一文读懂：世界综合化防空反导系统发展
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转自：学术plus（caeit-e）
作者：学术plus高级评论员 高书亮
综合化防空反导系统以各类作战飞机、战术巡航导弹和弹道巡航导弹等目标为主要作战对象，完成针对上述目标的探测、识别、拦截的综合性作战武器系统，是保卫国土领空安全，抵御敌方空中打击，支撑取得空中优势的关键作战手段。近年来，其发展目标逐渐转向弹道导弹、巡航导弹、无人机等，因此各国防空反导系统的发展也发生了重要变化。
就此，本文详细梳理了防空反导作战的主要威胁、当前和未来综合化防空反导系统的3个特点、以及各国在该领域的发展趋势与特点。
文章仅供参考，观点不代表本机构立场。
世界综合化防空反导系统发展特点与趋势浅析
综合化防空反导系统以大气层内飞行器、战术巡航导弹和弹道巡航导弹等目标为主要作战对象，完成针对上述目标的探测、识别、拦截的综合性作战武器系统，是保卫国土领空安全，抵御敌方空中打击，支撑取得空中优势的关键作战手段。
自上世纪50年代起至今，随着作战环境的日益复杂、空天威胁日趋严峻， 对下一代防空反导系统的发展提出了更为严格的战术技术性能要求，信息化、网络化作战能力显著提升。防空反导系统需要应对的目标也从传统战机、直升机向弹道导弹、巡航导弹、无人机等发展，面对新的形势和任务，各国防空反导系统的发展发生了重要变化，对未来的防空反导作战产生了重大影响。
在复杂电磁干扰掩护和空天信息系统的支援下，现代空袭作战力量可进行全高度饱和攻击、隐身突防、精确打击、防区外和超视距远程攻击，空袭对手体系化、网络化作战能力的提升，已对防空反导体系构成明显的“代差”优势。主要表现在：
（1）空天进攻性武器全面升级
世界军事强国已开始发展第四代后战机，寻求更好的隐身和机动性能; 无人机多任务能力、自主 /协同作战能力达到新高度，将成为未来空袭主要力量; 精确打击武器突防、毁伤、抗干扰等能力显著提升，防区外远程精确打击能力不断增强; 弹道导弹更新换代持续加速，新型号杀伤威力更大、突防与生存能力更强; 高超声速飞行器技术武器化进程明显加快，临近空间高超声速打击武器将成为现实威胁; 网电空间环境日趋复杂，电子对抗更加激烈。未来，空天进攻将形成以空中为主体、网络为中心、空间为支援、临近空间为补充的“空天一体、跨域融合、多维联动、体系作战”的作战体系。
（2）空天进攻作战样式持续创新
美军针对未来空天作战需求提出了一系列新概念、新战法，启动了一批演示验证项目， 其发展与应用将对未来防空反导作战产生重大影响。
将老旧轰炸机或运输机改装成携带大量精确制导弹药的武库机，协同五代战机作战，对重要目标实施远程防区外打击; 研发忠诚僚机项目，推进实现五代战机、无人型四代战机协同作战，充分发挥各自优势，增强杀伤能力; 无人机蜂群作战已进入演示验证阶段，吸引多方关注，将显著提升强对抗环境下突破敌防空系统能力; 探索分布式空战概念，把空战能力分散部署于大量互操作的有人和无人平台，形成作战体系; 发展海上分布式打击，使更多的水面舰船具备更强的中远程火力打击能力，形成火力压制绝对优势。
在复杂电磁干扰掩护和空天信息系统的支援下，美国、俄罗斯等国正在加速推进下一代防空反导系统发展，其中所体现出的新理念、新战法、新技术和新装备等值得研究和参考。
（1）针对传统的空气动力类型目标威胁
随着包括F-22/F-35等一批主战隐身飞机的交付使用，反隐身作战正日益成为传统空气动力学目标防范的重点。
当前采用米波、毫米波雷达和雷达组网来有效应对大气层内的隐身目标威胁，同时针对传统空气动力学气动和机动性能日渐突出的情况，各国正逐步采用毫米波相控阵雷达导引头、低频射频复合制导等技术提高导弹对目标的跟踪能力; 未来或将利用太赫兹、量子雷达等技术突破反隐身探测难题， 使用高功率微波实现目标杀伤。
反巡航导弹作战，采用浮空器雷达、主动和半主动雷达制导、激光主动成像制导、多色 /多光谱识别等技术支持超视距作战; 采用超高速制导炮弹实现低成本、高效费比拦截，应对大规模饱和攻击; 发展一体化防空反导能力，形成按需选用、即插即用的作战模式。反火箭弹、炮弹、迫击炮弹和无人机作战，运用近炸引信、简易制导、预制破片、动能拦截等精确拦截技术，对付低、快、小目标; 采用相控阵雷达等先进预警探测技术， 实现 360°立体防护能力; 发展基于多种拦截武器的系统，实现多任务能力。
（2）面向弹道导弹目标
以美国为首的军事强国正成体系推进其战略反导系统的建设，目前初步形成了跨地域分布、具备较强信息交联能力和多系统综合集成的体系作战能力; 进一步完善了多层次第对空拦截手段，通过分别对弹道导弹助推段、上升段、中段和末段进行拦截，实现了对各种射程弹道导弹的分阶段、多途径的拦截能力; 继续升级改进其弹道导弹预警探测系统，在完善天基预警系统的同时，积极利用氮化镓（GaN）等新型元器件技术有效提升地基反导预警雷达的综合性能，有效支撑拦截作战; 此外，还继续发展目标识别技术、新型杀伤器技术、高能高功率激光器技术等多种反导关键技术，提升反导作战能力。
（3）针对临近空间高超声速飞行器目标
面对日益增长的临近空间高超声速飞行器目标的潜在威胁，美国与俄罗斯等国均形成了基于现有反导系统和装备形成临近空间高超声速目标防御能力的基本思路。美国导弹防御局正开展大气层内拦截器、敏捷拦截器等项目，验证综合一体化控制、直接碰撞杀伤、先进制导等关键技术，为研发临近空间高超声速飞行器目标拦截器奠定基础; 洛克希德马丁公司正着手研发增程型萨德拦截弹，通过配备两级固体火箭发动机、改进软件等获得高超声速目标防御能力。俄罗斯正在研制试验的S-500型防空系统采用了功能更加强大的多功能有源相控阵雷达、多波段导引头的高空高速导弹、导弹燃气动力侧向控制、自适应引信等先进技术，已经具备一定的高超声速飞行器目标防御能力。
目前世界各军事强国无不将防空反导系统的建设和发展作为其主要的战略步骤，从目前看，主要包括如下动向：
（1）弹道导弹防御系统的研究部署持续推进
近年来，美国在亚太和欧洲部署导弹防御系统计划取得重大进展。
2016年7月8日韩美宣布在韩国部署萨德系统，这一决定极大增强美在亚太地区导弹防御系统作战能力， 对东北亚地区安全与稳定造成重大影响。
2016年5月12日，美国在罗马尼亚部署的陆基宙斯盾弹道导弹防御系统正式通过认证，投入战斗值班，标志着其欧洲分阶段适应性方法第二阶段计划全部完成，在第三阶段中计划在波兰陆基宙斯盾阵地开工建设，一旦在波兰的陆基宙斯盾系统投入使用，将使美国具有在欧洲防御中程和中远程弹道导弹的能力。此外，美国在日本全面推进亚太地区导弹防御系统建设。
2014年底在日本部署了第2套AN/TPY-2雷达；2015年美日联合研制的标准-32B 导弹首次试射成功，3艘具备战术弹道导弹防御能力（BMD）的宙斯盾驱逐舰也正在运作中；在中东，美国继续推进与以色列合作研制、改进、试验和部署导弹防御系统; 向海湾国家出售爱国者-3和THAAD 系统，交易总额超过 120亿美元。
与此同时，美军的天基弹道导弹预警系统的发展也在同步进行，2016年3月21 日， 美国空军太空司令部成功完成将天基红外系统 ( SBIRS) 和其地面指挥控制系统统一迁移至巴克利空军基地，将实现导弹预警卫星星座一体化指挥控制， 使美军在导弹预警、导弹防御、战场态势感知和技术情报 4 个领域任务能力大幅提升，可对天基红外系统的大量数据进行处理，形成“持续过顶红外”预警探测能力。
（2）陆军一体化防空反导系统加快研制
未来和今后一段时期内， 陆军防空炮兵面临的主要空中威胁是来自潜在对手的弹道导弹和巡航导弹，次要空中威胁是火箭炮、野战火炮和迫击炮等非传统空中威胁。因此，防空炮兵旅需要同时应对空情动力目标和弹道导弹目标，具备一体化的防空反导作战能力。这意味着防空指挥系统应能够集成各类防空反导作战资源，构建战区防空反导统一态势，实现防空反导作战资源的一体化管理和分配，形成战区防空反导一体化作战能力。
2015年， 美军先后开展了多次实弹试验，对其一体化防空反导作战指挥系统（IBCS）进行了持续加强，在试验中，美陆军成功拦截一枚低空突防的巡航导弹。
参与试验的主要装备包括: 营级和连级IBCS指挥方舱、1 部“爱国者”雷达和 2 部“哨兵”雷达、2部“爱国者－3”发射架，并作为组件连接到IBCS的一体化火控网络中。试验中 MQM －107 遥控靶机模拟巡航导弹的低空突防方式， 造成了“爱国者”雷达不能稳定跟踪目标， IBCS EOC 利用“哨兵”雷达的合成跟踪数据， 计算生成交战方案， 并通过 IBCSEOC 的任务控制软件发射了一枚“爱国者－3”导弹成功命中目标，从而通过试验验证了 IBCS 系统按组件集成不同类型的作战资源进行网络化作战的能力。
（3）加快研制与部署新型陆基防空武器系统
一是美国实现了对爱国者系统的全面升级。2016年美国实现对爱国者系统中的导弹、雷达和相关系统全面升级，使爱国者系统可服役到2040年。在导弹升级方面，爱国者-3MSE导弹具备初始作战能力 ; 在雷达升级方面，完成了对基于氮化镓的有源电扫相控阵雷达系列验证; 在作战软件升级方面，完成了对PDB-8软件系统研发试验，为爱国者系统反弹道导弹和巡航导弹作战提供支持。
二是俄罗斯多型新一代防空反导武器武器系统正接近服役，S-500系统将作为俄罗斯未来空天防御的主要装备，完成一系列防空和反导任务，并具有应对未来空天进攻武器的潜在能力。目前，俄罗斯已掌握了S-500系统中雷达和新一代导弹的技术，在反导能力设计方面取得了新的进展。此外，S-400系统的发展改进也取得新进展：2015年，S-400系统采用的远程导弹40N6E导弹成功进行了新一轮试验。该导弹射程达400km用于非战略反导任务，扩展远程杀伤能力。S-400系统还将引入新的导弹系列，使其具备更高的火力强度和抗干扰能力。
（4）海军一体化防空反导能力取得重大进展
2016年9月12日，美国海军首次成功进行了F-35与海军一体化防空火控( NIFC-CA) 系统实弹协同拦截试验。此次试验是美海军NIFC-CA系统持续发展的又一里程碑，表明该系统不仅可增强美国海军作战人员的态势感知能力，还可显著提高宙斯盾系统的探测、跟踪和交战能力，全面支持美国海军分布式杀伤概念。与此同时，新一代AN/SPY-6为代表的新型舰载综合作战系统的逐步投入使用，也将进一步增强其水面舰艇编队的综合防空反导能力。
（5）新一代防空反导一体化雷达逐步应用
以M3R雷达、EL/M-2080雷达等为代表的多种高性能防空反导雷达在近年来逐步得到了广泛的应用，这些雷达具备防空模式下的空域搜索能力和反弹道导弹的空域监视能力，能够为第三方系统提供具有高跟踪精度的交战目标指示。以THALES公司的M3R雷达为例，该雷达采用了两维电扫的有源相控阵体制，在天线凝视状态下可实现对1000km内的战术弹道导弹目标的远程探测，也可在外部情报源辅助下实现防空反导截获。
新的防空反导作战形式，要求雷达具有多功能和多任务能力 ,除探测常规飞机外、还应有探测导弹类目标和高速高机动目标的能力 ,雷达应具有警戒、截获、跟踪、指示等多功能要求，因此这些雷达一般以新型相控阵技术为基础，进一步提高雷达的反侦察、抗干扰能力，提高对隐身目标探测能力，实现更高的探测精度和更远的探测覆盖范围，具备一定的弹道目标的分类识别能力，并支持多基地组网。其主要技术特点包括：
为了探测隐身和兼顾探测弹道导弹 ,要求雷达探测距离越来越远 ,探测高度越来越高 ,仰角覆盖在 90°左右 ,并有足够连续空域覆盖。 因此 ,雷达的功率口径积日益增大。
雷达应具有复杂的电磁环境下的抗干扰能力和战场生存能力。
雷达不仅有探测高速高机动目标能力，还有探测低空慢速小目标能力 ,雷达应有强杂波抑制以及自动目标分类能力。
采用模块化、功能化设计，可以根据不同需求经组合完成系统快速定义和部部署。
应具有良好的可靠性、维护性和环境适应能力。
空天威胁的发展对防空反导系统提出新的需求，未来一段时间防空反导系统处于快速发展时期。作为战略威慑力量之一的弹道导弹防御系统装备研发、部署数量和作战能力等方面将取得重要进展。防空反导一体化态势将更趋明显。以拦截武器为重点发展新型防空反导系统，同时配套发展预警探测传感器、指挥控制系统，大大缩短对空目标从发现到识别的时间，缩短从传感器到武器的响应时间， 实现预警装备与拦截装备之间的密切协同， 实现体系化作战和防空反导一体化。目前来看，未来防空反导装备系统的主要发展方向包括：
（1）基于天地一体信息网络的战场综合感知能力
日益强调建立完整高度覆盖、多频谱、一体化的战场侦察预警能力，加快天基侦察预警系统建设，形成光学\红外成像、雷 达 成像等多种手段相配套的侦察预警体系，提高天基系统对目标的识别能 力，依靠多源信息的融合来实现战场综合感知能力提升。
（2）网络化、综合化的防空反导作战指挥能力
逐步克服原有防空反导武器系统在传感器互联互通方面受到的限制，能够动态集成现有的和未来的传感器系统，形成战区防空反导统一态势，实现防空反导作战资源一体化管理和分配，缩短指挥决策时间，防止出现误伤事件。此外，打破传统成建制采办防空反导武器系统的限制，能够根据作战任务灵活采办或者动态调整防空反导作战资源，并且能够任意使用传感器和武器来完成防空反导拦截目标的任务。
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