坦克裝甲車輛主動防護系統發展研究

房凌暉，鄭翔玉，汪倫根，周迎春

（陸軍軍官學院，合肥 230031）

現代戰爭中，坦克裝甲車輛作為陸軍的主戰裝備，受到陸地和空中各種智能化反裝甲武器立體攻擊的威脅，傳統裝甲防護面臨嚴峻挑戰。在不斷提升裝甲車輛的火力、機動性和防護性能以抵御各種威脅的同時，對已暴露目標的坦克裝甲車輛實施有效的主動防護已成為各國增強坦克裝甲車輛防護能力的重要手段。主動防護系統由此應運而生。

1 主動防護系統概述

主動防護系統是安裝在坦克裝甲車輛上的一種防護裝置，能夠提前發現來襲的敵對目標，并進行迷惑、攔截或摧毀，避免自身被命中。前蘇聯自20世紀60年代開始研制主動防護系統，80年代逐漸裝備部隊。近些年，世界主要軍事國家紛紛研制生產主動防護系統，其技術得到快速發展與應用［1-2］。

主動防護系統分為軟殺傷型和硬殺傷型兩種防護模式。軟殺傷型是利用煙幕彈、干擾機、誘餌及降低特征信號等多種手段迷惑和欺騙來襲的敵方威脅并使其偏離目標。硬殺傷型則是一種近距離防御系統，在車輛周圍的安全距離上構成一道主動火力圈，在敵方導彈或炮彈擊中車輛前對其進行攔截和摧毀。

主動防護系統包括探測、控制和對抗等3個分系統。探測分系統用于探測來襲目標，主要由探測、跟蹤、告警裝置等組成；控制分系統用于處理探測裝置采集的信息，對來襲目標進行判斷，并選擇相應的對抗裝置和措施，由計算84機1100、控制軟件等組成；對抗分系統用于對來襲目標實施干擾或打擊［3］。

2 典型主動防護系統［4-6］

為提高應對反裝甲武器的能力，各國近年都加強了主動防護技術研究，研制出一批技術先進的軟、硬殺傷型主動防護系統，并配備在各型裝甲裝備上。

2.1 “窗簾”主動防護系統

俄羅斯研制的“窗簾”是一種軟殺傷型主動防護系統，用于干擾敵方半自動瞄準線指令反坦克導彈、激光測距儀和目標指示器。該系統由4臺激光報警接收機，1個以微處理機為主的控制裝置，2臺紅外干擾發射機和12具煙幕彈發射器組成。當激光告警系統探測到敵方激光束威脅時，控制裝置經信號處理后告警，將炮塔轉向激光束方向，并觸發煙幕彈發射器發射煙幕彈，形成煙幕屏障，避免被對方激光測距儀和激光指示器照射到。同時，由于紅外干擾機的工作，可以產生足夠熱量，引誘敵方紅外尋的武器偏離目標?！按昂煛蹦壳耙蜒b備T-80U，T-84，T-90等主戰坦克。與“窗簾”類似的還有德國的MUSS、南非的LEDS-100等主動防護系統，軟殺傷型主動防護系統不能防御動能彈和RPG火箭彈等非制導反坦克武器。

2.2 “競技場”主動防護系統

“競技場”屬于硬殺傷型主動防護系統，由俄羅斯于20世紀80年代研制開發，目前已裝備在T-90等主戰坦克上。其探測裝置毫米波雷達安裝在炮塔后部支架上，對抗裝置為安裝于炮塔周圍的彈藥盒。當雷達探測跟蹤到來襲威脅后，控制系統選定彈藥盒并向來襲目標發射，系統引爆彈藥盒后，會產生定向破片區，使敵對目標損壞或偏離?！案偧紙觥敝鲃臃雷o系統反應時間為0.07 s，可覆蓋的防護范圍為270°。

2.3 “戰利品”主動防護系統

由以色列研制生產的硬殺傷型主動防護系統，與“競技場”、“速殺”等發射對抗彈藥來攔截威脅目標不同，“戰利品”是在距離車體更近范圍內直接瞄準摧毀來襲威脅。其探測系統包含相控陣搜索雷達和光電跟蹤雷達，4個相控陣雷達平板天線位于車輛四周，形成半球形探測區，2個可自動裝填備用彈藥的對抗發射裝置布置在炮塔兩側，每個發射裝置可以覆蓋210°范圍。當雷達探測并跟蹤來襲威脅后，在控制系統指揮下，發射器向目標發射攔截彈藥。安裝在“梅卡瓦”主戰坦克上的“戰利品”主動防護系統于，2011年3月1日在加沙地帶實戰中成功攔截并摧毀來襲反坦克火箭彈。

2.4 “速殺”主動防護系統

由美國研制的硬殺傷型主動防護系統，探測系統主要有毫米波目標探測與跟蹤雷達，其傳感器安裝在車輛四周，發射對抗裝置安裝在車體兩側，控制系統計算目標軌跡并確定對抗發射順序和方向。該系統能自動同時跟蹤和對抗不同方向的多個來襲目標，使用垂直發射的反應式制導彈藥，能在150 m距離以內和25～150 m高度摧毀威脅目標。

2.5 AMAP-ADS主動防護系統

模塊化裝甲主動防護系統（AMAP-ADS）由德國研制，與使用高爆彈藥攔截來襲目標的主動防護系統不同，該系統使用定向能攔截目標，可以減少爆炸破片的附帶毀傷。AMAP-ADS由安裝于車輛頂部四周的多個模塊組成，每個模塊中包括聚能戰斗部和雷達傳感器，傳感器用于對來襲威脅進行探測跟蹤。當系統確認模塊處于對抗來襲威脅最佳位置時，其戰斗部將在系統控制下向敵方目標發射爆炸射流以起到防護作用。AMAP-ADS系統反應時間短，可對抗發射距離僅在10～15米范圍內的來襲威脅。該系統已安裝在CV90步兵戰車和“狐”式裝甲輸送車上。

3 主動防護系統技術發展

3.1 主要技術

主動防護系統技術包括探測跟蹤、信息處理傳輸控制、對抗攔截等。探測跟蹤技術用于保證主動防護系統的探測分系統能隨時探測、識別、定位和跟蹤來襲目標。目前，探測跟蹤技術已由單一的雷達探測向雷達和光學復合探測及采用多種光電、聲頻傳感器探測等技術發展，探測跟蹤能力有了很大提高。

信息處理傳輸控制技術是系統對探測到的各種威脅信息與裝甲車自身的信息進行融合處理、傳輸并實施防護控制。信息處理技術首先對傳感器輸入的數據進行處理并合成為完整的方案或圖像。信息傳輸技術再利用無線電、光纖通信等手段將信息傳輸至裝甲車上的顯示器、面板或防御模塊?？刂萍夹g則用于選擇、確定、實施對來襲目標的對抗或打擊方案。信息處理傳輸控制技術有效縮短了系統響應時間，降低了系統的誤警率。

如果說探測跟蹤、信息處理傳輸控制技術是主動防護系統的“眼睛”和“大腦”，那么對抗攔截技術則是主動防護系統的“最后一擊”，目前已有多種類型的對抗攔截技術應用在主動防護系統上，主要有彈箭彈藥技術、紅外干擾技術、煙幕技術、激光致盲技術、激光誘騙技術等，為系統成功實施攔截和對抗提供了保障。

3.2 發展水平

可防御彈種、最小擊毀距離和攔截位置是對主動防護系統進行有效性評估的重要技術參數，三者皆由系統反應時間決定。軟殺傷型主動防護系統反應時間約為幾秒，如“窗簾”和歐洲宇航防御集團的多功能主動防護系統（MUSS），從發現目標到攔截位置的最小擊毀距離約幾百米，因此軟殺傷型主動防護系統不適合于城市近距離作戰應用。硬殺傷型主動防護系統根據系統反應時間所對應的攔截距離可分為近距離和中距離兩種，目前，多數中距離主動防護系統反應時間在毫秒級，約200～400 ms，其最小擊毀距離在30 m以上，如“競技場”、“戰利品”、“鐵拳”、LEDS 150。近距離主動防護系統有AMAP-ADS、烏克蘭“屏障”等，系統反應時間在微秒級?！捌琳稀钡南到y反應時間極短，擊毀距離約為2～3 m，AMAP-ADS據稱是目前最先進最有效的主動防護系統，能防御所有已知威脅，并可以安裝在所有重量級的戰車上，從發現到消滅威脅目標僅需約 560 μs［7］。

3.3 技術不足

主動防護系統以新的思路和有限增重大幅提高了坦克裝甲車輛的防護能力，成為裝甲裝備防護技術發展的重要方向，近年來，各軍事強國在此項技術的研究中均有較快發展。作為一項創新性技術，主動防護技術在實際應用中還存在改進和提升空間［8-9］。

1）對坦克裝甲車輛進行全方位防護的技術和能力不足，目前大多數主動防護系統防御范圍還不能覆蓋全車。

2）防御火箭彈、反坦克導彈等低速目標的技術比較成熟，效果較好，而攔截高速榴彈、脫殼穿甲彈等高速彈藥的能力有限。

3）對抗分系統攔截彈藥的數量有限，且彈藥發射后的再次裝填存在技術難度，影響了系統主動防護能力的持續發揮。

4）攔截彈藥在摧毀來襲威脅的同時，所產生的大量破片也會對裝甲車輛及協同作戰人員產生威脅。

5）隨著彈藥技術的發展，主動防護系統還難以準確辨別區分來襲威脅中的真偽目標。

6）在城市近距離作戰環境中，敵方來襲威脅距離極短，對系統的反應時間提出了挑戰。

7）主動防護系統目前還難以有效對付反坦克地雷和簡易爆炸裝置。

4 未來發展

主動防護系統通過干擾和出擊，有效化解來襲彈藥的威脅，起到避免被擊中的作用，拓寬了防護思路，拓展了防護空間，增加了防護層次，使坦克裝甲車輛對付多種威脅目標的防護能力和水平大幅提高。隨著反坦克武器的進步，主動防護系統也在不斷發展變化，以適應戰爭對裝甲車輛防護性能的要求。

1）主動防護系統未來將向輕量化、小體積、高集成度方向發展。

2）對抗攔截模式由單一的軟、硬殺傷型向綜合型轉變。

3）信息化能力不斷提高，與作戰系統的信息融合與共享將進一步加強，為系統對來襲目標的探測、識別、跟蹤、攔截提供更加準確的數據信息。

4）防護范圍由重點區域向全方位防護發展。

5）提高對尾翼穩定脫殼穿甲彈等高速動能彈的防護能力將成為各國研究重點。

坦克裝甲車輛是陸軍的重要武器裝備，隨著主動防護系統的不斷發展完善，坦克裝甲車輛的綜合防護和戰場生存能力將大幅提高，對于提高陸軍戰斗力具有重要意義。

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