由金屬化合物和等離子體組成并配以相當比例霧化成煙幕的高分子化合物,能變幻出與目標、背景完全相同的色彩,以應(yīng)對各種空對地電子偵察。

體系攻防、制權(quán)博弈——洞見無形空域?qū)Q

體系偵察,先敵感知空襲前的偵察與偽裝對抗則是空域?qū)Q的無形戰(zhàn)場,離不開體系性的先敵偵察掌握態(tài)勢。各類偵察平臺裝載遙感器,從太空、空中、地面以及海洋,使偵察不僅遠而且準,能夠判別目標的形狀、大小、真假,發(fā)現(xiàn)隱藏在森林、地下或水下的武器裝備和設(shè)施,白天黑夜有效獲取敵方的部署情況,監(jiān)視、跟蹤和預(yù)測對方行動,掌握打擊目標位置分布,引導(dǎo)精確攻擊武器準確命中目標。依靠熱紅外成像儀、合成孔徑側(cè)視雷達、CCD可見光相機、多光譜掃描儀等多種遙感器建立起情報體系,支撐起先敵感知、先敵發(fā)現(xiàn)的功能,識別目標、揭露偽裝,從而決勝空域。

俄羅斯最新A-50U預(yù)警機

美軍F-117A采用大量小口徑排列稀疏的噴管的方式減縮聲學(xué)信號強度

例如在航空偵察平臺上安裝“火眼金睛”的熱紅外成像儀,其對溫度敏感,與可見光、近紅外、側(cè)視雷達成像不同,采用紅外探測器獲取地面目標的紅外輻射,記錄紅外輻射信息。此技術(shù)可用于軍事探測、監(jiān)視飛機、坦克與導(dǎo)彈發(fā)射和核爆炸等熱源目標,具有全天候、揭露偽裝、獲取目標狀態(tài)的特點。

戰(zhàn)術(shù)迷惑,隱形突防迷惑敵方屬于被動式偽裝,而飛行器的主動隱身技術(shù)是隱形突防、制空對決的重要手段。規(guī)劃好隱身飛行器的飛行路線,特別是針對隱身戰(zhàn)斗機、轟炸機所采取的行動戰(zhàn)術(shù),對隱形突防過程中可能遭遇的威脅進行評估,分析隱身戰(zhàn)機自身存在的可被探測的信號特點,做好主動可探測信號和被動可探測信號的隱身處理。

在主動可探測信號方面,針對己方紅外輻射,機體外表面、尾噴流、發(fā)動機熱部件都有紅外輻射信號,且量級較高,可通過冷卻、降溫、遮擋和降低反射率等技術(shù)縮減紅外特征,降低戰(zhàn)機被發(fā)現(xiàn)概率,如F-117A采取大寬高比的二維噴管設(shè)計、F-22采取較冷機體遮擋排氣系統(tǒng)、B-2采取背負式排氣系統(tǒng);而針對己方射頻輻射,飛機平臺上的用電用頻設(shè)備開機即向外輻射電磁波,隨著敵方無源雷達探測系統(tǒng)作用距離已增大,對空域作戰(zhàn)中的戰(zhàn)機的威脅越來越嚴重,需對機載電子設(shè)備進行射頻隱身技術(shù)處理,控制好發(fā)射信號的空域、頻域、時域以及低截獲波形,如F-22、F-35均針對機載雷達、通訊、導(dǎo)航與識別(CNI)等電子設(shè)備進行成熟的射頻隱身處理。

在被動可探測信號方面,針對敵方雷達探測,在戰(zhàn)機氣動布局、外形設(shè)計上放棄傳統(tǒng)模式,使用散射在某一方向的傾斜平面設(shè)計,進氣道采用大彎度內(nèi)管道氣動流道設(shè)計,遮擋壓氣機提高雷達吸波材料效率,大量使用復(fù)合材料、涂隱身材料,如F-22上每條縫隙都平行于特定角度、F-35尾翼使用光潔如鏡的復(fù)合材料。針對敵方光學(xué)探測,戰(zhàn)機采用季節(jié)適應(yīng)性涂料和涂層,改變機體顏色和明暗對比度,減縮座艙蓋玻璃閃爍特征,控制發(fā)動機尾噴流發(fā)光,如RAH-66直升機艙蓋采用平面透明件。針對敵方聲學(xué)探測,基于飛行器自身的聲吶特征、固有的噪聲強度和輻射方式,通過降低聲強、改變輻射噪聲頻譜、屏蔽吸收聲波等方式進行減縮聲學(xué)信號強度,如F-117A采用大量小口徑排列稀疏的噴管、B-2飛機發(fā)動機噴口布置在機翼上。

偵偽兼?zhèn)洌茢持匦膫杉词占媲閳?,偽即給予假情報。現(xiàn)代戰(zhàn)爭中偵察與偽裝技術(shù)融合運用,表現(xiàn)出綜合化、體系化、無人化、智能化等發(fā)展趨勢。

在偵察方面,如B-52戰(zhàn)略轟炸機安裝了“目標數(shù)據(jù)實時接收和修正系統(tǒng)”,可在飛行途中通過衛(wèi)星直接接收情報中心發(fā)送的實時數(shù)據(jù),并對導(dǎo)彈的引導(dǎo)數(shù)據(jù)進行適時修正更新,有效提高打擊的靈活性和可選擇性;GPS導(dǎo)航定位設(shè)備在飛機和導(dǎo)彈上的廣泛應(yīng)用極大提高了攻擊命中率;捕食者無人偵察機上安裝了地火式空對地導(dǎo)彈,其既擔負偵察又可對地攻擊。在偽裝方面,如裝有雷達同波增強器的無人機飛入敵空域,引誘敵防空制導(dǎo)雷達開機,暴露敵防空導(dǎo)彈陣地;裝有抗雷達、紅外偵測設(shè)備的隱身戰(zhàn)機,具有極低的雷達截獲面積,降低了戰(zhàn)損率;單兵使用無法識別的迷彩偽裝,隱蔽在斑駁的背景中,各種陸戰(zhàn)火炮、坦克等主戰(zhàn)裝備外表使用防雷達、防紅外功能的涂料,躲避敵空中偵察。

孫子曰“知己知彼,百戰(zhàn)不殆”,精準的偵察使敵暴露無遺,高超的偽裝使敵“耳聾目盲”。未來信息化空域制權(quán)爭奪中,能夠靈活運用偵察與偽裝戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù),直接影響戰(zhàn)爭勝負。未來圍繞空域制權(quán),偵察與偽裝對抗將永無止境。

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