作戰飛機突防艦艇編隊全程防御措施研究*

（中國西南電子技術研究所 成都 610036）

1 引言

縱觀近年美國在西太平洋地區的作戰理念，空軍實現戰略轉型，首先要成功突破第二島鏈的封鎖，飛機突防時，面臨的威脅對象并不是單一的某個雷達，而是先進的海軍綜合防空火控體系［1］（Naval Integrated Fire Control Counter Air，NIFC-CA）。這其中包括鷹眼預警機，待命的艦載戰斗機F-35C，電子戰飛機EA-18G，前線戰斗機F-16/F-18等，SAM-6導彈等，作戰飛機為了提高自身的生存力，保證作戰任務的完成必須全程采取防御措施。而近些年的研究文獻，大多圍繞機載自衛干擾開展研究，缺乏對飛機全程防御手段的研究。

為彌補上述研究不足，確保作戰飛機全程生存力，本文對飛機突防第二島鏈海軍綜合防空火控體系（NIFC-CA）的能力需求進行了深入研究，探討飛機全程應采取的防御措施。

2 海軍綜合防空火控體系（NIFCCA）簡介

海軍綜合防空火控（NIFC-CA）是美國海軍近年來重點關注和發展的綜合防空項目，是根據“網絡中心戰”思想概念，為實現遠程交戰（EOR）和超視距（OTH）防空攔截能力，將新的傳感器、先進數據網絡、中遠程防空反導武器集成為一體，發展而來的分布式、網絡化編隊防空作戰體系。為克服以往水面艦艇對空搜索雷達、制導雷達視線距離的限制，NIFC-CA將依托E-2D先進鷹眼預警機、宙斯盾武器系統、SM-6導彈、網絡化協同（CEC）交戰能力，提供對低空、超低空來襲目標的新型作戰能力，因此NIFC-CA的關鍵節點是E-2D預警機。

3 全程防御措施分析

全程防御的戰術目標是，根據雷達告警、紅外告警等綜合告警手段及綜合態勢感知信息，合理地選擇防御對抗手段，全程全方位地為作戰飛機保駕護航，提高對威脅雷達的對抗效能。防御措施主要分為兩個層次：綜合隱身防御和綜合對抗防御。

3.1 綜合隱身防御［2～8］

由于艦艇編隊的關鍵節點是E-2D預警機，作戰飛機要實現綜合隱身必須避免被預警機探測發現。因此飛機需要從降低雷達探測概率、無源探測概率和光電探測概率入手，牽引出綜合隱身防御能力需求。具體如下：

1）降低雷達探測概率，牽引出RCS縮減技術、RCS尖峰規避技術、隱身干擾技術；

2）降低無源探測概率，牽引出射頻隱身技術，包絡雷達信號隱身技術、通信導航信號射頻隱身技術；

3）降低光電探測概率，牽引出光電特征縮減技術。

這里主要研究射頻特征，對于光電特征只是簡單提及，不做重點研究。

3.1.1 RCS尖峰規避技術

由于飛機不同角度的雷達散射截面積（RCS）不同，在規避預警機雷達探測時，需要結合敵我位置，調整RCS值最小的方向對著威脅雷達，保證壓縮預警雷達的探測距離，達到航路規避的目的。

3.1.2 隱身干擾技術

對于預警雷達，作戰飛機首先通過無源定位和態勢感知，確定目標位置和雷達類型，推算其威力范圍。判斷是否可繞行避免被探測。如單純依靠繞行不能避免被探測，則啟動隱身干擾，壓縮雷達探測距離，強行開辟隱身突防通道，隱身干擾開辟隱身航道示意圖見圖1所示。

圖1 隱身干擾開辟隱身航道示意圖

3.1.3 射頻隱身功率控制技術

飛機上的UV功能和塔康功能是保證飛機安全飛行的重要保障，在保證不影響任務性能的前提下將其輻射的信號功率降低6dB，將使敵方無源探測系統的截獲距離降低一倍，保證飛機不被預警機上的無源偵察系統發現。

3.2 綜合對抗防御

綜合對抗防御分為單平臺對抗防御和多平臺分布式協同防御，對于常規的單平臺對抗手段這里不詳細探討，主要是研究分布式協同防御措施。

分布式協同防御［9～11］是通過機間數據鏈實現多干擾平臺協同，并根據面對的威脅目標和擁有的干擾資源，進行目標分配以及協同干擾資源在時域、空域、頻域、能量域上的調度管理與實現的防御，協同防御模式和層次劃分見表1所示。

表1 協同防御模式及機制

1）遠距離支援干擾

飛機采取隱身手段，若仍然面臨被預警雷達發現時，可以借助體系內的干擾機在安全位置發射大功率干擾執行遠距離支援干擾，將干擾信號注入到雷達的旁瓣，壓制預警雷達的探測距離，為飛機開辟隱身航道。

2）近距離支援干擾［12］

飛機采取隱身手段，若仍然面臨被預警雷達發現時，可以在合適的近距位置發射干擾型空射誘餌執行近距離支援干擾，將干擾信號注入到雷達的主瓣，壓制預警雷達的探測距離，為飛機開辟隱身航道。

3）協同空射誘餌干擾［13］

當飛機執行對面打擊任務時，為了提前鎖定敵雷達陣地位置并且提前消耗防空導彈數量時，通過釋放大量的空射誘餌迷惑敵方防空指揮系統，每個空射誘餌生成多個逼真目標，對敵綜合防空系統實施飽和電子攻擊，誘使敵雷達開機，以定位敵綜合防空系統，誘使敵雷達開機，實施反輻射打擊。

4）分布式協同自衛干擾［14～15］

當飛機編隊受到NIFC-CA體系內多部雷達同時照射時，各飛機截獲目標信號，完成信號檢測和參數提取，形成目標威脅態勢。綜合考慮各個組網雷達的位置分布、頻段分布、信號特征，以及我方編隊的數量、隊形等因素，主站統一制定干擾策略、規劃使用編隊內的干擾資源，分配干擾目標，必要時將引導信息發送到從站，引導從站完成目標信號的截獲，實現對組網雷達的最佳干擾。干擾過程中，實時監測組網雷達信號情況，調整干擾策略。

5）集中協同壓制干擾［16］

利用編隊內多平臺上的雷達有源干擾機實施協同壓制干擾，其出發點主要是由于編隊的干擾資源功率有限，難以在與敵方傳感器的功率對抗中占據優勢地位，從而難以在敵方雷達上造成干擾扇面以遮蓋我方目標的回波信號，此外敵方雷達可以通過干擾機的方向來判斷我機的方位，當多機協同壓制干擾時，共同形成一個有效干擾扇面，這樣每部干擾機的功率要求不至于太大，敵方雷達也無法根據干擾扇面的中心線來判斷我機的方位。

4 結語

生存力是高價值飛機必須具備的核心能力，為了提高生存力，飛機必須全程采取防御措施，結合威脅對象分析，必須具備高靈敏度態勢感知能力、具備雷達隱身能力、射頻隱身能力、光電隱身能力。未來，新型雷達和通信數據鏈組網的使用加強了信息的互聯互通，使傳統的一對一的干擾失效，常規的干擾將面臨巨大的挑戰。分布式協同干擾對預警雷達組網造成了極大的威脅，在對抗過程中，每一部干擾機可以分配一個最適合的雷達，也可以多部干擾機干擾一部雷達，這是未來體系作戰主要的干擾方法。

未來提高飛機的生存力，工程上可以從幾下方面提升設計［17-20］：

1）提高綜合態勢感知能力，包括雷達告警、紅外告警、遠距離協同定位、綜合識別與數據融合能力等；

2）提高綜合隱身能力，包括射頻隱身、雷達特征縮減、光電特征縮減等；

3）提升通信對抗能力，破壞敵體系信息互聯互通；

4）研制大帶寬低延時抗干擾的數據鏈；

5）提升傳感器調度與管理能力；

6）進行網絡中心戰，共享作戰資源，跨平臺操作。