总第191期2010年第5期舰船电子工程ShipElectronicEngineeringVol.30No.515美国海军战术导弹防御的发展刘铭海军驻锦州地区军事代表室锦州121000摘要美国海军战术导弹防御在现代战争中发挥着越来越重要的作用。文章介绍了海军战术导弹防御的发展历程以及装备的研制、改进情况指出了在现代战争中发展海军战术导弹防御的优势和重要性重点探讨了几种海军战术导弹防御的性能及其特点最后论述了海军战术导弹防御的发展动向与分析。关键词海军战术导弹防御发展中图分类号
TN97DevelopmentoftheUSNavyTacticsBallisticMissileDefenseLiuMingNavyfaorceRepr esentativeBueauinJinzhouJinzhou121000AbstractTheUSnavytacticsballisticmissiledefens eoftheadvancedfighteraircraftplaymoreandmoreimportantrolesinthewartoday.Theproces so fdevelopmentofthenavytacticsballisticmissiledefenseandequipmentsinallcountriesoverthe worldanditsmodificationaredescribed.Thetechniqueperformanceandpropertiesofseveralna vytacticsballisticmissiledefensetheateseekersareanalyzedanddevelopmenttrendsandanalys isofnavytacticsballisticmissiledefense.KeyWordsnavytacticsballisticmissiledefensedevelo pmentClassNumberTN971引言美国海军战术弹道导弹防御计划已经在制造宙斯盾导弹巡洋舰和驱逐舰方面投入了数以百亿计的资金。它具有战略战术方面灵活机动的优势。可施行纵深防御配置还可机动部署于更接近敌方导弹发射阵地的前沿水域。本文就美国海军战术导弹防御、发展动向、发展分析等作进一步的研究和探讨1。2海军战术导弹防御美国海军战术弹道导弹防御计划NavyTBMD的目标是提供对战
术弹道导弹的无缝、分层防御并分为两个部分：海军区域防御NavyAreaDefenseNAD 和海军全战区防御NavyTheaterWideNTW2。1海军区域导弹防御系统。海军区域导弹防御系统又称为海军低层防御系统它以美国舰队的支柱宙斯盾巡洋舰Ticonderoga级和驱逐舰ArleighBurke级为基础采用改进的舰船AN/SPY1雷达、宙斯盾作战系统以及标准导弹SM2BlockIV改进型其中标准导弹增加了前视引信和红外
导引头从而提高了导弹的拦截精度。改进的宙斯盾武器系统能够跟踪和打击高速、低反射面的战区弹道导弹。改进了Link16报文设备以提供海军区域防御NAD系统与海军其它系统、其它兵种的战区导弹防御系统以及指挥控制系统的互操作。NAD的作战半径为100200km最大拦截距离为5010km最大拦截高度为35km具有防御大气层内处于下降阶段的短程和中程战区弹道导弹和的能力。收稿日期:2010年1月5日修回日期:2010年1月30日作者简介：刘铭男助理工程师研究方向：电子装备技术。16刘铭：美国海军战术导弹防御的发展总第191期海军区域导弹防御系统能够为海上和沿海地区的美军及其盟军和海港、机场以及其他重要资源提供积极的导弹防御。作为海基低层防御系统海军区域导弹防御系统的优势在于它的机动性它能驻扎在靠近潜在的威胁区域的近海而地基TMD则无法部署在那里。因此在冲突爆发前或地基导弹防御部队到达前海军区域防御便可迅速到位。2海军全战区弹道导弹防御系统。海军全战区弹道导弹防御系统NTW又称海军高层区域防御系统是对应于陆军THAAD的海基高空防御系统它设计在大气层外拦截来袭的中程和远程战区弹道导弹最低拦截高度为80km最大拦截高?任?00km最大拦截距离为600km。地球表面的70是海洋。海洋为海基弹道导弹防御系统提供了广阔的活动区域不仅不受领土
主权的限制而且为选择最佳的部署位置提供了灵活性。当把宙斯盾军舰部署在靠近敌方导弹发射点的前沿海域时可以用标准3拦截弹在大气层外拦截正在上升飞行的导弹甚至是正在助推飞行中的洲际战略弹道导弹若把宙斯盾军舰部署在己方被保护区域附近的海域时则可以用标准3拦截弹在大气层外拦截正在下降飞行的中远程弹道导弹。
NTW以美国海军现有的宙斯盾标准舰载防空导弹作战系统为基础它在现有的标准
2StandardMissile2简称SM2。在Block4A型远层防空?嫉 ∩习沧發个新的4级火箭发动机、动能杀伤战斗部和新的制导系统该拦截弹称为标准3SM3。利用弹道导弹防御局研制的轻型外层自动推进导弹。目前的标准3拦截弹全长6.55m弹体直径第二级火箭的直径0.34m起飞重量1490kg射程大于500km射击高度大于160km。LEAP动能战斗部是一种自主寻的的主要由长波红外导引头、制导设备、使用固体燃料的轨控与姿控系统等部分组成LEAP上并无而是借助其高速飞行时所具有的巨大动能通过精确的制导直接撞击并摧毁来袭导弹。SPY1雷达是宙斯盾防空武器系统的眼睛用于探测、跟踪空中威胁目标引导防御导弹拦截目标。每艘宙斯盾军舰上有4个天线阵列可以覆盖军舰周围360方位的空域其工作频率为3.13.5千兆赫GHz峰值功率46兆瓦平均功率58kW能同时跟踪100多个目标。通过对计算机和软件的改进之后该雷达已经可以用于探测和跟踪弹道导弹目前的探测距离可以达到400500km未来
也有可能通过进一步的改进把探测距离提高到7001000km。作战管理与指挥、控制、通信系统是防御系统的大脑和中枢神经系统根据SPY1雷达获取的目标数据确定威
胁制定作战计划通过通信系统下达发射拦截导弹的命令和引导拦截弹飞行。3发展动向1美国海军另外3艘舰船将承担弹道导弹防御任务。美国防务新闻网2009年1月8日报道:2009年1月7日据国防部和工业界的消息证实美国海军将升级另外3艘宙斯盾战舰将使其承担弹道导弹防御BMD任务这将使美国海军承担BMD任务的舰船达到21艘3。洛马公司海上BMD项目副主管在该公司BMD项目的电话会议中向记者透露这3艘舰船包括2艘巡洋舰和1艘驱逐舰都将来自大西洋舰队。导弹防御局MDA发言人克里斯泰勒并未确认3艘舰船已经选定但是他承认MDA与海军正在商讨如何尽快确定另外的2到4艘舰船进行升级。海军还未对目标的情况做出官方说明但是有消息称：另外2到4艘舰船将得到升级但是最终决定还未通报国会正式公告最早也要下周才能公布。早先美国海军和洛马公司已经升级了3艘巡洋舰和15艘驱逐舰使其具有跟踪和拦截敌方弹道导弹的能力。宙斯盾BMD的升级成本大约是每艘舰1000万到1200万美元包括新的宙斯盾软件和少量的硬件调整。18艘改装的舰船中除了2艘以外都被派往太平洋舰队基地位于加利福尼亚州的圣迭戈夏威夷的珍珠港和日本的横须贺。美国最初发展BMD意在对抗北朝鲜的弹道导弹现在美国也关注伊朗对欧洲目标的潜在
威胁。珍珠港基地的拉塞尔号驱逐舰去年夏天在地中海完成了BMD通信系统的测试工作。另外在圣迭戈基地的本福尔德号驱逐舰在波斯湾进行试验试验中探测、跟踪、信息共享并根据多途径共享的信息拦截了一枚弹道导弹靶标。第1艘升级宙斯盾BMD宙斯盾3.6版本舰船能够对敌军弹道导弹进行远程监视与跟2010年第5期舰船
电子工程17踪并在外大气层或到达大气层以上时击落目标。最新升级的是宙斯盾3.61版本增加了弹道末段的拦截能力即在导弹下落地面的过程中进行拦截。洛马空间系统公司副主管表示所有18艘配备宙斯盾BMD系统的舰船将在今年6月前完成升级另外3艘舰船的升级工作预计在这18艘完成后开始。2诺斯罗普格鲁曼公司为美国海军提供空中和导弹防御系统的概念研究。诺斯罗普格鲁曼公司2009年07月28日报道：诺斯罗普格鲁曼公司已获得美国海军一份固定价值1000万美元的合同以分析提
供空中和导弹防御系统AMDR的系统概念研究。空中和导弹防御系统是美国海军CGX和未来表面战斗平台计划的新一代雷达系统。诺斯罗普格鲁曼公司电子系统部门先进概念业务副总裁SteveMcCoy说：诺格公司采用独特方式得出AMDR的结果包
括运用我们验证的空载和表面平台的有源电子扫描阵列技术的研发以及最近大型S 波段孔径和地面/空中雷达面向任务项目的研发演示。作为一个美国国防部主动雷达的主供应商我们关于AMDR的模块化开放式体系结构将在未来四十年有能力扩大到多支舰队的规模并提供保护。AMDR的设计为一个可扩展多任务雷达系统是由一个X波段、S波段和雷达套件控制器RSC组成的。该AMDR旨在提供前所未有的态势感知以方便地跟踪和侦查高杂波环境下的弹道导弹。诺斯罗普格鲁曼公司是一家领先的集成舰载电子设备制造商。该公司已交付了超过500套S波段雷达系统目前也是海军大型S波段孔径雷达的供应商。3美国Raydiance公司向海军交付先进飞秒光纤激光器。美国西部防务2009年4月21日报道：美国Raydiance公司曾经开发出了世界上第一台商用超快速激光器。2009年4月21日该公司宣布向美国海军部交付了一台
飞秒光纤激光器其脉冲能量超过每个脉冲50J脉冲时间长达500飞秒创造了1552nm人眼安全
波长的世界纪录。这台激光器是Raydiance公司根据与美国海军海上系统司令部NAVSEA之间一份价值几百万美元的合同开发并制造的。据Raydiance公司总裁斯科特戴维森ScottDavison介绍：这种高能激光系统的交付不但是本公司而且也是超快激光器业界的一座里程碑它将开启一系列新的防务和商业应用领域。我们的工程和制造团队已经证明了他们可以利用本公司的核心Discovery平台技术来实现高脉冲能
量同时还能得到基于光纤的紧凑结构。我们视之为一项重大突破它将推动紧凑光纤激光器产业向着毫焦级能量和千兆瓦峰值功率的性能迈进。传统的超快速系统造价昂贵、笨重并且除了在受控实验室之外很难应用于其它环境。Raydiance公司利用软件控制、光纤结构和计算技术实现了适用于制造环境和野外部署的坚固而紧凑的平台。为海军交付的这种高能系统所包含的技术可以应用于Raydiance公司即将推出的民用产品。4美国雷声公司完成JSOWER导弹首次自由飞行试验。美国雷声2009年11月2日报道：美国雷声公司与美国海军近日完成了增程型联合防区外武器JSOWER的首次自由飞行freeflight演示试验。JSOWER的发射是一架美国海军
F/A18E/F战机完成的。试验中JSOWER飞行了480km的距离完成了所有测试目标。JSOWER是经过作战检验的滑翔型JSOW的有动力型改进它综合了原JSOW具备的GPS/INS制导能力和在研JSOWC1所具备的网络赋能海上目标打击能力。此外JSOWER采用的汉胜公司TJ150发动机目前也在生产中配用小型
thaad空射诱饵弹MALD。JSOWER将为作战人员提供一种JSOWC1的螺旋式改进设计其外形和质量等属性与滑翔型的JSOW相同但射程从原来的130km增加到555km可集成于所有携带滑翔型JSOW的平台且集成成本可忽略不计。5阿连特和BAE公司将联合研发美国海军导弹预警系统。美国海军技术网站2009年11月5日报道：美国海军日前授予阿连特技术系统公司ATK以及BAE系统公司一份价值3220万美元的合同这两家公司将研发新一
代导弹预警系统联合威胁态势感知系统JATAS。JATAS是一种能够为美国海军和海军陆战队的直升机和偏转翼飞机提供保护的导弹预警系统。该系统能够保护机上乘员免遭肩射导弹的袭击并能够探测激光制导武器、小型武器和的袭击。JATAS 采取开放式架构这意味着其他的自我防御18刘铭：美国海军战术导弹防御的发展总第191期功能能够在未来很容易地被集成到JATAS中。JATAS项目最初选择了两个团队进行研发ATK和BAE两家公司组成的团队是其中之一美国海军最终选择了ATK
和BAE组成的团队。该团队将进行为期16个月的JATAS技术演示工作。6美国海军演示战斧BlockIV时间关键目标打击能力。法国航宇防务2009年11月16日报道:
美国海军在2009年11月5日的一次作战使用试验中试射了一枚战斧BlockIV演示了该导弹新型抗干扰GPS系统的有效性和成功打击时间关键目标的能力。战斧BlockIV是从一艘提康德罗加级宙斯盾巡洋舰上发射的。发射后导弹飞往圣尼古拉斯执行对陆攻击任务以支援某个特别行动小组。导弹
的全部飞行时间非常短暂演示了该导弹的新型8通道抗干扰GPS接收机AGR4的有效性。测试结果还证明了战斧BlockIV导弹能够满足美国特种部队关于时间关键目标执行打击能力的要求。该导弹是目前唯一一种网络使能的对陆攻击武器可以重新指定目标、进行巡航或向指挥站的海军作战人员提供导弹最后一刻的信息。7BAE系统公司为美国海军SPAWAR提供C4ISR系统支持。AE系统2009年11月19日报道:BAE系统公司已经收到了美国海军一份价值高达2.33亿美元合同为地面设施和各种平台如舰艇、潜艇和地面车辆等提供信息和操作系统集成和相关服务。公司将为海军空间和海战系统司令部SPAWAR提供技术支持如工程服务、生产流程、集成、测试、检验以及各种C4ISR系统的安装工作。BAE系统公司副总裁RichardAnderson说：这份合同大大提高了我们为SPAWAR的支持范围我们也将继续优异的表现。这份合同包括最初1年合同期、4年的选择期加上3年延长期。如果所有选项均获行使累计价值可能超过2.33亿美元。分包商将包括洛克希德马丁公司和许多小企业。这项工作将由BAE 系统公司在南卡罗来纳州北查尔斯顿新建的工厂进行该工厂在今年早些时候开始运营目前约有400名员工并计划到2010年底增加175人。8泰利斯雷声系统公司向美海军陆战队交付首套新型雷达。雷声公司2009年11月23日报道：泰利斯雷声系统公司已向美国海军陆战队交付了首套AN/TPQ46B型武器定位雷达用于改进对敌方火力的探测和定位能力。依据合同泰利斯雷声系统公司总共将向美海军陆战队交付21套
AN/TPQ46B雷达系统。该雷达是一款轻型高机动性雷达成本较低是美国陆军ArmyAN/TPQ36V10型雷达的海军陆战队型号。此次交付完成后海军陆战队拥有大约50套该型雷达系统海军陆战队员的作用范围从
175000人提升至202000人。目前已有超过250套AN/TPQ36雷达服役于美国陆军、海军陆战队和另外的14个国家。
AN/TPQ46B雷达能够精确、快速、自动地对敌方中短程迫击炮、火炮和火箭炮进行定位并允许友军部队炮火进行还击。美国海军陆战队雷达合同的相关工作目前正在雷声公司的ForestMiss.展开将一直持续到2010年10月其中还包括为美国陆军提供的10套备用阵列天线。9美军第2代宙斯盾反导系统成功拦截多型弹道导弹。据洛克希德马丁公司2009年12月17日报道：洛克希德马丁公司出品的第二代宙斯盾弹道导弹防御系统BMD4.0.1在太平洋海域进行的一系列追踪演习中成功地对多种不同的弹道导弹目标进行了探测、追踪并进行了模拟拦截。BMD4.0.1系统最关键的特点之一是装备有一种新型的集成信号处理器该信号处理器能够改善系统辨别目标的能力以拦截更加复杂的弹道导弹目标并应对目标的反制措施。在四次系列演习期间装备有BMD4.0.1系统的伊利湖号导弹巡洋舰成功探测、追踪并引导标准3SM3BlockIB拦截了发射自考艾岛太平洋导弹靶场的弹道导弹目标。拦截的目标范围从简单的可分离式中程导弹到复杂的可分离式近程导弹目的是为了对导弹防御系统造成干扰。在试验期间伊利湖号巡洋舰通过战术数据链接与其他的军舰和岸上的指挥所进行数据交换。2010年伊利湖号导弹巡洋舰将完成一些附加试验在2011年初将使宙斯盾
BMD4.0.1系统实现全面作战认证。美国保罗汉密尔顿号导弹驱逐舰DDG60和日本妙高号宙斯盾驱逐舰也参与了这一系列的演习同伊利湖号巡洋舰一道演练了各自装备
的系统同时还为舰上船员提供了训练的机会。目前全世界范围内共有92艘装备宙斯盾系统2010年第5期舰船电子工程19的军舰正在服役加在一起总计超过950年的海上作战经验在试验中和实战中共发射了超过3500枚导弹。除美国之外澳大利亚、日本、挪威、韩国和西班牙均拥有装备宙斯盾系统的军舰。美国导弹防御局和美国海军联合研发了宙斯盾弹道导弹防御系统并将其作为美国弹道导弹防御系统的组成部分。近期美国海军独立作战试验部门对宙斯盾BMD系统和标准3BlockIA系统进行了评
估评估结果表明系统完全有效并适合作战需求。目前共有22艘装备宙斯盾BMD系统的军舰具备拦截弹道导弹并执行远程监视和追踪任务其中包括美国海军的19艘军舰和日本海上自卫队的3艘军舰。另外还有2艘美国东海岸基地的宙斯盾军舰正在进行改装以便在未来数月之后能够具备执行弹道导弹防御任务的能力2010年还有1艘日本海上自卫队的驱逐舰将接受宙斯盾系统升级。10美海军第130次成功试射三叉戟D5导弹。印度brahmand网站2009年12月29日报道：美国海军最近再次成功试射了三叉戟IID5舰队弹道导弹FBM。美海军在阿拉斯加ALASKA号潜艇上进行了该型导弹的试射实验。据报道美国海军将此次试射作为演示和试验行动DASO的一部分以确保阿拉斯加号能够展开部署。该导弹由洛克希德马丁公司研制目前已经经历了连续130次成功试射创造了导弹试射成功率记录。D5导弹与之前的导弹相比拥有更大的有效载荷以及更强的作战能力。D5导弹是美海军的潜射舰队弹道导弹FBM最初于1989
年开始评估测试指定射程为4000海里。首枚D5导弹1990年开始部署现在装备在美国海军俄亥俄级潜艇和英国海军前卫级潜艇上。11美国海军提前装备机载激光探测系统。诺格2010年1月11日
报道：诺斯罗普格鲁曼公司向美国海军交付了首批第二阶段低速初始生产LRIP的激光探测系统ALMDS比预定日期提前了6周。ALMDS可迅速探测和定位水面和近水面停泊地雷使它们能够在对美国及盟国的军事和商业船只造成破坏前被拆除。ALMDS安装在MH60直升机左舷使用脉冲激光和装在外部吊舱的条纹管接收器绘制整个海洋近表面三维图象。该ALMDS系统能够昼夜作业。最终ALMDS系统将与诺斯罗普格鲁曼公司正在研发的快速机载扫雷系统RAMICS一同作业。RAMICS系统将获取由ALMDS系统传送的位置信息然后通过其30mm炮解除。它也可在直升机上操作。诺斯罗普格鲁曼公司位于墨尔本的工厂负责生产机载反并正在研发或制造美国国防部4项机载反AMCM传感器项目。4发展分析海军战术导弹防御的发展趋势主要包括：提升导弹防御能力、开发新技术、密集阵近防反导4。1提升导弹防御能力。美国国防部长盖茨指出国防部应该部署能力最为强大的战场导弹防御系统。将继续研究、开发、测试和评估THAAD并在2010财年部署25美THAAD拦截导弹增加生产速度达到每个月3到4枚并完成第一个部署的THAAD单元的陆军物资部署评估。还将开始在另外6个宙斯盾舰上安装导弹防御系统制造另外26个SM3BlockIAs并对宙斯盾武器系统4.0.1版进行飞行测试。2开发新技术。开发、研制新技术使导弹防御系统上一个新台阶主要包括：早期拦截、太空精确跟踪、激光反导。早期拦截。早期拦截可以提供拓展的有效使用层避免拦截弹发射的浪费提高首次拦截不成功后二次拦截的命中率。例如超视距传感网路利用无人机UAVs和空间资源拓展了当前标准III拦截导弹的有效使用区域达到导弹轨道的前远地点部分。太空精确跟踪。天基跟踪和监视系统STSS实验卫星上的传感器可以提供针对威胁返回式火箭的火力控制质量跟踪数据与雷达数据相结合还可提供改进的威胁目标识别。激光反导。研制开发舰载激光反导自由电子激光
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