析智能化弹药的发展现状与趋势

胡延臣 唐程远

1.引言

20世纪后期以来，国际局势风云突变，世界格局不断发生变化。随着战争不断演进和高新技术的不断发展，各种新概念、新原理、新功能的武器装备层出不穷，这其中也包含弹药。为了适应信息化战争需要，弹药的智能化已成为武器装备信息化的重要组成部分。弹药功能必须从人道主义的观点出发，尽量减少不必要的人员伤亡，必须从传统的能量摧毁型向信息摧毁型、信息遮断型拓展，必须从传统的摧毁有形的、物质的战场目标，向摧毁无形的、战略型的战场目标延伸。智能弹药将成为未来信息化战场上必不可少的组成部分。智能化弹药主要包括制导弹药和灵巧弹药等。

本文主要介绍了几种常见的智能化弹药的发展现状并对其发展趋势进行了简要的分析。

2.智能化弹药的发展现状

2.1末敏弹发展现状

末敏弹，全称末端敏感弹药，又称“敏感器引爆弹药”或“现代末敏弹”，是一种能够在弹道末段探测出目标的存在，并使战斗部朝着目标方向爆炸的现代弹药，主要用于自主攻击装甲车辆的顶装甲。在21世纪信息化战场上具有作战距离远、命中概率高、毁伤效果好、效费比高和发射后不管等优点。

末敏弹最大的特点，是把先进的敏感器技术和爆炸成形战斗部技术应用到子母弹领域内，它将子母弹的面杀伤特点扩展到攻击点目标，它利用常规火炮射击精度高的优点把装有敏感器引爆子弹的母弹发射到目标区上空，然后靠弹上装定的时间引信点燃抛射药，利用抛射装置从母弹后端抛出敏感引爆子弹。子弹被抛出后，靠弹上的减速旋转装置稳定其下降速度，并终止其由母弹稳定旋转而引起的自转。在子弹稳定下降过程中，子弹轴线与下降垂线成一夹角并绕其下降垂线旋转。这样，子弹边下降边旋转，从而使装在子弹药上的敏感器在地面形成一个螺旋形扫描线搜索目标，当敏感器探测到目标时，信号处理器就会发出一个起爆信号使战斗部爆炸形成一个高速飞行的弹丸去攻击装甲目标的顶部。另外，作为末敏弹的载体除炮弹外，还常用于布散器和导弹，以打击远距离的目标。比较知名的末敏弹有美国“SADARM”末敏弹、德国“SMART”155 mm末敏弹、瑞典/法国合研的“BONUS”末敏弹。

2.1.1美国“SADARM”末敏弹

早在20世纪60年代后期，美国几家大公司就同时进行过间瞄武器末制导的研究，于1970年10月份分别提出研究报告，并在此基础上于1972年提出了《“目标定向末端激活弹在武器上的应用”的报告》，完成了末敏弹的概念研究。在美国国防远景研究计划局的支持下，美国陆军和海军着手进行末敏弹的探索研究及可行性研究，提出了“薩达姆”（SADARM）和“斯达夫”（STAFF）两种类型的末敏弹，而后以“SADARM”为主继续发展。“SADARM”末敏弹本来是要用于203 mm炮弹，但到了1983年，美国决定不再发展203 mm的火炮，于1985年开始集中研制更为广泛使用的155 mm口径的“SADARM”末敏弹。

“SADARM”末敏弹使用红外传感器、毫米波主动传感器和毫米波被动传感器作为探测系统。1989年成功地进行了实弹射击试验。1993年，对预生产型“SADARM”155 mm末敏弹进行了试验，结果很差，在总共42枚子弹中，仅有9枚命中目标。通过深入细致的分析，经过一年的大量改进工作后，在1994年4月的试验中，向静止目标区域发射了13发155 mm末敏炮弹，共抛射了26枚子弹，其中11枚子弹直接命中目标，8枚子弹落在距目标1 米的范围内，超过了对其战术技术性能的要求。1996年4月完成了工程验收试验，1996年6月研制阶段结束，1997年2月开始试生产。

2.1.2德国“SMART”155 mm末敏弹

德国“SMART”155 mm末敏弹是当今最先进的炮射末敏弹，它是在德国军费削减的情况下保留的少数发展项目之一。“SMART”155 mm末敏弹在强度满足要求的前提下采用了薄壁结构，其弹体壁厚只有普通炮弹的1/4-1/3，这样做的目的是使母弹的有效载荷空间最大化，同时，也使自锻破片战斗部药形罩的直径最大化。

末敏弹敏感装置采用了3个不同的信号通道，即红外探测器、毫米波雷达和毫米波辐射计，从而使它具有较高的抗干扰能力。毫米波雷达和毫米波辐射计共用一个天线，且此天线与自锻破片战斗部的药形罩融为一体，这种结构不仅为天线提供了一个合适的孔径，而且还不需要添加机械旋转装置，较好地利用了空间。

2.1.3瑞典/法国合研的“BONUS”末敏弹

早在20世纪80年代初期，博福斯公司就开始了“BONUS”155 mm末敏弹的研究工作。1986年完成可行性研究和两项主要工程设计工作。1986年末开始转入全尺寸工程研制。1993年3月瑞典与法国合作。整个研制过程于1994年年底基本完成，1999年末进行小批量生产。“BONUS”155 mm末敏弹在设计上也有一定的特色，它的稳定装置没有用阻力伞而是用了一个圆盘。子弹被抛出后，位于子弹一侧的圆柱形红外敏感器张开并被锁定在固定的位置上。与此同时，在与敏感器对称的另一侧的稳定圆盘也张开了，从而使子弹在下降的过程中能达到相对稳定的状态。由于没有用阻力伞，子弹下降的速度比较快，减少了被敌方干扰的机会，同时，风对子弹的影响也减小了。“BONUS”155mm末敏弹的敏感装置比较简单，更类似美国BLU-108/B子弹药，它只采用了一个多波段的被动式红外探测器而没有使用比较复杂的复合敏感装置。因此，它的目标识别率相对而言比较低。

2.2智能雷发展现状

长久以来在几乎所有大规模地面作战对抗中，小小地雷均凸显出灵活作战的独特优势，造成敌方大量人员伤亡和装备毁坏。据统计，第二次世界大战中，盟军在各个战场被地雷毁坏的坦克占损失坦克总数的20.7%，德军仅被地雷炸毁的坦克就近万辆。朝鲜战争和越南战争中，美军被地雷毁伤的坦克和战斗车辆竟达到损失总数的70%。

近些年来，世界各军事强国均把地雷战装备作为工程兵主战装备重点加以发展，尤其强调在技术上与主战装备体系发展相协调，着力提高其智能化和信息化作战水平。智能雷装备广泛应用计算机、人工智能和自动化、激光、红外、微波等高新技术，注重综合效能的运用，其整体水平可谓今非昔比。地雷已经从传统被动攻击目标的武器，发展成为能够自主探测、识别、定位和主动攻击敌坦克、装甲车辆目标，甚至是起降中的飞机目标及低空飞行武装直升机等多种目标的智能化武器系统和作战平台。

随着新型扫雷技术的发展，传统的雷场很容易被扫雷车清扫出5-12m的安全宽度，而智能地雷场则需要被清扫出200m左右的安全宽度。清扫智能雷场的扫雷车很容易受到智能雷场的威胁，这就大大增加了扫雷作业的难度，扩大了雷场的障碍范围，提高了雷场的战场生存能力。常见的智能地雷主要包括反坦克智能地雷和反直升机智能地雷等。

2.2.1 反坦克智能地雷

反坦克智能雷采用声/震预警探测、毫米波/红外/激光末端敏感、自锻弹丸和计算机控制等先进技术，能够自动搜索、发现目标，判别目标种类，探测目标方位、速度、距离，计算目标运动轨迹，跟踪目标运动，调整攻击方向，自主发射自寻的攻击子弹药，从空中攻击坦克顶甲摧毁目标，是一种具有信息化特征的地雷装备。

美国的M93式广域地雷（又称“大黄蜂”广域弹药WAM）主要由传感器阵列、Skeet末敏子弹药、发射装置、控制系统和通信模块等组成。布设时展开支腿和包括三个声传感器、一个震动传感器的传感器阵列，地雷进入警戒状态。当传感器阵列感受到目标噪声和震动时，地雷由警戒状态转入战斗状态。控制系统计算、跟踪目标，当目标进入攻击范围时，发射末敏子弹药，子弹药在空中作旋转运动，利用双色红外敏感器扫描搜索目标，在最佳攻击点起爆形成自锻弹丸攻击坦克顶甲。

法国“玛扎克”（MAZAC）声控增程反装甲地雷由声/震传感器、地面发射平台、末敏子弹药、控制系统等组成，最大特点是有两个发射筒和两枚子弹药，以提高命中概率。当声传感器和震动传感器探测到坦克装甲车辆行驶产生的噪声和震动时，控制系统开始对目标进行识别，计算出目標的初始位置并自动进行跟踪。当目标行进至200m左右距离时，地雷自动同时发射两枚子弹药。子弹药装有红外传感器，以20r/s、50m/s的速度飞行，一旦捕捉到目标，即起爆战斗部，射出自锻弹丸，击穿目标顶甲。

德国ADW智能雷于2002年7月在法国国际防务展上展出了样机，外观和结构上与美国的M93式广域地雷类似，最大特点是其采用的SMART末敏子弹药。该雷抛出子弹药后，子弹药在旋转伞导引下，对地面以阿基米德螺旋线形式扫描，一旦发现目标，即引爆自锻弹丸战斗部，攻击坦克顶甲。

2.2.2 反直升机智能雷

反直升机智能雷结合声预警技术、目标探测技术、稳定发射技术、敏感识别技术和定向战斗部技术等诸多技术，突破了传统的地雷的作战方式，能够在复杂的战场环境中无人值守工作，可自动警戒、探测和识别目标，自动瞄准定位目标，在最佳时机实施攻击，从而对目标造成最大程度的毁伤。

俄罗斯研制的TEMP20型反直升机地雷，采用的是声/红外复合传感器。系统作用原理为：由人工将地雷布设在直升机经常出没的地方，声传感器能在3200m内从爆炸、射击和地面装备发动机的声响等背景条件下准确判别出直升机发动机发出的声响，并辨明其方向。当目标距地雷1000m时，地面发控装置控制地雷快速转向目标，同时启动红外传感器来锁定目标的方向和距离。当目标进入杀伤区域后，地雷引爆，并向空中射出一枚飞行速度为2500m/s的爆炸成型弹丸（EFP），可将飞行高度在200m以内的直升机摧毁。地雷专家认为，使用反直升机地雷将迫使敌攻击直升机不敢低空飞行，拉高飞行后容易被传统的防空武器击落。

保加利亚研制的反直升机智能雷有AHM-200-1、AHM-200-2、AHM-100、PMN-150和PMN-250等多个型号。其中，AHM-200-1和AHM-200-2系列反直升机地雷于1996年首次亮相，系统全重均为90kg，采用人工方式布设，利用声传感器和多普勒雷达探测目标。战斗部均有两种方案，AHM-200-1型为单EFP和球形钢珠，AHM-200-2型为MEFP方形钢块，而且前者的攻击高度为100m，后者的攻击高度200m。

2.3 智能子弹药发展现状

智能子弹药是具有一定自主功能的弹药。它将信息融入到弹药的整个作战过程中，可提高弹药的作战灵活性、适应性、命中精度和作战效能。其中具有代表性的有两种，分别是美国的机载子弹药“毒蛇”和火箭炮子弹药“蝙蝠”。

2.3.1“毒蛇”子弹药

GBU-44/B“毒蛇”子弹药是一种小型化无人机载子弹药，由诺斯罗普·格鲁曼公司在BAT子弹药的基础上为美国陆军无人机研制。

“毒蛇”子弹药引入了GPS制导，子弹药的射程增加，可防区外远距离攻击目标。另外，“毒蛇”子弹药还将加装数据链，具备对付移动目标和同时攻击多个目标的能力。据称，“毒蛇”子弹药还有可能采用红外/毫米波复合导引头。

2009年9月1日，美国诺斯罗普·格鲁曼公司在白沙导弹靶场，利用“猎人”无人机成功完成了新型GPS制导GBU-44/B“毒蛇”子弹药的投放试验。

2.3.2 “蝙蝠”子弹药“蝙蝠”反装甲末制导子弹药项目由美国陆军资助，陆军导弹司令部执行。合同商是诺斯罗普公司，具体的研制和制造工作由该公司的电子系统分部承担，雷锡恩公司作为主要的合同公司参加该项目的研制。

BAT子弹药是一种新型的自主搜索、识别并攻击装甲目标的“智能”弹药，即“发射后不管”的自主式反装甲子弹药。BAT采用高灵敏度的声频探测技术，能够像蝙蝠那样利用声频来探测物体，故得名“蝙蝠”。

发展这种武器旨在填补美国陆军火力支援系统中攻击100km以外敌装甲目标的空白，BAT子弹药准备用陆海空三军远距离攻击导弹（TSSAM）的地面发射型MGM-137和陆军战术导弹系统（ATACMS）的BlockⅡ型运载，这两种导弹都由MLRS多管火箭发射器发射，用来攻击敌方纵深的装甲目标。

BAT子弹药无动力装置，从载体中抛出以后，依靠惯性滑行至目标区域上空。其弹体尾部装有4片成十字形分布的卷弧形尾翼，以增加BAT子弹药在飞行过程中的稳定性。弹体中部装有4个与弹体纵轴垂直的，成十字形分布的折叠式弹翼，用来控制飞行姿态。每个弹翼的翼端都装有一个向前伸出的声学传感器。一旦确定运动坦克纵队的位置和方向，BAT转换为滑翔状态，割断主降落伞，并展开辅降落伞，启动前端被动红外探测器。声学传感器指引捕捉到目标后，BAT割断辅降落伞，自动飞向目标，从上向下攻击目标防护最薄弱的顶装甲，将目标摧毁。BAT设计了不同的飞行轨迹，从而可分别打击不同目标。

3.智能化弹药的发展趋势

多模复合探测是末敏弹的发展趋势之一。法国研制的SMART155加榴炮末敏弹采用多模复合探测敏感器、目标及背景特效性数据库、信息融合及较完善的识别算法等，敏感器设计引入了温度补偿技术，工作可靠性达到0.97以上。

除此之外，末敏弹还将向着为小型灵巧与智能弹药技术，以及产品模块化技术等方向发展。

目前智能地雷正在发展成为一种无人值守的、具有网络化控制功能的智能区域障碍武器。它可以多种方式布设，能够自行组网、自动报告位置和接受作战指控系统的控制。

自主式智能化是智能弹药发展的最终形式。为更有效的利用战场信息，智能弹药将具有自主探测、跟踪、识别确认目标的能力，实时信息传输的能力以及协同作战的能力，以及有选择地精确攻击高机动目标的能力，所有这些功能赋予了智能弹药在未来信息化战场中不可替代的作用和地位。

（作者单位：陆军驻黑龙江省某军代室）