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2019年度国外精确制导技术发展动向

军事 sean 1039℃ 0评论

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2019年,世界精确制导技术进一步向高精度、低成本、网络化、小型化等方向发展。世界主要军事国家面向日趋激烈的导弹攻防对抗作战,致力于通过发展新型制导系统、降低精确制导武器成本、融合多源传感器数据、研制高性能探测器件、探索精确制导前沿技术等方式,为精确制导武器性能升级与技术创新提供支撑。

新型制导系统助推精确制导武器改进升级

换装新型制导系统成为欧美国家精确制导武器改进升级的重点方向之一。在现役导弹基础上装配新型陀螺仪、自动驾驶仪、数据链、导引头等设备,是快速提升精确制导武器目标探测能力与打击精度的主要方式。

(一)美海军为“三叉戟-2”D5导弹升级制导系统

美海军为“三叉戟-2”D5导弹升级制导系统,将其延寿至2080年。美海军将采用新技术或新技术途径升级并替换导弹上的老旧部件,使导弹在未来60年内保持战略威慑能力。升级工作的重点之一是将“三叉戟-2”D5导弹使用的静电陀螺仪升级为光纤陀螺仪,以提高导弹的打击精度。

(二)美海军“增程型联合防区外武器”导弹采用升级型红外导引头

美海军授予雷声公司合同,用于研制“增程型联合防区外武器”(JSOW-ER)。该导弹在尺寸、外形与质量方面与“联合防区外武器”(JSOW)一致,配备了新型涡轮喷气发动机,射程约463千米,装配的新型战斗部杀伤效果强,但破片更少。JSOW-ER导弹采用了升级型红外导引头,增加了打击海上机动目标的新模式;装备了双向打击常规武器数据链(SCWDL),可接收来自战机等外部传感器提供的实时目标更新数据,实现在飞行中途重新分配目标。JSOW-ER导弹将于2023年前部署。

(三)雷声公司为“高速反辐射导弹”升级制导系统

雷声公司为其出口美国盟友的“高速反辐射导弹”(HARM)升级制导系统。升级后的导弹名为HARM导弹控制改进型(HCSM),增加了GPS接收器和改进的惯性测量单元(IMU),可为导弹提供更加精确的导航;升级了导弹的内置数字飞行计算机,可形成融合导航系统和导引头系统数据的目标定位解决方案,提高导弹打击目标的精度。根据合同,部分AGM-88B导弹还将被改造为强制空中训练导弹(CATM-88B),用于HARM导弹的模拟训练。全部升级工作将于2027年完成。

(四)美海军为改进型“海麻雀”导弹装配双模导引头

美国海军已完成“改进型海麻雀”(ESSM)Block 2导弹的研制飞行试验任务,并授予雷声公司小批量试生产合同。“改进型海麻雀” Block 2导弹采用了新型主动/半主动雷达双模导引头,使导弹能够应对更复杂的威胁。该型导弹将于2020年具备初始作战能力。

(五)MBDA公司首次试射装配高性能双模导引头的“硫磺石-3”导弹

MBDA公司成功完成“硫磺石-3”导弹首次试射,验证了该导弹在零下30摄氏度的极端低温条件下的性能及对陆海空多种平台的适应性。“硫磺石-3”导弹采用了高性能双模半主动激光/毫米波导引头、增强型自动驾驶仪及新的火箭发动机和多用途战斗部。新型模块化架构设计便于“硫磺石-3”导弹性能的进一步升级。

低成本精确制导武器成为发展热点

面向饱和攻击作战与应对大规模导弹攻击的防御作战,以美国为代表的世界军事强国正在积极发展低成本精确制导武器技术,以期在日趋激烈的导弹攻防对抗中获得成本优势,保证其在未来作战中的可持续性。

(一)美空军研发“蜂群”精导弹药技术

美空军设立“黄金部落”项目,计划实现“小直径炸弹”“联合空对地防区外导弹”“小型空射诱饵”等精确制导弹药的联网,形成自主“蜂群”弹药。这些炸弹和导弹可不依赖发射平台,根据预先编程的目标优先等级自主摧毁新出现的目标或进行目标重定向,以“蜂群”形式突破对手先进的防御系统,最大限度地提高打击效果、降低进攻作战成本。

(二)美空军成功测试低成本激光制导火箭弹

美空军成功演示了F-16战机利用低成本、低附带损伤、激光制导火箭弹击落巡航导弹靶标及小型无人机靶标的能力。试验使用的激光制导火箭弹由无制导“火蛇 70”(Hydra 70)火箭弹改进而来,美空军在“火蛇 70”火箭弹的火箭发动机和弹头之间装配了激光制导系统,将该火箭弹转换为低成本精确制导弹药。

(三)雷声公司为美海军研制小型化低成本防空导弹

雷声公司展示了其为美海军研制的“全方位防御-快速拦截炮射交战系统”(MAD-FIRES)。该系统主要设计用于应对无人机和反舰导弹齐射攻击。该系统是利用弹药增强技术和制导组件小型化技术,发展的一种可用中口径炮管发射的小型导弹,将火炮武器快速装填、快速射击特性与导弹武器的制导能力和高精度特性相结合,具有射程远、射速快、低成本、小型化等特点,可用于同时拦截从不同平台、不同方位来袭的巡航导弹、反舰导弹、无人机、小型飞机以及其他威胁。

(四)美国研究利用无人机指挥并发射低成本导弹的能力

美国航境公司与奎托斯公司合作,研究利用智能无人机发射低成本导弹的能力。两家公司将整合航境公司研制的“弹簧刀”攻击型无人机与奎托斯公司的Mako无人机,研究能否在Mako无人机上实现发射、控制“弹簧刀”无人机的能力。“弹簧刀”无人机装备有一个小型弹头,锁定目标时会收起机翼,变身成为一枚小型巡航导弹,对目标进行攻击。这种无人机母舰与低成本弹药相结合的作战方式一旦实现,将极大降低空中打击成本,显著改善战场态势感知与作战效能。

精确制导传感器多域融合趋势明显

为进一步提升远程精确打击能力、缩短杀伤链、提高作战效率,以美国为代表的世界军事强国致力于将太空、空中及地面的传感器连接在一起,融合多源目标信息,为精确制导武器提供支持。

(一)美陆军研究连接多域传感器为远程精确打击提供深度感知数据

美陆军通过“战术情报目标瞄准接入点”(TITAN)项目,计划使用统一的地面站来连接所有作战域的情报监视与侦察传感器,为多域战指挥控制能力形成奠定基础。美陆军计划发展一种可裁剪的特遣情报地面站,将太空、空中及地面的情报监视与侦察传感器连接起来,为陆军火力网络提供目标瞄准数据,支撑远程精确打击能力的形成。

(二)美国防部研究利用天基传感器缩短防御杀伤链

美国防部负责研究和工程的副部长办公室发出征询书,以征集“时间敏感的目标任务有效载荷演示验证”项目提案。该项目旨在研究如何使用天基有效载荷和信息技术来打击时敏目标,从而缩短防御时瞄准敌方导弹的时间。此外,美国防部还希望将天基传感器连接到一个智能的指控系统上,减少从识别到击落目标所需的时间,最大限度地缩短杀伤链。

(三)DARPA寻求先进网络传感器和信号处理能力

美国国防高级研究计划局(DARPA)发布关于“军事战术工具”(MTM)项目的机构公告,以寻求先进的传感器和信号处理能力,以便在战场上对敌方目标进行探测、分类和定位,加快对敌方高优先级目标的探测和瞄准,并使用网络化的武器系统将其快速摧毁,形成不可预测、可快速重构、灵活且适应性强的军事力量,为“马赛克战”概念发展提供支撑。

(四)DARPA寻求利用人工智能技术发展目标跟踪新方法

美国国防高级研究计划局(DARPA)发布“整体目标跟踪”项目的小企业技术转让机会公告,以寻求利用机器学习与人工智能辅助目标跟踪的新方法,从而发展可融合异质传感器数据的全景目标跟踪框架。该框架可随时间推移跟踪目标并能从有限的数据样本中学习,具有融合大量不同探测能力和灵敏度传感器数据的能力,以形成具有高保真度的全景目标输出。

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