根据现代低空超低空防空的需求,近年来国际上陆续研制了一些新一代近程防空飞弹武器系统,其中有的已装备部队或进入国际军贸市场(如俄罗斯的道尔m1、以色列的巴拉克、法国的响尾蛇ng、英国的长剑2000等),有的仍在研制之中(如西欧的未来面空飞弹族中的saam舰空点防御系统)。这些型号的技术水平和技术途径各异,但都在系统的基本战术技术性能和主要技术的运用上体现了新一代低空近程防空飞弹的共同特点。
1.强调了武器的多目标能力
如前所述,大量空袭兵器的多方向、多批次饱和攻击,是现代空袭的基本特点之一。新一代低空近程防空飞弹武器系统普遍具有较强的多目标能力,如採用遥控制导体制的道尔系统,可同时拦截两个目标,搜索雷达可同时处理40个目标;採用寻的体制的saam系统可同时拦截10到12个目标、跟踪上百个目标。而实现这一多目标能力的关键技术是多功能相控阵雷达技术的应用。垂直发射技术和高速飞弹技术也为提高多目标能力发挥了重要作用。
2.强调了对高机动目标的拦截能力
第一代低空近程防空系统设计的典型目标最大速度为400米/秒,机动过载为2g,而新一代型号的典型目标最大速度达600~700米/秒,机动过载达5~7g。这为拦截第三代喷气飞机和各种空地飞弹、超音速反舰飞弹提供了可能。实现这一目标主要依赖于高速飞弹气动设计技术、高能发动机技术、推力矢量控制技术和现代制导控制技术理论的应用。如响尾蛇ng系统使用的vt1飞弹,最大飞行速度可达1000米/秒以上;saam系统使用的阿斯特15飞弹採用了气动和燃气推力矢量复合控制的空中机动技术;而法国海响尾蛇系统在飞弹速度特性一定的情况下,通过改进位导控制算法使允许的目标机动能力由2g增加到5g。
3.新一代低空防空飞弹的超低空拦截能力获得极大的提高,系统杀伤区低界指标已近极限
第一代低空近程飞弹武器系统的最低拦截高度通常为100米以上。如法国的响尾蛇2000型的拦截低界对应于目标视线仰角20毫弧度左右,在其最优拦截距离4到5公里上对应目标高度为100米左右。这一拦截低界水平与当时以有人驾驶固定翼飞机为拦截对象的需求是相适应的。随着各种掠地、掠海飞弹技术的发展和武装直升机的广泛应用,空袭兵器的最低飞行高度已显着下降,如典型的巡航飞弹陆上飞行高度可达30米甚至15米,典型的掠海反舰飞弹飞行高度可达3到7米,因而防空作战对低空防空飞弹武器系统拦截低界的指标提出了更高的要求。如俄罗斯的陆上型号道尔m1的拦截低界指标为10米,法国块式海响尾蛇系统的拦截低界为5米。
4.新一代低空近程防空飞弹明确将精确制导武器和武装直升机列为拦截对象
第一代系统的典型代表响尾蛇2000型规定的目标雷达截面为1平方米,搜索雷达允许的最低目标速度为40米/秒,允许的目标俯冲角为20到30度。新一代系统为有效对抗机载空地精确制导武器的攻击,普遍规定了拦截雷达截面为0.1平方米、俯冲角60度的高速目标。 同时相当部分的型号具备了对超低空悬停直升机的特殊探测跟踪能力。这就使得低空近程武器系统的目标适应性和自卫能力有了长足进展。
5.新一代系统的搜索雷达普遍採用三坐标体制
随着搜索雷达技术的发展,特别是各种电扫技术或机电扫描结合技术的日益成熟和小型化,低空近程防空系统用于目标指示的搜索雷达已由早期的两坐标方式(方位、距离)发展到以三坐标雷达为主,同时搜索空域的仰角范围也由20到30度扩大到60到70度,对超低空目标和悬停直升机的探测技术也获得了极大的进步。如法国的响尾蛇ng採用了机扫、相扫方案,俄罗斯的道尔採用机扫、频扫方案来实现搜索雷达的三坐标化。目标指示雷达的上述改进极大地提高了目标指示信息的质量,对提高系统反应速度、扩大系统拦截空域发挥了重要作用。
6.新一代低空近程防空系统较之上一代系统作战空域显着扩大,空域覆盖已接近中低空系列的水平
由于探测跟踪技术的限制,低空、超低空防空系统必是近程系统,但近程系统的最大拦截距离已有显着提高。早期此类系统的杀伤区远界通常为6到8公里(如罗兰特、响尾蛇2000型),在这一空域可有效对抗飞机採用非制导武器的空袭。为对抗空地制导武器(特别是光学制导武器)的攻击,新一代低空近程防空系统的最大拦截距离已达15到17公里,同时系统的拦截高界也相应增长到5到8公里。这一空域的扩展,使得低空超低空近程系统与中低空系统的空域差距大大缩小,两系列间出现融合趋势。
7.武器系统地面机动能力进一步加强
随着陆军对低空野战防空需求的提高,新一代低空近程防空系统在提高武器系统地面机动作战能力方面大幅度得到加强。型号已显示出明显的主战装备单车化趋势,许多型号还实现了行进间搜索目标甚至行进间射击作战。俄罗斯道尔系统和法国响尾蛇ng系统成为此趋势的典型代表。