預(yù)警機(jī)協(xié)同預(yù)警作戰(zhàn)模型研究

李廣強(qiáng)，魯瑞達(dá)，王茂華

（空軍預(yù)警學(xué)院，武漢430019）

0 引 言

預(yù)警機(jī)是防空預(yù)警作戰(zhàn)中的重要成員，其擔(dān)負(fù)的作戰(zhàn)任務(wù)及其作戰(zhàn)環(huán)境決定了預(yù)警機(jī)需要與其他預(yù)警探測裝備及指揮所等作戰(zhàn)單位進(jìn)行情報(bào)協(xié)同。這些協(xié)同單位包括地面防空部隊(duì)、指揮所、其他預(yù)警機(jī)、支援飛機(jī)（包括電子戰(zhàn)飛機(jī)、空中加油機(jī)等）和海面艦艇等［1］。研究預(yù)警機(jī)協(xié)同預(yù)警作戰(zhàn)模型，需充分考慮各個(gè)協(xié)同單位之間的情報(bào)協(xié)同關(guān)系，有利于充分提高防空預(yù)警系統(tǒng)整體作戰(zhàn)效能。

本文重點(diǎn)針對(duì)2種協(xié)同情形的模型進(jìn)行研究：一是多架預(yù)警機(jī)協(xié)同預(yù)警探測模型；二是預(yù)警機(jī)與艦載雷達(dá)協(xié)同預(yù)警探測模型。

1 空空協(xié)同預(yù)警作戰(zhàn)模型

在無地（海）面雷達(dá)支援的情況下，預(yù)警機(jī)遂行遠(yuǎn)程預(yù)警探測任務(wù)時(shí)，多架預(yù)警機(jī)進(jìn)行協(xié)同部署，組成空基雷達(dá)網(wǎng)［2］。該作戰(zhàn)樣式主要適用于遠(yuǎn)離海岸線的前出作戰(zhàn)。多架預(yù)警機(jī)組成空基預(yù)警探測網(wǎng)時(shí)，各個(gè)預(yù)警機(jī)分別主要負(fù)責(zé)各自責(zé)任區(qū)的空情掌握，同時(shí)相互補(bǔ)盲，形成連續(xù)覆蓋空域。

多架預(yù)警機(jī)按圖1中所示方式并列部署，每架預(yù)警機(jī)在指定空域巡邏飛行（虛線為預(yù)警機(jī)出返航線路）。各預(yù)警機(jī)陣位間隔為L；R強(qiáng)為預(yù)警機(jī)強(qiáng)效區(qū)半徑；R弱為預(yù)警機(jī)弱效區(qū)半徑，則當(dāng)L＜2R強(qiáng)時(shí)，預(yù)警機(jī)可以按照任意陣位巡邏。

而當(dāng)2R強(qiáng)≤L＜（R強(qiáng)＋R弱），如圖1中B與C，預(yù)警機(jī)在進(jìn)行陣地部署時(shí)，2架預(yù)警機(jī)的強(qiáng)弱效區(qū)要在任意時(shí)刻相互重疊。同時(shí)，錯(cuò)開轉(zhuǎn)彎時(shí)間，以避免轉(zhuǎn)彎盲區(qū)。

當(dāng)L≥（R強(qiáng)＋R弱），如圖1中A與B，在2架預(yù)警機(jī)之間存在弱效區(qū)，有一定的漏警率，給敵機(jī)實(shí)施突襲帶來可趁之機(jī)。

圖1 多機(jī)并列部署

綜上所述，如果預(yù)警機(jī)按式（1）所示情形部署時(shí)，雖然不會(huì)在所覆蓋區(qū)域形成盲區(qū)，但是覆蓋區(qū)域受到一定的限制；按式（3）所示情形部署時(shí)，存在一定的漏情，沒有達(dá)到空情保障要求。所以可采取式（2）所示情形進(jìn)行部署。

如圖2所示，在某一空域部署3架預(yù)警機(jī)A、B、C，其巡邏邊長和轉(zhuǎn)彎半徑相同，沿航跡順時(shí)針巡邏飛行。圖中，數(shù)字表示預(yù)警機(jī)巡邏航線上的特定時(shí)刻節(jié)點(diǎn)，1、2表示平飛航線的中點(diǎn)，其余數(shù)字表示預(yù)警機(jī)轉(zhuǎn)彎節(jié)點(diǎn)，具體位置如圖中標(biāo)注所示。假設(shè)T1時(shí)刻預(yù)警機(jī)A到達(dá)其巡邏航線1點(diǎn)處并向右飛行，逐漸覆蓋預(yù)警機(jī)A與預(yù)警機(jī)B之間的弱效區(qū)，預(yù)警機(jī)B到達(dá)自身巡邏航線4點(diǎn)處并向下飛行，逐漸覆蓋預(yù)警機(jī)B與預(yù)警機(jī)C之間的弱效區(qū)，預(yù)警機(jī)C由1點(diǎn)向右巡邏飛行。T2時(shí)刻，預(yù)警機(jī)A到達(dá)2點(diǎn)處并向左飛行，預(yù)警機(jī)B到達(dá)6點(diǎn)處，逐漸覆蓋預(yù)警機(jī)A與預(yù)警機(jī)B之間的弱效區(qū)，預(yù)警機(jī)C到達(dá)2點(diǎn)處并向左飛行，對(duì)預(yù)警機(jī)B與預(yù)警機(jī)C之間的盲區(qū)進(jìn)行補(bǔ)盲。

圖2 多架預(yù)警機(jī)協(xié)同預(yù)警探測

綜上所述，合理部署多架預(yù)警機(jī)的巡邏空域及預(yù)警機(jī)之間的部署陣位，有利于充分發(fā)揮空基預(yù)警探測網(wǎng)的整體效能。

此外，預(yù)警機(jī)還可以采用“環(huán)形”方式巡邏飛行，即多架預(yù)警機(jī)在同一航線上巡邏飛行，保持一定距離。由于轉(zhuǎn)彎時(shí)預(yù)警機(jī)基本完全丟失目標(biāo)，而預(yù)警機(jī)速度慢，轉(zhuǎn)彎時(shí)間長，敵機(jī)利用我預(yù)警機(jī)轉(zhuǎn)彎時(shí)機(jī)實(shí)施突襲或進(jìn)入我預(yù)警機(jī)底空盲區(qū)，對(duì)我預(yù)警機(jī)造成極大的威脅。

如圖3所示，當(dāng)2號(hào)預(yù)警機(jī)轉(zhuǎn)彎時(shí)，1號(hào)預(yù)警機(jī)對(duì)其轉(zhuǎn)彎盲區(qū)進(jìn)行補(bǔ)盲，3號(hào)預(yù)警機(jī)與1、2號(hào)預(yù)警機(jī)進(jìn)行底空盲區(qū)和機(jī)身盲區(qū)互補(bǔ)。

圖3 多架預(yù)警機(jī)環(huán)形巡邏部署方式

2 空海協(xié)同預(yù)警作戰(zhàn)模型

海面艦隊(duì)在遂行作戰(zhàn)任務(wù)時(shí)，由于自身速度緩慢，艦載雷達(dá)探測威力有限，往往容易受到敵方的突襲。出動(dòng)預(yù)警機(jī)對(duì)海面艦隊(duì)進(jìn)行空情保障，有利于提高艦隊(duì)的生存能力，同時(shí)為艦隊(duì)對(duì)敵方實(shí)施火力打擊提供空情信息。

空海協(xié)同預(yù)警作戰(zhàn)的主要特點(diǎn)有3個(gè)方面［3］：

一是海面艦隊(duì)在進(jìn)行情報(bào)收集的同時(shí)，更重要的是作為作戰(zhàn)單元對(duì)敵方實(shí)施火力打擊。所以，空海協(xié)同預(yù)警作戰(zhàn)時(shí)，需以海面艦船的作戰(zhàn)需求為主，預(yù)警機(jī)的主要作用是為海面艦船提供空情保障。

二是相對(duì)空地協(xié)同而言，空海協(xié)同預(yù)警作戰(zhàn)區(qū)域距離海岸線更遠(yuǎn)，單架預(yù)警機(jī)在巡邏空域有效巡邏時(shí)間相對(duì)縮減，需要更多的預(yù)警機(jī)輪流值班來為海面艦船提供空情保障。

三是地面火力支援力量減弱。當(dāng)預(yù)警機(jī)在遂行預(yù)警探測任務(wù)時(shí)遇到安全威脅，地面火力無法對(duì)其實(shí)施有效保障。預(yù)警機(jī)由于受到威脅而放棄作戰(zhàn)任務(wù)進(jìn)行返航的概率提高。

如圖4所示，以預(yù)警機(jī)巡邏空域的中心為圓心建立直角坐標(biāo)系，Y軸的正方向?yàn)閿撤娇赡苋肭值闹饕较?。Y軸上方有3艘艦艇，編號(hào)分別為1、2、3。以艦艇為圓心的圓圈區(qū)域?yàn)閷?duì)應(yīng)艦艇艦載雷達(dá)的探測范圍。L為敵方火力打擊的最大距離。預(yù)警機(jī)巡邏區(qū)域的邊長為2a。

圖4 空海協(xié)同預(yù)警探測部署

設(shè)海面艦艇之間的距離為S，S?L。同時(shí)，海面艦隊(duì)在遂行作戰(zhàn)任務(wù)時(shí)，通常艦隊(duì)內(nèi)的艦載雷達(dá)輪流開機(jī)，所以將海面艦隊(duì)作為一個(gè)點(diǎn)考慮，以該點(diǎn)為圓心，L為半徑作圓，敵方目標(biāo)進(jìn)入圓形區(qū)域則對(duì)我艦隊(duì)造成威脅。在發(fā)現(xiàn)概率Pd＝0.5、虛警概率及掃描周期一定的條件下，預(yù)警機(jī)對(duì)典型目標(biāo)的探測距離為R預(yù)。為了對(duì)敵來襲方向保持最大限度的預(yù)警監(jiān)視，要求預(yù)警機(jī)轉(zhuǎn)彎半徑盡可能小，所以可將預(yù)警機(jī)看作沿X軸方向作往返運(yùn)動(dòng)。為了保障海面艦隊(duì)不受到敵方威脅，要求預(yù)警機(jī)對(duì)實(shí)線圓圈內(nèi)目標(biāo)實(shí)施全時(shí)段監(jiān)控。由圖4可以看出，預(yù)警機(jī)在轉(zhuǎn)彎時(shí)存在與實(shí)線圓圈內(nèi)任意一點(diǎn)距離的最大值。最大值Smax計(jì)算公式如下：

為了全時(shí)段對(duì)威脅目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，要求：Smax≤R預(yù)。

綜上所述可得，預(yù)警機(jī)巡邏邊長a與預(yù)警機(jī)距離海面艦隊(duì)的距離y之間應(yīng)該滿足的條件：

3 結(jié)束語

預(yù)警機(jī)協(xié)同預(yù)警作戰(zhàn)時(shí)，需要充分考慮空情保障區(qū)域的大小及位置，充分發(fā)揮預(yù)警機(jī)活動(dòng)性強(qiáng)及前出距離遠(yuǎn)的優(yōu)勢，地（海）面雷達(dá)靈活部署，從而達(dá)到優(yōu)勢互補(bǔ)。同時(shí)，地（海）面雷達(dá)應(yīng)為空中預(yù)警機(jī)提供空情保障，及時(shí)發(fā)現(xiàn)對(duì)預(yù)警機(jī)安全造成威脅的空中目標(biāo)［4］。因此，現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，預(yù)警探測網(wǎng)應(yīng)該與防空火力網(wǎng)和電子戰(zhàn)部隊(duì)協(xié)同作戰(zhàn)，這樣有利于實(shí)現(xiàn)“1＋1＞2”的綜合效能，同時(shí)對(duì)提高預(yù)警探測網(wǎng)的自身安全也有重要的意義。

［1］羅繼勛，雷洪利，胡朝暉，等.預(yù)警機(jī)指揮控制飛機(jī)及編隊(duì)作戰(zhàn)原理［M］.北京：解放軍出版社，2009.

［2］肖福來，龐雪冰.預(yù)警機(jī)抗擊戰(zhàn)斗機(jī)的對(duì)策［J］.外國空軍訓(xùn)練，2009（6）：9－11.

［3］連魯軍，白雪峰.預(yù)警機(jī)的作用與發(fā)展趨勢［J］.當(dāng)代軍事文摘，2005（12）：29－31.

［4］酈能敬.預(yù)警機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論［M］.北京：國防工業(yè)出版社，1998.