目標(biāo)運(yùn)動(dòng)特性對(duì)激光制導(dǎo)炸彈作戰(zhàn)影響對(duì)策研究

范俊峰 余周

摘? 要：著眼提高武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能，結(jié)合激光制導(dǎo)炸彈作戰(zhàn)使用情況，從目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特性和激光制導(dǎo)炸彈的投放方式入手，分析了目標(biāo)運(yùn)動(dòng)特性對(duì)激光制導(dǎo)炸彈作戰(zhàn)的影響。在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)總結(jié)了激光制導(dǎo)炸彈投放過程中應(yīng)對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)特性的策略，對(duì)于正確使用激光制導(dǎo)炸彈，提高其精確打擊能力具有一定的指導(dǎo)意義和參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：目標(biāo)運(yùn)動(dòng)特性;激光制導(dǎo)炸彈;作戰(zhàn)影響;對(duì)策

0? ? 引言

激光制導(dǎo)炸彈作為對(duì)地精確打擊的“利器”，具有精度高、威力大、彈道好等優(yōu)點(diǎn)，已成為世界上裝備數(shù)量最多的一種精確打擊武器[1]。美國于20世紀(jì)60年代末首先研制成功激光制導(dǎo)炸彈，到目前為止，已擁有“寶石路”系列的激光制導(dǎo)炸彈30多個(gè)品種，生產(chǎn)并投入使用激光制導(dǎo)炸彈數(shù)十萬枚[2]。2003年的伊拉克戰(zhàn)爭中，美國在27天的時(shí)間內(nèi)使用激光制導(dǎo)炸彈8 716枚，占所用空地制導(dǎo)武器總數(shù)的50%。我國的激光制導(dǎo)炸彈于2004年10月完成設(shè)計(jì)定型，正式命名為“K/YJG500激光制導(dǎo)炸彈”，并開始批量生產(chǎn)裝備部隊(duì)。首次使用以來，發(fā)現(xiàn)戰(zhàn)場環(huán)境對(duì)激光制導(dǎo)炸彈的作戰(zhàn)效能有較大影響[3]。經(jīng)過深入分析得出，目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特性是影響激光制導(dǎo)炸彈命中精度的主要因素，激光制導(dǎo)炸彈在攻擊靜止目標(biāo)時(shí)的命中率明顯高于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)[4]。

本文從目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特性入手，結(jié)合激光制導(dǎo)炸彈的投放方式，分析了目標(biāo)運(yùn)動(dòng)特性對(duì)激光制導(dǎo)炸彈作戰(zhàn)的影響，在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)總結(jié)了炸彈投放過程中應(yīng)對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)特性的策略。

1? ? 目標(biāo)運(yùn)動(dòng)特性

實(shí)際戰(zhàn)場中，目標(biāo)特性按照目標(biāo)自身的特點(diǎn)可以分為目標(biāo)運(yùn)動(dòng)特性、目標(biāo)結(jié)構(gòu)特性、目標(biāo)光學(xué)特性等。在外部條件及自身結(jié)構(gòu)相同的情況下，目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特性是影響激光制導(dǎo)炸彈命中精度的主要因素。軍事目標(biāo)按照運(yùn)動(dòng)特性可以分為靜止目標(biāo)和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特性影響激光制導(dǎo)炸彈的作戰(zhàn)效能及命中精度[5]。

1.1? ? 靜止目標(biāo)

所謂“靜止目標(biāo)”是指戰(zhàn)場上處于靜止?fàn)顟B(tài)的點(diǎn)或面目標(biāo)。對(duì)于靜止目標(biāo)來說，激光制導(dǎo)炸彈導(dǎo)引頭內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)容易接收到靜止目標(biāo)反射的穩(wěn)定信號(hào)，反射信號(hào)經(jīng)過處理后輸出制導(dǎo)指令，制導(dǎo)指令傳輸?shù)郊す庵茖?dǎo)炸彈的尾部儀器艙，尾部儀器艙內(nèi)的渦輪系統(tǒng)工作，控制激光制導(dǎo)炸彈舵面偏轉(zhuǎn)，進(jìn)而不斷修正炸彈實(shí)際飛行方向與理想的速度追蹤方向間的偏差，而理想的速度追蹤方向取決于炸彈與靜止目標(biāo)間的實(shí)際位置關(guān)系。通過反復(fù)不斷的修正，速度追蹤誤差角逐步減小，這種情況下炸彈的命中精度，主要取決于投放時(shí)的外部氣候環(huán)境及激光制導(dǎo)炸彈自身的技術(shù)參數(shù)。

1.2? ? 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)

所謂“運(yùn)動(dòng)目標(biāo)”是指戰(zhàn)場上處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的點(diǎn)或面目標(biāo)。激光制導(dǎo)炸彈攻擊運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，除需考慮攻擊靜止目標(biāo)時(shí)的各種因素外，還需著重考慮目標(biāo)自身的運(yùn)動(dòng)特性對(duì)炸彈命中精度帶來的附加影響。激光制導(dǎo)炸彈投放后，由于激光導(dǎo)引頭在距離目標(biāo)100 m內(nèi)出現(xiàn)盲區(qū)，故目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向與炸彈的投射方向?qū)φ◤椀拿芯扔绊戄^大。當(dāng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向與炸彈的投射方向相同時(shí)，炸彈命中精度較高，而當(dāng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向與炸彈的投射方向相反或垂直時(shí)，炸彈命中精度較低。

2? ? 激光制導(dǎo)炸彈投放

激光制導(dǎo)炸彈采用激光半主動(dòng)尋的制導(dǎo)方式，與常規(guī)自由投放炸彈相比，激光制導(dǎo)炸彈利用激光的直線傳播特性進(jìn)行制導(dǎo)，以增強(qiáng)炸彈落點(diǎn)的精確度[6]。

2.1? ? 激光制導(dǎo)炸彈命中精度

戰(zhàn)場目標(biāo)按照運(yùn)動(dòng)情況可分為靜止目標(biāo)和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特性影響激光制導(dǎo)炸彈的命中精度及作戰(zhàn)效能[7]。由于激光制導(dǎo)炸彈在距離目標(biāo)100 m時(shí)導(dǎo)引頭會(huì)出現(xiàn)盲區(qū)，而炸彈的終端速度約為200 m/s，也就是說炸彈在最后的0.5 s內(nèi)處于無控飛行狀態(tài)。這就要求運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度不能過大，運(yùn)動(dòng)速度過大，由于目標(biāo)在0.5 s內(nèi)的水平位移過大，炸彈必然脫靶。通常情況下激光制導(dǎo)炸彈選擇攻擊的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，要求運(yùn)動(dòng)速度不大于25 m/s。當(dāng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向與炸彈的投射方向一致時(shí)，炸彈命中精度較高，而當(dāng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向與炸彈的投射方向不一致時(shí)，炸彈命中精度較低。只有使目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向與炸彈的投射方向一致，炸彈的命中精度才能有保證。

2.2? ? 激光制導(dǎo)炸彈投放方式

激光制導(dǎo)炸彈采用激光半主動(dòng)尋的制導(dǎo)方式，投放時(shí)武器系統(tǒng)提供三種典型的照射瞄準(zhǔn)方式，即它機(jī)照射、本機(jī)照射和地面照射，以三種照射瞄準(zhǔn)方式為依托，作戰(zhàn)時(shí)激光制導(dǎo)炸彈可選擇使用三種典型的投放方式，即它照本投、本照本投和地照本投。

2.2.1? ? 它照本投

它照本投即雙機(jī)協(xié)同指示/攻擊投放方式。此投放方式由兩架飛機(jī)協(xié)同完成，一架飛機(jī)借助機(jī)載瞄準(zhǔn)吊艙對(duì)目標(biāo)進(jìn)行照射，完成目標(biāo)的搜索與識(shí)別，并通過兩機(jī)之間的通信聯(lián)絡(luò)告知另一架飛機(jī)目標(biāo)的方位。另一架飛機(jī)鎖定目標(biāo)后，投放激光制導(dǎo)炸彈對(duì)目標(biāo)進(jìn)行攻擊。

2.2.2? ? 本照本投

本照本投即本機(jī)照射/攻擊投放方式。此投放方式借助于機(jī)載瞄準(zhǔn)吊艙，由一架飛機(jī)完成對(duì)目標(biāo)的搜索、識(shí)別、捕獲和攻擊。此投放方式快捷高效，最有發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2.2.3? ? 地照本投

地照本投即地面照射/近距空中支援投放方式。此投放方式借助于地面激光照射器對(duì)目標(biāo)進(jìn)行近距離照射，并通過空地通信設(shè)備與飛機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息傳輸，完成目標(biāo)的搜索與識(shí)別，同時(shí)告知飛機(jī)目標(biāo)的方位。飛機(jī)鎖定目標(biāo)后，投放激光制導(dǎo)炸彈對(duì)目標(biāo)進(jìn)行攻擊。

3? ? 應(yīng)對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)特性影響的策略

3.1? ? 它照本投應(yīng)對(duì)策略

它照本投攻擊方式下，由一架飛機(jī)攜帶瞄準(zhǔn)吊艙對(duì)目標(biāo)實(shí)施激光照射，另一架或多架飛機(jī)攜帶激光彈對(duì)該目標(biāo)實(shí)施攻擊。

3.1.1? ? 靜止目標(biāo)

照射機(jī)的機(jī)動(dòng)范圍不應(yīng)過大;攻擊機(jī)需根據(jù)預(yù)定的航路選擇飛行路徑，從而進(jìn)入有效的轟炸占位。照射機(jī)選取最佳入射角，持續(xù)對(duì)目標(biāo)跟蹤與照射，并在目標(biāo)上空合適區(qū)域作有限環(huán)形機(jī)動(dòng)，始終保持目標(biāo)對(duì)入射激光的高反射率。攻擊機(jī)需根據(jù)預(yù)定的航路選擇飛行路徑，防止敵方地面火力對(duì)我進(jìn)行穩(wěn)定跟蹤及火力攻擊。

3.1.2? ? 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)

照射機(jī)要持續(xù)跟蹤與照射目標(biāo)，規(guī)避目標(biāo)運(yùn)動(dòng)帶來的影響;攻擊機(jī)投彈時(shí)應(yīng)選取與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向相同的飛行航路，即時(shí)向照射機(jī)發(fā)送指令，進(jìn)入有效的轟炸占位。照射機(jī)需判斷出目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的方向，沿目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向以最佳入射角在目標(biāo)上空合適區(qū)域機(jī)動(dòng)，規(guī)避由于目標(biāo)運(yùn)動(dòng)引起入射點(diǎn)變化而導(dǎo)致的激光反射信號(hào)不穩(wěn)定。攻擊機(jī)需判斷出照射機(jī)、目標(biāo)、本機(jī)之間的位置關(guān)系，并適時(shí)向照射機(jī)發(fā)出指令，使照射機(jī)持續(xù)跟蹤與照射運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。同時(shí)，攻擊機(jī)根據(jù)數(shù)據(jù)鏈所提供的目標(biāo)信息以及敵方地面防空火力的威脅區(qū)域范圍，選擇合適的飛行路徑，以進(jìn)入有效的轟炸占位。攻擊機(jī)需沿目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)入，投彈時(shí)使炸彈下落線對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)，并與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向一致。當(dāng)攻擊機(jī)完成瞄準(zhǔn)、投放，炸彈離梁后，應(yīng)即時(shí)向照射機(jī)發(fā)送指令實(shí)施穩(wěn)定激光照射。

3.2? ? 本照本投應(yīng)對(duì)策略

本照本投攻擊方式下，利用本機(jī)掛載瞄準(zhǔn)吊艙對(duì)目標(biāo)實(shí)施跟蹤瞄準(zhǔn)。

3.2.1? ? 靜止目標(biāo)

本機(jī)需根據(jù)任務(wù)規(guī)劃的航路選擇合適飛行路徑，進(jìn)入有效的轟炸占位。本機(jī)結(jié)合目標(biāo)實(shí)際情況，根據(jù)預(yù)定的航路選擇飛行路徑，在目標(biāo)上空合適區(qū)域機(jī)動(dòng)飛行，防止敵方地面火力對(duì)本機(jī)進(jìn)行穩(wěn)定跟蹤及火力攻擊，投彈后需保持機(jī)載吊艙對(duì)目標(biāo)的自動(dòng)照射與持續(xù)穩(wěn)定跟蹤。

3.2.2? ? 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)

本機(jī)投彈時(shí)需選取與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向一致的飛行路線，進(jìn)入有效的轟炸占位。本機(jī)應(yīng)有效規(guī)避由于目標(biāo)運(yùn)動(dòng)而引起入射點(diǎn)變化，導(dǎo)致的激光反射信號(hào)不穩(wěn)定因素，進(jìn)而避免炸彈命中率降低。同時(shí)本機(jī)沿目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)入，投彈時(shí)使炸彈下落線對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)，并與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向一致，完成瞄準(zhǔn)、投放，在此情況下投彈，炸彈離梁后的飛行情況可以有效降低系統(tǒng)的瞄準(zhǔn)誤差。

3.3? ? 地照本投應(yīng)對(duì)策略

地照本投攻擊方式下，地面人員攜帶地面激光照射器抵近目標(biāo)，對(duì)目標(biāo)實(shí)施照射，一架或多架飛機(jī)攜帶激光彈對(duì)該目標(biāo)實(shí)施攻擊。

3.3.1? ? 固定目標(biāo)

地面照射器的入射、反射方向有效規(guī)避太陽光;攻擊機(jī)需根據(jù)預(yù)定的航路選擇飛行路徑，從而進(jìn)入有效的轟炸占位。地照本投攻擊方式簡單可靠，尤其適用于地面靜止的固定點(diǎn)或面目標(biāo)。本機(jī)結(jié)合目標(biāo)實(shí)際情況，根據(jù)預(yù)定的航路選擇飛行路徑，在其上空合適區(qū)域機(jī)動(dòng)飛行，防止敵方地面火力對(duì)本機(jī)進(jìn)行穩(wěn)定跟蹤及火力攻擊。

3.3.2? ? 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)

地面照射人員需預(yù)判目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向及速度，能夠適時(shí)操控地面照射器持續(xù)穩(wěn)定照射目標(biāo);本機(jī)投彈時(shí)應(yīng)選取與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向相同的飛行航路，進(jìn)入有效的轟炸占位，并即時(shí)向照射人員發(fā)送指令，對(duì)目標(biāo)實(shí)施持續(xù)穩(wěn)定照射。地照本投攻擊方式中，由于地面激光照射器需要照射人員在目標(biāo)附近放置，且需持續(xù)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行照射，因此對(duì)于一些運(yùn)動(dòng)速度較快的特殊目標(biāo)作戰(zhàn)效能不太理想。這就需要對(duì)地面照射人員加強(qiáng)培訓(xùn)，使其熟練掌握照射器的操作方法，能夠適時(shí)操控照射器持續(xù)穩(wěn)定照射運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，同時(shí)還需兼顧入射光與反射光的方向。本機(jī)投彈時(shí)應(yīng)即時(shí)向照射人員發(fā)送指令，使照射器持續(xù)穩(wěn)定跟蹤與照射運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。本機(jī)適當(dāng)機(jī)動(dòng)，避開敵方地面防空火力威脅區(qū)域，沿目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)入，投彈時(shí)使炸彈下落線對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)，并與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向一致。

4? ? 結(jié)語

綜上所述，目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特性對(duì)激光制導(dǎo)炸彈的命中率影響較大，因此在實(shí)際的作戰(zhàn)使用過程中，需充分考慮目標(biāo)運(yùn)動(dòng)特性帶來的各種影響，選擇不同的瞄準(zhǔn)投放策略。它照本投時(shí)，照射機(jī)有效規(guī)避目標(biāo)運(yùn)動(dòng)帶來的影響，攻擊機(jī)選取與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向相同的飛行航路進(jìn)入轟炸占位;本照本投時(shí)，本機(jī)有效規(guī)避目標(biāo)運(yùn)動(dòng)帶來的影響，同時(shí)沿目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行投彈;地照本投時(shí)，照射人員適時(shí)操控地面照射器持續(xù)穩(wěn)定照射目標(biāo)，本機(jī)投彈時(shí)選取合適飛行航路，并即時(shí)向照射人員發(fā)送照射指令。只有充分考慮目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特性，才能減小由于目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)對(duì)激光制導(dǎo)炸彈帶來的附加影響，提高激光制導(dǎo)炸彈的命中率，提升其作戰(zhàn)效能。

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收稿日期：2020-06-22

作者簡介：范俊峰（1979—），男，河南鎮(zhèn)平人，碩士，講師，研究方向：激光制導(dǎo)武器。

余周（1981—），男，河南鄧州人，碩士，講師，研究方向：機(jī)載制導(dǎo)武器。