臺(tái)灣“天弓”3防空／反導(dǎo)系統(tǒng)(上)

李梅　郭吉蘭

2019年1月，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)領(lǐng)導(dǎo)人蔡英文接連視察了宜蘭“天弓”3導(dǎo)彈陣地（題圖）和導(dǎo)彈生產(chǎn)廠，并宣稱開(kāi)始正式量產(chǎn)“天弓”3導(dǎo)彈，這標(biāo)志著“天弓”3已經(jīng)完成研發(fā)，正式部署。

“天弓”3的發(fā)展

“天弓”3反導(dǎo)系統(tǒng)全稱“低層反戰(zhàn)術(shù)彈道導(dǎo)彈系統(tǒng)”（Anti Tactical Ballistic Missile，ATBM）。該系統(tǒng)由于戰(zhàn)標(biāo)要求高，加之臺(tái)軍軍事戰(zhàn)略和軍備政策的反復(fù)，造成其發(fā)展定位搖擺而進(jìn)程緩慢。

先期研制（1997—2009）1995年在完成“天弓”2地空導(dǎo)彈研發(fā)后，臺(tái)“中科院”開(kāi)始反導(dǎo)武器系統(tǒng)“前瞻性”研究。當(dāng)時(shí)臺(tái)軍為配合陳水扁政府“以武拒統(tǒng)”政策，同時(shí)推進(jìn)了“雄升”（“雄風(fēng)”2E）、“層系”（“天弓”3）、“翔升”（“雄風(fēng)”3）三項(xiàng)導(dǎo)彈開(kāi)發(fā)計(jì)劃。1997年，在美國(guó)雷錫恩公司技術(shù)協(xié)助下，以“天弓”2防空導(dǎo)彈為基礎(chǔ)，臺(tái)“中科院”著手研制“天弓”3型系統(tǒng)。計(jì)劃先期主要進(jìn)行射控系統(tǒng)、導(dǎo)彈系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)，為后續(xù)工程研發(fā)奠定基礎(chǔ)。1998年，開(kāi)始進(jìn)行技術(shù)論證，在九鵬基地先后進(jìn)行了導(dǎo)彈飛行速度、目標(biāo)追尋、火箭推力控制、彈頭破片毀傷能力等項(xiàng)目驗(yàn)證;2002年完成了射控和導(dǎo)彈分系統(tǒng)測(cè)試;2007年完成了射控系統(tǒng)研制與系統(tǒng)聯(lián)合測(cè)試。2007年10月，陳水扁政府為增強(qiáng)島內(nèi)“武獨(dú)”信心，在“雙十”活動(dòng)中首次公開(kāi)展示了“天弓”3導(dǎo)彈，但雷達(dá)等系統(tǒng)并未出現(xiàn)。臺(tái)軍資料透露，此時(shí)導(dǎo)彈研制仍處于高風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)，性能不穩(wěn)定，當(dāng)時(shí)的“國(guó)防部長(zhǎng)”李天羽也證實(shí)“天弓”3仍要繼續(xù)測(cè)試。以后雖然在2008年通過(guò)了相控陣?yán)走_(dá)開(kāi)機(jī)測(cè)試，并在2009年上半年完成全系統(tǒng)研發(fā)，但此后由于制導(dǎo)等技術(shù)瓶頸和與美方達(dá)成“愛(ài)國(guó)者”3引進(jìn)意向，該計(jì)劃遭到質(zhì)疑，研制資金遭遇困難。

臺(tái)灣軍方媒體報(bào)道的蔡英文視察“天弓”3生產(chǎn)線

公開(kāi)展示的“天弓”3導(dǎo)彈及發(fā)射系統(tǒng)

系統(tǒng)測(cè)評(píng)（2010—2014）從2010年開(kāi)始，臺(tái)軍開(kāi)始對(duì)“天弓”3系統(tǒng)進(jìn)行初期作戰(zhàn)評(píng)測(cè)，包括目標(biāo)偵搜、指揮管制、射控引導(dǎo)、電磁防護(hù)以及對(duì)戰(zhàn)術(shù)彈道導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈、反輻射導(dǎo)彈、戰(zhàn)機(jī)等目標(biāo)實(shí)彈攔截測(cè)試。初期的幾次攔截試驗(yàn)均告失敗，但在美國(guó)技術(shù)介入下，系統(tǒng)開(kāi)始趨于穩(wěn)定，并完成了雙靶機(jī)攔截試驗(yàn)和通信指管系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)驗(yàn)證，最終在2013年勉強(qiáng)完成作戰(zhàn)測(cè)評(píng)。2013年12月，臺(tái)“中科院”在臺(tái)北的“軍民通用科技產(chǎn)業(yè)加值應(yīng)用成果展”上對(duì)“天弓”3導(dǎo)彈全系統(tǒng)進(jìn)行了展示。2014年后鑒于大陸高技術(shù)武器井噴式的出現(xiàn)，臺(tái)加緊了“天弓”3的發(fā)展力度。2014年9月，臺(tái)防務(wù)部門(mén)于2015—2024年編列總額748億元臺(tái)幣（約合164億人民幣）采購(gòu)“天弓”3導(dǎo)彈，并在2015年先編列28億777萬(wàn)余元臺(tái)幣（約合6.3億人民幣），以滿足試驗(yàn)性部署與進(jìn)一步測(cè)評(píng)需要。同時(shí)，臺(tái)開(kāi)始規(guī)劃“天弓”3的陣地部署。

部署量產(chǎn)（2015—2019）從2017年底開(kāi)始不斷有消息稱，臺(tái)軍開(kāi)始“天弓”3的部隊(duì)裝備與測(cè)試，并為此開(kāi)始汰換部分“霍克”導(dǎo)彈。但由于此時(shí)正是臺(tái)引進(jìn)的“愛(ài)國(guó)者”3系統(tǒng)交付和部署之際，因此“天弓”3的部署受到壓制和影響。此后解放軍轟炸機(jī)連續(xù)繞島飛行似乎使臺(tái)軍受到刺激，不但在東南外島綠島部署“霍克”，還在東部沿海開(kāi)始加快部署“天弓”3。按照計(jì)劃，未來(lái)5年臺(tái)灣將大幅提高“天弓”3導(dǎo)彈產(chǎn)量，將“天弓”3導(dǎo)彈擴(kuò)編到1 2套。這些導(dǎo)彈在替換“霍克”導(dǎo)彈的同時(shí)，可能與西部的“天弓”1/2系統(tǒng)配合擔(dān)負(fù)戰(zhàn)備，并可能逐步替代固定部署的“天弓”系統(tǒng)，從而逐漸成為臺(tái)軍防空/反導(dǎo)的主力。

臺(tái)灣地區(qū)閱兵展示的“天弓”3導(dǎo)彈發(fā)射車

“天弓”3的構(gòu)成分析

發(fā)射系統(tǒng)從臺(tái)軍閱兵展示和蔡英文視察的照片來(lái)看，“天弓”3導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)與“愛(ài)國(guó)者”和“天弓”1系統(tǒng)類似，安裝在一部發(fā)射拖車上。拖車上主要有控制機(jī)柜及發(fā)射架，發(fā)射架下部安裝有1套伺服驅(qū)動(dòng)器。每部發(fā)射架可承載并發(fā)射4枚“天弓”3或“天弓”2型導(dǎo)彈，采用垂直發(fā)射方式，具備全向接戰(zhàn)能力。發(fā)射時(shí)，發(fā)射系統(tǒng)在陣位伸出液壓支柱，利用水平儀將底盤(pán)調(diào)平，然后起豎發(fā)射架發(fā)射。

已經(jīng)超期服役的臺(tái)灣“霍克”導(dǎo)彈系統(tǒng)

“天弓”3導(dǎo)彈采用垂直發(fā)射方式

“愛(ài)國(guó)者”導(dǎo)彈系統(tǒng)的AN/HPQ-53相控陣?yán)走_(dá)

相控陣?yán)走_(dá)從照片看，“天弓”3系統(tǒng)采用了類似美國(guó)“愛(ài)國(guó)者”系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)型相控陣?yán)走_(dá)。以前“天弓”1/2系統(tǒng)的“長(zhǎng)白”雷達(dá)廣為詬病，成為臺(tái)自研防空系統(tǒng)的最大敗筆?！伴L(zhǎng)白”雷達(dá)技術(shù)源于美國(guó)，最初臺(tái)希望引進(jìn)由4面小型陣列天線組成的可機(jī)動(dòng)的ADAR-T戰(zhàn)術(shù)防空相控陣?yán)走_(dá)技術(shù)，但由于這種雷達(dá)探測(cè)距離只有240千米，無(wú)法覆蓋臺(tái)海對(duì)面解放軍對(duì)臺(tái)主戰(zhàn)機(jī)場(chǎng)，因此改為美國(guó)通用公司的ADAR-HP高功率雷達(dá)。這種雷達(dá)為單面被動(dòng)式相控陣?yán)走_(dá)，采用了美國(guó)提供的固態(tài)收發(fā)單元、電子掃描技術(shù)。整個(gè)天線陣面由6000個(gè)相位器收發(fā)單元構(gòu)成，采用S波段，具有10個(gè)搜索和導(dǎo)控頻段，探測(cè)角度為水平120°、高低70°。由于美國(guó)出于保密原因沒(méi)有將指控軟件出售給臺(tái)灣，臺(tái)灣不得不自行開(kāi)發(fā)，這也是臺(tái)灣宣稱“長(zhǎng)白”雷達(dá)為自主開(kāi)發(fā)的原因。由于“長(zhǎng)白”雷達(dá)體積陣面太大，導(dǎo)致計(jì)劃中的地面機(jī)動(dòng)車載方式不切實(shí)際，最后不得不改為固定部署，這使其生存性廣受質(zhì)疑。因此，“天弓”3系統(tǒng)從開(kāi)始就堅(jiān)持小型化和機(jī)動(dòng)化。從目前透露情況看，“天弓”3采用的“機(jī)動(dòng)長(zhǎng)白”雷達(dá)天線平時(shí)采用平放方式，以利機(jī)動(dòng)移防，使用時(shí)才將天線升起;雷達(dá)天線探測(cè)范圍應(yīng)與“愛(ài)國(guó)者”的MPQ-53雷達(dá)相似，約在90°～120°之間。雷達(dá)工作時(shí)，天線無(wú)法左右轉(zhuǎn)動(dòng)，但在車廂與拖車間有較大的轉(zhuǎn)軸，且與其它部分分離，因此與“愛(ài)國(guó)者”雷達(dá)一樣，必要時(shí)可停機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸，以調(diào)整接戰(zhàn)方向。不過(guò)“機(jī)動(dòng)長(zhǎng)白”雷達(dá)車上除雷達(dá)天線外，還有體積較大的車廂，并有人員艙門(mén)，這表明雷達(dá)車擔(dān)負(fù)部分指控功能（MPQ-53雷達(dá)天線車與指控車是分離的）。

“天弓”3導(dǎo)彈系統(tǒng)的“機(jī)動(dòng)長(zhǎng)白”雷達(dá)

“天弓”2導(dǎo)彈陣地上固定部署的“長(zhǎng)白”雷達(dá)

指控中心

指控中心是“天弓”3系統(tǒng)的大腦，由戰(zhàn)術(shù)指揮軟硬件及通信、控制設(shè)備等構(gòu)成，負(fù)責(zé)全系統(tǒng)運(yùn)作控制與目標(biāo)接戰(zhàn)管制，其將導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)與相控陣?yán)走_(dá)結(jié)合起來(lái)，并擔(dān)負(fù)目標(biāo)分配和飛行控制的任務(wù)。

“天弓”3作為遠(yuǎn)程防空系統(tǒng)還要考慮通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)共享為周圍其它型號(hào)中近程防空導(dǎo)彈提供目標(biāo)數(shù)據(jù)，組成立體防御網(wǎng)并融合各種來(lái)源數(shù)據(jù)，這就使其不但能調(diào)配新型導(dǎo)彈和“機(jī)動(dòng)長(zhǎng)白”雷達(dá)，而且還要兼容各種遠(yuǎn)程雷達(dá)和其它中近程防空系統(tǒng)。最早由于“天弓”1導(dǎo)彈來(lái)自于美國(guó)雷錫恩公司，而雷達(dá)卻來(lái)自于通用電氣公司，雙方都不肯交出最底層接口，迫使臺(tái)灣不得不改進(jìn)美軍已經(jīng)沒(méi)有保密價(jià)值的“霍克”導(dǎo)彈指揮射控系統(tǒng)，這也是“天弓”1導(dǎo)彈莫名其妙使用兩部照射雷達(dá)的原因。臺(tái)灣因此開(kāi)發(fā)了所謂自主的“天合界面”指揮射控系統(tǒng)。這一系統(tǒng)雖然在“天弓”2上有所整合，但其依賴的是“長(zhǎng)白”雷達(dá)超大的功率和巨大的體積，而這些在“機(jī)動(dòng)長(zhǎng)白”雷達(dá)上又都必須克服，因此最終臺(tái)“中科院”不得不再次通過(guò)“愛(ài)國(guó)者”2改進(jìn)和“愛(ài)國(guó)者”3的引進(jìn)，達(dá)成與雷錫恩公司和通用電氣公司的技術(shù)交換。據(jù)臺(tái)軍透露，“天弓”3的指控中心具有全方位、全自動(dòng)、多目標(biāo)指管能力，最多可指揮管制24部導(dǎo)彈發(fā)射車，并同時(shí)引導(dǎo)攔截9批來(lái)襲目標(biāo)。

保障系統(tǒng)臺(tái)軍一再?gòu)?qiáng)調(diào)“天弓”3系統(tǒng)的高度機(jī)動(dòng)性，而機(jī)動(dòng)性是建立在較強(qiáng)指揮控制能力之上的，而這都仰仗于高效可靠的指揮通信能力。近年來(lái)臺(tái)軍為機(jī)動(dòng)雷達(dá)車組、機(jī)動(dòng)岸艦導(dǎo)彈和機(jī)動(dòng)防空導(dǎo)彈等系統(tǒng)均配置了可伴隨保障的通信保障系統(tǒng)，包括機(jī)動(dòng)通信車和衛(wèi)星通信車等。這些通信車組既可以擔(dān)負(fù)“天弓”3發(fā)射車和指控車、雷達(dá)車之間的通信，也可保障區(qū)域防空指揮中心與發(fā)射連之間的遠(yuǎn)程通信。這使“天弓”3系統(tǒng)指控車與發(fā)射區(qū)不必集中部署，降低了被發(fā)現(xiàn)和被摧毀的可能。此外，為了防護(hù)相控陣?yán)走_(dá)等高度用頻設(shè)備免遭反輻射導(dǎo)彈的鎖定與打擊，通常還會(huì)為“天弓”3系統(tǒng)配備雷達(dá)誘餌系統(tǒng)。這些誘餌主要是功率較大的信號(hào)模擬發(fā)生器，通常由波形產(chǎn)生器、發(fā)射機(jī)、天線等構(gòu)成，由小型車輛搭載，占地展開(kāi)后部署在陣地周邊空地，產(chǎn)生與相控陣?yán)走_(dá)類似的無(wú)線電信號(hào)，誘騙反輻射導(dǎo)彈等。

“天弓”3防空/反導(dǎo)導(dǎo)彈分析

發(fā)動(dòng)機(jī)從外觀看，“天弓”3似乎與“天弓”1/2導(dǎo)彈沒(méi)有太大區(qū)別，都借鑒了“愛(ài)國(guó)者”導(dǎo)彈的設(shè)計(jì)，彈體尾部采用X形4片梯形全動(dòng)式控制翼。但從氣動(dòng)布局來(lái)看，其仍局限于“愛(ài)國(guó)者”2技術(shù)，距離“愛(ài)國(guó)者”3還差很遠(yuǎn)。在“天弓”3項(xiàng)目立項(xiàng)之初，臺(tái)“中科院”宣稱，“天弓”3性能類似“愛(ài)國(guó)者”3，并透露其正在進(jìn)行“小型推力向量控制火箭”的研制，這被外界認(rèn)為是類似“愛(ài)國(guó)者”3的側(cè)向和姿態(tài)控制技術(shù)，因此“天弓”3應(yīng)是一種配備有側(cè)向和姿控系統(tǒng)的攔截導(dǎo)彈。但“天弓”3導(dǎo)彈在2007年一露面就讓人大失所望。原來(lái)“天弓”3與“天弓”2采用了大小和氣動(dòng)布局幾乎完全一樣的設(shè)計(jì)，且未見(jiàn)側(cè)向和姿控系統(tǒng)的噴口，基本沒(méi)有脫離“天弓”2的設(shè)計(jì)。這表明“天弓”3關(guān)鍵的側(cè)向和姿控技術(shù)未實(shí)現(xiàn)突破，導(dǎo)致原先方案不得不改動(dòng)。這種情況實(shí)際在“天弓”2導(dǎo)彈的發(fā)展中也曾發(fā)生。當(dāng)時(shí)“天弓”2計(jì)劃采用沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)提高導(dǎo)彈速度，并購(gòu)買(mǎi)了美國(guó)Vought公司的STM沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)。但由于該技術(shù)難以消化，最終不得不回到固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)方案，而在“天弓”1上增加了一個(gè)艙段，這不但造成“天弓”2導(dǎo)彈計(jì)劃推遲，而且由于長(zhǎng)度增加，無(wú)法使用現(xiàn)有機(jī)動(dòng)發(fā)射架，最終不得不部署于地下發(fā)射井。

“天弓”3導(dǎo)彈發(fā)射出箱瞬間

“天弓”3導(dǎo)彈進(jìn)行發(fā)射試驗(yàn)，可見(jiàn)其整體布局類似于“愛(ài)國(guó)者”導(dǎo)彈

戰(zhàn)斗部臺(tái)媒透露，“天弓”3導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部為95千克的高爆彈頭，具有“選向性引爆”功能，可將能量集中在一個(gè)方向摧毀目標(biāo)。2002年時(shí)臺(tái)“中科院”宣稱，正在進(jìn)行“先進(jìn)彈頭關(guān)鍵技術(shù)”開(kāi)發(fā)，當(dāng)時(shí)外界認(rèn)為“天弓”3導(dǎo)彈將使用與“愛(ài)國(guó)者”3類似的“碰撞殺傷技術(shù)”。但2007年透露出其“小型推力向量控制火箭”技術(shù)并未突破，這就無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的高精度碰撞，因此其應(yīng)該還是采用破片殺傷技術(shù)，這會(huì)造成戰(zhàn)斗部質(zhì)量過(guò)大，進(jìn)而會(huì)限制制導(dǎo)系統(tǒng)的體積與質(zhì)量。外界認(rèn)為，“天弓”3導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部參照了臺(tái)軍從美國(guó)引進(jìn)的“標(biāo)準(zhǔn)”2導(dǎo)彈的MK125高爆破片彈頭，但在定向爆破方面有所改進(jìn)，不過(guò)仍是針對(duì)飛機(jī)等的大破片殺傷方式。也有臺(tái)媒認(rèn)為，臺(tái)正在試驗(yàn)所謂反應(yīng)式破片彈頭技術(shù)，可能用于“天弓”3。這是一種類似于子母彈的戰(zhàn)斗部，其首次爆炸將更小的爆炸物定向拋撒到目標(biāo)方向，然后再次引爆子爆炸物，擴(kuò)大殺傷范圍和威力，這可能還只是停留在技術(shù)論證階段。

“愛(ài)國(guó)者”3導(dǎo)彈彈體頭部有側(cè)向和姿控系統(tǒng)噴口

“愛(ài)國(guó)者”3導(dǎo)彈由于彈徑減小，發(fā)射箱體積明顯減小，反射箱數(shù)量也成倍增加

制導(dǎo)系統(tǒng)從臺(tái)導(dǎo)彈技術(shù)發(fā)展水平來(lái)看，“天弓”3導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)應(yīng)該采用了主動(dòng)雷達(dá)末制導(dǎo)方式。制導(dǎo)技術(shù)曾長(zhǎng)期困擾臺(tái)科研人員。臺(tái)“中科院”在發(fā)展“天弓”系列導(dǎo)彈之初，曾寄希望于從美國(guó)引進(jìn)“愛(ài)國(guó)者”2使用的TVM技術(shù)，但由于這是美國(guó)當(dāng)時(shí)保密且先進(jìn)的核心技術(shù)，因此遭到拒絕。所謂TVM技術(shù)實(shí)際就是利用數(shù)據(jù)鏈把部分測(cè)量和解算功能放在地面設(shè)備上，這不僅簡(jiǎn)化了彈上設(shè)備，而且提高了抗干擾能力。為此臺(tái)不得不通過(guò)增強(qiáng)“霍克”照射雷達(dá)功率的方式，開(kāi)發(fā)了基于半主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)技術(shù)的“天弓”1系統(tǒng)，爾后又利用“天弓”2項(xiàng)目發(fā)展了主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)技術(shù)。這是一種采用指令修正的慣性制導(dǎo)和主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)的復(fù)合制導(dǎo)方式，與“天弓”1相比減少了照射雷達(dá)。主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)是用彈上的雷達(dá)向目標(biāo)輻射電磁波，并接收經(jīng)目標(biāo)反射的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的跟蹤，然后根據(jù)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)形成控制指令，引導(dǎo)導(dǎo)彈飛向目標(biāo)。由于“天弓”導(dǎo)彈二級(jí)的彈體直徑為0.41米，因此推測(cè)雷達(dá)導(dǎo)引頭工作在2厘米波段（X波段）。這為“天弓”3導(dǎo)彈發(fā)展奠定了一定基礎(chǔ)。根據(jù)美國(guó)發(fā)展“愛(ài)國(guó)者”的經(jīng)驗(yàn)，“天弓”3導(dǎo)彈導(dǎo)引頭的改進(jìn)應(yīng)該包括通過(guò)增加前端放大器，提高導(dǎo)引靈敏度和作用距離;還可能增加按目標(biāo)類型不同可再編程控制引信啟動(dòng)和控制戰(zhàn)斗部起爆點(diǎn)的功能。[編輯/山水]