淺議多目標攻擊

張德躍　周　靚　王國棟

多目標攻擊通常是指單架載機攜帶多枚中、遠距空空導彈，在超視距空戰(zhàn)中，一次進入瞄準過程，就可以同時跟蹤任務空域中多個分散目標，接連發(fā)射并同時制導多枚導彈攻擊多個目標；或者多架載機，通過數(shù)據(jù)鏈等信息網(wǎng)絡相互交換戰(zhàn)術等信息，進行分工合作，協(xié)同跟蹤和攻擊空中多個目標?，F(xiàn)階段，多目標攻擊系統(tǒng)主要是由多目標雷達、多目標火控、空空導彈三個關鍵部分以及載機平臺組成。

隨著航空技術、微電子技術、通訊導航技術、火控技術和精確制導等技術的迅速發(fā)展，飛機的作戰(zhàn)效能大大提高，空戰(zhàn)由一對一的單任務空戰(zhàn)模式向多對多或一對多的多目標攻擊方向發(fā)展。多目標攻擊通常是指單架載機攜帶多枚中、遠距空空導彈，在超視距空戰(zhàn)中，一次進入瞄準過程，就可以同時跟蹤任務空域中多個分散目標，接連發(fā)射并同時制導多枚導彈攻擊多個目標；或者多架載機，通過數(shù)據(jù)鏈等信息網(wǎng)絡相互交換戰(zhàn)術等信息，進行分工合作，協(xié)同跟蹤和攻擊空中多個目標。現(xiàn)階段，多目標攻擊系統(tǒng)主要是由多目標雷達、多目標火控、空空導彈三個關鍵部分以及載機平臺組成。美國的F-14“雄貓”戰(zhàn)斗機是具有多目標攻擊能力的鼻祖，其配備的AN／AWG-9雷達和AIM-54“不死鳥”遠程空空導彈使其在空戰(zhàn)中可同時對6個目標實施打擊。此后，多目標攻擊能力逐漸成為衡量現(xiàn)代戰(zhàn)斗機作戰(zhàn)效能的主要指標之一，像F／A-18、“蘇-35”等三代機和F-22、F-35等四代戰(zhàn)機都具有多目標攻擊能力。多目標攻擊雖然具有作戰(zhàn)能力強，戰(zhàn)場威懾力大等特點，但時至今日仍然存在一些弱點和不足。本文結合自己的認識，簡單談談多目標攻擊及目前存在的弱點，并就如何克服這些弱點提出幾項措施。

多目標攻擊的基本程序

飛機進行多目標攻擊的基本程序通常包括：起飛引導、空中搜索、目標跟蹤、攻擊準備、實施攻擊和退出攻擊六個階段。

起飛引導和空中搜索

起飛引導和空中搜索與飛機進行單目標攻擊基本相同，只是在引導過程中，為了使機載雷達能同時探測到空中多個目標，而將飛機盡可能引導至多個目標的中心區(qū)域，便于雷達搜索探測。

多目標跟蹤

此時，機載雷達工作方式轉為邊掃描邊跟蹤狀態(tài)，火控系統(tǒng)對截獲到的目標首先進行敵我識別并判斷目標的危險程度，然后對所要攻擊的目標進行攻擊排序及導彈分配等工作。武器系統(tǒng)也開始對導彈進行通電、加溫和自檢。

攻擊準備

火控系統(tǒng)開始計算雷達的掃描中心和最佳引導指令，解算出多個目標的導彈允許發(fā)射區(qū)，同時導彈的彈上設備開始進行發(fā)射攻擊準備(如慣導對準、導彈飛行任務計算和裝定等)。

實施攻擊

飛行員操作雷達，使其保持對多個目標的跟蹤：對進入導彈發(fā)射區(qū)的目標發(fā)射導彈；監(jiān)視空中態(tài)勢變化，必要時可以改變攻擊計劃；對已經(jīng)發(fā)射的導彈進行指令制導，使其精確命中目標：完成對后繼導彈的瞄準和發(fā)射等多項工作。

退出攻擊

當最后一枚導彈導引頭自主截獲目標并進入末端制導階段后，火控系統(tǒng)發(fā)出允許飛機脫離的指令。整個多目標攻擊過程結束。

多目標攻擊存在的弱點

對多個目標實施跟蹤和攻擊，這就相當于增加了己方參戰(zhàn)飛機數(shù)量，可以提高殺傷效率、減少己方戰(zhàn)機的損失。但進行多目標攻擊與只對單個目標進行攻擊相比要復雜，實現(xiàn)難度要大。像F-14唯一一次六彈齊射是在美國的試驗場上進行的。在完全沒有干擾的情況下，6架RQ-34無人靶機以200米的水平間隔，50米的垂直間隔列隊進入F-14的有效射程，即使目標以這樣密集的隊形進入，還是很容易飛出F-14火控雷達掃描范圍。飛行員在小心翼翼地確定了射擊諸元后，6枚“不死鳥”也只取得了這樣的尷尬戰(zhàn)果1枚脫靶，1枚機械故障，4枚命中目標。由此可以看出，多目標攻擊現(xiàn)階段還是存在不少弱點。

實現(xiàn)對多個目標的穩(wěn)定跟蹤條件十分苛刻

飛機在進行多目標攻擊時，火控系統(tǒng)工作在邊掃描邊跟蹤邊瞄準邊發(fā)射邊制導的狀態(tài)下，火控計算機不僅需要對目標的威脅等級進行判斷，對要攻擊的目標進行排序、計算雷達掃描中心等，還要針對空中不同目標解算各空空導彈的發(fā)射條件和導彈的飛行任務數(shù)據(jù)；對已經(jīng)發(fā)射的多枚導彈發(fā)射無線電修正指令，引導導彈飛向各自攻擊的目標；計算能夠同時攻擊多個目標的飛機飛行航線及操作指令，同時，還要監(jiān)視空情，即在最后一枚導彈發(fā)射前，檢查空域中是否存在更危險的目標。這都要求目標機與攻擊機間的相對運動態(tài)勢變化應緩慢，且變化盡可能呈穩(wěn)定的線性變化。一旦目標機相對攻擊機的運動態(tài)勢變化超出了機載雷達的穩(wěn)定跟蹤能力或火控計算機的計算條件，則多目標攻擊將難以實現(xiàn)。

現(xiàn)有體制雷達在一定程度上制約了多目標攻擊的效能

現(xiàn)代戰(zhàn)斗機的火控雷達通常應用的是多普勒原理，這就意味著這種雷達只能發(fā)現(xiàn)徑向目標，如果目標的運動方向與機載雷達波束垂直，則雷達往往就把目標當作雜波給濾掉。因此，只要目標飛機探測到有敵方飛機雷達信號并能確定其掃描方向，及時將航向轉到與攻擊機機載雷達波束垂直的方向，就可以擺脫攻擊機的雷達鎖定；或者目標飛機采用“蛇行機動”戰(zhàn)術，即往復地進行側轉就可以擺脫雷達的鎖定。另外，目前主戰(zhàn)飛機裝備雷達的掃描方式大多數(shù)是機械式的，此種雷達在進行多目標攻擊時存在一些不足一是雷達通常只能以兩行掃描的方式，導致雷達的掃描周期變長，造成目標信息數(shù)據(jù)更新時間變長和精度降低。二是當雷達掃描中心確定后，機載雷達進行多目標跟蹤的實際范圍就局限在相對較窄的空間范圍內(nèi)，比如水平掃描范圍不大于±30°，俯仰掃描范圍在6°～7°之間。當多個目標脫離這一雷達的掃描范圍，則多目標攻擊將無法實施。

實施多目標攻擊后，攻擊機實際的脫離距離較近，被擊落的可能性增大

雖然現(xiàn)代空空導彈射程通常在50千米以上，機載火控雷達的作用范圍可以覆蓋導彈的最大射程。但是在導彈發(fā)射之后，目標是不會等待著被擊落的，也就是說當目標得知有來襲導彈后，會立即進行機動、擺脫攻擊(一般飛行員的可承受的過載約9g左右)。如果在最大射程上攻擊目標，目標完全可以利用時間差向導彈的射程外脫離。因此，為了保證攻擊的有效性，飛行員應該在距離目標適度的位置對其進行攻擊。當對多個目標進行連續(xù)攻擊時，攻擊機對發(fā)射后的導彈后還無法做到“發(fā)射后不管”，只有等到最后一枚空空導彈完成末制導轉換，火控系統(tǒng)才會發(fā)出允許脫離的信號，攻擊機才能機動脫離。此時，飛機與目標飛機之間的距離已經(jīng)很近，極易遭到目標飛機的攻擊。

攻擊機面臨的電磁環(huán)境復雜，準確打擊目標難度增大

隨著電子對抗技術的發(fā)展，飛機的電子對抗技術越來越成熟，干擾方式和

干擾手段不斷豐富，干擾時機和干擾地點日益精確。所以，在進行多目標攻擊時，攻擊機在相對有限的時空范圍內(nèi)，可能要面對來自多個不同方向、不同干擾方式、具有“功率疊加”效應的電子干擾。使得攻擊機的機載雷達難以進行有效的反干擾?？梢哉f，與單目標攻擊相比，多目標攻擊時，飛機面臨的電磁對抗環(huán)境將更加復雜，更難以實施準確的空中打擊。

此外，目前第三代戰(zhàn)斗機在實施多目標攻擊過程中，機載雷達必須工作在邊掃描邊跟蹤狀態(tài)下，這與單目標跟蹤相比，雷達輻射能量分散，數(shù)據(jù)更新率低。所以，機載雷達的跟蹤穩(wěn)定性以及抗干擾能力會有所下降。這些都對多目標攻擊能力和效果造成很大影響。

克服當前弱點可采取的措施

措施之一：加速研制下一代戰(zhàn)斗機，盡快實現(xiàn)現(xiàn)役戰(zhàn)斗機的更新

新一代戰(zhàn)斗機的低可探測性(隱身特性)、高機動性(具有推力矢量)、敏捷性、超聲速巡航(快攻快跑)能力，配裝相控陣雷達的超視距攻擊能力(先敵發(fā)現(xiàn)、先敵攻擊)、超大的載彈量和足夠遠的航程都將使得多目標攻擊易如反掌。

措施之二：采用先進的相控陣雷達

F-22戰(zhàn)斗裝備的AN／APG-77相控陣雷達可在220千米以外發(fā)現(xiàn)多個目標，具有高可靠性和在強雜波條件下進行全方位探測的能力，還可探測低可見度目標，另外還具備搜索、干擾與抗干擾及通信能力；相控陣是一種由多個輻射單元組成的天線系統(tǒng)，能夠形成波束掃描，而有源電子掃描陣通常具備多模態(tài)工作方式，不僅掃描范圍大，而且能夠有效地在進行空域搜索的同時實施多目標跟蹤，使載機在同一時間內(nèi)發(fā)射和制導多枚導彈對多個目標實施攻擊的能力大幅提高。

措施之三：深入研究和提升多目標火控的關鍵技術

如進一步改進多目標信息平滑、濾波，預測和長期外推技術；智能化多目標威脅判斷、攻擊排序和火力分配技術，組合優(yōu)化載機飛行軌跡及飛機操縱指令計算技術。

措施之四：大力研發(fā)先進的中，遠距空空導彈

目前，世界各國擁有的中、遠距導彈在遠距全方向、全高度、全天候攔射等方面都得到了很大發(fā)展，如美國的“不死鳥”AIM-54C，“鷹”AIM-120、“響尾蛇”AIM-9L，俄羅斯的R-27(AA-10)中遠距空空導彈等。但進一步增強中、遠距攔射導彈對目標的分辨能力、提高導引精度和抗干擾能力以及主動雷達尋的和自動引導的能力仍然勢在必行。

措施之五：發(fā)展一體化網(wǎng)絡信息條件下單機或多機協(xié)同攻擊多目標技術

其中，一體化網(wǎng)絡信息支援能力的建設尤為重要。一體化網(wǎng)絡信息支援能力，即通過數(shù)字化、網(wǎng)絡化、自動化、智能化的信息系統(tǒng)，以通信網(wǎng)絡為紐帶，以信息處理為核心，將遍布陸一海-空一天的戰(zhàn)場態(tài)勢感知系統(tǒng)、指揮自動化系統(tǒng)、目標屬性識別系統(tǒng)以及機載攻擊武器系統(tǒng)等作戰(zhàn)體系各要素聯(lián)結成為一個有機的整體，實現(xiàn)全維信息感知、實時信息傳輸、信息融合和信息處理，能夠迅速完成單機或多機對敵方多目標的攻擊排序、火力分配和武器制導等，為單機或多機協(xié)同快速準確地實施多目標攻擊提供強有力的一體化信息支持，可以說發(fā)展前景十分廣闊。