俄罗斯反导系统的发展现状

2022-05-24 03:39刘国生任金华骆建华
航天电子对抗 2022年2期
关键词:指挥系统预警系统反导

王 芳,夏 牟,陈 亮,刘国生,任金华,骆建华

(1.中国航天科工集团8511 研究所,江苏 南京 210007;2.空军装备部驻南京第二军代室,江苏 南京 210007)

0 引言

俄罗斯的反导系统主要由反导预警系统、反导拦截系统和指挥控制系统组成。近年来,俄罗斯始终立足本国国情,秉持非对称军事发展战略,加快推进反导作战力量建设,真正维持着全球军事强国地位。

俄罗斯反导预警系统发展较早,发展过程较为曲折,目前随着第5 颗EKS 卫星的成功发射,由“苔原”天基预警卫星系统和“沃罗涅日”等陆基远程预警雷达系统所构成的反导预警体系在缩短弹道导弹探测的同时,还将进一步提高探测的准确性和可靠性,推动反导预警能力的重大提升。俄罗斯通过升级换代、前沿部署、新技术研发运用,不遗余力地发展新一代反导拦截系统,目前俄罗斯已经拥有了战略与战术相结合的反导系统,近年来研制的A-235“努多利”系统和S-500“普罗米修斯”系统便是其代表性产品。

俄罗斯反导系统的综合性能达到了世界先进水平,基本实现了高中低空、远中近程的高空域覆盖,空天一体化反导能力持续提升。

1 俄罗斯反导预警系统的发展现状

俄罗斯反导预警系统由天基预警卫星和陆基远程预警雷达组成,天基预警卫星负责发现、确定导弹活动并将信号传输给地面雷达站,陆基远程预警雷达负责跟踪导弹轨迹、计算导弹运行方向,并基于目标信息进行精确跟踪、识别等。目前,俄罗斯正在加紧构建以天基和陆基为主的双层反导预警系统,形成对除南极圈以外的全球弹道导弹发射探测能力和本土全方位覆盖能力,其中天基预警卫星主要是第三代“统一太空系统”预警卫星,陆基远程预警雷达主要包括第二代“第聂伯河”、第三代“达里亚尔”、第四代“沃罗涅日”雷达。

1.1 天基预警卫星

迄今为止,俄罗斯(包括苏联时期)共发展了“眼睛”系列、“预报”系列和“苔原”系列三代天基预警卫星。目前,前2 代卫星已经基本退役,俄罗斯正在积极构建以“苔原”(Tundra)卫星为主的第三代“统一太空系统”(EKS)预警卫星。

EKS 卫星可探测的目标包括弹道导弹、超声速飞行器、战略轰炸机、卫星、轨道碎片等,工作谱段包括紫外光、可见光和3 种红外谱段,另外EKS 卫星还具备一定的通信能力,例如将信息传输给反导连队或者将指令传输给俄罗斯战略导弹部队以对核打击作出反应,EKS 卫星模型及工作原理如图1 所示。

图1 EKS 卫星模型及工作原理

EKS 卫星从2000 年开始研制,2015 年完成第一颗发射任务,2021 年完成5 星部署和组网运行工作,如表1 所示。俄罗斯计划于2024 年前完成10 颗EKS 卫星组网,部署完毕后正式命名为“穹顶”(Kupol)系统,形成全球导弹预警能力。

表1 俄罗斯天基预警卫星

1.2 陆基远程预警雷达

俄罗斯陆基远程预警雷达的发展主要经过了4代,即“德涅斯特河”、“第聂伯河”、“达里亚尔”、“沃罗涅日”雷达。目前,“德涅斯特河”已退役,“第聂伯河”和“达里亚尔”雷达只剩4 部,其余7 部为第四代的“沃罗涅日”雷达,俄罗斯计划于2024 年实现陆基反导预警雷达的全面更新换代,基于10 部“沃罗涅日”雷达的战略预警系统,完成国土边境的全面覆盖。

“沃罗涅日”雷达是有源相阵控雷达,具有能力强、作用距离远、模块化程度高、建设周期快、便于系统日常维护和现代化升级等特点,主要包括沃罗涅日-DM、沃罗涅日-M、沃罗涅日-SM 和沃罗涅日-VP 4种型号,分别采用甚高频、特高频、S 到X、极高频(EHF)工作频段,如表2 所示。

表2 俄罗斯“沃罗涅日”雷达

“沃罗涅日”雷达的模块化构造原理使其可在1~1.5 年内快速建成,而上一代雷达需 5~9 年建成,并且“沃罗涅日”雷达站的功耗仅为0.7 MW,而“达里亚尔”型雷达站需消耗50 MW 电量。随着“沃罗涅日”系列雷达的部署,俄罗斯反导预警系统将变得全面,实现环状闭合布防、全境有效覆盖、体系并网成军。俄罗斯“沃罗涅日”雷达及雷达站分布如图2 所示。

图2 “沃罗涅日”雷达及雷达站(含建造中)分布

2 俄罗斯反导拦截系统的发展现状

俄罗斯反导拦截系统由战略反导拦截系统和非战略反导拦截系统组成,战略反导拦截系统用于防御洲际弹道导弹和潜射弹道导弹,非战略反导拦截系统用于防御战役战术弹道导弹和战术弹道导弹,也称为防空反导系统。目前,俄罗斯通过战略反导拦截系统与非战略反导拦截系统的进一步融合、提高系统的系列化和构成要素的通用化来实现快速配置,提高空天防御能力,其中战略反导拦截系统主要包括第二代A-135“阿穆尔”系统和第三代A-235“努多利”系统,非战略反导拦截系统主要包括S-300“安泰”系列、S-350“ 勇 士 ”、S-400“ 凯 旋 ”和 S-500“ 普 罗 米 修 斯 ”系统。

2.1 战略反导拦截系统

战略反导拦截系统主要由导弹发射装置、拦截弹、超级计算机和雷达站组成。1971 年苏联开始研制A-135 反弹道导弹系统,1990 年开始列装,A-135 系统具有从诱饵和假弹头中识别真再入飞行器的能力;1990 年开始进行新一代A-235 反导系统的研制,用于取代A-135 系统,但曾一度中断,直到2011 年得以继续研发。A-135、A-235 系统性能如表3 所示。

表3 A-135 系统和A-235 系统的性能参数

战略反导拦截系统A-235“努多利”是A-135“阿穆尔”系统的改进型,拥有3层拦截体系,且首次使用“动能拦截器”(KKV),于 2014 年首次试射,至 2021 年已进行了近十次的发射试验,2021 年11 月15 日成功击毁“宇宙-1408”号卫星的发射试验充分验证了俄罗斯反导弹及反太空能力。A-135系统与A-235系统如图3所示。

图3 A-135“阿穆尔”系统和A-235“努多利”系统

2.2 非战略反导拦截系统

作为未来空天防御体系的组成部分,非战略反导拦截系统将从防御区间、威胁源和拦截技术等层面与战略反导系统形成互补,主要防御对象为高超声速飞行器、非战略导弹和无人机集群等。俄罗斯非战略反导拦截系统的发展主要经过了5 代,即S-75(SA-2)、S-200(SA-5)、S-300、S-350、S-400、S-500 防空反导系统,前2 代已退役,目前以动态部署的S-350、S-400和S-500 为主,其中S-500“普罗米修斯”防空导弹系统集防空、反导和反卫星于一体。俄罗斯现役非战略反导拦截系统的性能参数如表4 所示。

表4 非战略反导拦截系统的性能参数

目前,俄罗斯中程/中近程反导以S-35“0勇士”系统为主,这一系统主要用于替换老旧型号的S-300系统,同时弥补了S-300 和S-400 系统之间的战力空缺;远程/中远程反导以S-40“0凯旋”系统为主;远程/超远程反导以S-500“普罗米修斯”为主,S-500 与 S-400、S-350 形成统一综合防空系统,有效保护俄罗斯领空免受各种威胁。S-300、S-350、S-400和S-500系统如图4所示。

图4 俄罗斯非战略反导拦截系统

2021 年11 月俄罗斯军事部门消息人士称近程拦截反导系统 S-550 已建成,并将在 2025 年前装备军队,S-550 是基于S-500 系统基础上发展起来,拥有比S-500 系统更远的射程和对来袭目标更好的探测性能,具备高超声速飞行能力,能够拦截新一代隐身战机、隐身导弹和高超声速导弹等,将有效提高俄罗斯防空反导作战水平。

3 俄罗斯反导指挥控制系统的发展现状

俄罗斯反导指挥控制系统中的战略反导指挥系统和非战略反导指挥系统相对独立,分别在各自的指挥环路中运行。

3.1 战略反导指挥系统

战略反导指挥系统主要包括A-135 系统的5K80指挥系统、反导预警指挥系统和太空监视系统指挥系统 3 个指挥子系统,总指挥流程如图 5 所示:反导预警指挥中心接收其下辖反导预警卫星分指挥中心、预警雷达分指挥中心及太空监视中心的信息,并把汇总后的信息进行上报;A-135 反导系统接收来自反导预警指挥中心及太空监视中心的目标信息,3 个指挥机构相互作用,形成一个闭合的回路,实施数据交换。A-235 系统采用A-135 系统为基础的自动化指控系统。

图5 战略反导系统的总指挥流程

3.2 非战略反导指挥系统

俄罗斯各非战略反导系统的指挥所如表5 所示。S-300 和 S-400 指挥流程相似:指挥所从空防司令部指挥所接收到预警信息和拦截指令,使用目标搜索雷达截获并跟踪目标,判断、发送及下达拦截指令;各火力单元在发射拦截弹后,制导雷达负责评估拦截效果,并向指挥所反馈;指挥所决定是否继续发射导弹进行拦截。S-500 系统的指挥流程较为复杂,其指挥系统分为反导和防空2 个相对独立的部分。

表5 俄罗斯各非战略反导指挥系统

4 俄罗斯反导系统的发展趋势

俄反导指挥系统的发展方向是提升各子系统的自动化水平和通用性,加强战略反导与非战略反导指挥系统的互通性,将反导指挥系统融入一体化的空天防御指挥系统。随着空天袭击兵器的快速发展及其突防能力的不断提升,俄罗斯反导系统将通过扩大侦查预警范围、提升导弹拦截能力和指挥系统的互联互通能力,不断拓展拦截范围和拦截的目标种类,提升整体作战能力。

4.1 反导预警系统

俄罗斯的反导预警系统建设经历了初步建设与逐渐完善、建设停滞与体制破碎、逐步恢复与升级换代 3 个阶段,其发展趋势为:

1)俄罗斯通过增加低轨预警卫星、EKS 天基预警卫星的部署,扩大“沃尔涅日”系列雷达的部署规模,扩大反导预警的探测范围;

2)进一步整合防空、反导与反卫预警系统,通过梯次部署空天预警设备,增强对临近空间的侦查能力、提升对天基目标的探测能力;

3)通过建设精密跟踪制导雷达,与现役预警雷达协同工作,构建完整的反导预警体系;

4)基于现役“沃尔涅日”雷达,开发高机动雷达,实现类似美国TPY-2 的机动预警能力。

4.2 反导拦截系统

俄罗斯疆域广阔,面对其他国家在其周边进行的系列部署,如何对反导系统实现快速部署是俄罗斯需要迫切解决的问题。

1)通过非战略反导系统与战略反导系统的进一步融合,提高武器系统的系列化和构成要素的通用化,反导系统之间可以任意组合使用彼此的拦截弹、计算机、雷达等,实现快速配置;

2)建立由超近程、近程、中程、中远程、远程及超远程防空反导系统构成的多梯度空天防御部署,每个系统都不断拓展其上下限的拦截范围,以形成严密的防御之墙,同时采用人工智能技术的防空自动化指挥系统,提升快速反应能力;

3)通过升级现役系统型号、增加新系统部署数量以及研制新技术,快速发展,应对未来新兴威胁。

4.3 反导指挥控制系统

俄罗斯反导指挥系统的发展方向是:提升各子系统的自动化、智能化水平和通用性,加强各反导指挥系统的深度融合,形成由战略、战役和战术3 个层级构成的一体化空天防御指挥系统,以实现对空天军、陆军及海军的现役防空、反导、反卫等武器系统的统一指挥。

5 结束语

通过研究俄罗斯反导系统及其发展现状,可以看出俄罗斯的反导系统在向着一体化反导方向发展,并不断融入新技术以提升反导武器系统的拦截效率。要想在未来信息化条件下的反导作战中取得胜利,可借鉴俄罗斯反导体系的建设思路及发展模式,构建多层次综合空天反导体系,坚持武器装备的“三化”(通用化、系列化、模块化)发展思路,逐步增强反导作战能力。

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