反坦克飛彈引導體制發展簡述
一場海灣戰爭顯示出當今和未來戰場的大縱深、立體化、信息化、集密綜合火力支援以
及快速機動等突出特點。因此,未來戰爭對反坦克導的首發命中率、抗干擾能力、全天候作
戰能力等提出了更高的要求。反坦克飛彈的發展趨勢是“發射後不用管”、全天候作戰能
力、自動目標識別以及較強的抗干擾能力等。這就促使在戰場上曾扮演過重要角色的視線指
令制導反坦克飛彈逐步退役,反坦克飛彈的導引體制由雷射半主動向紅外成像發展,由單模
導引向多模導引發展,如紅外/毫米波雙模製導。而且,為適應“發射後不用管”和大面積
反裝甲的需要,毫米波末制飛彈和末制導子母彈也呈現出良好的發展勢頭。
常見反坦克飛彈引導體制類型
視線指令制導體制
視線指令制導反坦克飛彈屬於第二代反坦克飛彈。它採用光學瞄準、紅外跟蹤,導線傳
輸指令、半自動制導。由於在制導系統中採用紅外測角儀,構成紅外半自動跟蹤。這一代產
品主要有法國和德國的“米蘭”和“霍特”及其改進型,美國的“陶”和“龍”及其改進
型,瑞典的“比爾”等。21世紀初期,這一代反坦克飛彈依然還在服役。
以“米蘭”反坦克飛彈為例說明這類飛彈的制導原理。射手從可見光瞄準具或熱像儀耦
合到可見光瞄準具瞄準目標,發射飛彈,飛彈在向前飛行時向後拋放導線,導線將來自紅外
測角儀的指令傳輸到彈上,飛彈在飛行中由尾部的紅外信標向後發出2.2微米的紅外輻射。
隨著制導技術的迅速發展,這一代反坦克飛彈正在逐步退役,英、法、德等國計畫在
1998年,由雷射制導的中程“崔格特”(Trigat)和紅外成像制導的遠程“崔格特”取代
“米蘭”飛彈。
雷射制導體制
常用的雷射制導反坦克飛彈採取的制導方式主要有兩類:尋的制導和指令制導。尋的制
導有主動和半主動之分,迄今為止主要是半主動式。雷射半主動制導是用單獨的雷射目標指
示器照射目標,彈上導引頭接收目標反射的雷射,經過信號處理,形成控制指令控制飛彈的
飛行。
雷射半主動制導能實現間接瞄準;可採用準比例導引法,飛彈彈道特性好,對目標機動
有一定適應性。雷射半主動制導反坦克飛彈的代表產品是美國的“海爾法”。指令制導主要
是駕束制導。它是由地面雷射發射系統向目標發射掃描編碼脈衝,當飛彈偏離雷射束中心
時,由彈上雷射接收機解算裝置檢測出飛行誤差,形成控制指令,控制飛彈沿瞄準線飛行。
雷射駕束制導可實現測量與傳輸一體化,地面和彈上制導設備簡單,探測方便,且最小攻擊
距離小,這類反坦克飛彈的代表產品是英、法、德等國聯合研製的中程“崔格特”,它用來
取代現役的“米蘭”飛彈。
雷射主動制導具有“發射後不用管”和攻擊遠距離目標的能力,所以日益引起人們的重
視。這種制導武器已研製成功,由美國洛拉爾·沃特系統公司研製的“低成本反裝甲
飛彈”(LOCAAS)就是一種自主的、雷射主動制導飛彈。它能摧毀先進的裝甲目標。該飛彈可
持續飛行30分鐘,準確攻擊180千米距離上的裝甲目標。
紅外成像制導體制
依據目標與背景的熱圖像,用彈上設備實現對目標的捕獲與跟蹤,並將飛彈引向目標的
方法稱為紅外成像尋的制導。紅外成像制導系統有較高的識別能力和制導精度、全天候作戰
能力和較強的抗干擾能力。這類飛彈屬於第三代反坦克飛彈。由於它可“發射後不管”,因
此,紅外成像制導比雷射半主動制導更先進。
第一代紅外成像飛彈的代表產品是“幼畜-65D”,它採用光機掃描型紅外成像導引頭。
而第二代紅外成像飛彈則採用焦平面陣列,具有發射後不用管、全天候作戰能力、自動目標
識別以及較強的抗干擾能力,滿足了實戰的要求,因此成為反坦克飛彈的開發重點。各國正
在發展的焦平面陣列成像制導反坦克飛彈有遠程“崔格特”、“海爾法”的改進型、“標
槍”和“拉格”等。
典型反坦克飛彈
遠程“崔格特”反坦克飛彈
英、法、德聯合研製的“崔格特”飛彈計畫從1998年起開始取代“米蘭飛彈。 遠程
“崔格特”的紅外成像導引頭使用8~12微米的焦平面陣列器件和微機控制,以實現發射後
不管。該飛彈既可車載也可從直升機上發射,相應射程分別為4000米和5000米。
“海爾法”的改進型?美國的“海爾法”空地反坦克飛彈,雷射半主動制導。為了進一
步提高性能,其改進型將採用焦平面陣列的紅外成像制導”。
“標槍”反坦克飛彈
在“坦克破壞者”(TankBreaker)紅外焦平面陣列成像制導飛彈的基礎上,美國開始進
行AAWS?M型反坦克飛彈的研製工作,後又正式定名為“標槍”。“標槍”為凝視型紅外
焦平面陣列成像制導,由德克薩斯儀器公司與馬丁·瑪麗埃塔公司合作研製。“標槍”飛彈
於1992年8月底進行首次試驗,取得成功。
毫米波制導反坦克飛彈
毫米波波長介於微波與紅外之間,所以具有獨特的優勢。進入21世紀以後,毫米波制導技術有了
驚人的發展,成為開發的熱點。同微波雷達相比,毫米波雷達體積小、重量輕,提高了雷達
的機動性與隱蔽性;波束窄、分辯力高,能進行目標識別與成像,有利於低角跟蹤;頻帶
寬、天線旁瓣低,有利於抗干擾。同雷射與紅外製導反裝甲武器相比,毫米波制導反裝甲武
器在其傳輸視窗的大氣衰減和損耗低,穿透雲層、霧、塵埃和戰場煙霧能力強,能在惡劣的
氣象和戰場環境中正常工作。特別是毫米波制導和紅外製導在使用和性能上互相補充,兩者
結合能取長補短,可得到很好的作戰效果。因此,毫米波/紅外複合制導成了最有前途的制
導模式之一。
國外研製的毫米波制導反坦克飛彈有以下幾種:
美國的空地反坦克飛彈“沃斯普”(WASP),工作頻率94吉赫。“沃斯普”可由F-16飛
機攜帶,每架載24枚。這種飛彈可單枚發射,也可多達12枚成束髮射。美國正在研製的
“幼畜(Maverick)AGM?65H”飛彈,採用末段毫米波導引頭。1991年9月進行了首次發射
試驗,而在其後進行的試驗中,創造了4發4中的記錄。
“海爾法”飛彈的一種改進型,稱之為“長弓海爾法Ⅱ”型,採用毫米波導引頭,以使
之具有“發射後不管”和在惡劣氣候條件下作戰的能力。
末制導子母彈與末制導炮彈
普通炮彈具有射速快、初速高、運用靈活、能夠連續發射以及後勤保障簡單等優點,而
飛彈則威力大、命中精度高。末制導炮彈或末制導子母彈將兩者相結合,可使火炮的戰鬥力
大為提高。用這種方法對付敵方遠距離的集群坦克、發射基地,是十分有效的作戰方法。近
年來,研製用紅外或紅外/毫米波複合制導的末制導子母彈和末制導炮彈,特別受到國內外
的重視。
紅外與毫米波在制導性能上互補。由於毫米波天線口徑受彈體的限制,天線波束較寬,
而紅外波束窄。寬的毫米波波束有利於搜尋,窄的紅外波束可獲得高精度方位信息。因此,
紅外/毫米波複合制導能較好地滿足高精度制導的要求。
末制導子母彈是一種將先進的感測器技術和爆炸成形彈丸技術套用於子母彈的新型彈
藥,把子母彈的面殺傷特點發展到攻擊點目標。為了發揮常規火炮射擊精度高的特長,末制
導子母彈一般以子彈藥的形式由母彈運送到目標區上空,拋出敏感子彈。子彈在下降過程中
對目標區進行掃描搜尋,當敏感到目標時,便引爆“爆炸成形彈丸戰鬥部”,頂擊坦克或裝
甲目標。末制導子母彈多由155毫米火炮發射,有時也用多管火箭炮發射。
國外最著名的毫米波末制導子母彈是美國的“薩達姆”(Sadarm)。“薩達姆”是
摧毀大面積範圍內裝甲群目標的子母彈,利用母彈將多個具有紅外/毫米波複合制導能力的
子彈布灑在裝甲群目標上空,這些智慧型子彈將會自動攻擊各自的目標。在1994年4月進行
的試驗中,發射了13發“薩達姆”,結果有11發命中了目標。
由德國GIWS財團1988年開始研製的“斯瑪特”(SMART),為155毫米自動瞄準子母
彈,採用毫米波/雙色紅外複合制導。母彈長899毫米,彈重46.5千克,內裝2枚子彈,最
大射程24千米。
毫米波末制導的迫擊炮彈有英國的“灰背隼”(Merlin)、英國等國研製的“鷹獅”
(Griffen)等等。英國BAE公司研製的“灰背隼”末制導炮彈,由81毫米迫擊炮發射,彈長
900毫米,彈重6千克,射程6千米,可從頂部攻擊主戰坦克、步兵戰車和裝甲運兵車。據
專家估計,毀傷一輛坦克需要2~3發“灰背隼”彈。英、法、瑞士、義大利聯合研製的
120毫米末制導迫擊炮彈“鷹獅”,被國外一些專家認為是當前最先進的靈巧迫擊炮彈。
“鷹獅”由英國宇航公司提供導引頭和電子設備,導引頭是從“灰背隼”改進而來。與“灰
背隼”不同的是,“鷹獅”採用串聯式聚能戰鬥部,以提高作戰效能。
反坦克飛彈導引體制的發展趨勢
應當指出的是,歐洲三國研製的反坦克飛彈“崔格特”,由中程向遠程的發展,是將制
導體制由雷射駕束更換為採用焦平面陣列的紅外成像制導;“標槍”在競爭中,拋棄了雷射
駕束導和結構較為複雜的光纖制導,最後選中了基於焦平面陣列的紅外成像制導。由圖像制
導取代視線指令制導和雷射半主動制導,並由第一代的光機掃描向第二代的凝視焦平面陣列
過渡,以及不斷地提高智慧型化程度,這是反坦克飛彈導引體制的發展趨勢之一。反坦克飛彈
導引體制的另一發展趨勢,是由單模向多模發展,如紅外/毫米波、雷射/紅外成像、雙色紅
外等等。而毫米波與紅外複合制導將是最有前途的制導體制之一。毫米波和紅外成像制導在
使用和性能上互相補充,將兩者結合取長補短,可取得很好的作戰效果。而雙色紅外/毫米
波雙模三波段複合制導的反坦克武器,由於毫米波頻頻寬和複合系統使用三波段工作,使敵
方很難干擾,且目標的偽裝和隱身也難以奏效。