03.05 美軍如何解決制導炮彈被幹擾問題?

真是難起


自主式打了不用管的炮彈,是理想的“靈巧”坦克彈。其最大射程受坦克乘員發現和識別目標的距離以及炮彈自身彈道的制約。

美國陸軍的120mm"靈巧式目標激活打了不用管” (簡稱“斯塔夫”)和X-Rod彈正在研製中。採用“斯塔夫”彈,不要求改動炮塔,乘員除需要裝定單一射程範圍開關以外,別無其他特殊動作要求。打了不用管,也就是說,打了一發彈以後,坦克乘員即刻就能轉移到另-個目標。炮彈在彈道飛行中建立垂直基準並對照地面自我修正方向。

在飛行的最後幾秒鐘,其前視毫米波雷達起動工作,搜索並跟蹤目標。當飛臨目標上方時,它即翻轉,將其爆炸成型彈芯戰鬥部對準目標之車體或炮塔頂,爾後向下射擊。因此,這種彈可以用來攻擊因規避或地形遮障而時隱時現的目標。美國陸軍裝甲兵中心進行的成本與作戰效能分析聲稱, M1A2主戰坦克的彈藥基數增加4發“斯塔夫”彈,其作戰效能就能提高219%。而且美國陸軍還在改進“斯塔夫”彈的戰鬥部,擬在1998財年對一種能夠形成超長彈芯的雙襯層爆炸成型彈芯戰鬥部進行靜態技術演示,到2000年要試驗一種新的戰鬥部,其穿甲威力至少要比現結構增強33%。

X-Rod則是一種猶如脫殼穿甲彈的長杆彈,靠火箭發動機助推到高速。它帶有一個打了不用管的毫米波尋的頭,靠火箭助推器控制。著速為1600m/s左右。

自主制導打了不用管的炮彈一旦投入使用,其對戰術將具有重大影響。不用等目標進入2km以內,就能對其進行遠距離殺傷,甚至能殺傷充分利用地形規避的目標。儘管靈巧彈可能較貴,但用其進行火力偵察仍證明是合算的。若懷疑山脊後面有敵人,且又沒有無人機實施偵察,那就可以打1發打了不用管的炮彈予以證實。


總說裝甲


PGK的作用就是讓炮彈在射程內的任何距離上都有一樣的打擊精確度

GPS信號容易被幹擾,美軍其實也不傻,人家也是心裡明鏡一樣。尤其是在面對中俄這樣的高科技對手時,依賴GPS制導那可不是什麼好事情。所以即使美軍有先進的神劍制導炮彈,他們也考慮到在戰時,平時怎麼打怎麼中的神劍制導炮彈可能會在某些情況下失去它該有的作用變成廢鐵一塊。另外,在強幹擾環境下,就連空軍使用精確制導彈藥可能都要受到影響,這時陸軍依賴的對地支援也有可能會被廢,再考慮到神劍制導炮彈高昂成本,美國陸軍已經在研究對策了。

他們的對策就是搞出一款能利用現在M109系列自行火炮發射的,並且不用依賴GPS制導信號的,廉價的制導炮彈。這種制導炮彈並不是一種完整的制導彈藥,它是通過給常規炮彈加裝一套精確制導套件(Precision Guidance Kit 簡稱PGK)來達到精確打擊的效果。這種套件的採購成本只有神劍制導炮彈的七分之一,使用起來就不用那麼肉疼了。

PGK是一種裝在155毫米炮彈彈頭前部的體積不大的裝置,它內置慣性導航組件與GPS座標,這樣發射出去後就不用依賴GPS制導信號了,只要根據座標數據利用慣性導航來引導能就能達到相當不錯的制導精度,在炮彈的射程內無論是10還是20、25、30公里的射程內都能達到50米的打擊精度,而普通炸彈即使射擊15公里外的目標也達到了近百米的誤差,射程遠到30公里時誤差已經接近270米,雖然打擊精度遠不如40公里射程的神劍制導炮彈2米的水平,但勝在可靠,穩定。一旦出現干擾,神劍炮彈不能用時,這種廉價的制導炮彈就能大發神威。不過目前,這種制導炮彈還不能完全不依賴GPS制導信號;因此美軍下一步就是要開發PGK的不依賴GPS信號能力。現在這個工作已經開始了,全新的PGK要求是射程能達到38公里,可在沒有GPS信號的情況下使用PGK組件,按計劃,新彈種將會在今年年底左右推出原型產品。

實際上美軍這種廉價又不依賴制導信號的制導炮彈,也是我軍需要考慮的方向。因為隨著我國的科技發展,制導武器已經開始大量在我軍中服役。那麼這樣一來,我軍也要想方法解決如何在衛星制導信號被幹擾的情況下,還能保持一定精度的打擊火力。


陶德中士


制導炮彈是現代火炮、導彈打擊中最重要的一環,制導能力是快速追擊移動目標的一大突破性能力,而對於美製的精準打擊策略來說,對於制導炮彈防干擾能力一直是重中之重,那麼如何才能干擾美製的制導炮彈呢?在散佈大量的干擾彈後部遠遠不夠,還需要迅速改變自身的物理結構、溫度、反射波段,一旦被美製制導炮彈鎖定,如果不進行快速調整,後果必然是灰飛煙滅。

對於美軍來說,21世紀是精準的世紀,不但是現代化彈藥昂貴,也是為了能在第一輪打擊中就破壞敵軍的重要軍事目標,因此,制導炮彈和制導導彈是美製部隊中最重要的打擊方式,眾所周知,各國都有研發可以反制導的設備,最主要的方式就是改變目標體的反射波段、溫度和發射大量與目標物理特徵相似、干擾能力大的誘導彈,但是對美軍來說,新型的制導設備在試驗中不管對方使用何種單獨的干擾方式,都能精準的制導打擊到目標,這又是為什麼呢?

原來,美軍為了最大限度的擊中打擊目標,不斷的更新自己的制導系統,這也是美製導彈造價極高的一大原因,想要干擾美製的制導導彈,就要在物理形式上,改變被射物體的形態,例如形狀、溫度。反射波段,以及釋放大量與被射物體相似的干擾彈,美製新型的目標識別系統在防空攔截方面尤為出色,對於多國現役戰機刻畫了最相似的機械模型,簡單來說,即便是釋放了干擾彈,物理模型和波段發射,還是美製導彈的第一制導條件,想要逃脫美製導彈的制導,就要快速改變自身的物理模型和採用複合分層材料來改變反射波段,不然無論如何都會被導彈跟蹤打


霹靂火防務


制導炮彈的干擾與反干擾,要從兩個方面來看,一是技術難度,二是效費比。

目前制導炮彈主要有三種制導方式。第一是激光末制導,第二是GPS/慣性制導複合方式,第三是無線電指令制導。

採用激光制導的有美國的銅斑蛇,俄羅斯的紅土地,中國的GP-1等炮彈。採用GPS/慣性制導的有美國的神劍、第四代JDAM等制導炮彈/炸彈。無線電指令制導多用於艦炮武器的中段制導。



美國JDAM精確制導炸彈

一、先說干擾方式。

針對激光制導,主要是干擾激光照射和激光信號接收過程。可以通過煙幕彈、發煙機或人工製造煙霧、水霧、沙塵遮蔽激光的照射。也可以對激光解碼進行戰術欺騙。還可以使用激光照射光學部件使其致盲失效。還有佈置假目標,清除敵方激光照射人員、設備等方式。



坦克煙幕彈製造的煙幕牆

針對GPS/慣性制導,主要是干擾屏蔽GPS信號。使其無法依靠GPS定位自身位置,修正彈道,也就喪失了精確打擊的能力。如果僅靠慣性制導,會存在姿態解算精度不高,航向角隨時間積累誤差較大等問題,精確度是無法保證的。

PGK套件是為了提高現存普通炮彈的精度,而開發的廉價簡易制導設備。也是依據GPS/慣性制導定位的,同樣需要GPS信號定位,一樣會被幹擾。



針對無線電指令制導,主要是通過電子戰干擾敵方跟蹤雷達,或對指令控制系統進行干擾,切斷系統與炮彈的指令聯繫。


無線電指令制導干擾示意圖

二、再說反干擾措施。

技術上一般是針對敵方的干擾措施,換用不同的制導方式,或使用複合制導。如果敵方既干擾激光照射,又幹擾屏蔽GPS信號,同時壓制雷達。那麼反干擾就困難多了,美軍也沒有太好的辦法。海灣戰爭的時候,伊軍自己點燃了很多油井,製造了滾滾的濃霧,嚴重影響了美軍激光制導炸彈的使用效果,讓美軍很是頭疼。



俄羅斯 紅土地M2 制導炮彈

不過反干擾並不太重要。能夠被多種干擾方式同時防護的目標,肯定是高價值的軍事目標。即便制導炮彈效果不好,還可以使用抗干擾能力更強、複合制導手段更多的導彈進行摧毀,再不濟就是以普通炮彈進行面覆蓋的概率射擊,一樣摧毀目標。



美國 銅斑蛇 制導炮彈

制導炮彈體積小,速度快,1米的精度固然很好,但是30米以內的精度也一樣在毀傷範圍之內。最重要的是炮彈價格便宜,可以用數量彌補精度的不足,所以想要完全乾擾制導炮彈並不划算,費心費力的,抵不過敵方一通概率射擊。



既然干擾措施效費比都不高,那麼反干擾措施的效費比就更差了,聊勝於無吧。實戰時,都是概率啊。最好的反干擾措施就是進攻,直接幹掉對方的發射平臺,擴大自己的安全範圍,畢竟火炮的射程再遠,還是不如飛機導彈的射程遠。

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