低空 隐身目标防御体系研究

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1、隐身技术低空 / 隐身目标防御体系研究高美凤 樊 浩 黄树彩 韦道知摘 要 针对低空 / 隐身目标的 标不 但 能 够 抗 击，而 且 可 以 击 地面雷达网平台固定和探测范围 防御问 题，首 先 提 出 了 对 低 空 / 隐 身 目标进行及时、连续及高概率探测的 方法，引入了多层拦截的思想，以实 施目标的有效拦截。然后提出了基于 特征层的混合式低空 / 隐身目标信息 融合模式以适用于战争和和平时期对 防御系统预警探测信息的不同需求。 最后建立了低空 / 隐身目标的防御体 系，并描 述 了 探 测 与 拦 截 低 空 / 隐 身 目标的 过 程，对 防 御 低 空 / 隐 身 目 标进行了有

2、益的尝试和探索。关键词 防御体系 器交叉提示 多层拦截2 ，落 其中发现目标是极其重要 的一个环节。现代战争表明，精 确制导技术的发展使精确摧毁目 标成为可能，但它是以及时发现 和跟踪监视目标为前提的，只有 对情报进行快速处理，以及对目 标进行快速发现与识别，才能做 到快速决策、快速反应和有效打 击，才能赢得最终的胜利，如果 没有强大的预警探测系统，再先 进的武器，再强大的作战力量也 难以 赢 得 作 战 胜 利。因 此，及3 ，的有限性 已不能满足探测低空 / 隐身目标的信息需求，系统的信息处理能力亟待提高，所以 还应对低空 / 隐身目标预警探测 网 络 中 的 信 息 融 合 模 式 进

3、行 研 究。同时还应明确低空 / 隐身目 标的探测与拦截过程。1 低空 / 隐身目标防御方法针对低空 / 隐身目标中的巡 航导弹，在过去几年里，美国国 防部就如何防御巡航导弹进行了合 低空 / 隐身目标 时、连续高概率的发现低空 / 隐 大量研究。根据研究的结果，美 身目标，是对其进行正确识别和 军认为，防御巡航导弹最有效的 4引 言 稳定 跟 踪 的 前 提，继 而 分 配 火 方案是建立分层防御体系 。 在近几场局部战争表明，隐身 力，以迅速、准确、突然、猛烈 分层防御中，首先必须建立多手飞机、低空 / 超低空突防( 隐身) 的火力抗击，杀伤目标，从而完 段、多层次的立体传感器探测网飞机

4、、 ( 隐身 ) 巡航导弹等飞行器 成防空任务。 和实时指挥控制通信系统。基于( 将其统称为低空 / 隐身目标 ) 使 要对低空 / 隐身目标进行有 这种思想，提出以下低空 / 隐身用频率越来越高，其发射的数量 效防御，必须首先建立其预警探 目标的防御方法。和攻击的规模越来越大，常规威 测传感器网络，为组成低空 / 隐 1) 综 合 运 用 多 种 预 警 探 测慑与实际打击效果不断增强，是 身目标防御体系奠定基础。同时 设备解决目标及时 、 远距离探测现代和未来战争中的主要空袭作 建立有效的低空 / 隐身目标防御 利用低空突防和隐身技术是战兵器，也是各国在未掌握制空 体系，对其实现及时、连续

5、高概 低空 / 隐身目标最主要的作战方权 条 件 下， 打 头 阵 的 空 袭 兵 率的探测必须研究相应的防御方 式，它们依据雷达电磁波直线传 1器 。 如何防御这些低空 / 隐身 法，而且预警探测传感器网络获 播的特点，利用地物和背景遮蔽目标是当前军事研究的热点和难 取 的 目 标 信 息 采 取 何 种 融 合 方 而越过雷达的防线，同时采用隐点 。 式，对目标探测、识别以及跟踪 身技术，减小雷达的 RCS 来躲避通过伊拉克以及南联盟的反 的快速性和准确性等性能有很大 雷达的追踪，但其效果主要是作空袭实践表明，对低空 / 隐身目 影响，而现有的防空系统局限于 用于地面、海面的防空雷达，但本

6、文 2011-11-30 收到，作者分别系空军工程大学导弹学院博士生、博士生、教授、博士生飞航导弹 2012 年第 4 期 63隐身技术隐身 飞 机 其 侧 向 、 背 部 等 方 向 警、侦查、监视等军事用途提供 高点，减少遮蔽角以及利用现有RCS 有增大的现象。因此，可以 了不可多得的空中载体，将其用 的各种体制的雷达和探测手段进设想，如果在空中设置多种探测 于低空 / 隐身目标的预警探测是 行目标探测。在海上，部署舰载设备，低空 / 隐身目标的探测距 未来反空袭作战的必然趋势。根 预警机对水面、沿海地区和陆地离不受地物遮蔽的影响以及其散 据雷达直视距离公式可知，其作 复杂地形区域上空的目

7、标进行探射能量也会在多种传感器上体现 为有源平台 ( 雷达) 对低空目标 测、跟踪; 在海上不同位置设置出来，同时各种光学和雷达图像 的探测距离远大于一般地基、海 定 向 和 不 定 向 的 被 动 声 纳 探 测传感器还能通过对目标形状、红 基雷达，从而可提高低空目标的 器，组成海上及舰队防空低空探外辐 射 、 频 谱 等 多 种 特 征 的 获 探测 距 离，相 应 地 增 加 预 警 时 测网，利用巡航导弹涡扇发动机取，以实现对低空 / 隐身目标的 间。其作为无源平台( 红外) 也可 的噪声显著有别于其它噪声的特远距离探测和精确测量。由于巡 通过探测其红外辐射进行防御。 性，可通过次声到

8、超声频率范围航导弹可在飞机、舰艇和车辆等 低空 / 隐身目标在低空飞行 声 源 的 监 听 和 定 向 探 测 巡 航 导多种平台上发射，而且发射区域 或加之采用隐身技术，单靠任何 弹; 还有用战舰配备的多种防空多在防区之外，具有极强的隐蔽 一种探测侦察手段都难以奏效， 雷达进行探测侦察。性和突然性以及低空 / 超低空突 只有 将 可 见 光 、 红 外 、 多 光 谱 、 总之，将空间、空中、地面防( 隐身) 飞机利用隐身和低空 / 雷达 、 声 学 等 传 感 器 在 ( 天 ) 空 和海上多种平台携带的雷达、红超低空进行突防，具有极强的机 中、陆地、海上立体空间进行组 外、激光、可见光、

9、声学等不同动性，加之单一传感器平台不管 网，建立立体的、跨区的传感器 传感 器 组 合 形 成 大 空 域 、 远 距其功能多么强大，其探测区域、 预警探测网络对低空 / 隐身目标 离、多方位立体预警探测网，实探测精度、探测能力有限，获得 实施预警探测。即空( 天) 中用预 现情报预警处理系统组网，协同的仅仅是环境特征的局部、片面 警卫 星 、 预 警 机 、 预 警 直 升 机 、 工作与信息融合处理，解决对低的信息，它的信息量是非常有限 战略、战术侦察机、以及系留气 空 / 隐身目标及其载体的早期预的。同时每个传感器还受到自身 球和飞艇平台上装载的各种传感 警探测。品质、性能及噪声的影响，

10、采集 器对其进行探测。陆地上，在战 2) 实施多层拦截解决低空 /到的信息往往是不完善的，带有 区设置地面预警雷达，搜索来袭 隐身目标的有效防御较大 的 不 确 定 性，甚 至 是 错 误 低空 / 隐身目标的可能空域 ; 超视 自 20 世纪 90 年代以来，以 5 3的 ，导致不能对其进行远距离 距雷达可以覆盖和监视数千公里C I 系统和电子对抗系统为代表预警以及持续有效监视。因此， 以外的大片区域; 超带宽、跨频 的现代防空技术得到迅速发展，在未来战争中，要实现低空 / 隐 段的脉间跳频雷达，可以提供良 尤其是高价值军事目标( 如航母身目标的远距离预警和高概率探 好的多普勒分辨率检测条件

11、，大 战斗群、战略指挥控制中心等)测必须诸军兵种协同作战，建立 大改善对低空目标的发现能力; 由区域防空和近程点防御系统等空中、海上和陆地相结合、红外 分布式或多基式雷达，利用数据 组 成 多 层 防 御 体 系 进 行 重 点 保成像探测技术与传统探测手段相 融合技术，完成对低空 / 隐身目 护。借鉴其多层防御的思想，加结 合 的 多 传 感 器 协 同 探 测 的 低 标的探测与跟踪，并且为地面指 之低空 / 隐身目标多在防区外起空 / 隐身目标预警探测体系 。 挥控制通信中心和拦截系统争取 飞或发射，有可能在来袭方向的近些年备受关注的临近空间 较长的作战准备时间; 在低空 / 任何时刻袭

12、击对方军事设施或装飞 行 器 平 台 因 其 具 有 长 滞 空 时 隐身目标飞临的主要空域布设电 备，所以必须实施多层拦截，以间、机动灵活、定点观测和高分 磁传感器，进行电磁侦察; 预测 保证尽可能早地完成防空任务。 6， 7辨率的优点 ，受到了世界军 其主攻航线并在其附近设置数字 其基本思想是在 100 km 以外的事强 国 的 高 度 重 视，为 空 中 预 式地面侦察哨，并尽可能占领制 距离由战斗机发射制导空空导弹64 飞航导弹 2012 年第 4 期隐身技术实施截击; 在 100 km 以内的距 它传感器对常规预警雷达不能探 求较低，但由于数据的丢失使其离主要依靠防空导弹进行截击，

13、测到的目标航迹区域进行探测。 准确性下降; 决策层融合对传感在中 远 程 上，用 中 远 程 防 空 导 一方面提示其它传感器提前在目 器的数据进行了压缩，产生的结弹; 在( 超) 近程上，依靠低空近 标 来 袭 方 向 空 域 进 行 小 范 围 搜 果相对而言最不准确，但它对通 9程防 空 导 弹 、 高 炮 ( 速 射 高 炮 、 索，以提高探测距离 ，保证目 信带宽的要求最低。超高速高炮) 、高射机 枪、战 术 标交接时尽可能连续“可见”或 低空 / 隐身目标预警探测传高能激光武器和弹炮结合系统联 丢失后能尽快重新锁定; 另一方 感器网络信息融合中心所采集的合进行截击，还可在浮空器上配

14、 面提示其它传感器协同探测以提 信息 是 由 近 空 基 、 空 基 、 地 基 、置拦截弹进行截击以及用激光武 高探测概率，进而增加预警的准 海基探测系统等组成的集成化体器直接对其进行破坏; 同时还可 确性，为武器系统作战提供较长 系所获取的各类信息。预警探测利 用 被 动 防 御 措 施 对 其 实 施 干 的预警时间以及为识别、跟踪打 信息除具有一般信息所具有的特扰，降低其作战效能，如发射诱 下良好基础。 点外，还具有传感器类型复杂、 1饵，烟幕干扰或电子战 。 总之，对 低 空 / 隐 身 目 标 的 海量信息和高动态性等特点。考3) 运 用 多 传 感 器 交 叉 提 示 防御应综合

15、利用各种预警探测手 虑到目前天基和空基、近空基预技术解决目标连续、高概率探测 段建立具有多传感器交叉提示功 警探测系统具有独立的信息处理多传 感 器 组 网 协 同 探 测 低 能以及可以实施多层拦截的防御 中心，在构建一体化低空 / 隐身空 / 隐身目标必然涉及到多传感 系统。 目标预警探测体系时，要立足现器的管理，而利用传感器管理技 有预警探测系统建设实际，充分术提高多传感器组网获取信息的 2 低空 / 隐身目标预警信息融合 利用现有的技术和手段，避免重效率还需要传感器之间的交叉提 模式 复研究，减少不必要的浪费。示，即通过一个传感器获取的目 根据多传感器信息融合处理 另 外，和 平 时 期 和 战 争 时标信息提示另一个传感器协同获 方式的不同，可以将信息融合分 期，对预警探测信息也有不同的9取 目 标 的 更 加 详 细 以 及 额 外 信 为集中式、分布式和混合式 。 需求。在和平时期，应长期保持息，或来填补其它传感器的覆盖 根据多传感器信息融合所处理的 一定的空天监视预警能力，掌握空隙