紅外誘餌對(duì)抗技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向與分析＊

（空軍駐錦州地區(qū)軍事代表室 錦州 121000）

1 引言

紅外誘餌對(duì)抗是在紅外光區(qū)產(chǎn)生強(qiáng)烈輻射的一種光效應(yīng)煙火劑，用于制備各類紅外誘餌彈及紅外干擾器材。它能夠模擬出飛機(jī)、艦艇、裝甲車輛等目標(biāo)的紅外輻射特征，對(duì)各種輻射的偵查、紅外瞄器材和紅外尋的導(dǎo)彈，它是一種以欺騙為目的的紅外干擾器材，大多屬于煙火型，主要通過煙火藥劑的燃燒產(chǎn)生紅外輻射來模擬各種戰(zhàn)場軍事目標(biāo)，起引誘、迷惑和擾亂敵方作用以達(dá)到保護(hù)自己系統(tǒng)不被侵犯。本文就紅外誘餌對(duì)抗技術(shù)、發(fā)展動(dòng)向、發(fā)展分析等，作進(jìn)一步的研究和探討［1］。

2 紅外誘餌對(duì)抗技術(shù)

紅外誘餌對(duì)抗技術(shù)是一項(xiàng)利用煙火藥的光、聲、煙、熱及其電磁效應(yīng)來應(yīng)對(duì)敵人的高科技新概念煙火對(duì)抗技術(shù)。敵對(duì)雙方在紫外光、可見光及紅外光的波段范圍內(nèi)，利用這種光電對(duì)抗技術(shù)的設(shè)備，對(duì)敵人光電觀瞄器材和光電制導(dǎo)武器等進(jìn)行觀察、干擾或摧毀、誘騙迷惑、消弱或軟殺傷破壞其作戰(zhàn)效能，同時(shí)做到保護(hù)己方光電武器的有效使用［2］。

2．1 原理

當(dāng)紅外誘餌被拋射點(diǎn)燃后產(chǎn)生高溫火焰，并在規(guī)定光譜范圍內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)紅外輻射，從而欺騙或誘惑敵紅外探測系統(tǒng)或紅外制導(dǎo)系統(tǒng)。目前，普通的紅外誘餌的藥柱由鎂粉、聚四氟乙烯樹脂和粘合劑等組成。

2．2 輻射特性

紅外誘餌的輻射特性：由于紅外導(dǎo)引頭的工作波段一般在1．8μm～3．5μm 和3．0μm～3．5μm，所以理想的紅外誘餌的紅外輻射光譜特性也應(yīng)具有與被保護(hù)目標(biāo)相似的光譜分布（在紅外導(dǎo)引頭的工作波段內(nèi)），并且其輻射強(qiáng)度一般要大于目標(biāo)輻射強(qiáng)度的兩倍以上，這樣才能有效地保護(hù)目標(biāo)。紅外誘餌的干擾波段一般是1μm～5μm。一般噴氣式飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴口的溫度約900K，尾噴口面積是數(shù)千平方厘米，如果是兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，則飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴口處等效的輻射強(qiáng)度約為500W／sr～3000W／sr，因此，紅外誘餌的輻射強(qiáng)度至少應(yīng)為1000W／sr～6000W／sr。紅外誘餌的輻射強(qiáng)度指標(biāo)一般是由目標(biāo)的紅外輻射強(qiáng)度所決定的。紅外輻射主要在1μm～3μm，3μm～5μm 波段內(nèi)產(chǎn)生。

2．3 干擾效果

紅外誘餌要達(dá)到干擾效果就是要使紅外導(dǎo)彈攻擊目標(biāo)時(shí)產(chǎn)生脫靶。干擾成功的判別準(zhǔn)則是使導(dǎo)彈的脫靶量大于導(dǎo)彈的殺傷半徑，并且要加上一定的安全系數(shù)。紅外誘餌的戰(zhàn)術(shù)使用主要包括紅外誘餌投放的時(shí)間間隔、投放的時(shí)機(jī)和一次投放的數(shù)量。紅外誘餌投彈間隔時(shí)間和導(dǎo)彈攻擊方位、載機(jī)的飛行速度、載機(jī)的飛行高度和威脅特征有關(guān)。在威脅特征中主要涉及到的是制導(dǎo)的類型和紅外導(dǎo)彈的導(dǎo)引頭紅外視場角。導(dǎo)彈攻擊方位主要影響載機(jī)飛出紅外視場角的時(shí)間及在該方位上載機(jī)紅外輻射特性；載機(jī)的速度決定載機(jī)飛出紅外視場角的時(shí)間；導(dǎo)引頭紅外視場角主要決定角度分辨單元的寬度，決定載機(jī)飛出該分辨單元時(shí)間。

2．4 戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用

紅外誘餌的戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用主要包括誘騙、分散、淡化。

1）誘騙。誘騙紅外導(dǎo)彈脫靶。紅外干擾彈能在紅外導(dǎo)引頭的工作波段輻射出比目標(biāo)更強(qiáng)的信號(hào)，而紅外導(dǎo)彈往往是跟蹤最強(qiáng)的紅外輻射源，這就造成導(dǎo)彈因跟蹤紅外干擾彈而脫靶。

2）分散。分散紅外導(dǎo)彈錯(cuò)覺。主要用于艦載，其目的是在反艦導(dǎo)彈的紅外尋的器未跟蹤目標(biāo)之前就投放紅外干擾彈，使反艦導(dǎo)彈優(yōu)先跟蹤紅外干擾彈。

3）淡化。淡化紅外成像制導(dǎo)導(dǎo)彈跟蹤目標(biāo)。發(fā)射多個(gè)紅外誘餌彈，使紅外成像制導(dǎo)導(dǎo)彈無法跟蹤真正的目標(biāo)。

4）間隔投放。在飛機(jī)持續(xù)攻擊目標(biāo)時(shí)，可以以一定時(shí)間間隔（以近似等于紅外誘餌燃燒時(shí)間）投放紅外干擾彈，這樣的戰(zhàn)術(shù)可以破壞導(dǎo)彈尋的器的跟蹤或者使導(dǎo)彈尋的器中斷截獲。

5）箔條／紅外投放。紅外／箔條彈同時(shí)投放，以對(duì)付不同種類的導(dǎo)彈。將紅外干擾彈和箔條干擾彈設(shè)計(jì)成具有相同的外形尺寸，或者是箔條干擾彈外形尺寸的兩倍。

3 發(fā)展動(dòng)向

1）雷聲公司的干擾型小型空射誘餌投產(chǎn)。美國《軍事與航空航天電子學(xué)》2011年11月29日?qǐng)?bào)道：美國空軍的小型空射誘餌（MALD）改型項(xiàng)目達(dá)到了里程碑C節(jié)點(diǎn)，授權(quán)雷聲公司開始該系統(tǒng)的低速初始生產(chǎn)。美國空軍還授予雷聲公司一項(xiàng)價(jià)值500萬美元的合同，用于將生產(chǎn)的第四批基本型MALD 改成MALD-J型。MALD 是一種模塊化、空中發(fā)射的可編程飛行裝置，重量不足136kg，航程約500海里。MALD-J在基本型MALD 上增加了雷達(dá)干擾能力［3］。

2）美國空軍利用空射誘餌為B-52H 轟炸機(jī)提供突防能力。美國空軍巴克斯代爾空軍基地網(wǎng)站2012年3月23日?qǐng)?bào)道：美國空軍正在為B-52H 轟炸機(jī)和F-16戰(zhàn)斗機(jī)綜合微型空射誘餌（MALD）和微型空射誘餌-干擾機(jī)（MALD-J）。MALD 裝有小型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)，用來吸引敵方雷達(dá)和欺騙敵方指戰(zhàn)員；MALD-J 是MALD 的改進(jìn)型，可提供與MALD 相同的功能，同時(shí)還增加了干擾敵方雷達(dá)的能力，使友機(jī)能夠在不被敵方雷達(dá)探測到的情況下飛入敵防區(qū)［4］。

B-52H 轟炸機(jī)能夠在飛行中對(duì)它所搭載的MALD／MALD-J進(jìn)行重新編程，是目前美國空軍唯一具備這一能力的軍機(jī)。每架B-52H 轟炸機(jī)能夠攜帶16 枚MALD／MALD-J，每架F-16飛機(jī)則能夠攜帶4枚（在裝機(jī)之前已經(jīng)編好程序）。通過編程，多枚MALD／MALD-J 可以飛行不同的路線，以便為B-52H 飛機(jī)飛入敵方領(lǐng)空提供更多的選擇。在被投放出去之后，MALD／MALD-J會(huì)按照編入的程序飛行預(yù)定的路線，執(zhí)行欺騙敵方防空體系的任務(wù)。它能夠?qū)Ω兑惑w化防空系統(tǒng)，因此美國空軍將其視為力量倍增器；它能夠擾亂敵方對(duì)空情的感知，而使B-52H 或F-16飛機(jī)不被發(fā)現(xiàn)—因此，如果一枚MALD 被敵方防空體系擊落了，反而說明它成功完成了自己的任務(wù)。

在B-52H 轟炸機(jī)和F-16 戰(zhàn)斗機(jī)撤出戰(zhàn)斗之后，未被擊落的MALD／MALD-J仍將繼續(xù)飛行。此后，該誘餌將減速，此時(shí)敵方才會(huì)發(fā)現(xiàn)它不是來襲的飛機(jī)；最后，該誘餌可蜿蜒飛向某處空地并加速落到地面。

3）美國空軍裝備干擾型微型空射誘餌。美國《防務(wù)內(nèi)部》2012年10月4日?qǐng)?bào)道：美國空軍將在F-16戰(zhàn)斗機(jī)和B-52轟炸機(jī)上裝備該公司的干擾型微型空射誘餌（MALD-J）［5］。

雷聲公司表示，MALD-J已完成了發(fā)展測試階段工作。MALD-J是一個(gè)空射誘餌，可飛入敵方雷達(dá)威脅圈內(nèi)，從而將敵方注意力從其載機(jī)中引開。每架F-16可以攜帶4 枚誘餌，而B-52 可攜帶16枚誘餌，MALD-J與微型空射誘餌（MALD）在尺寸和外形上一致，因此載機(jī)可以攜帶相同數(shù)量的MALD-J。

雷聲公司還研制了一種MALD 貨運(yùn)飛機(jī)發(fā)射系統(tǒng)（MCALS），可從運(yùn)輸機(jī)上發(fā)射MALD。該系統(tǒng)去年三月已在C-130 運(yùn)輸機(jī)上完成了發(fā)射MALD 的試驗(yàn)。

4）美國空軍微型空射誘餌干擾機(jī)進(jìn)入工作飛行試驗(yàn)。美國《空軍雜志》網(wǎng)站2012年9月25日?qǐng)?bào)道：雷聲公司9月24日宣布，美國空軍與該公司開始對(duì)微型空射誘餌干擾機(jī)進(jìn)行工作試驗(yàn)，并已成功完成四次飛行［6］。

這種干擾機(jī)在原有微型空射誘餌平臺(tái)基礎(chǔ)上添加了雷達(dá)干擾性能。美國空軍空戰(zhàn)司令部已批準(zhǔn)該平臺(tái)進(jìn)入實(shí)際運(yùn)行。雷聲公司空戰(zhàn)系統(tǒng)副部長說：微型空射誘餌滲入敵方綜合防空系統(tǒng)，導(dǎo)致他們跟蹤瞄準(zhǔn)錯(cuò)誤目標(biāo)，而不是對(duì)準(zhǔn)我們的飛機(jī)，從而可以保護(hù)飛行員的生命。這種誘餌已經(jīng)經(jīng)過作戰(zhàn)考驗(yàn)。微型空射誘餌干擾機(jī)在此基礎(chǔ)上為作戰(zhàn)人員提供了更多性能。到目前為止，在13次試驗(yàn)中，誘餌和干擾機(jī)試飛全部成功。

5）英國百人隊(duì)長艦載軟殺傷誘餌發(fā)射系統(tǒng)成功完成射擊試驗(yàn)。英國《簡氏國際防務(wù)評(píng)論》2013年5月16日?qǐng)?bào)道：英國凱姆龍干擾對(duì)抗系統(tǒng)公司在英國南部地區(qū)對(duì)其新型百人隊(duì)長（Centurion）可訓(xùn)練的艦載軟殺傷誘餌發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行了系列射擊試驗(yàn)，表明第三階段研制工作已經(jīng)結(jié)束。該系統(tǒng)可發(fā)射多種效應(yīng)器，包括聲誘餌彈，以及與雷聲公司導(dǎo)彈系統(tǒng)分部聯(lián)合研制的近程地對(duì)地導(dǎo)彈［7］。

凱姆龍干擾對(duì)抗系統(tǒng)公司自2009年9月開始獨(dú)立投資研制百人隊(duì)長艦載軟殺傷誘餌發(fā)射系統(tǒng)，其阿爾法（Alpha）概念驗(yàn)證樣機(jī)于2010年11月在克蘭菲爾德武器試驗(yàn)與評(píng)估中心靶場成功進(jìn)行了試驗(yàn)。隨后公司決定投入更多資金開展第三階段研制工作，即設(shè)計(jì)、集成和測試博悅（Bravo）樣機(jī)，該樣機(jī)包含多項(xiàng)工程改進(jìn)（從測試阿爾法樣機(jī)過程中獲取的初步經(jīng)驗(yàn)），此外還汲取了凱姆龍干擾對(duì)抗系統(tǒng)公司羅克·曼勒研究分公司在系統(tǒng)和特征信號(hào)管理方面的專業(yè)技術(shù)。第三階段研制工作實(shí)現(xiàn)了巨大的工程優(yōu)化，包括：改進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)以擴(kuò)大俯仰范圍；研制發(fā)射系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置和作戰(zhàn)軟件；硬件和軟件射擊回路控制；以及設(shè)計(jì)和評(píng)估雷達(dá)截面減小方案等。其射擊試驗(yàn)于5月8日在英國威爾特郡索爾茲伯里平原開展，試驗(yàn)期間，百人隊(duì)長系統(tǒng)成功發(fā)射了12發(fā)130mm 誘餌彈。此外，此次試驗(yàn)還演示了本地控制臺(tái)的功能。

凱姆龍干擾對(duì)抗系統(tǒng)公司稱，第四階段研制工作將重點(diǎn)開發(fā)軟件和研制預(yù)生產(chǎn)型百人隊(duì)長系統(tǒng)，目的是在進(jìn)入環(huán)境測試之前實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化和增強(qiáng)。

6）美國完成了干擾型微型空射誘餌研制工作。美國雷聲公司網(wǎng)站2013年6月16日?qǐng)?bào)道：最近，美國空軍和雷聲公司在預(yù)算范圍內(nèi)完成了干擾型微型空射誘餌（MALD-J）持續(xù)4年的研制工作。作為研制工作的一部分，MALD（微型空射誘餌）和MALD-J一共進(jìn)行了30次工程與作戰(zhàn)飛行測試，全部取得成功；其中MALD-J進(jìn)行了15次飛行測試并全部取得成功。雷聲公司的官員表示，MALD項(xiàng)目在性能和能力方面一直超過預(yù)期，MALD-J可極大地提升為打擊作戰(zhàn)的生存力和戰(zhàn)術(shù)性電子攻擊（能力），將賦予美軍一種決定性的優(yōu)勢［8］。

MALD 是一種最先進(jìn)的低成本、模塊化空射飛行器，具有自主性和可編程能力。它的重量不到136kg，航程達(dá)到926km 左右，通過復(fù)制作戰(zhàn)飛行剖面和美軍及其盟軍飛機(jī)的信號(hào)來保護(hù)飛機(jī)及其乘員。MALD-J在基本型MALD 平臺(tái)的基礎(chǔ)上增加了雷達(dá)干擾能力，可為美軍提供一種適應(yīng)復(fù)雜電子戰(zhàn)環(huán)境的經(jīng)濟(jì)有效且獨(dú)特的能力。雷聲公司從2012年秋季開始交付MALD-J?，F(xiàn)在，對(duì)于美國及其盟國的電子戰(zhàn)作戰(zhàn)行動(dòng)而言，MALD-J已成為一種理想的力量倍增器選擇。

7）歐洲塞萊克斯公司成功測試可用于戰(zhàn)斗機(jī)的拋放式有源誘餌。英國塞萊克斯ES 公司網(wǎng)站2014年4月16日?qǐng)?bào)道：意大利芬梅卡尼卡集團(tuán)的子公司—塞萊克斯ES 公司已對(duì)其輝云（BriteCloud）可拋放式有源誘餌進(jìn)行了多次成功的全程測試。該誘餌自備采用數(shù)字射頻存儲(chǔ)（DRFM）技術(shù)的有源干擾機(jī)，用于配裝高速噴氣機(jī)，誘騙雷達(dá)制導(dǎo)導(dǎo)彈和火控雷達(dá)［9］。

在2014年2月第一周進(jìn)行的測試中，一架正被一部地面火控雷達(dá)跟蹤的戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)射了數(shù)枚全狀態(tài)輝云誘餌，所有的誘餌都按照按規(guī)劃完成了任務(wù)，探測了威脅雷達(dá)信號(hào)并以其內(nèi)置的干擾機(jī)進(jìn)行干擾，地面火控雷達(dá)對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)的鎖定頃刻被破壞，隨后開始跟蹤誘餌直至誘餌撞地。在這次測試之前，塞萊克斯ES 公司已對(duì)輝云進(jìn)行了大量測試，包括大量的計(jì)算機(jī)建模和地面滑車試驗(yàn)工作。塞萊克斯ES公司從2013年11月啟動(dòng)輝云的研制，瑞典薩伯集團(tuán)是其研制伙伴—該集團(tuán)打算將輝云誘餌作為一種電子戰(zhàn)增強(qiáng)選項(xiàng)用于其各型鷹獅戰(zhàn)斗機(jī)。由于輝云的尺寸和外形與從標(biāo)準(zhǔn)的55mm曳光彈發(fā)射筒撒布的曳光彈相同，因此將能夠很好地適應(yīng)包括鷹獅在內(nèi)的許多戰(zhàn)斗機(jī)。

4 發(fā)展分析

紅外誘餌對(duì)抗技術(shù)的發(fā)展趨勢：寬波段、雙色多元干擾、成像／復(fù)合干擾、一體化、多功能［10］。

1）寬波段。紅外覆蓋波段應(yīng)向更寬的方向發(fā)展。目前采用紅外制導(dǎo)的導(dǎo)彈大多是雙波段和三波段復(fù)合制導(dǎo)體制，其中8μm～14μm 波段的紅外成像制導(dǎo)是其優(yōu)選波段。因此必須加快發(fā)展8μm～14μm 波段的紅外成像干擾和誘餌系統(tǒng)，以覆蓋紅外波段范圍。

2）雙色多元干擾。發(fā)展紅外／紫外多元干擾技術(shù)，用于干擾雙色多元導(dǎo)引頭。

3）成像／復(fù)合干擾。紅外干擾體制應(yīng)從點(diǎn)源向成像和復(fù)合干擾方向發(fā)展。采用4個(gè)紅外輻射源的復(fù)合干擾系統(tǒng)，以及采用激光作干擾光源的大功率壓制式光電干擾系統(tǒng)，可對(duì)紅外成像和復(fù)合制導(dǎo)的導(dǎo)彈導(dǎo)引頭發(fā)射大功率信號(hào)，強(qiáng)制探測器工作于非線性飽和區(qū)或者將其擊穿。

4）一體化。單一紅外對(duì)抗設(shè)備或系統(tǒng)，不足以對(duì)抗未來發(fā)展的復(fù)合光電制導(dǎo)彈。必須與雷達(dá)、紅外、激光及可見光結(jié)合，向一體化／復(fù)合光電對(duì)抗方向發(fā)展。

5）多功能。紅外對(duì)抗系統(tǒng)向通用化、系列化、組合化及多功能方向發(fā)展。為了降低成本，提高單一設(shè)備和系統(tǒng)的可靠性、可維修行，以實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用和系統(tǒng)的多功能化，如紅外干擾設(shè)備中的發(fā)射器和控制器，紅外誘餌系統(tǒng)中的誘餌彈及投放設(shè)備，復(fù)合光電對(duì)抗系統(tǒng)中的箔條彈、紅外誘餌彈、激光發(fā)射器以及投放系統(tǒng)等均采用系列化、組合化設(shè)計(jì)，可以達(dá)到各類裝載平臺(tái)設(shè)備或系統(tǒng)的通用化。

5 結(jié)語

當(dāng)紅外誘餌被拋射點(diǎn)燃后產(chǎn)生高溫火焰，并在規(guī)定光譜范圍內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)紅外輻射，從而欺騙或誘惑敵紅外探測系統(tǒng)或紅外制導(dǎo)系統(tǒng)。文章分析了紅外誘餌的輻射特性、干擾效果和戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用，最后論述了紅外誘餌對(duì)抗技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向與分析。在未來現(xiàn)代化戰(zhàn)爭或部戰(zhàn)爭中，對(duì)于防空反導(dǎo)來說，適時(shí)運(yùn)用紅外誘餌對(duì)抗技術(shù)，就能夠有效地保護(hù)自身目標(biāo)的安全［11］。

［1］趙非玉，馬春孝，盧山．機(jī)載紅外誘餌技術(shù)的發(fā)展［J］．艦船電子工程，2012（3）：20-22．

［2］賈明永，董德新，陳勇．多元雙色紅外導(dǎo)引頭抗干擾技術(shù)研究［J］．航空兵器，2006（3）：19-22．

［3］雷聲公司的干擾型小型空射誘餌投產(chǎn)［N］．每日防務(wù)快訊，2011-12-12．

［4］美國空軍利用空射誘餌為B-52H 轟炸機(jī)提供突防能力［N］．每日防務(wù)快訊，2012-04-10．

［5］美國空軍將在2012年底前裝備干擾型微型空射誘餌［N］．每日防務(wù)快訊，2012-10-10．

［6］美國空軍微型空射誘餌干擾機(jī)進(jìn)入工作飛行試驗(yàn)［N］．每日防務(wù)快訊，2012-10-16．

［7］英國百人隊(duì)長艦載軟殺傷誘餌發(fā)射系統(tǒng)成功完成射擊試驗(yàn)［N］．每日防務(wù)快訊，2013-05-28．

［8］美國完成了干擾型微型空射誘餌研制工作［N］．每日防務(wù)快訊，2013-06-20．

［9］歐洲塞萊克斯公司成功測試可用于戰(zhàn)斗機(jī)的拋放式有源誘餌［N］．每日防務(wù)快訊，2014-04-25．

［10］淦元柳，蔣沖，劉玉杰，等．國外機(jī)載紅外誘餌技術(shù)的發(fā)展［J］．光電技術(shù)應(yīng)用，2013，28（6）：13-17．

［11］趙非玉，盧山，蔣沖．面源紅外誘餌仿真建模方法研究［J］．光電技術(shù)應(yīng)用，2012，27（2）：66-69．