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我国战机普遍装备分布式双色导弹预警系统,性能赶上世界先进水平

原标题:我国战机普遍装备分布式双色导弹预警系统,性能赶上世界先进水平

从最近公开我国新型战斗机的图片看,都制式配备了新一代国产导弹逼近告警系统,这也说明我国新型战斗机在战术技术指标上有较大进步,采用了更加先进的传感器,功能也更强,早期系统采用紫外传感器,只能探测来袭导弹,无法发现战斗机,功能比较单一,从图片上来看,我国新型战斗机导弹逼近告警戒系统器件阵列面积明显增加,说明它采用了更大规模器件阵列,外界发现新型战斗机新系统传感器安装在进气道两侧、垂尾两侧,实现了飞机周围空域全向覆盖,这样意味着新型战斗机新系统应该是一种分布式光学孔径系统,能够为飞行员提供全向威胁告警,提高飞行员在空战之中态势感知能力,生存能力明显增强。

歼20采用综合的分布式导弹预警系统阵列(与F35类似)

随着制导武器性能的不断提高,精确制导武器的有效性在近年来历次局部战争中反复得以证明,已成为军用平台的严重威胁。根据英国BAE公司的统计,1973~2002年间,在损毁的1650架飞机中,被红外导弹击落的比例达49%。海湾战争中,多国部队被导弹击落的27架飞机中,多数也是被红外(IR)导弹击落的。幸存的飞行员说:“直到被击中才知道自己处在敌人的攻击之下”。鉴于上述事实,为了提高作战飞机在现代战争中的生存能力,免遭导弹的攻击,必须装备性能可靠的机载导弹逼近系统(MAWS)。

分布式导弹预警系统

导弹逼近告警作为对抗前端,是飞机获取威胁信息、启动红外干扰并进行战术规避的重要前提,它可以连续工作、对相当大空域内的威胁以很低的虚警率快速告警,提示平台采取相应对抗措施,从而有效提高飞机在低空突防、空中格斗、近距支援、对地攻击、起飞和着陆等情况下对近距红外制导的空‐空导弹和短程地‐空导弹的对抗能力。

分布式导弹预警系统

导弹逼近告警分红外、紫外和PD三种方式。PD型的导弹逼近告警由于主动发射电磁辐射,在不断强调电磁隐身作战环境中,易暴露自身目标且重量较重,其应用已成为历史;紫外型的导弹逼近告警已在国外发展较为成熟且其本身具备低虚警特点;红外型的导弹逼近告警由于受虚警等影响,其研究工作起步早、进展慢,但近年来发展迅速。

导弹预警系统示意图

红外告警系统采用红外扫描或凝视成像探测器,并且多采用中波波段实现对远距离高温小目标(导弹)的被动探测,具有自身隐蔽性好、抗干扰的特点。红外告警系统能探测导弹发动机工作时的强红外辐射,也能探测惯性飞行时导弹蒙皮气动加热形成的高温,因此对被动段导弹具有一定探测能力强、探测目标范围广且作用距离较紫外告警远等。

紫外告警系统工作于波长为220nm~280nm的“太阳光谱盲区”,利用导弹发射或飞行时,发动机喷出的尾焰中含有的较强紫外辐射,采用相应紫外探测器测出导弹飞行运动情况,通过信息处理。而且组合了改进的算法,可进一步的分析、处理和判断,对危险目标实施告警。紫外告警工作波段内的太阳紫外辐射几乎被地球的臭氧层所吸收,如果能探测出紫外辐射,就可能是导弹。由于地‐空或近距导弹攻击的全过程中,其发动机大部分时间处于工作状态,因此该系统适用于近距导弹的告警。紫外告警设备,以单阳极光电倍增管为核心探测器件,概略接收导弹羽烟的紫外辐射能量,具有体积小、重量轻、低虚警、低功耗等优点。紫外告警技术体制历经了从概略型到成像型两代革新,获得了迅速发展,其发展在今后仍方兴未艾,未来仍具有较强的生命力。

F-35的AN/AAQ-37分布孔径系统,可同时执行多种被动式侦察

新一代红外告警设备具有全方位的告警能力,可完成对大群目标的搜索、跟踪和定位,自动引导干扰系统工作,其大面积阵列的区域凝视技术,目标的分辨率最高可达微弧量级,告警距离可达10km~20km。其多光谱探测器能识别阳光辐射、地域中水面背景和干扰,具有多种判别模式,并能选择一个或两个传感器单元。AAR‐FX的良好性能和适应性使其成为战斗机、运输机、直升机、装甲车辆和军舰的理想选择。分布孔径红外系统(DAIRS)是机载红外系统的最新成就,基于红外告警系统,可实现连续的高分辨率全空间覆盖,其多种功能包括导弹逼近告警、近距红外态势感知(SAIRST)、下视红外目标指示、辅助导航等,可与头盔瞄准系统耦合使飞行员能下视、侧视或后视。F‐35装备了AN/AAQ‐37红外分布孔径系统由6个双色红外传感器提供360°覆盖。AN/AAQ‐37由F‐22的AN/AAR‐56演化而来,其能力在导弹告警任务基础进行了大幅拓展。

AN/AAQ-37的高清红外影像

几十年来,导弹告警传技术已经历了数代重大变革。早期的红外告警工作在单一波段内,对红外辐射目标进行探测、跟踪、告警,由于其背景环境复杂,造成红外告警设备虚警率居高不下,严重影响红外告警设备的普及和实际应用。同时,紫外导弹告警技术作为红外告警低谷时期应运而生的一种新技术,在近二十年来一直担当着主要角色,出现了形式多样、结构简单、灵敏度高的传感器。双色红外波段和图像识别算法的大幅改进,可对复杂的背景进行抑制,提高对目标的探测效果,并降低虚警率,使红外导弹逼近告警设备具有实际应用的能力,已越来越受到世界各国的重视。红外告警→紫外告警→双色告警这一技术发展沿革构成了几十年来机载导弹告警发展的路线图,先进的探测器阵列和处理技术更促使越来越多的小型传感器在飞机上应用,同时双色红外告警系统将形成装备,并与其他光电装备形成搭配,将导弹告警、态势感知、辅助导航、编飞等多功能综合一体化。

F22的综合式电子支持系统ALR-94的传感器阵列返回搜狐,查看更多

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