現代戰爭對艦載光電對抗系統的需求

楊濤，李君波

（華中光電技術研究所－武漢光電國家實驗室，湖北武漢 430073）

0 引言

當代軍事革命的兩大特點是信息戰和精確交戰。信息優勢成為傳統的陸地、海洋、空中、空間優勢以外的新的爭奪領域，是獲取、保持、強化與聚合這些傳統優勢的前提和基礎。光電信息作為信息資源的一個重要組成部分，為制約對方獲得光電信息的制信息權和光電信息優勢，光電對抗系統在現代信息戰中起著不可替代的重要作用。

光電對抗是指利用光電器材或設備，偵測警戒敵方目標，削弱、破壞敵方信息獲取能力，隱蔽、防護己方目標的應用技術，是電子對抗在光頻波段的延伸［1－2］。艦載光電對抗系統是艦載綜合電子戰系統的重要分支，可全方位、多光譜對光電威脅實施告警、導引頭工作波段偵察，融合處理艦載作戰系統、綜合電子戰等系統信息，智能決策優選對抗方案，綜合控制激光引偏、激光壓制、激光致盲、紅外誘餌、多功能煙幕等多種手段對抗敵方光電偵測設備和高精度光電制導武器。

艦載光電對抗系統采用開放式、模塊化的體系結構，可根據不同的作戰使用需求靈活配置于多型艦艇，具有多功能集成、多光譜綜合和多手段并舉等技術特點。

1 構建光電對抗系統是現代信息化戰爭的需求

1.1 現代戰爭面臨的復雜光電威脅環境

現代戰爭光電信息裝備的大量使用，使我方處于復雜的光電威脅環境中，主要表現為:

1）光電威脅波段寬，包括紫外波段、可見光波段和紅外波段，以及0.53 μm和1.06 μm等激光波長。

2）光電威脅種類多，主要威脅來自光電偵察和光電制導，光電偵察包括激光測距、激光雷達等十幾種技術體制數百種型號;光電制導包括紅外制導、激光制導等十幾種技術體制數百種型號。

3）光電威脅全方位，光電威脅已在海、陸、空、天全方位進行實戰應用［3］。

1.2 光電精確制導武器已成為現代高科技局部戰爭的主戰力量

軍事專家研究表明:如果把彈頭的爆炸威力提高1倍，則殺傷力只提高40%;如果把命中精度提高1倍，則殺傷力可提高400%。因此精確制導武器已成為戰場寵兒。

現代戰爭中，作戰雙方采用精確制導武器，對敵方的戰略目標、軍事要地進行縱深精確打擊，使敵方的指揮機關和作戰體系癱瘓、喪失作戰能力。在海灣戰爭中，以美國為首的多國部隊主要采用精確制導武器使伊拉克基本喪失了攻擊作戰能力。激光制導炸彈圓概率誤差為2～3 m［4］，美軍使用激光制導炸彈占使用精確制導武器的30%，卻摧毀了90%的巴格達目標［5］。據不完全統計，多國部隊共投入的精確制導武器達120多種，發射了幾萬枚精確制導導彈。多國部隊在空中轟炸中，精確制導武器命中目標的成功概率為85%，摧毀目標的概率為64.8%。摧毀了常規炸彈難以摧毀的地面堅固目標和地下掩體，包括伊拉克防空司令部、地下軍械庫、飛毛腿導彈儲備庫和加固的軍事掩體等重要目標。

在科索沃戰爭北約對塞族軍隊發動的一次空襲作戰行動中，北約出動各種作戰飛機3 500架次，投放各種炸彈和導彈1 000多枚，其中有600枚精確制導武器。這些武器攻擊了選定的55個塞軍目標，共計344個瞄準點。空襲使塞族的60%～70%防空設施和作戰指揮系統被摧毀或陷入癱瘓狀態，近30%～40%彈藥庫被炸毀，嚴重削弱了塞軍的軍事實力。

精確制導武器的大量使用，攻擊效果明顯，不僅反映在上述數字上，更重要的是，剛研制成功的還未列裝的精確制導武器被提前投入戰爭，精確制導武器已成為常規軍事力量的基本火力。精確制導武器不僅作為現代局部戰爭的主戰力量，而且已成為繼核威懾后的又一威懾力量。

1.3 光電對抗系統是爭奪制信息權和取得信息優勢的有效手段

具備體系對抗能力的光電對抗系統是對抗現代戰爭復雜的光電威脅的有效手段，是現代信息化戰爭中爭奪制信息權和取得信息優勢的迫切需求，具體表現為:具備光電偵察告警、光電干擾和光電防護等多功能的光電對抗系統覆蓋從紫外到中遠紅外的整個光電威脅波段;采用多種手段干擾敵方的光電探測設備和高精度光電制導武器，阻礙敵方光電裝備信息獲取;通過合理的配置，光電對抗系統可裝備海、陸、空、天等多種固定和移動平臺，提升各平臺的信息對抗能力;采用綜合各波段信息的數據融合技術，適應不同氣候條件，實現全天候對抗。

2 艦載光電對抗系統是現代海戰中信息對抗的殺手锏

艦載光電對抗系統是在海戰場這一特定環境中，爭奪光電信息的制信息權，強化己方光電信息優勢，削弱敵方光電信息獲取、利用等方面能力的重要軍事裝備，是信息化作戰在海戰場上的具體體現和必然產物［5］。

2.1 艦載光電對抗系統在現代海戰中的地位和作用

艦載光電對抗系統較之目前采用的煙幕遮蔽單一手段，其綜合了壓制、致盲/致眩和寬光譜煙幕遮蔽等多種干擾手段，具備了削弱激光、紅外、可見光多光譜和多傳感器光電偵測威脅的能力，是現代戰爭中降低艦船被探測概率，提升艦船戰場生存能力的重要裝備［6］。

針對光電制導武器的抗強電磁干擾能力，以及對重點目標的多批次、全方位飽和攻擊的作戰樣式，現有的艦載反導導彈和近程火炮防御系統、雷達干擾系統和單機形式的光電對抗設備已顯現出防御能力的不足。艦載光電對抗系統綜合控制激光引偏、激光壓制及致盲干擾和煙幕遮蔽、紅外誘餌等多種干擾手段，系統化對抗高精度光電制導武器的攻擊，可有效降低其命中概率，并結合近程火炮防御、雷達干擾等手段，將顯著提升艦船的防精確打擊能力，成為構建近程防御系統的中堅力量。因此，為了有效對抗現代海戰中的光電威脅，必須大力發展海軍的光電對抗［7］。

2.2 艦載光電對抗系統的作戰對象及對抗手段

艦載光電對抗系統的作戰對象主要是敵方光電偵測設備和來襲光電制導武器。

1）針對光電偵測設備，艦載光電對抗系統主要采用致盲/致眩、信道阻塞、煙幕遮蔽等手段，破壞其光電探測器，擾亂信號處理和阻斷或削弱光電信號的傳輸。

伴隨著光電探測器件的發展，信號處理能力的提高，多光譜、多傳感器的系統集成，以及光電偵測手段的多樣化和網絡化，戰場日趨透明，加大了作戰平臺隱蔽的難度，特別是在海面這一隱蔽性差的環境中的水面艦船，光電偵測威脅尤為突出。為了對抗敵方光電設備的偵測，削弱其信息獲取能力，發展艦載光電對抗系統，已成為世界各國競相發展的方向，特別是一段時期內無法取得電磁戰場優勢，處于強電磁壓制地位的國家尤其需要發展艦載光電對抗系統。

2）針對光電制導武器，光電對抗系統主要采用致盲/致眩、信道阻塞、欺騙、煙幕遮蔽等手段，破壞其光電探測器，擾亂信號處理、傳遞虛假信息和阻斷或削弱光電信號的傳輸。

現代戰爭中，高精度制導武器已成為主要的打擊手段，其中光電制導和光電復合制導武器以其抗電磁干擾能力強、命中精度極高的特點，已成為高精度制導武器的主要發展方向。

艦載光電對抗系統綜合控制多種干擾手段，系統化對抗高精度光電制導武器的攻擊，可有效降低其命中概率，并結合近程火炮防御、雷達干擾等手段，將顯著提升艦船的防精確打擊能力。

針對光電探測和光電制導威脅，艦載光電對抗系統的作戰對象及采取的對抗手段列于表1。

3 發展艦載光電對抗系統是光電對抗技術發展的內在需求

光電信息以圖像信息為主，多光譜技術、成像技術、背景與目標鑒別技術等光電技術的應用，必將使光電設備獲取的信息呈幾何級數增長。實時、準確地從大量的光電圖像信息中提取有用的信息，除了研制開發實時圖像處理算法，還需要提升硬件系統的信息吞吐能力。在信息量劇增的情況下，采取二級處理方式（即在電子戰系統之下增加一級專用的光電信息處理平臺）可平衡電子戰系統的信息負荷，優化系統性能。因此，建立光電信息獲取、處理和利用的專用光電信息通道已成為電子戰系統強化光電信息管理，提高系統反應速度的內在要求。

光學技術、計算機技術和高速大規模集成電路的飛速發展，為光電對抗系統綜合一體化掃清了障礙。光電對抗系統的綜合一體化，依靠光學技術、高性能探測器件、數據融合技術等的發展，將信息獲取、數據處理和指揮控制融為一體，使光電對抗系統成為有機的整體。從設備級對抗發展為體系對抗，提升戰場作戰效能。

艦載光電對抗系統將光電信息管理的集中化和體系結構的開放化緊密結合，體現了對抗技術的發展趨勢，是滿足現代戰爭作戰需求的專用光電信息通道，能勝任與系統化光電信息裝備相抗衡的使命。

4 結語

無論從滿足現代戰爭的需求，還是光電對抗技術發展的內在要求來看，發展艦載光電對抗系統都有著切實的必要性和強烈的緊迫性。

［1］劉京郊．光電對抗技術與系統［M］．北京:中國科學技術出版社，2004．1－5．

LIU Jing-jiao．EO countermeasure technology and system［M］．Beijing:China Science and Technology Press，2004．1－5．

［2］李世祥．光電對抗技術［M］．長沙:國防科技大學出版社，2000．1－2．

LIShi-xiang．EOcountermeasuretechnology［M］．Changsha:National Defense and Science and University Press，2000．1－2．

［3］侯印鳴．綜合電子戰［M］．北京:國防工業出版社，2000，226－228．

HOU Yin-ming，Comprehensive electronic warfare［M］．Beijing:National Defense Industrial Press，200.226－228．

［4］莊振明．激光制導反艦武器與艦艇防御［J］．艦船電子對抗，1997，（6）:7－9．

ZHUANG Zhen-ming．Laser guidance antiship weapon and ship self-protection［J］．Shipboard Electronic Countermeasure，1997，（6）:7－9．

［5］葉盛祥，楊虎，謝德林．光電干擾防護系統技術［M］．北京:國防工業出版社，2005．1－2．

YE Sheng-xiang，YANG Hu，XIE De-lin．EO jamming protection system technology［M］．Beijing:National Defense Industrial Press，2005．1－2．

［6］中國船舶重工集團公司．海軍武器裝備與海戰場環境概論［M］．北京:海軍出版社，2007，765－767．

CSIC．Navalweaponequipmentandmarinewarfare environment［M］．Beijing:Navy Press，2007．765－767．

［7］付偉．海軍光電對抗裝備研究［J］．艦船電子對抗，2002，25（6）:16－18．

FU Wei．Naval EO countermeasure equipment［J］．Shipboard Electronic Countermeasure，2002，25（6）:16－18．