送交者: 防空武器 于 October 13, 2000 21:47:06:
1 引言
在各类舰船的防空系统中，可看出以下几种发展趋势：
·更加重视反导弹能力；
·垂直发射；
·使用主动相控阵雷达；
·多种方式的导弹制导；
·综合更多传感器，乃至综合整个系统。
直到最近，区域防御导弹还曾是海军武器的一个既定成份。其设计适用于美国(休
斯标准)、前苏联(VolnaM/SA－N－1“果阿”，Shtorm/SA－N－3“高脚杯”，Shtil/SA
－N－7“牛虻”，和Rif/SA－N－6“轰鸣”)、英国(海标枪)和法国(EcanMasurca)。这
些重型系统最初是计划用作反轰炸机导弹，保护特遣部队在接近苏联的水域作战，后来
逐渐发展为有某种程度反导弹功能的导弹。虽然新的大型防空导弹正在研制之中，但供
应商和项目的数量却在戏剧性地下降。欧美(Eurosam)海军ED和CD以及标准导弹的新改
型是唯一投入使用的新式区域防御武器。两个系统的设计规格是能够对抗载有导弹的飞
机的饱和袭击，并开发了比美国反导概念更强的反导弹能力。休斯(现在叫“雷声”)的
标准SM－2BlockⅡ改型(曾在1986年进入全费率生产)引入了一种速度更高、机动性更大
的新型推进系统，而聚炸破片弹头和改进的引信进一步提高了对小型装甲防护目标的杀
伤力。信号处理器降低了武器在电子对抗中的易损性。
为了提高对付低空目标的能力，美国海军抛出BlockⅢ改型，接着产生了BlockⅢA
改型。该型能有效命中飞行高度更低的目标。它装有一种新弹头，其弹头碎片飞向目标
的速度更快。BlockⅢA与早期标准导弹一样要依赖射频导引头，但紧随其后的BlockⅢB
就有了另一个导引头，用于被动红外寻的。
2 宙斯盾舰跟踪弹道导弹目标的可靠性
为了使宙斯盾舰加大射程，提高侧向射程，具备更强的射高能力，全面提高对付低
雷达截面的目标的性能，美国海军定购了标准BlockⅣ，用它来提供更大的交战范围，
以对付先进的反舰导弹并克服复杂的电子对抗。美国海军向装备宙斯盾的巡洋舰和驱逐
舰舰队投资400多亿美元后，现在把这些系统都看作潜在的战术反弹道导弹系统。由于
有其传统的人员管理、训练方式、后勤供给和工程技术，不用再投入资金，把新的导弹
往垂直发射系统发射管里一装，就具有极好的反弹道导弹能力。像航空母舰一样，战术
反弹道导弹舰艇也会被派往国际水域。因此，美国海军能将其防空反导能力送往任何地
方以维护美国利益，而无需外国政府的同意。宙斯盾舰能够对地面和飞临海上的空军部
队提供早期反导支持。甚至能够保护那些在战区奋力拼搏的美国部队。塞尼克斯发表议
论说，整个演练不过是一种手法，以便为宙斯盾舰在这个年代找到一个新的角色，它们
原来的作用已被极大地削弱了。正在开发BlockⅣA为对付战区弹道导弹提供更低层的区
域防御能力，同时还能对抗飞机和巡航导弹，一种侧置红外成像导引头能提供拦截导弹
弹头所要求的精确瞄准点精度，也改善了导弹对付受电子对抗保护的喷气式威胁的性能
。BlockⅣA还有高速自动驾驶仪，有一种改进的前视引信和定向爆炸杀伤的弹头，虽然
期望BlockⅣA在多数情况下能直接命中目标，但仍要保证弹头对各种条件下目标的杀伤
力，并保持对付机动飞机和巡航导弹有效性。
1997年1月24日，经过修改的BlockⅣA导弹成为第一枚拦截并摧毁导弹目标的SM－2
导弹。该导弹在白沙(WhiteSands)导弹靶场发射。先用雷达后用红外制导，拦截一枚长
矛导弹目标，随后引爆弹头击中目标。为了向美国海军宙斯盾舰提供外大气层(超过大
气层)反弹道导弹能力，有关部门已经着手研究NTW(海军战区范围)战区弹道导弹防御系
统。预计该系统能提供中程和远程弹道导弹在来袭途中各阶段的拦截能力。如果发射场
在射程之内，NTW舰能够对升空阶段的威胁进行打击。NTW舰能够设法在水面或近海岸整
个威胁弹道上的任意点进行中途拦截，如果舰船接近目标区则可进行下降段拦截，留下
的“漏网者”则由更低层的拦截系统去对付。宙斯盾舰跟踪弹道导弹的能力在1996年得
到证实，当时BunkerHill(CG52)舰匆忙驶进中国台湾海域以对中国向该地区发射弹道导
弹作出反应。当刚发射的每一枚导弹出现在雷达视距的瞬间，BunkerHill就能够探测到
它并跟踪它。计划中的SM－2/leap(轻型外大气层射弹)导弹将与SM－2BlockⅣA型长度
相同，但它有四级系统，由Mark72助推器，Mark104固体推进剂火箭发动机、惯性制导
的喷管控制Asas(先进的固定轴向级)、第三级火箭发动机以及第四级自主式跃进动力杀
伤运载器(KKV)组成。制导是惯性的，并具有指挥卫星链路及GPS，而最终寻的则通过红
外成像导引头。LeapKKV没有弹头，靠每秒4.5千米的动能冲击来摧毁目标。如果弹头载
有化学的、生物的、或核能的物质，弹内物质会被震裂并散布在大气层以外。
3 垂直发射
直到八十年代，大多数防空导弹用瞄准式发射装置发射，用复杂的机械系统重新装
弹，送弹机在甲板下面。近年更先进的系统倾向于垂直发射，用于区域防御和射程更短
的舰对空导弹。虽然第一艘CG－47宙斯盾级巡洋舰曾经用的是瞄准式发射装置，但它还
是尽早地被换成了垂直发射。垂直发射装置的移动部件较少，不会受瞄准发射装置才有
的那种死角的妨碍。一座垂直发射井可复盖360度半球形范围。由于它不需要旋转炮身
面向目标，因此发射炮弹的速度更快，同时淘汰了手工或机械填弹，提高了齐射速度。
用于“海麻雀”的MK48VLS要求的空间与瞄准式发射装置同样大，但它能装16发弹，是
待发射导弹数目的两倍。垂直发射系统比起传统发射装置能装载更多类型的导弹。正如
一艘航空母舰因配置了新型飞机而增加了能力一样，舰船也会因增添了新式发射武器而
极大地增强能力。到2005年，所有宙斯盾舰将装备SM－2BlockⅣA、SM－2/Leap,并为改
型的海麻雀装“四组集装”弹槽。
4 发射井填弹并非易事
像任何一项新的技术发展过程一样，垂直发射也伴有不足之处。垂直发射器的灵活
性并不意味着所有发射炮管都适用于防御导弹。与宙斯盾舰发射器竞争空间的将是其他
导弹，诸如垂直发射反舰导弹、几种“战斧”型导弹和陆军战术导弹系统的海用型导弹
。将一枚导弹填入发射井不是一件容易的事，而且只能在甲板上进行。用于SM－2Block
Ⅳ导弹的Mark21VLS及其改型的发射弹箱和用于“战斧”地面攻击导弹(TLAM)的Mark14
弹箱每个重一千磅以内，不能从海上运送。重达数千磅的导弹和弹箱对现有装卸起重机
来说太重了。如果一艘美国海军战舰在一次未来冲突中用光了SM－2BlockⅣA、SM－2/
Leap、和TLAM导弹，它将停止巡航，然后抛锚停泊，重新装弹。在一个合适的停泊点更
换弹药可能会要求价格昂贵而且运载量有限的空运飞机来操作(为一艘宙斯盾巡洋舰重
新装弹需要出动4架次以上C－5Galaxy飞机)或者从海上运送，速度慢一些，但导弹数量
多。在1996财年，美国海军开始研究公共弹箱发射器(CCL)。这是一个能够发射“战斧
”导弹、SM－2BlockⅣ导弹和“改型海麻雀”导弹(ESSM)的通用发射系统，其设计能力
是能同时并协调地发射多种类型导弹。它将成为一种自动的、与人员配备减少相适应的
模块化设计。垂直发射也是欧美ED和SD系统选中的方案。首先装载该系统的是查尔斯·
戴高乐号航空母舰，用于阿斯特－15导弹的16管Sylver垂直发射系统安装在舰桥前方右
舷甲板边上和舰桥后方左舷甲板边上。其他基于垂直发射的系统有MatraBAe海狼VL、
IAIBarak、俄罗斯Rif/SA－N－6“轰鸣”和Klinok/SA－N－9“臂铠”。
英国皇家海军看出区域防御舰对空导弹没有前途，声称掠海式导弹的攻击告警时间
太短，来不及进行远距离拦截。他们已经放弃了对英国空军“海标枪”或其他任何新的
区域防御导弹作大量修改的计划。英皇家海军决定短期内将对一些系统作谨慎的改进，
这些系统必须使42型驱逐舰的有效战斗力保持到它预计的退役时间2010年或更晚一些。
所选的方案已使该系统的909型Mod1目标指示雷达达到了现代化水平，改进了导弹制导
部分、配备了新的爆炸破片弹头。后者必将安装新的红外近炸引信，替换目前的射频式
引信。英皇家海军将注意力放在距离更近的局域防御要求上，而不再进行新一代区域防
御舰对空导弹的部署。英国、法国、意大利计划用于6000吨新一代普通护卫舰的Paams(
主要的防空导弹系统)将使用阿斯特15型导弹，用以保护安装该系统的舰船，也能保护
少量近区域的舰船。为了补充Paams,英皇家海军打算部署一个内层导弹系统。虽然还没
有提出对短程舰对空导弹的正式要求，但GEC－马可尼公司已经宣布了它提出的方案，
这就是“海上冲刺”。它是八管的海上发射器，用于稍加改进的厄利康航空公司Adats
导弹。该导弹的唯一改变是用射频近炸引信替换目前的激光式引信。目前正在为厄利康
航空公司计划的MK－2型陆基Adats系统(即一个变形系统，它也引进多用途的Adats控制
台(MPAC)替换目前的雷达和光电控制台)开发这种新引信。
MatraBAe动力公司正准备提供两套武器，它的现成方案是六发弹的Sadral海上型，
用于Mistral的舰上安装。还计划将提供NM21(即提议的Asraam舰对空型系统)。这样一
来就会使用现存的Asraam导弹，但也要应用优化的水面发射制导算法。Shorts公司已经
为其Starburst导弹提供了三发弹海上多功能发射器(NML)后，可能还会提出Starstreak
超音速导弹的改型Seastreak。像宙斯盾一样，“欧美”的ED、SD和Paams以相控阵雷达
为基础，电子扫描提供了跟踪高速目标和多目标之间切换所要求的快速反应时间。还计
划将该类型雷达用于三国护卫舰项目。本文后面将对此作论述。英皇家海军为了安装
Paams，计划使用西门子公司Sampson主动相控阵雷达。因为有源天线不要求与被动电子
扫描连接的波导和冷却系统，因此它的重量降到既定的规格。这使天线安装达到了尽可
能高的高度，获得了最大的视距。
5 双模式寻的
为了使舰对空导弹具备更大精度，有些导弹已经备有双模式末段寻的功能。前面论
述过的SM－2BlockⅢB还不是第一个具有这种能力的海军舰对空导弹。休斯公司的RIM－
116A滚动弹体导弹Ram有被动无线电射频和红外寻的两种功能。1997年2月，用一种新的
Block1寻的头进行了首次试验，这种寻的头具有以红外方式独立运行的附加功能，用来
对付那些不发射无线电频率的威胁。Ram是美国和德国通过休斯公司和Ramsays公司(德
国公司的一个合作组织)合作生产的。Block1的修改工作由一个综合的产品小组来进行
，小组成员有美国海军、休斯导弹系统公司、各海军实验室和德国工业部门。1997年2
月1日对Block1进行的首次发射试验取得了直接命中BQM－34靶机携带的翼梢安装红外源
的成绩。Block1的修改是对制导系统、红外寻的、信号处理器、加上修改的近炸引信的
大量改进，但保留了Block0型的双模制导方式。计划Block1Ram1999财年的全面生产采
购是炮弹新产品和现有寻的头改装工具包两种。休斯RIM－7R是“海麻雀”双模式制导
系列的第一个成员。做法是在雷达天线罩末梢加装一个小的红外寻的头。虽然它的扫描
直径只有AIM－9响尾蛇寻的头的一半，但它提供了相当好的目标敏感度。发射后短时间
内，红外寻的头先用预先编程的搜索方式寻找目标；如果成功地捕获到目标，而且各种
目标相关指标达到要求，导弹就采用热辐射寻的方式；如果红外跟踪锁定失败，或者没
有达到理想的目标相关指标，就切换到半主动雷达制导。1996年在Elliot和Merril驱逐
舰上对RIM－7R进行了试验，但由于预算问题使武器没有按期生产。“海麻雀”的前途
现在看来似乎与国际上“改进”‘海麻雀’导弹计划”密切相关。这有可能提高导弹摧
毁下一代反舰巡航导弹的能力，同时保持与目前火控系统的兼容性。ESSM加装了现有的
“海麻雀”雷达制导，带有新尾舵式弹体的弹头和火箭发动机。它将比现有炮弹速度更
快、射程更远、机动性更大。参与该计划的国家有澳大利亚、比利时、加拿大、丹麦、
德国、希腊、意大利、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙和土耳其。根据目前的计划，14年
中将交付4000多枚导弹。
宙斯盾和“欧美”炮弹在飞向目标的大部分航程是靠惯性制导。宙斯盾系统中，末
段寻的是靠半主动雷达，同时目标由舰船功率强大的SPY－1雷达指示。“欧美”系统选
用主动雷达寻的，宣称自从导弹采用自动寻的后，系统能够处理更多的同时交战。舰对
空防御中最令人感兴趣的趋势可能是将多个传感器、甚至多个系统综合起来，所提供的
能力比各部分的总和更加有效。已经生产了800多套“密集阵”近程武器系统。它们在
大部分美国海军舰船上使用，另外有18个国家的海军也在使用。Block1B“密集阵”的
开发工作始于1994年中期，被称之为“水面型升级”，它将现有雷达与前视红外雷达
FLIR综合，向武器提供对付小型水面飞机和低速飞机的昼夜交战能力。这种升级也会改
进雷达，当跟踪小目标受到多路径效应干扰时，通过应用光电跟踪信息改善雷达数据，
应用前视红外雷达来增强反舰导弹能力。该FLIR是Pilkington光电公司高清晰度热成像
(HDTI)的一个开发型号，它固定在康特拉夫斯公司生产的一个万向接头上。来自FLIR的
输入数据由SRT光电公司提供的电子跟踪设备进行处理。休斯公司新开发的两个控制站
——远程控制站和本地控制站，替换了以前的控制设备。首套Block1B“密集阵”的研
制工作在1996年5月全面铺开，美国海军计划用Block1B修改型改进许多现有的密集阵系
统。改进型成套设备的生产将于1997年开始。荷兰信号公司的“守门员”近程武器系统
也做了类似的修改，其火炮加装了舰船的红外系统使其具有被动方式，同时雷达数据用
来完成交战，并作为可降低虚假目标风险的跟踪目标数据的第二信息源。
6 弹炮结合
现在有几家公司提供的近程武器系统将火炮和导弹合并在一个单独炮座上。在这方
面进展最大的可能是Tulamashzavod卡斯坦。它将两座液冷式、气动式、6管30毫米Gsh
－6－30K火炮与8管57E6导弹发射架结合起来。两台这样的发射装置每秒可发射200发炮
弹。这样的高发射率可以让目标仅在12秒的瞬间受到打击并被摧毁。因此，这种装置可
用来打击一系列目标(如导弹齐射)。卡斯坦所用的57E6舰对空导弹也可用陆基的
Tunguska和Pantsyr装置来发射。它由KPB仪器设计局开发，是一个两级炮弹，其中的导
弹直径小于串联助推器的直径，并有很高的拦截速度。它的弹头被俄国人描述为“加长
杆”形，大概在西方被称为“连续杆”形。长杆式弹头的效果与弹头长度成正比，与弹
头的直径成反比。据设计者说，就是为了让它十分适合像57E6这样的细长形导弹。它是
一种定向弹头，用来引起目标的形体分裂。按俄国人的说法，它的效果是常规杀伤弹头
的1.5～2.0倍。较小的军舰只安装一个卡斯坦系统，导弹与火炮结合的火力能够有把握
地打击来袭的一连串三至四枚导弹。在较大的舰船上，炮架可安装在舰船的任意一侧。
一个单独的指挥模块可以控制6个卡斯坦炮架，可给最大的军舰提供足够的火力。导弹
制导(和火炮瞄准)是由毫米波雷达和电视－光信道联合进行的。将两个信道的信号处理
结合起来，使系统可以自动选择对付各个目标的最佳方式。毫米波雷达可将导弹指引到
导弹目标的两三米之内，而对比度相关的电视跟踪系统可精确到一米之内。根据1994年
三方协议，德国、荷兰和西班牙合作开发新型护卫舰。在荷兰，按“皇家计划”正在建
造LCF护卫舰，而在德国的Arge124集团公司(Blohm＋Voss\Howaldwerke－
DeutscheWerft和ThyssenNordseewerke)正在建造F124，西班牙的Bazan公司正在建造
F100。它们都有强大的，基于SM－2和改进型“海麻雀”导弹的，经过精心综合的防空
系统，还加上各国自己的近程武器系统。在荷兰的舰船上，后者是“守门员”系统，德
国选用滚动弹体导弹，而西班牙舰船将选用20毫米Meroka。安装在许多舰船上的自防御
防空武器及相联的雷达作为对付反舰导弹的防护手段是一种独立的系统，因此，探测和
与威胁交战的整个过程都要求很大程度的人工干预。美国海军认识到这是航空母舰和两
栖舰船存在的问题，就启动了SSDS(舰船自防御系统)项目。SSDS在软件和商用现成硬件
的基础上将雷达系统与导弹系统、大炮、电子战系统和假目标综合起来。它既可以用作
决策辅助，也可以作为一种用硬杀伤或软杀伤武器自动攻击目标的方法。安装SSDS并没
有提高各个单独舰载传感器的能力，但通过综合来自雷达、电子支援措施、敌友识别问
答器和其他传感器的有效信息，形成合成航迹，确实提高了目标识别和跟踪能力。因此
，对可靠的跟踪信息的有效利用比原来各自独立的传感器早得多。总共58套SSDS系统中
计划有48套将装备航空母舰和两栖舰，余下的10套将用于训练和支持工程开发。
据报告SSDS包含一个秘密计划，即U2136工程，代号为“铁链”。两个更早的代号
为“红外”和“歹徒”的秘密计划已经结合到SSDS计划中。7 链接式平台把数个平台上
的传感器连接起来可以使防空设备综合能力更上一层楼。1996年1月20日至21日，美国
海军宙斯盾巡洋舰LakeErie号进行了一场称之为“协同交战能力”新概念的试验。该舰
发射了4枚SM－2BlockⅢA导弹，打击远远超出舰船雷达视距的掠海导弹试验目标，4个
目标摧毁记录的距离超过当前系统一般记录的三倍多。对导弹作了专门修改，以改变其
末段寻的性能，并用来安装在夏威夷考爱岛科奇山上的试验雷达制导，用以模拟假想的
机载雷达系统。在典型试验中，科奇(Kokee)山雷达探测到掠海目标，然后通过CEC数据
链将跟踪数据传给LakeErie舰。该舰再评估威胁，产生射击控制解，然后指示科奇山的
跟踪雷达/指示雷达捕获目标，并向宙斯盾系统提供数据。当目标仍在舰船SPY－1B雷达
视距外时，用该信息向目标发射一枚导弹，然后给出中程制导指令。一旦目标进入舰船
的雷达视距，就用科奇山的跟踪雷达/照射雷达的反射能开始半主动雷达寻的。
在后来的试验中，宙斯盾巡洋舰、Anzio舰和Cape圣·乔治舰加盟LakeErie舰。尽
管有SPY－1B雷达干扰，其中两艘舰仍能用在一定距离之外未受干扰的第三艘舰的数据
链信息发射并导引SM－2导弹。这几次代号为“山顶”的试验表明了建立网络体系的可
行性。这种网络体系允许各个武器系统、雷达、其他机载监视和跟踪传感器以高精度和
所要求的精确定时来交换雷达和导弹状态数据，以便使所有设备都如同一个合成防空系
统一样运行。在舰队的各舰之间共享数据已经不是新鲜事，但CEC更是前进了一大步，
即它传递的不是由当前舰艇交换的、经过处理的(因此而稍微延迟)矢量数据，而是传送
直接从雷达接收的实时信息。如果适当的CEC雷达和母机能够开发出来并投入战场，美
国海军宙斯盾舰将能够保护港口、海岸机场和岸基部队免受巡航导弹的攻击。这项技术
也可推广到整个陆基导弹系统，如“爱国者”和改进的“战斧”系统。