文/田錦昌

▲ 衛星是中繼制導的重要平臺
4月14日,美媒報道,美、英、法聯軍當天凌晨從地中海、紅海等多個方向從軍艦、潛艇、轟炸機、戰斗機上發射了105枚巡航導彈,對敘利亞境內的多個目標實施了軍事打擊。
有讀者會問,軍艦上安裝的雷達系統只能探測、制導幾十到100公里內的導彈,而此次美、英、法聯軍發射導彈的射程都在幾百公里到1000多公里不等,超出艦載雷達制導范圍的巡航導彈是如何對其進行跟蹤和精確制導的呢?

▲ 美國空軍中繼飛機
巡航導彈主要依靠發動機的推力和彈翼的氣動升力在大氣層內進行超低空飛行,并遠途奔襲目標,是現代常規戰爭中的重要“殺手锏”。
自上世紀80年代初爆發的英阿馬島戰爭和之后爆發的海灣戰爭、科索沃戰爭、伊拉克戰爭,再到現在的敘利亞戰事,巡航導彈在戰爭中都發揮出了巨大作用,成為西方列強爭奪霸權的大棒。
經過半個多世紀的發展,巡航導彈射程已經從最初的幾十公里發展到后來的幾百公里,再到現在的幾千公里,射程不斷延伸,長途奔襲能力不斷增強。在巡航導彈射程不斷延伸過程中,打擊精度不僅沒有下降,反而不斷得到提高,中繼制導技術功不可沒。
中繼制導是為了解決中遠程巡航導彈對固定目標和移動目標的精確打擊問題,而采取的為導彈提供目標指示的手段。簡單點說,就是導彈射程太遠,發射平臺的制導距離跟不上,需要中途別的平臺幫忙接著制導,這個幫忙就是中繼制導。
眾所周知,由于地球表面受曲率的影響,加之巡航導彈長時間貼地或貼海飛行,地面電子通訊設備很難接收上百公里外的無線電信號。對于射程上千公里的亞聲速巡航導彈,其飛行時間都在1個小時以上,如果僅憑導彈發射前裝訂的敵方移動目標信息,在導彈飛行到距離目標幾十公里甚至更近時,當搜索范圍和探測距離有限的末段制導系統開機時,被攻擊移動目標往往會變化位置幾十公里甚至上百公里,這樣就很難命中目標,自然會竹籃打水一場空。
相反,導彈在飛行過程中,如果有中繼制導技術的支持,其制導設備就會在天上對敵方目標進行實時跟蹤,然后把所獲得的信號實時傳輸給導彈,引導其精確打擊目標。
總之,如果沒有中繼制導技術作為支持,中遠程巡航導彈就會變成“瞎子”,攻擊效果會大打折扣。
中繼制導是中遠程巡航導彈發展的關鍵技術,它分為中繼制導技術、平臺技術和信息傳輸技術三大部分。
中繼制導技術主要采用雷達中繼制導和光學中繼制導。雷達制導具有探測距離遠、全天時、全天候工作的特點,無論在霧氣籠罩的午夜,還是細珠連接天際的雨天,雷達中繼設備都不會掉鏈子,因而受到各國的追捧。但是,由于雷達中繼制導在成像質量上不如光電中繼制導,在復雜戰場上不能準確識別所捕獲目標是敵還是我、是軍還是民。

▲ 中繼衛星

▲ 飛機已成為包括中遠反艦導彈、中遠程巡航導彈等眾多武器的主要中繼制導平臺
相對于雷達中繼制導,雖然光電中繼制導的探測距離相對較短,但成像分辨率較高,可進行全天時工作。但是,光電中繼制導也有自身的缺點,即不能全天候工作,在雨、雪、云、霧、霾、沙塵等條件下,其探測能力會大打折扣。
因此,科研人員想到了讓雷達中繼制導和光電中繼制導“聯姻”組合使用的方法,這樣就極大地提高了中繼制導的制導精度和環境適應性。
目前,中繼制導的平臺主要有飛機、飛艇、衛星等。飛機平臺是中繼技術最早發展的平臺,起初解決了幾百公里中程導彈的目標指示問題,但為了給巡航導彈提供目標指示,需要長時間在某一空域盤旋并往復飛行,增加了飛機被敵方防空武器擊落的風險。雖然飛艇可以為導彈提供目標指示,但飛行速度較慢,也增加了被擊落的風險。
隨著航天技術的快速發展,衛星開始成為中繼制導技術的重要搭載平臺。衛星由于飛行高度高,不易被攻擊,且采取了組網技術,逐漸成為導彈中繼制導的主力平臺。
另外,中繼制導的信息傳輸也很重要,為了保證所傳輸數據不被敵方破譯,數據傳輸設備還需要采用保密技術。
為了防止敵方導彈的精確打擊,防御方往往絞盡腦汁尋求對抗中繼制導的方法,目的是讓中遠程巡航導彈無法準確獲取攻擊目標的信息。
對于中繼制導的主動探測雷達,防御方主要采用雷達干擾機對雷達進行壓制式干擾或欺騙式干擾,造成雷達不能及時獲取目標或獲取虛假目標,進而貽誤戰機。
對于中繼制導的被動雷達,則往往采取虛假誘餌干擾形式,用虛假雷達信號冒充真實雷達信號,讓被動雷達進行錯誤定位。
對于中繼制導光電設備,防御方主要采用大功率激光壓制干擾、激光誘餌干擾、煙幕遮障干擾等形式進行對抗,讓對方看不清、辨不明。
有矛必有盾,為了保證完成中繼制導任務,各種中繼制導設備也是八仙過海,各顯神通,采取各種方法提高抗干擾能力。
主動雷達不斷拓展工作頻率范圍,讓雷達頻率捷變范圍更寬,使對抗方更難捕捉雷達頻率;提高雷達信號處理能力,縮短雷達反應時間,增加對抗方信號截獲難度。被動雷達則采用信號特征分析技術,提高對干擾誘餌的識別能力,煉就一雙火眼金睛,識破對抗方的欺騙陰謀。
光電設備則采用深度信號識別技術,提高光電設備抗干擾的量級,同時提高設備分辨率,對虛假目標進行準確甄別。
總之,中繼制導技術與中遠程巡航導彈相伴而生,隨著信息技術和器件水平的發展而不斷提升性能。今后,中繼制導技術主要向雷達和光電復合方向發展,以適應復雜對抗條件和氣象環境的考驗;不斷拓展主動雷達的工作頻率,讓敵方抓不著信號;采用高速變軌衛星平臺,減少設備被攻擊的風險。