水面舰艇对空防御战术机动决策研究∗

阚亚斌

（海军大连舰艇学院作战软件与仿真研究所 大连 116018）

1 引言

水面舰艇在海上实施作战行动中，时刻面临来自各种平台发射的反舰导弹威胁。为提高舰艇生存能力，对空防御作战成为舰艇在海上的主要作战行动和防御形式之一。舰艇对空防御能力的强弱，是衡量舰艇作战能力的重要标志。面对空中目标威胁，水面舰艇及其编队必须组织可靠的预警和探测，协调各种兵力和防空武器的使用。

为了有效防御来自各种平台发射的反舰导弹和飞机的威胁，舰艇对空防御系统通常由多层次的防御系统构成，一般可划分为远程对空防御系统、中程对空防御系统以及近程对空防御系统。远程对空防御系统主要用于攻击携带和发射反舰导弹的各种平台，如飞机、水面舰艇、潜艇等，通常由航空母舰编队来完成。中程对空防御系统主要担负本舰和编队的区域防空任务，通过控制舰载中程舰空导弹武器对目标实施拦截。

受软、硬防空武器，特别是硬防空武器抗击扇面的影响，为了充分发扬舰艇装备的各种软硬防空武器火力，对空防御作战过程中水面舰艇通常需要进行战术机动，以达到发扬对空抗击火力、提高对空防御作战效能的目的。

2 对空防御战术机动决策的影响因素

影响水面舰艇对空防御战术机动及其决策的因素主要包含以下几个方面。

1）战术机动决策模式

水面舰艇对空防御战术机动决策设“转向”和“不转向”两种模式。当为“转向”模式时，则根据当前态势和武器系统状态等情况，实时给出相应的战术机动决策建议，武器系统火分决策的基准航向为转向机动后的新航向，不是舰艇的当前航向；当为“不转向”模式时，不进行战术机动决策，按舰艇的当前航向进行火力分配。

2）战术机动优先原则

对空防御作战过程的战术机动优先原则，通常可分为电子对抗优先（软武器抗击）、对空抗击优先（硬武器抗击）两种，由指挥员根据战术意图、当时战场态势、武器系统状态、武器系统对空抗击效果等几方面因素进行综合考虑后，预先进行设定。确定何种战术机动优先原则，将直接影响到对空防御战术机动决策的结果。

3）空中目标态势及空中目标群威胁判断结果

空中目标态势及空中目标群威胁判断结果是影响对空防御战术机动决策的另一个重要因素，尤其是对空中目标的群识别及目标群威胁判断的结果。

4）对空防御软硬武器系统的抗击扇面

舰艇甲板上的各种建筑以及各武器系统自身的射界限制，直接影响到对空防御武器系统的抗击扇面和范围，这是对空防御作战过程需要水面舰艇实施战术机动的主要原因。如果各中防空武器都可以全向进行抗击，则对空防御作战时不需要进行战术机动及其战术机动决策。

5）对空防御武器系统状态

对空防御武器系统包括硬武器和软武器两大类。硬武器系统主要包括远程、中程、近程舰空导弹武器系统、舰炮武器系统等，软武器系统主要是指电子对抗系统。对空防御武器系统状态是影响对空防御战术机动决策的另一个主要因素。一个、多个或全部武器系统能否实施对空防御作战，直接影响到对空防御武器的抗击扇面和范围。

6）电子对抗系统上报的规避机动建议

为保证电子对抗系统的抗击效果，当对目标实施电子对抗后，其是电子对抗系统实施无源干扰后，电子对抗系统通常都会向作战指挥系统上报相应的规避机动建议，主要包括规避航向、规避航速等。是否存在电子对抗系统上报的规避机动建议，是对空防御战术机动决策必须考虑的一个重要因素。

7）电子对抗系统上报的可干扰区域范围

根据电子对抗系统装备的各种无源干扰弹的种类和数量，在作战过程中电子对抗系统将会实时上报当前可实施的无源干扰样式、可干扰区域范围及其预测的干扰效果等信息。在进行对空防御战术机动决策过程中，必须充分考虑电子对抗系统上报的可干扰区域范围对战术机动的影响，依据对空防御战术机动模式、战术机动优先原则、空中目标威胁情况、武器系统状态等因素，对对空防御战术机动决策结果进行调整、修正。

3 对空防御战术机动决策流程

1）对空防御战术决策流程

对空防御战术决策流程如图1所示。

图1 对空防御战术决策流程图

2）对空防御战术机动决策流程

对空防御战术机动决策流程如图2所示。

4 对空防御战术机动决策内容

4.1 硬武器抗击战术机动决策

4.1.1 处理过程

1）判断是否有电子战系统上报的转向规避建议，若有，则需判断电子战系统上报的转向规避建议对硬武器抗击有无影响，执行步骤2）；若无电子战系统上报的转向规避建议，则按硬武器对空抗击转向机动需求给出转向机动决策方案，跳转至步骤4）；

2）若有影响，则按软硬武器协同抗击的需求给出转向机动决策方案，若无影响，则按硬武器对空抗击转向机动需求给出转向机动决策方案；跳转至步骤4）；

3）判断硬武器对空抗击是否需要转向机动，若需要，则按硬武器对空抗击的转向机动给出转向机动决策方案，否则无转向机动决策。

4）处理结束。

图2 对空防御战术机动决策流程图

4.1.2 硬武器对空抗击转向机动方案

1）只存在一个空中威胁方向

计算转向角，确保将威胁方向内的目标置于本舰舰空导弹武器系统与近程舰炮武器系统共同抗击扇面范围内。

2）存在两个以上空中威胁方向

当存在两个以上空中威胁方向时，以第1 个和第2个威胁方向作为考察的主要方向。若第2个威胁方向的威胁到达时间与第1 个威胁方向的威胁到达时间相差较大时，则按第1 个威胁方向解算机动方案；否则按以下规则进行解算:

（1）先按第1 个威胁方向解算机动方案，若同时能满足对第2 个威胁方向目标的抗击扇面要求，则按采用按第1 个威胁方向的机动方案；否则，先按第2 个威胁方向解算机动方案，若同时能满足对第1 个威胁方向目标的抗击扇面要求，则按采用按第2个威胁方向的机动方案，否则按步骤2）处理。

（2）根据第1 个威胁方向和第2 个威胁方向的差角、舰空导弹武器系统与近程舰炮武器系统共同的抗击扇面等因素解算机动方案，尽可能使两个威胁方向的目标处于舰空导弹武器系统与近程舰炮武器系统的共同抗击扇面范围内。

4.1.3 按硬武器对空抗击转向机动需求

在解算出了硬武器对空抗击转向机动方案后，根据以下准则判断是否采纳所解算出的结果:

1）转向角过小（如小于5°）；

2）转向角过大（如大于90°）；

3）主威胁方向到达时间不够长（如小于30s）；

4）转向时间大于主威胁方向的到达时间。

以上准则只要有一个满足，则判断转向需求不可行，不进行转向。

4.2 软硬武器协同抗击战术机动决策

1）判断是否有电子战系统上报的转向规避建议，若有，则获取电子战系统上报的转向规避建议，然后执行以下步骤，否则跳转至步骤4）；

2）判断硬武器对空抗击是否需要转向机动，若硬武器对空抗击需要转向机动，则需判断电子战系统上报的转向规避建议对硬武器抗击有无影响，执行步骤3）；若无硬武器对空抗击转向机动需求，按电子战系统上报的转向规避建议给出转向机动决策方案，跳转至步骤5）；

3）若有影响，则按软硬武器协同抗击的需求给出转向机动决策方案，若无影响，则按电子战系统上报的转向规避建议给出转向机动决策方案；跳转至步骤5）；

4）判断硬武器对空抗击是否需要转向机动，若需要，则按硬武器对空抗击的转向机动给出转向机动决策方案，否则无转向机动决策。

5）处理结束。

4.3 按电子对抗系统上报的可干扰区域范围调整战术机动决策方案

以电子对抗系统火分决策的首批目标方位和决策的干扰样式为基准，根据电子对抗系统上报的无源干扰可干扰区域数量及区域范围（舷方位）、首批目标方位与可干扰区域之间的相对位置关系，视情调整对空防御转向机动决策。

1）获取电子对抗系统目标分配决策目标方位。

2）根据电子对抗系统火分决策目标分配决策目标的干扰样式，获取电子对抗系统上报的可干扰区域数量及各区域数值。

3）计算可干扰区域实际的可干扰区域方位范围。

4）判断电子对抗系统目标分配决策的目标方位是否处于上报的可干扰区域范围内。

5）当电子对抗系统目标分配决策的目标方位均不处于可干扰区域的范围内时，则计算目标方位与各可干扰区域的最小方位差，否则不需要调整战术机动决策方案。

6）计算目标方位与所有可干扰区域最小方位差中的最小方位差。

7）根据舰空导弹武器系统与近程舰炮武器系统目标分配决策情况，分以下几种情况处理:

（1）舰空导弹武器系统与近程舰炮武器系统均有火分决策

①当最小方位差≤某一范围约束时，调整转向机动决策；

②当最小方位差＞某一范围约束时，若按该最小方位差调整战术机动决策方案后能确保该目标舷角处于舰空导弹武器系统与近程舰炮武器系统共同抗击扇面范围内时，则调整转向机动决策，否则不调整。

（2）只有舰空导弹武器系统有火分决策

①当最小方位差≤某一范围约束时，调整转向机动决策；

②当最小方位差＞某一范围约束时，若按该最小方位差调整战术机动决策方案后能确保该目标舷角处于舰空导弹武器系统抗击扇面范围内时，则调整转向机动决策，否则不调整。

（3）只有近程舰炮武器系统有火分决策

①当最小方位差≤某一范围约束时，调整转向机动决策；

②当最小方位差＞某一范围约束时，若按该最小方位差调整战术机动决策方案后能确保该目标舷角处于近程舰炮武器系统抗击扇面范围内时，则调整转向机动决策，否则不调整。

（4）舰空导弹武器系统与近程舰炮武器系统均没有火分决策调整转向机动决策。

5 结语

战术机动决策是对空防御战术决策的重要组成部分和主要内容之一。对空防御作战时的战术机动决策，应能确保最大限度地发挥各种软硬防空武器火力。对空防御战术机动决策，除必须考虑各单个软、硬武器的射界因素，还需考虑对软硬防空武器协同抗击的影响，以期最大限度地发挥软、硬武器的协同抗击效果。此外，对空中目标的威胁判断结果，直接影响对空防御战术决策，因此必须提高对空中目标的威胁判断精度。