高机动超近程防空作战中的电火协同拦截决策技术

摘 要：针对登陆作战中面临的典型空中威胁，重点研究了高机动超近程防空作战过程中的分层多次修正对空态势评估技术，提出了拦截任务分配的规则，建立了针对不同目标进行电火协同拦截的分配模型，依据相关拦截模型对电子、火力各类武器进行统一作战管理，解决了火力打击与电子对抗、雷达探测与电子对抗、指挥通信与电子对抗的统一指挥控制问题，实现多类武器的软硬结合、梯次拦截。

关键词：高机动；超近程;防空作战；协同拦截

中图分类号：E917 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1673-3819.2025.01.010

Electronic and firepower collaborative interception

decision technology in high mobility ultra short

range air defense operations

HE Wei

（Jiangsu Automation Research Institute， Lianyungang 222061， China）

Abstract：Aiming at the typical air threats faced in landing operation，this paper focuses on air situation assessment and decision model of electronics and firepower collaborative interception in process of high mobility ultra short range air defense operations. According to the relevant interception model， combat vehicle such as electronics and firepower are managed to solve the collaborative problem between firepower strike and electronic warfare，radar detection and electronic warfare， command communication and electronic warfare. Related models can achieve the combination of multiple combat vehicle.

Key words：high mobility； ultra short range； air defense operations； collaborative interception

随着无人机技术的发展，登陆部队在作战过程中除了面临战场监视直升机、武装直升机等传统威胁外，低成本无人机群协同攻击的威胁也越来越突出。传统高机动超近程防空作战只有关于火力打击手段的作战管理模型，没有考虑火力打击与电子对抗之间、雷达探测与电子对抗之间的行动协同，缺乏精细的态势评估[1-5]，不能利用有源、无源设备的探测信息支撑指挥人员进行对空态势综合分析，缺乏针对复杂态势指挥多种软硬防空武器进行协同拦截的能力[6-12]，作战效能较低。因此本文设想两栖作战任务中高机动超近程防空系统的构成，并对作战中的对空态势分析和电火协同拦截决策技术进行研究，针对典型登陆作战场景，根据系统内有源与无源探测信息，提出分层多次修正的对空态势评估方法，同时给出电火协同拦截分配的模型，实现火力打击与电子对抗之间、雷达探测与电子对抗之间、指挥通信与电子对抗的统一指挥控制，满足高机动防空作战的实际需求。

1 高机动超近程防空系统构成

本文设想的高机动超近程防空系统配备目标指示雷达、弹炮结合、光电对抗、雷达对抗、通信对抗等装备，系统组成示意图如图1所示。指挥控制装备作为作战管理系统的载体是整个高机动防空系统的中心，在无线通信网络的支撑下对下属各类装备进行指挥与控制，形成一个有效的防空作战单元。弹炮结合、光电对抗、雷达对抗、通信对抗等各型装备按距离形成多层次的电火协同拦截防御体系。在作战过程中，指挥控制装备借助目标指示雷达搜索、跟踪来袭目标，快速建立目标航迹，精确解算目标状态，利用速度、高度信息粗判目标类型，在进行目标威胁程度判断后，统一对所属弹炮结合、通信对抗、雷达对抗、光电对抗等武器进行指挥和分配拦截目标，并由无线通信将目标指示信息传输至对应武器装备，引导其对目标实施火力攻击和干扰对抗。统一作战管理的基础是对空态势综合分析和电火协同拦截分配模型，尤其是对空态势分析模型的正确程度将直接影响软硬武器对目标的拦截效果。

2 高机动超近程防空作战的态势评估方法

登陆兵力面临可能的空中威胁包括战场监视直升机、武装直升机，未来最可能的空中威胁是低成本无人机、武装直升机组成的对地攻击编组，攻击编组中武装直升机负责登陆场内目标侦察与毁伤评估，低成本无人机则进行对地攻击，或者由低成本无人机利用激光照射引导导弹对海上车辆或舰船目标进行攻击。在登陆过程中，为了有效抗击登陆场内的空中威胁，组织好软硬武器进行电火协同拦截，首先需要对登陆战内的空中态势进行评估，给出空中目标的威胁排序。本文结合目标指示雷达、雷达对抗、光电对抗设备的探测信息给出一种分层多次修正的态势评估方法。

首先利用雷达目标航迹信息的航路捷径、临空时间、飞行高度通过传统方法进行态势评估，将高机动超近程防空的来袭目标分为小威胁目标、中威胁目标、高威胁目标，即三级目标、二级目标、一级目标，即

表1的算例表明，使用式（6）对雷达对抗、光电对抗侦察信息的评估结果对初始评估结果进行修正，可以有效地提高态势评估的精细程度，反映目标在不同距离时使用雷达、光电设备情况下的态势评估精细结果，从而为指挥员提供正确的来袭目标威胁排序结果。

3 高机动超近程防空协同拦截决策技术

针对登陆场内战场监视直升机、武装直升机、低成本无人机、空地导弹的特点，指挥控制装备进行火力打击、雷达对抗、通信对抗、光电对抗拦截任务分配总的原则包括：

（1）登陆作战时，目标拦截优先级顺序是按空地导弹、无人机群、武装直升机、战场监视直升机的顺序进行分配；

（2）针对远距离的战场监视飞机，分配雷达对抗装备对其机载监视雷达进行干扰，使其无法对海面登陆车辆和舰船进行探测；

（3）针对中近距离的武装直升机，分配雷达对抗装备对直升机机载多功能雷达进行干扰，使其无法对海面登陆车辆和舰船进行探测，分配通信对抗装备对其空地、空中协同通信进行干扰；

（4）针对近距离的低空武装直升机，在弹炮结合装备导弹有余量时，优先使用导弹进行拦截，并依据杀伤区、目标捕获距离、目标分配距离等要素进行导弹拦截任务分配，没有导弹余量时，则进行弹炮结合装备火炮拦截任务分配，通过判断目标是否满足某弹炮结合装备的火炮最大分配距离、最小分配距离、最大有效射击高度来实施拦截任务分配；

（5）针对近距离的低空无人机群，分配弹炮结合装备进行火炮打击的同时，可以分配通信对抗装备对其遥控信号进行干扰，使其对方无法遥控无人机群对海面登陆车辆和舰船进行打击；

（6）针对近距离的来袭空地导弹，分配弹炮结合装备进行火炮打击的同时，可以分配光电对抗装备对其红外、激光制导、毫米波制导进行干扰，使导弹无法对海面登陆车辆和舰船进行打击；

（7）由于高机动超近程防空的指挥时效性问题，若有多个弹炮结合装备同时满足目标拦截条件，不进行类似远程防空拦截任务的整体优化，而是直接指定航路捷径最小的弹炮结合装备进行拦截；

（8）由于超近程防空中导弹、火炮的火力兼容问题，目标拦截任务只指定单个弹炮结合装备实施拦截，不考虑多个弹炮结合装备同时拦截的情况，弹炮结合和雷达对抗、通信对抗、光电对抗进行软硬协同；

（9）在指挥控制装备目标指示雷达受干扰的情况下，利用目标指示雷达的干扰方位指示实施目标拦截任务分配，若无法给出方位指示，各弹炮结合装备自主实施目标拦截，在指挥控制装备通信链路受到干扰时，各弹炮结合装备自主实施目标拦截。

高机动超近程拦截任务分配的流程见图2。

根据以上的规则，实施具体电火协同拦截的决策技术包括：

（1）弹炮结合装备导弹拦截分配决策技术

导弹拦截任务分配原则涉及空间约束条件、时间约束条件、资源约束条件。轻型高机动防空作战管理系统主要依据弹炮结合装备资源是否可用、目标是否通过导弹杀伤区、目标航向距离三个约束条件实施导弹拦截任务分配。

弹炮结合装备导弹拦截目标的第一个条件是资源约束条件，资源约束指是否有满足射击条件的弹炮结合装备，主要资源状态包括弹炮结合装备可用状态、工作状态、导弹可供状态。资源约束的充分必要条件是只有弹炮结合装备可用状态正常、光电搜跟设备开机、导弹有剩余量时，才能保证该弹炮结合装备的资源约束条件具备可用性。

弹炮结合装备导弹拦截目标的第二个条件是目标必须能通过其导弹杀伤区，包括目标航路捷径小于弹炮结合装备可射击目标的最大航路捷径，目标高度小于弹炮结合装备的最大拦截高度、大于最小拦截高度，目标速度小于弹炮结合装备可拦截最大速度。

对于超近程防空作战，如果某待拦截目标同时符合多个弹炮结合装备的三个拦截约束条件，则按最小目标航路捷径进行拦截任务分配。

（2）弹炮结合装备火炮拦截分配决策技术

火炮拦截任务分配的主要依据包括弹炮结合装备资源是否可用，目标航向距离与目标分配距离的关系，以及目标高度和火炮最大有效射高的关系。

弹炮结合装备火炮拦截目标判断的第一个条件也是资源约束条件，资源约束是指是否有满足射击条件的弹炮结合装备，主要的资源包括弹炮结合装备可用状态、工作状态、炮弹可供状态。类似于导弹拦截任务分配，火炮拦截资源约束的充分必要条件是只有上述三种状态均可用时，才能保证该弹炮结合装备的资源约束条件具备可用性。

类似于导弹拦截任务分配，如果多个弹炮结合装备同时满足射击条件，则按最小航路捷径Pj进行弹炮结合装备火炮拦截任务分配。

（3）通信对抗装备拦截分配决策技术

通信对抗装备主要作战对象为飞机间的协同通信、飞机与空射武器间的控制信号以及地面对无人机群的遥控信号，通信对抗装备可以同时干扰多个通信目标，但其干扰扇区有一定的范围，因此各个待干扰目标必须同时在干扰扇区之内。

通信对抗任务分配决策算法的工作过程是首先判断通信对抗资源可用性，然后把目标坐标转换到该通信对抗装备的本地地理坐标系内，通过坐标参数计算目标相对于通信对抗装备的距离和方位，根据相对距离和方位判断目标是否在通信对抗装备的侦察干扰扇区，以及是否影响指挥控制装备通信，如果目标位于该装备侦察干扰扇区之内，并且不影响指挥控制装备，则将目标分配给该通信对抗装备。

到该雷达对抗装备的本地坐标系内，通过坐标参数计算目标相对于雷达对抗装备的距离、高低角，计算雷达对抗装备相对于目标航向的夹角，以及是否影响指挥控制装备目指雷达探测，如果满足雷达对抗装备干扰拦截条件则将目标分配给该雷达对抗装备。

（5）光电对抗装备拦截分配决策技术

光电对抗装备主要作战对象为光电成像制导设备、半主动激光制导设备、毫米波导引头。由于光电制导设备的视场一般也比较窄，并且光电对抗设备的干扰高低角有固定的范围，对光电对抗装备进行干扰任务分配时，需要选取同时满足要求的光电对抗装备进行干扰。

光电对抗任务分配的工作过程是首先判断光电对抗资源可用性，然后把目标坐标转换到该光电对抗装备的本地坐标系内，通过坐标参数计算目标相对于光电对抗装备的距离、高低、光电对抗装备相对于来袭目标航向的夹角。如果目标位于该装备有效干扰范围之内，则将目标分配给该光电对抗装备。

4 结束语

本文针对高机动近程防空作战的特点，针对登陆场典型空中威胁，提出了高机动超近程防空作战中的分层多次修正的对空态势评估、电火协同拦截决策技术，解决了登陆防空作战中的对空态势综合分析问题，以及指挥控制装备对弹炮结合、通信对抗、雷达对抗、光电对抗等装备进行电火协同拦截分配决策的问题，针对不同目标实现了不同种类软硬武器协同拦截分配，实现火力打击与电子对抗之间、雷达探测与电子对抗、指挥通信与电子对抗之间的统一指挥控制，较好地提升了高机动超近程防空系统目标拦截效能。

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（责任编辑：胡前进）