楊 藝,崔 宇,李 勇,王世超,王愛華
(1. 上海機(jī)電工程研究所,上海 201109;2. 上海航天技術(shù)研究院,上海 201109)
隨著地面防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)向著網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展,空中實(shí)施作戰(zhàn)任務(wù)的飛機(jī)正面臨越來越嚴(yán)峻的威脅,對制空權(quán)的爭奪變得空前激烈。機(jī)載反輻射導(dǎo)彈作為一種正面對抗防空系統(tǒng)的戰(zhàn)術(shù)武器,受到了各國的高度重視。美軍在越南戰(zhàn)爭、伊拉克戰(zhàn)爭及科索沃戰(zhàn)爭等對地空襲作戰(zhàn)中均大量使用反輻射導(dǎo)彈,并取得了良好效果。在后續(xù)幾十年里,反輻射導(dǎo)彈不斷發(fā)展演化,先后經(jīng)歷了第一代AGM-45“百舌鳥”(Shrike)導(dǎo)彈、第二代AGM-78“標(biāo)準(zhǔn)”(Standard)導(dǎo)彈及第三代AGM-88“哈姆”(high-speed anti-radiation missile,HARM)導(dǎo)彈。最新裝備的先進(jìn)反輻射導(dǎo)彈(advanced anti-radiation guided missile,AARGM),代號AGM-88E,具有速度高、射程遠(yuǎn)、全向多目標(biāo)攻擊、發(fā)射后不管以及抗關(guān)機(jī)抗誘餌能力強(qiáng)等諸多典型特點(diǎn),是第四代空地反輻射導(dǎo)彈的杰出代表。
本文首先回顧了AGM-88系列導(dǎo)彈發(fā)展歷程,研究其技術(shù)演化及性能提升路徑。在此基礎(chǔ)上,重點(diǎn)對目前最新的AGM-88E導(dǎo)彈的主要戰(zhàn)技指標(biāo)、武器系統(tǒng)及作戰(zhàn)模式等進(jìn)行了分析,以期對我國相應(yīng)武器的發(fā)展提供一定參考。
AGM-88“哈姆”系列反輻射導(dǎo)彈起源于由美海軍和空軍支持的“高速反輻射導(dǎo)彈”研制計(jì)劃,研制開始于1969年[1-2],至今已經(jīng)歷多輪改進(jìn),包括被動(dòng)導(dǎo)引頭覆蓋頻段擴(kuò)展、主被動(dòng)復(fù)合導(dǎo)引頭、增加GPS/INS導(dǎo)航等,導(dǎo)彈發(fā)展型譜如圖1所示。其優(yōu)異性能在多場戰(zhàn)爭中得到充分展現(xiàn),尤其在海灣戰(zhàn)爭“沙漠風(fēng)暴”行動(dòng)中共發(fā)射2 000多枚[1],壓制及摧毀了伊拉克90%的地面雷達(dá)。
AGM-88系列導(dǎo)彈的研制過程并不順利。初期因其指標(biāo)要求超前,研制遇到了許多技術(shù)難點(diǎn)和故障,如接收低頻雷達(dá)波時(shí),不能分辨波束來自前方還是后方[2];后期AARGM項(xiàng)目又在鑒定試驗(yàn)中發(fā)生一系列質(zhì)量和軟件問題,導(dǎo)致產(chǎn)品交付推遲9個(gè)月[3]。這些問題多與導(dǎo)引頭相關(guān),造成項(xiàng)目多次面臨進(jìn)度拖延、成本暴漲乃至險(xiǎn)些下馬的局面,側(cè)面說明反輻射導(dǎo)彈尤其是導(dǎo)引頭研制的技術(shù)難度大、復(fù)雜度高。
圖1 AGM-88系列導(dǎo)彈的型號發(fā)展型譜Fig. 1 Development of AGM-88 missile series
1.1.1研究背景
AGM-88系列反輻射導(dǎo)彈早期屬于第三代反輻射導(dǎo)彈,用于取代第一代反輻射導(dǎo)彈AGM-45和第二代反輻射導(dǎo)彈AGM-78。其中,AGM-45雖在越戰(zhàn)中取得了一定戰(zhàn)績,但其缺陷也同樣非常明顯:①單個(gè)導(dǎo)引頭的工作頻段狹窄,共需配備18種導(dǎo)引頭才能覆蓋1~20 GHz的工作頻段;②制導(dǎo)精度低,脫靶量通常為20 m左右;③抗關(guān)機(jī)能力弱,不具備目標(biāo)信息記憶能力,無法應(yīng)對目標(biāo)雷達(dá)關(guān)機(jī)場景;④僅裝有25 kg烈性炸藥,殺傷能力弱。
第二代反輻射導(dǎo)彈AGM-78對上述缺陷做了針對性設(shè)計(jì),如增大導(dǎo)引頭頻率覆蓋范圍和靈敏度、增加目標(biāo)位置和頻率記憶電路,一定程度上解決了上述缺陷。但由于AGM-78是在RIM-66A“標(biāo)準(zhǔn)”艦空導(dǎo)彈基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn),存在質(zhì)量大、成本高等問題,并未成為一款成功的空地反輻射武器。
1.1.2發(fā)展歷程
早在越戰(zhàn)期間,美海軍武器中心就于1969年根據(jù)實(shí)際反輻射作戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)發(fā)布了新一代反輻射導(dǎo)彈的研制需求,1972年由德州儀器公司(TI,后并入雷神公司)開展型號研制工作,1975年開始研制試驗(yàn),1983年編號為AGM-88A的第一批次導(dǎo)彈被批準(zhǔn)投入量產(chǎn)。
AGM-88在前兩代的基礎(chǔ)上進(jìn)行了大量創(chuàng)新。氣動(dòng)外形與AGM-45類似,但長度和彈徑均略有增加,長度由3 050 mm增加至4 170 mm,彈徑由203 mm增加至254 mm,如圖2所示。制導(dǎo)體制為“捷聯(lián)慣導(dǎo)+寬頻被動(dòng)導(dǎo)引頭”,導(dǎo)引頭采用雙模平面螺旋和線列天線,天線波束寬度為50°~60°[4],頻段為0.8~18 GHz,覆蓋絕大多數(shù)防空雷達(dá)的工作頻率[5-6]。導(dǎo)引頭靈敏度高,達(dá)-70 dBmW[7],使導(dǎo)彈能從雷達(dá)輻射源的副瓣和背瓣方向發(fā)起攻擊,并能截獲跟蹤連續(xù)波和脈沖體制雷達(dá)、波束環(huán)掃或扇掃的警戒雷達(dá)或制導(dǎo)雷達(dá)等多種形式的目標(biāo)。采用激光近炸引信,預(yù)制破片殺傷戰(zhàn)斗部預(yù)制有25 000多塊鋼制破片[5],是AGM-45的兩倍,雖二者質(zhì)量相同,但殺傷威力大幅提高。動(dòng)力系統(tǒng)為單室雙推固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),推進(jìn)劑AP/HTPB具有低煙、低可探測性(如圖3所示,發(fā)射瞬間僅有尾焰,尾煙較少),能夠真正實(shí)現(xiàn)靜默攻擊。
圖2 AGM-88“哈姆”、AGM-45“百舌鳥”和AGM-65“小牛”導(dǎo)彈Fig.2 AGM-88“HARM”, AGM-45“Shrike” and AGM-65“Maverick” missiles
圖3 F-16CJ發(fā)射AGM-88導(dǎo)彈Fig.3 F-16CJ is launching AGM-88 missile
在AGM-88導(dǎo)彈基本型的基礎(chǔ)上,各批次導(dǎo)彈分別進(jìn)行了如下升級:
1) AGM-88A第一批次(1983年):基本型,無法重編程,必須返廠分解進(jìn)行軟件修改。
2) AGM-88A第二批次(1986年):導(dǎo)引頭軟件燒寫在電可擦除可編程ROM(electrically erasable programmable ROM,EEPROM)中,一旦獲取到新的威脅種類信息,可在外場快速完成信息更新,同時(shí)升級了相應(yīng)軟件。
3) AGM-88B第三批次(1989年):導(dǎo)引頭增加插件式硬件模塊功能,可通過更換硬件模塊方便地更換軟件版本;導(dǎo)彈可在載機(jī)飛行過程中對軟件進(jìn)行重編程,將起飛前未掌握的信號特征更新至導(dǎo)引頭軟件中,提高了作戰(zhàn)使用靈活性。
4) AGM-88C第四批次(1993年):采用了更新的導(dǎo)引頭(WGU-2C/B);用單個(gè)天線替換之前的雙模天線,推測應(yīng)是從此批次開始采用現(xiàn)場可編程門陣列(field programmable gate array,F(xiàn)PGA)高速數(shù)字處理器,實(shí)現(xiàn)了在復(fù)雜電磁環(huán)境中的信號預(yù)分選與目標(biāo)識別,可攻擊采用頻率捷變技術(shù)的雷達(dá)[6];此外,導(dǎo)引頭的靈敏度也提升了一倍;更換預(yù)制有12 845塊破片的鎢合金破片戰(zhàn)斗部(WDU-37/B)[8],對目標(biāo)的破壞威力增大一倍[1]。
5) AGM-88C第五批次(1996年):僅軟件升級;精確制導(dǎo)武器逐漸采用GPS導(dǎo)航,為反制GPS干擾機(jī),增加了導(dǎo)彈對于GPS干擾的制導(dǎo)和打擊能力;對第三批次的導(dǎo)彈也做了類似升級,升級后稱為第三A批次。
6) AGM-88D第六批次(2002年,未列裝):又稱“精確導(dǎo)航更新”(precision navigation update,PNU)計(jì)劃;采用了衛(wèi)星/慣性(GPS/INS)組合導(dǎo)航,可實(shí)現(xiàn)精確坐標(biāo)攻擊;大幅提升導(dǎo)彈使用的靈活性和制導(dǎo)精度,同時(shí)提升其防誤傷能力。
雖經(jīng)歷多輪改進(jìn),如優(yōu)化導(dǎo)引頭、增加射程和戰(zhàn)斗部威力等,但技術(shù)及改進(jìn)方案始終具有鮮明的第三代反輻射導(dǎo)彈的特點(diǎn),制導(dǎo)系統(tǒng)仍僅采用被動(dòng)導(dǎo)引頭,制導(dǎo)精度相對較低,無法真正實(shí)現(xiàn)抗關(guān)機(jī)/抗誘餌。北約曾在空襲南聯(lián)盟中對一個(gè)雷達(dá)目標(biāo)發(fā)射了近100枚AGM-88導(dǎo)彈都未能將其摧毀。正因如此,AGM-88D最終未走到產(chǎn)品研制階段,項(xiàng)目于2002年終止,讓位于制導(dǎo)系統(tǒng)全面升級的AARGM。
AARGM研制計(jì)劃由美海軍提出,由軌道ATK公司承擔(dān)研制任務(wù)。導(dǎo)彈的技術(shù)論證開始于1996年,2003年開始關(guān)鍵技術(shù)的演示驗(yàn)證,2010年正式定型并開始交付。相比于早期AGM-88導(dǎo)彈的“捷聯(lián)慣導(dǎo)+寬頻被動(dòng)”的制導(dǎo)體制,其產(chǎn)品AGM-88E的制導(dǎo)精度和抗關(guān)機(jī)/抗誘餌能力有了革命性的飛躍。導(dǎo)彈方案的詳細(xì)分析見第3章。
AGM-88系列導(dǎo)彈武器系統(tǒng)通常由導(dǎo)彈、LAU-118(V)1/A發(fā)射架和機(jī)載航電系統(tǒng)組成,在一些機(jī)型上,受制于機(jī)型條件,為充分發(fā)揮導(dǎo)彈的作戰(zhàn)效能,還會(huì)配備目標(biāo)指示吊艙。另外,武器系統(tǒng)組成將會(huì)對各種作戰(zhàn)模式的可實(shí)現(xiàn)性產(chǎn)生影響,因此本章同時(shí)對導(dǎo)彈的作戰(zhàn)模式進(jìn)行介紹和分析。
全套武器系統(tǒng)具備輻射源目標(biāo)信息探測、截獲,給出目標(biāo)的方向、位置等不同精度等級信息,以及將目標(biāo)顯示在任務(wù)界面上供飛行員決策等功能,還可選擇一個(gè)威脅等級最高的輻射源發(fā)射一枚或多枚導(dǎo)彈。武器系統(tǒng)具備鮮明的根據(jù)“觀察、定位、決策、行動(dòng)”(observation-orientation-decision-action,OODA)循環(huán)完成打擊任務(wù)的特征。實(shí)際作戰(zhàn)中,根據(jù)不同作戰(zhàn)模式會(huì)略去一些步驟,如“自衛(wèi)模式”時(shí)通常無法完成目標(biāo)定位就必須發(fā)射導(dǎo)彈,需要由導(dǎo)彈自主截獲目標(biāo)。
可掛裝AGM-88導(dǎo)彈執(zhí)行反輻射作戰(zhàn)任務(wù)的載機(jī)主要有以下3類:
1) 裝備先進(jìn)雷達(dá)告警接收機(jī)(radar warning receiver,RWR)的多用途戰(zhàn)斗機(jī),能夠提供精確的目指信息,如美海軍F/A-18E/F;
2) 專門執(zhí)行防空壓制/摧毀(suppression/destruction of enemy air defenses, SEAD/DEAD)任務(wù)的電子戰(zhàn)機(jī)和戰(zhàn)斗機(jī),如美海軍EA-6B、EA-18G和美空軍F-16CJ;
3) 普通多用途戰(zhàn)斗機(jī),如美空軍早期的F-16C。
通常,美軍要求機(jī)載無源定位設(shè)備提供3個(gè)等級精度的目標(biāo)指示功能:①低精度,可作為AGM-88導(dǎo)彈發(fā)射條件;②中精度,可提示成像傳感器精密瞄準(zhǔn);③高精度,可直接制導(dǎo)JDAM等精確制導(dǎo)炸彈實(shí)施打擊[9]。因此,理論上裝備有RWR的載機(jī)就可為AGM-88導(dǎo)彈提供目指信息,在隨遇目標(biāo)(target of opportunity,TOO)模式下,甚至完全依靠導(dǎo)彈自身的被動(dòng)導(dǎo)引頭工作截獲目標(biāo)完成發(fā)射。但是,美軍在實(shí)際使用時(shí),會(huì)更傾向于掌握目標(biāo)位置后使用預(yù)置(pre-briefed, PB)模式實(shí)施防區(qū)外盡遠(yuǎn)打擊。典型戰(zhàn)例如海灣戰(zhàn)爭中F-4G防空壓制飛機(jī)先于己方混合編隊(duì)前出實(shí)施對地壓制和摧毀,兼為編隊(duì)中其他攜帶AGM-88導(dǎo)彈的攻擊機(jī)指示目標(biāo)位置[10]。
下面以典型載機(jī)F/A-18E/F為例介紹AGM-88導(dǎo)彈武器系統(tǒng)工作過程。若載機(jī)受到雷達(dá)照射,其配備的高靈敏度、覆蓋頻段為0.65~18 GHz和20~40 GHz[11]的AN/ALR-67(V)3全向RWR即對輻射信息進(jìn)行截獲、跟蹤、測量,提取目標(biāo)輻射特征,并迅速給出粗精度的目標(biāo)指示信息,這已可滿足自衛(wèi)(self-protect,SP)模式的發(fā)射條件。如需對目標(biāo)進(jìn)一步精確打擊,可由AN/ALR-67(V)3進(jìn)行時(shí)間累積,若目標(biāo)在前向,則融合作用距離達(dá)200 km的AN/APG-79相控陣?yán)走_(dá)的合成孔徑雷達(dá)(synthetic aperture radar,SAR)成像信息實(shí)時(shí)給出高精度目標(biāo)坐標(biāo)(直接制導(dǎo)JDAM)[12]。目標(biāo)測量信息傳遞給為AGM-88導(dǎo)彈專門配備的發(fā)射指令計(jì)算機(jī)(command launch computer,CLC),由其保證多源數(shù)據(jù)(各傳感器的測量信息,TOO模式下還包括導(dǎo)彈被動(dòng)頭測量信息)的時(shí)間同步性,完成目標(biāo)識別、優(yōu)先級排序和座艙顯示;待飛行員下達(dá)發(fā)射指令后,由CLC向?qū)椦b訂擬打擊目標(biāo)的特征和方位信息。對AGM-88E的使用繼承了上述工作流程框架和相關(guān)航電設(shè)備[13]。
另外,EA-18G電子戰(zhàn)機(jī)除具有與F/A-18E/F相同的目標(biāo)測量和指示手段外,還配備有2臺(tái)強(qiáng)大的AN/ALQ-218(V)2戰(zhàn)術(shù)接收機(jī),最大作用距離達(dá)360 km,安裝在翼梢兩端,如圖4(a)所示,采用基于長基線干涉儀的定位方法快速實(shí)現(xiàn)精確無源定位。F-16CJ上的對應(yīng)設(shè)備則是AGM-88導(dǎo)彈專用的AN/ASQ-213目標(biāo)指示吊艙(HARM targeting system,HTS,如圖4(b)所示),覆蓋頻段0.5~20GHz,在其最新改進(jìn)型R7上安裝了GPS接收機(jī),采用了到達(dá)時(shí)間差/頻率差(time difference of arrival/frequency difference of arrival,TDOA/FDOA)技術(shù),明顯提升了對“時(shí)敏目標(biāo)”的快速定位能力[9]。
(a) EA-18G翼梢兩側(cè)的AN/ALQ-218(V)2戰(zhàn)術(shù)接收機(jī)(b) F-16CJ進(jìn)氣道一側(cè)的AN/ASQ-213目標(biāo)指示吊艙圖4 防空壓制飛機(jī)的目標(biāo)指示定位設(shè)備Fig.4 Target indication and positioning equipment of aircraft for SEAD
2.2.1 隨遇目標(biāo)(TOO)模式
隨遇目標(biāo)模式是一種發(fā)射前鎖定(lock on before launch,LOBL)模式。這種模式下,被動(dòng)導(dǎo)引頭架上開機(jī),作為載機(jī)RWR的補(bǔ)充對輻射源進(jìn)行探測、識別和定位。該模式下,允許在導(dǎo)引頭的探測范圍內(nèi)對輻射源進(jìn)行離軸攻擊。一方面,非專用防空壓制飛機(jī)通常使用此模式打擊隨遇目標(biāo);另一方面,因被動(dòng)導(dǎo)引頭的高靈敏度,許多F-16CJ飛行員利用此模式將導(dǎo)彈作為機(jī)上又一個(gè)探測信息源,與HTS互為補(bǔ)充,從而發(fā)現(xiàn)更多潛在威脅目標(biāo)[14]。圖5為該模式的攻擊過程和典型彈道示意圖。
(a) 攻擊過程 (b) 典型彈道圖5 TOO模式和典型彈道示意圖Fig.5 TOO mode and typical trajectory
2.2.2 預(yù)置(PB)模式
預(yù)置模式是一種發(fā)射后鎖定模式(lock on after launch,LOAL),這是一種“定點(diǎn)清除”式的攻擊模式,用于對已知類型和位置的輻射源進(jìn)行盡遠(yuǎn)打擊。載機(jī)先從情報(bào)庫系統(tǒng)獲得目標(biāo)的大致類型和位置;然后精確探測目標(biāo)的類型和位置,待這些信息確定后由載機(jī)裝訂給導(dǎo)彈;最后載機(jī)朝最大可能范圍區(qū)域發(fā)射導(dǎo)彈。導(dǎo)彈按照高拋彈道飛行,根據(jù)精確位置由GPS引導(dǎo)進(jìn)行飛行,直到導(dǎo)彈被動(dòng)導(dǎo)引頭截獲目標(biāo)并實(shí)施攻擊。
該模式是防空壓制飛機(jī)的一種基本攻擊模式。該模式下導(dǎo)彈按照能量最優(yōu)彈道飛行,因此是射程最遠(yuǎn)的一種模式。圖6為該模式的攻擊過程和典型彈道示意圖。
(a) 攻擊過程 (b) 典型彈道圖6 PB模式和典型彈道示意圖Fig.6 PB mode and typical trajectory
2.2.3 自衛(wèi)(SP)模式
自衛(wèi)模式是一種中短程被動(dòng)式的攻擊模式。載機(jī)RWR探測到輻射源照射信號后,進(jìn)入緊急狀態(tài),快速對輻射目標(biāo)進(jìn)行分類、威脅判斷和攻擊排序,優(yōu)先選定威脅程度最高的目標(biāo),向?qū)椦b訂目標(biāo)類型和初步測向、定位信息后即快速發(fā)射,由導(dǎo)彈自主截獲并攻擊目標(biāo)。在該種模式下,只要目標(biāo)進(jìn)入導(dǎo)彈射程即可發(fā)射導(dǎo)彈,無需進(jìn)入導(dǎo)引頭視場,因此可實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的360°全向攻擊。圖7為該模式的攻擊過程示意圖。
圖7 SP模式攻擊過程Fig.7 Attacking process of SP mode
AGM-88E導(dǎo)彈的各艙段布局如圖8所示。由于AGM-88E是在AGM-88B/C型號的基礎(chǔ)上改進(jìn)而來,因此除導(dǎo)引頭以外的其他艙段均與AGM-88B/C具有良好的繼承性與互換性。
圖8 AGM-88E導(dǎo)彈的各艙段布局圖Fig.8 Layout of AGM-88E missile sections
AGM-88E采用大展弦比彈翼控制的旋轉(zhuǎn)彈翼式氣動(dòng)布局。固定尾翼安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)尾端,提供飛行穩(wěn)定性;可動(dòng)旋轉(zhuǎn)彈翼在彈身中部質(zhì)心位置附近,同時(shí)為導(dǎo)彈的主升力面及控制面,彈翼偏轉(zhuǎn)即產(chǎn)生氣動(dòng)法向力,動(dòng)態(tài)特性好。但由于彈翼靠近質(zhì)心,力臂短,需要很大的彈翼面積來產(chǎn)生足夠的操縱力,造成了AGM-88系列的翼展大,鉸鏈力矩大,不便于內(nèi)埋掛裝。
AGM-88E的控制艙繼承AGM-88B/C的控制艙,并做了一定的升級。導(dǎo)航系統(tǒng)采用GPS/INS組合導(dǎo)航,集成數(shù)字地形高度數(shù)據(jù)(digital terrain elevation data,DTED),用于末端精確地輔助導(dǎo)航;衛(wèi)星接收機(jī)裝有可選擇利用反欺騙模塊(selective availability anti-spoofing module,SAASM),用于提高GPS的抗干擾性能。這些改進(jìn)措施極大地增強(qiáng)了導(dǎo)航系統(tǒng)的精確度,確保導(dǎo)彈能夠使用精確的目標(biāo)位置并避開免攻擊區(qū)域,減少了誤傷概率。
引戰(zhàn)配合系統(tǒng)由引信邏輯控制器進(jìn)行控制,將主被動(dòng)導(dǎo)引頭的探測信息和GPS的定位信息作為輸入,根據(jù)引戰(zhàn)配合策略適時(shí)引爆戰(zhàn)斗部。
AGM-88E的主被動(dòng)復(fù)合導(dǎo)引頭如圖9所示。由于采用了較多新技術(shù),最終方案經(jīng)過9輪半實(shí)物仿真試驗(yàn)和58次制導(dǎo)系留試驗(yàn)才得以確定,形成“組合導(dǎo)航/被動(dòng)雷達(dá)中制導(dǎo)+主動(dòng)雷達(dá)末制導(dǎo)+雙向數(shù)據(jù)鏈”的復(fù)合制導(dǎo)體制。
圖9 AGM-88E主被動(dòng)復(fù)合導(dǎo)引頭及研制試驗(yàn)Fig.9 AGM-88E active-passive combined seeker and the development experiment
主動(dòng)導(dǎo)引頭采用卡塞格倫機(jī)械掃描天線,體制為圓錐掃描測角,頻率為94GHz(波長3 mm)。器件具有重量輕、體積小的優(yōu)勢,且波束寬度窄、方向性好、角分辨率高[15]。
被動(dòng)導(dǎo)引頭進(jìn)行了如下升級:天線為三角形微帶天線所組成的環(huán)狀共形天線(圖9(b));采用全數(shù)字信號處理,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)自動(dòng)探測,提高視場角和測角精度,對近軸目標(biāo)測角精度可達(dá)1°~3°[7];覆蓋更寬的頻段(0.8~18GHz)并具備更高的靈敏度。相應(yīng)地,導(dǎo)彈中制導(dǎo)彈道也進(jìn)行了適應(yīng)性調(diào)整,增大曲率,幫助導(dǎo)引頭從多方向、多角度接收輻射信息,確定目標(biāo)相對于導(dǎo)彈的方位,將其與GPS數(shù)據(jù)融合,即得到目標(biāo)大致的地理坐標(biāo)[16]。若主動(dòng)導(dǎo)引頭也探測到目標(biāo),則可獲得垂直方向上目標(biāo)相對于導(dǎo)彈的俯仰角,修正后即可獲得目標(biāo)更為精確的坐標(biāo)信息。
導(dǎo)彈發(fā)射后,復(fù)合導(dǎo)引頭和組合導(dǎo)航聯(lián)合抗關(guān)機(jī)過程如下:
1) 如果目標(biāo)關(guān)機(jī)發(fā)生在中制導(dǎo)段,則導(dǎo)彈根據(jù)前期裝訂和探測到的目標(biāo)方位,依靠GPS導(dǎo)航飛向預(yù)定區(qū)域,等待雷達(dá)再次開機(jī);若雷達(dá)一直不開機(jī),則末制導(dǎo)段導(dǎo)彈主動(dòng)導(dǎo)引頭在預(yù)定區(qū)域搜索截獲目標(biāo)并實(shí)施攻擊。
2) 如果目標(biāo)關(guān)機(jī)發(fā)生在末制導(dǎo)段,此時(shí)已完成中末制導(dǎo)交班,主動(dòng)導(dǎo)引頭指向的強(qiáng)散射點(diǎn)目標(biāo)有很大概率為敵防空系統(tǒng)的雷達(dá)車或發(fā)射車,此時(shí)的攻擊都將對防空系統(tǒng)造成摧毀性打擊。
加裝數(shù)據(jù)鏈設(shè)備,一方面可從數(shù)據(jù)鏈獲得外部來源的目標(biāo)信息,與導(dǎo)彈測得的數(shù)據(jù)融合,實(shí)時(shí)更新目標(biāo)位置、目標(biāo)輻射特征,增強(qiáng)對戰(zhàn)場態(tài)勢的感知能力;另一方面,在彈道末端可將毀傷情況和目標(biāo)精確位置回傳至載機(jī)和指揮控制中心,方便后續(xù)波次對目標(biāo)區(qū)域?qū)嵤┒c(diǎn)式精確打擊。
另外,因在TOO模式下需要持續(xù)加電工作,導(dǎo)彈平均故障間隔時(shí)間(mean time between failure,MTBF)可達(dá)300 h以上,能夠滿足TOO模式下導(dǎo)彈持續(xù)加電工作的需要。AGM-88E的主要性能參數(shù)如表1所示。
表1 AGM-88E的主要性能參數(shù)Tab.1 Main parameters of AGM-88E
AGM-88系列導(dǎo)彈經(jīng)過數(shù)十年的演進(jìn),已經(jīng)發(fā)展成為先進(jìn)機(jī)載反輻射導(dǎo)彈的標(biāo)桿之一??偨Y(jié)該系列導(dǎo)彈的發(fā)展歷程,可知其具有以下明顯的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢:
1) 制導(dǎo)精度高。歷次升級中,相當(dāng)大一部分升級針對的都是制導(dǎo)系統(tǒng)。寬頻被動(dòng)導(dǎo)引頭、毫米波主動(dòng)/寬頻被動(dòng)復(fù)合導(dǎo)引頭、組合導(dǎo)航等設(shè)備和技術(shù)的相繼應(yīng)用,極大地提升了導(dǎo)彈在復(fù)雜電磁環(huán)境中的目標(biāo)識別、精度鏈閉環(huán)和精確打擊的能力。
2) 抗誘餌、抗關(guān)機(jī)能力強(qiáng)。在地面防空系統(tǒng)與反輻射導(dǎo)彈的對抗中,布設(shè)陣地誘餌、雷達(dá)關(guān)機(jī)等一系列防護(hù)手段大大降低了傳統(tǒng)反輻射導(dǎo)彈的攻擊效能。AGM-88E的復(fù)合制導(dǎo)體制使得導(dǎo)彈在應(yīng)對陣地誘餌和雷達(dá)關(guān)機(jī)等措施時(shí)能夠優(yōu)勢互補(bǔ),將各自獲取到的目標(biāo)信息分時(shí)接入制導(dǎo)回路,大大提高了導(dǎo)彈的抗誘餌、抗關(guān)機(jī)能力。
3) 速度快、射程遠(yuǎn)。在空地高強(qiáng)度對抗中,為了讓地面雷達(dá)系統(tǒng)沒有足夠的時(shí)間來運(yùn)用各種防護(hù)手段,導(dǎo)彈采用單室雙推發(fā)動(dòng)機(jī)和高拋彈道,具有平均速度高和射程遠(yuǎn)的特點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)先敵到達(dá)、盡遠(yuǎn)打擊的目的;
4) 模塊化、系列化升級,提高效費(fèi)比。AGM-88系列導(dǎo)彈的發(fā)展來源于同一基本型,可根據(jù)任務(wù)需求和技術(shù)發(fā)展對相應(yīng)的分系統(tǒng)進(jìn)行模塊化的升級和更換。這一舉措既能保證導(dǎo)彈的通用性和繼承性,同時(shí)又節(jié)省了研制經(jīng)費(fèi),縮短了研制周期,極大地提高了導(dǎo)彈研制的效費(fèi)比。
5) 持續(xù)跟蹤并應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)。從二十世紀(jì)八九十年代的EEPROM和FPGA,到數(shù)字計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,再到近年來成熟的毫米波雷達(dá)技術(shù),各次升級無不體現(xiàn)著對于前沿尖端技術(shù)的跟蹤和應(yīng)用。因此,AGM-88系列導(dǎo)彈也長期保持著對于其他同類型產(chǎn)品的跨代優(yōu)勢。
AGM-88系列反輻射導(dǎo)彈使得美海、空軍空中力量在與防空系統(tǒng)的博弈中占據(jù)了極大的優(yōu)勢,同時(shí)作為美國尖端精確制導(dǎo)武器發(fā)展的典范,其源于實(shí)戰(zhàn)的高制導(dǎo)精度、高平均速度、抗關(guān)機(jī)抗誘餌等能力,高效費(fèi)比、漸進(jìn)式的改進(jìn)思路,著力于制導(dǎo)系統(tǒng)的升級特點(diǎn),以及對于前沿技術(shù)的跟蹤和應(yīng)用,乃至發(fā)展過程中走過的彎路,均可為我國反輻射導(dǎo)彈相關(guān)研發(fā)工作提供一定的借鑒。