作战飞机突防舰艇编队全程防御措施研究*

（中国西南电子技术研究所 成都 610036）

1 引言

纵观近年美国在西太平洋地区的作战理念，空军实现战略转型，首先要成功突破第二岛链的封锁，飞机突防时，面临的威胁对象并不是单一的某个雷达，而是先进的海军综合防空火控体系［1］（Naval Integrated Fire Control Counter Air，NIFC-CA）。这其中包括鹰眼预警机，待命的舰载战斗机F-35C，电子战飞机EA-18G，前线战斗机F-16/F-18等，SAM-6导弹等，作战飞机为了提高自身的生存力，保证作战任务的完成必须全程采取防御措施。而近些年的研究文献，大多围绕机载自卫干扰开展研究，缺乏对飞机全程防御手段的研究。

为弥补上述研究不足，确保作战飞机全程生存力，本文对飞机突防第二岛链海军综合防空火控体系（NIFC-CA）的能力需求进行了深入研究，探讨飞机全程应采取的防御措施。

2 海军综合防空火控体系（NIFCCA）简介

海军综合防空火控（NIFC-CA）是美国海军近年来重点关注和发展的综合防空项目，是根据“网络中心战”思想概念，为实现远程交战（EOR）和超视距（OTH）防空拦截能力，将新的传感器、先进数据网络、中远程防空反导武器集成为一体，发展而来的分布式、网络化编队防空作战体系。为克服以往水面舰艇对空搜索雷达、制导雷达视线距离的限制，NIFC-CA将依托E-2D先进鹰眼预警机、宙斯盾武器系统、SM-6导弹、网络化协同（CEC）交战能力，提供对低空、超低空来袭目标的新型作战能力，因此NIFC-CA的关键节点是E-2D预警机。

3 全程防御措施分析

全程防御的战术目标是，根据雷达告警、红外告警等综合告警手段及综合态势感知信息，合理地选择防御对抗手段，全程全方位地为作战飞机保驾护航，提高对威胁雷达的对抗效能。防御措施主要分为两个层次：综合隐身防御和综合对抗防御。

3.1 综合隐身防御［2～8］

由于舰艇编队的关键节点是E-2D预警机，作战飞机要实现综合隐身必须避免被预警机探测发现。因此飞机需要从降低雷达探测概率、无源探测概率和光电探测概率入手，牵引出综合隐身防御能力需求。具体如下：

1）降低雷达探测概率，牵引出RCS缩减技术、RCS尖峰规避技术、隐身干扰技术；

2）降低无源探测概率，牵引出射频隐身技术，包络雷达信号隐身技术、通信导航信号射频隐身技术；

3）降低光电探测概率，牵引出光电特征缩减技术。

这里主要研究射频特征，对于光电特征只是简单提及，不做重点研究。

3.1.1 RCS尖峰规避技术

由于飞机不同角度的雷达散射截面积（RCS）不同，在规避预警机雷达探测时，需要结合敌我位置，调整RCS值最小的方向对着威胁雷达，保证压缩预警雷达的探测距离，达到航路规避的目的。

3.1.2 隐身干扰技术

对于预警雷达，作战飞机首先通过无源定位和态势感知，确定目标位置和雷达类型，推算其威力范围。判断是否可绕行避免被探测。如单纯依靠绕行不能避免被探测，则启动隐身干扰，压缩雷达探测距离，强行开辟隐身突防通道，隐身干扰开辟隐身航道示意图见图1所示。

图1 隐身干扰开辟隐身航道示意图

3.1.3 射频隐身功率控制技术

飞机上的UV功能和塔康功能是保证飞机安全飞行的重要保障，在保证不影响任务性能的前提下将其辐射的信号功率降低6dB，将使敌方无源探测系统的截获距离降低一倍，保证飞机不被预警机上的无源侦察系统发现。

3.2 综合对抗防御

综合对抗防御分为单平台对抗防御和多平台分布式协同防御，对于常规的单平台对抗手段这里不详细探讨，主要是研究分布式协同防御措施。

分布式协同防御［9～11］是通过机间数据链实现多干扰平台协同，并根据面对的威胁目标和拥有的干扰资源，进行目标分配以及协同干扰资源在时域、空域、频域、能量域上的调度管理与实现的防御，协同防御模式和层次划分见表1所示。

表1 协同防御模式及机制

1）远距离支援干扰

飞机采取隐身手段，若仍然面临被预警雷达发现时，可以借助体系内的干扰机在安全位置发射大功率干扰执行远距离支援干扰，将干扰信号注入到雷达的旁瓣，压制预警雷达的探测距离，为飞机开辟隐身航道。

2）近距离支援干扰［12］

飞机采取隐身手段，若仍然面临被预警雷达发现时，可以在合适的近距位置发射干扰型空射诱饵执行近距离支援干扰，将干扰信号注入到雷达的主瓣，压制预警雷达的探测距离，为飞机开辟隐身航道。

3）协同空射诱饵干扰［13］

当飞机执行对面打击任务时，为了提前锁定敌雷达阵地位置并且提前消耗防空导弹数量时，通过释放大量的空射诱饵迷惑敌方防空指挥系统，每个空射诱饵生成多个逼真目标，对敌综合防空系统实施饱和电子攻击，诱使敌雷达开机，以定位敌综合防空系统，诱使敌雷达开机，实施反辐射打击。

4）分布式协同自卫干扰［14～15］

当飞机编队受到NIFC-CA体系内多部雷达同时照射时，各飞机截获目标信号，完成信号检测和参数提取，形成目标威胁态势。综合考虑各个组网雷达的位置分布、频段分布、信号特征，以及我方编队的数量、队形等因素，主站统一制定干扰策略、规划使用编队内的干扰资源，分配干扰目标，必要时将引导信息发送到从站，引导从站完成目标信号的截获，实现对组网雷达的最佳干扰。干扰过程中，实时监测组网雷达信号情况，调整干扰策略。

5）集中协同压制干扰［16］

利用编队内多平台上的雷达有源干扰机实施协同压制干扰，其出发点主要是由于编队的干扰资源功率有限，难以在与敌方传感器的功率对抗中占据优势地位，从而难以在敌方雷达上造成干扰扇面以遮盖我方目标的回波信号，此外敌方雷达可以通过干扰机的方向来判断我机的方位，当多机协同压制干扰时，共同形成一个有效干扰扇面，这样每部干扰机的功率要求不至于太大，敌方雷达也无法根据干扰扇面的中心线来判断我机的方位。

4 结语

生存力是高价值飞机必须具备的核心能力，为了提高生存力，飞机必须全程采取防御措施，结合威胁对象分析，必须具备高灵敏度态势感知能力、具备雷达隐身能力、射频隐身能力、光电隐身能力。未来，新型雷达和通信数据链组网的使用加强了信息的互联互通，使传统的一对一的干扰失效，常规的干扰将面临巨大的挑战。分布式协同干扰对预警雷达组网造成了极大的威胁，在对抗过程中，每一部干扰机可以分配一个最适合的雷达，也可以多部干扰机干扰一部雷达，这是未来体系作战主要的干扰方法。

未来提高飞机的生存力，工程上可以从几下方面提升设计［17-20］：

1）提高综合态势感知能力，包括雷达告警、红外告警、远距离协同定位、综合识别与数据融合能力等；

2）提高综合隐身能力，包括射频隐身、雷达特征缩减、光电特征缩减等；

3）提升通信对抗能力，破坏敌体系信息互联互通；

4）研制大带宽低延时抗干扰的数据链；

5）提升传感器调度与管理能力；

6）进行网络中心战，共享作战资源，跨平台操作。