美国一体化导弹防御系统研究

2014-07-11汪琦

航天电子对抗 2014年2期

汪琦

（北京跟踪与通信技术研究所，北京 100094）

0 引言

美国是世界上最早开发并试验弹道导弹防御系统（BMDS）的国家之一。2001年小布什政府首次提出建立“单一一体化的多层弹道导弹防御系统”。2009年，奥巴马政府继续建设一体化分层弹道导弹防御系统，并提出要在保持本土防御的同时，重点发展以欧洲导弹防御为重点的地区防御能力。经过十余年的发展，美国的导弹防御系统已发展成为一种将各种反导武器综合在一起的“多层”防御体系，这个系统以陆地、海面和空中为基点，全方位地实施拦截任务，在来袭导弹助推飞行、自由飞行或再入飞行的阶段将其摧毁。随着美国导弹防御系统的不断完善，其细化为“助推段”、“上升段”、“中段”、“末段”等拦截系统，且部分已投入部队使用。

1 美国一体化导弹防御系统的内涵

1.1 结构的一体化

美国的一体化导弹防御系统主要由三部分组成，即预警探测系统、拦截系统，以及指挥、控制、作战管理与通信系统（C2BMC），其中拦截系统又可以分为助推段拦截、上升段拦截、中段拦截和末段拦截四个层次。美国将预警探测系统、拦截系统，以及C2BMC的资源进行了有效整合，最大限度地提高其作战能力。

预警探测系统用于对弹道导弹发射预警，以及目标监视、跟踪与识别。主要包括四大部分：一部分是部署在空间的预警卫星（包括DSP国防支援计划卫星和正在部署的SBIRS天基红外卫星），一部分是陆基预警雷达（包括早期预警雷达、“铺路爪”雷达、AN/TPY－2可移动X频段前置雷达、“丹麦眼镜蛇”雷达），一部分是海基X波段雷达系统，另一部分是空基预警机（空军E－3系列空中预警机）。这些卫星、雷达和预警机构成了美国陆、海、空、天一体化的全球传感器网，以实现对来袭弹道导弹从点火发射开始的整个飞行段进行无缝探测。

美国弹道导弹防御体系发展的一个重要趋势是构建具备多层拦截能力的弹道导弹防御体系。按照弹道导弹的飞行阶段，其防御体系分为四层，其中助推段拦截系统主要包括机载激光器（ABL）和动能拦截弹（KEI），目前KEI已被取消；上升段拦截系统指“宙斯盾”/“标准－3”（SM－3）防御系统；中段拦截系统指陆基中段防御系统（GMD）；末段拦截系统主要包括“爱国者－3”（PAC－3）防御系统和末段高空区域防御系统（THAAD），PAC－3系统是经过实战检验的末段低空防御系统，而THAAD属于末段高空防御系统。这些分系统使美军具备了多层次、一体化的导弹拦截能力。

C2BMC是弹道导弹防御系统的核心，它利用各个传感器、拦截器、通信单元最优的进攻/防御特性，将它们连接成一个协调的系统，确保BMDS具有保护美国本土、驻军、盟友及朋友免遭各种飞行阶段、各种类型的弹道导弹威胁的能力。C2BMC负责统筹美军全球分散的BMDS作战指挥单元，并进行分层统筹规划、协调统一，以最佳方式分配作战人员和武器系统，使弹道导弹防御能力与效能得到充分发挥。

1.2 作战指挥的一体化

美国通过对指挥机构的统一管理，实现导弹防御系统作战指挥的一体化。美国战略级的导弹防御指挥机构主要是国家军事指挥中心（NMCC）、战略司令部（USSTRATCOM）、北美防空防天司令部等。国家军事指挥中心是导弹防御的决策中心，战略司令部负责执行国家军事指挥中心的决策，指挥全球导弹防御作战。北美防空防天司令部负责建议、执行，并提供信息。美国战区级的导弹防御指挥机构主要包括北方司令部（USNORTHCOM）、太平洋司令部（USPACOM）、欧洲司令部（EUCOM）和中央司令部（CENTCOM）。美国本土的导弹防御是由美国战略司令指挥，由北美防空防天司令部提供导弹防御作战信息和传达国家指挥当局作战命令，由区域反导作战指挥中心和反导基地执行，其作战指挥关系如图1所示。

图1 BMDS作战指挥体系

由于美国的弹道导弹防御系统是一个由陆、海、空三军组成的综合系统，所以在弹道导弹防御作战中，指挥官与其指挥的作战部队并不一定来自同一军种，这是美军全球一体化导弹防御指挥体系的特色。

1.3 试验的一体化

美国采用国家试验台的概念，将陆、海、空各军种试验资源和现实、虚拟的试验资源进行了有效的整合。具备初始防御能力的试验台整合了众多基地（美国本土的艾瑞克森空军基地、格里利堡基地、比尔空军基地、范登堡空军基地，英国的菲林代尔基地等）的预警雷达、拦截器、BMC3单元，以及预警卫星、“宙斯盾”BMD、PAC－3等。此外，国家试验台还包括美国战略司令部、北方司令部和太平洋司令部下属的陆、海、空三军掌控的导弹和预警系统。

美国构建了新的试验管理体制和模式，即试验责任组织（RTO）这种责任、权力、义务集于一点的集中管理模式和联合试验部队实施的方式。RTO负责试验的规划、保障、实施、分析和报告，管理试验资金，整合跨单元的试验计划，说明BMDS所具备的能力，同时还负责管理MDA的基础试验设施、制定试验政策和各试验环节的关系协调。联合试验部队是RTO的执行部队，负责所有验证BMDS能力的BMD系统试验的规划、实施、分析和报告，包括飞行试验、地面试验、训练和演习。

一体化试验包括一体化地面试验（IGT）、一体化飞行试验（IFT）、建模与仿真（M＆S）。一体化地面试验和一体化飞行试验两种试验均需要依靠建模与仿真框架来支持。2012年10月24日，美国进行了一次典型的多个武器平台的一体化飞行试验，该次试验采用了多套传感器和导弹防御系统，分别从地面、空中和海上平台对5个弹道导弹和巡航导弹目标实施拦截，在一次试验中同时验证了“宙斯盾”系统、THAAD系统以及“爱国者”武器系统的性能，是美国有史以来规模最大、最为复杂的导弹防御实弹试验。

1.4 盟友的一体化

为了提高拦截的成功率，美军认为必须采取“多层次防御”，即在敌方导弹发射初始阶段、中间飞行阶段和最后阶段都部署拦截导弹。受地理等因素的限制，仅通过本土部署的防御系统无法满足“多层次防御”的要求，只能通过国际合作实现。美国加强导弹防御系统国际合作的目标是建立更紧密的防御合作纽带，使美国的伙伴降低受到威胁和攻击的可能性；并劝阻和阻止地区性国家使用弹道导弹。国际合作的核心是开发部署联合和补充的能力，以及在技术和工业上开展合作。国际合作的最终目的是将盟国的反导资源纳入美国的导弹防御体系中，实现美国对全球的导弹防御。

奥巴马政府上台后，对美国导弹防御战略进行了重新调整。2009年9月，奥巴马宣布放弃在东欧部署陆基中段导弹防御系统，并于2010年2月发布首份《弹道导弹防御评估报告》，重点在全球关键地域发展导弹防御体系，包括欧洲、东亚、中东。在欧洲地区，美国提出“分阶段建立覆盖全欧洲的导弹防御系统”，采用“标准－3”等相对成熟的海基拦截技术，并注重其反导系统与盟国系统的融合。在中东地区，美国重点资助以色列研发、部署导弹防御系统，并以军售扶植沙特、阿联酋等国建设反导能力。在东亚地区，美国与日本联合研发、部署先进的“标准－3”Block 2A拦截弹，并极力拉拢韩国、澳大利亚、台湾等国家与地区参与其东亚反导体系。

2 美国一体化导弹防御系统未来的发展趋势

2.1 体系结构从“三段拦截”转向“四段拦截”

自小布什政府执政以来，美国导弹防御的任务是：开发一种单一的多层次一体化导弹防御系统，用于保卫美国及其驻军、盟国和友邦，免受各种射程弹道导弹的袭击，有能力在弹道导弹的全部飞行阶段对其进行打击，重点发展以陆基中段防御系统和末段防御系统为主的防御系统。当时多层次一体化导弹防御系统的拦截系统包含三段：助推段、中段和末段。“宙斯盾”防御系统和地基中段防御系统主要用于中段防御。到奥巴马政府上台，美国重新评估了其面临的弹道导弹威胁，认为当前主要威胁来自伊朗和朝鲜的近程和中程弹道导弹，防御近程和中程弹道导弹是导弹防御的主要任务，应有限发展防御地区性威胁的系统。美国在2010财年调整了弹道导弹防御系统的体系结构，在助推段、中段、末段基础上，新增上升段，构成了四段拦截。“宙斯盾”防御系统用于上升段防御，地基中段防御系统仍用于中段防御。这种四段拦截的方式，在加大了拦截系统一体化程度的同时，也提高了拦截的有效性。

2.2 资源建设从“本土”转向“全球”

目前，美国正在以主导者的身份在多个方向、以多种手段进一步推进导弹防御资源的全球化建设，其重点发展区域包括欧洲、东亚、中东等地。在欧洲地区，美国计划建立覆盖全欧洲的导弹防御系统，波兰、捷克、保加利亚等东欧国家以及南欧的土耳其等国都是美国重点笼络的对象。在东亚地区，日本是美国最重要的导弹防御伙伴，同时美国也极力拉拢韩国、澳大利亚参加其东亚导弹防御体系。在中东地区，美国继续加强与以色列的导弹防御合作，提高对伊朗的防范能力，同时加强对中东地区其他国家的控制，维护其既得利益。以色列是美国在中东地区最重要的盟国，美国多年来一直向其提供包括导弹防御系统建设在内的军事援助。通过发展全球性的导弹防御系统，美军将能继续强化对伊朗、朝鲜等地区性潜在对手的压制与威慑。

2.3 部署方式从“固定”转向“固定机动相结合”

美军在保持现有地基拦截弹的部署规模和现有地基中段导弹防御能力的同时，未来将重点发展具有机动部署能力的“宙斯盾”导弹防御系统、陆基型“标准－3”拦截系统、THAAD系统和“中程增程防空系统”（MEADS）。这些机动导弹防御系统可以只在紧急危险时实施即刻部署。

海基中段导弹防御系统将进一步提高拦截弹及其作战平台的战术技术性能，配备性能更先进的雷达，同时其拦截弹的通用性进一步增强，将采用海基、地基导弹防御系统通用的“标准－3”拦截弹增强海基与地基系统之间的互联互通互操作能力，同时还可将其拦截能力从中段拓展到助推段，从而增强美国整个导弹防御系统的一体化程度。陆基拦截弹是经过改良，在陆上、海上皆可发射的“标准－3”Block IB。未来美军不仅在美国本土部署陆基型“标准－3”拦截弹，还将在欧洲、东亚、中东部署。2012年5月，“标准－3”Block IB成功完成了首次飞行试验。2013年3月，该弹控制系统完成了鉴定试验，预计2016年前完成部署。美军还将对THAAD系统进行持续改进与发展。该系统是目前唯一一种既能在大气层内拦截来袭导弹，也能在大气层外摧毁目标的导弹防御系统。美军计划至2015年前共部署9个THAAD导弹连、431枚拦截弹。2013年10月，美国雷声公司开始升级该系统配备的AN/TPY－2雷达的信号和数据处理设备（SDPE），进一步提高系统的性能与通用性。MEADS系统是未来美国导弹防御系统中最重要的末段低空陆基系统，目前正在进行相关飞行试验。美国陆军计划在2015财年前将列装一个MEADS导弹连，并最终以该系统替代所有“爱国者”系统。

2.4 拦截手段从“多段拦截”转向“尽早尽快拦截、全程拦截”

在现有导弹防御计划之外，美军目前还在论证新的导弹防御技术，积极探索“尽早拦截、全程拦截”系统。这些新系统不仅将采用无人机等新型预警探测装备，还将采用多种通用型的拦截弹，如空基“爱国者”导弹、陆基“标准－3”拦截弹等。另外还将通过提高导弹防御系统的互联互通性，在提高导弹防御系统的一体化程度的同时，也提高拦截的有效性。

空基拦截系统是美国导弹防御系统的弱项，目前尚不具备实战能力，但日益受到重视。另外，由于美军导弹防御系统的预警探测系统（如DSP系统、地基雷达系统等）还无法全程跟踪弹道导弹发射，尤其是在导弹穿出云层前无法准确跟踪导弹发射情况，因此，美军认为为实施准确拦截、实现全程拦截应发展更前沿的预警跟踪能力，而无人机是这种前沿跟踪能力的最佳选择。同时，美国也将继续发展“天基红外系统”（SBIRS）和“天基跟踪与监视系统”（STSS）两种新型预警探测系统。2009年9月升空的2颗STSS系统卫星已完成了数次跟踪试验，目前已具备跟踪与助推器分离的弹道导弹弹头的能力。

2.5 试验类型从“单一靶弹发射点、单一拦截点”转向“多靶弹发射场、多拦截点”

为最终建立一个一体化的导弹防御系统，美国首先通过大量地面试验，并逐步开展飞行试验，验证一体化反导系统的可行性。美国政府强调对于成熟的系统要尽快地集成到一体化系统中去，提升反导能力。在飞行试验中，美国不断扩大参与的导弹防御单元，加强系统的整合。为对特定战区交付特定的C2BMC体系结构，导弹防御局将与各战区司令部合作，开展拦截弹火控系统与机载红外探测系统、STSS卫星以及其它新型探测器技术的集成试验。2012年10月，MDA成功组织进行了迄今为止最复杂的导弹防御系统飞行试验，模拟了多发弹道导弹拦截巡航导弹目标的交战。未来，飞行试验的复杂度和实战性将进一步提升。2013年9月10日，美国在太平洋地区实施了一次三军联合反导试验，“宙斯盾”系统与THAAD系统联手，成功摧毁两枚中程弹道导弹目标，进一步验证了美国多层导弹防御体系的能力。

2.6 靶场发展从“单一试验”转向“试战一体”

为了提高导弹防御系统试验的实战性，并节约实战部署成本，美军十分注重导弹防御系统作战部署与国家试验台建设的结合，国家试验台不仅具备多层次（助推段、上升段、中段和末段）拦截试验的能力，而且为了实现多层次多目标的拦截，还能对拦截器的空域和射程进行扩展，并能同时发射靶弹和拦截弹。反导试验靶场作为国家试验台的重要组成部分，在导弹防御试验中具有举足轻重的作用。例如，范登堡空军基地不仅是地基中段试验主要的靶弹发射基地，而且也是地基中段拦截弹的部署基地。目前，在实际部署的44枚实战型地基中段拦截弹中，就有4枚部署在范登堡空军基地。美国的这种靶场建设模式，充分利用了试验靶场现有的资源，节省了大量的经费，还能为未来试验靶场参与实际作战积累经验。