[科普中国]-反辐射导弹

简介

反辐射导弹又称反雷达导弹，是指利用敌方雷达的电磁辐射进行导引，从而摧毁敌方雷达及其载体的导弹。在电子对抗中，它是对雷达硬杀伤最有效的武器。现役的空地反辐射导弹，通常用于攻击选定的目标。发射前要对目标进行侦察，测定其坐标和辐射参数。发射后，导引头不断接收目标的电磁信号并形成控制信号，传给执行机构，使导弹自动导向目标。在攻击过程中，如被攻击的雷达关机，导弹的记忆装置能继续控制导弹飞向目标1。

性能特点①攻击频率覆盖宽，弹上装备的无源雷达干扰头工作频率宽，覆盖了警戒和火控雷达所常使用的频段。

②能根据对方雷达参数和特征重编程，发射前，将预定攻击的目标波长输入，发射后导引头便对所储存的频率进行搜索，直到选出目标。

③能待机攻击。“阿拉姆”导弹上附有一个降落伞，在实施攻击时，如果目标雷达临时关机，“阿拉姆”导弹能关闭发动机，在高空使用降落伞待机，待机时间为2分钟，目标雷达重新开机后，再脱开降落伞，导向目标。

④杀伤力大，弹头装有易爆气体和穿甲高爆破片弹头，采用激光定时引信触发。

⑤可低空高速发射1。

历程反辐射导弹是利用敌方雷达辐射的电磁波发现、跟踪并摧毁目标的一种导弹，属于空地导弹范畴，也叫反雷达导弹。这种导弹最早是美国在越南战争时期开始使用的，当时地面炮兵部队刚刚展开，雷达一开机就被美国的飞机发现了，而且很快就发射一种称为百舌鸟的反辐射导弹对地面雷达进行攻击，命中精度非常高。开始搞不清楚是什么先进武器，后来发现它专门攻击处于开机状态的雷达，所以就采取一些对抗措施，比如经常转移阵地，雷达时开时停等，这种办法很有效，使百舌鸟导弹的命中精度大为降低。美国海军反辐射导弹已发展了三代，第三代是哈姆和默红。

哈姆导弹在现代战争中应用较多，默虹导弹海湾战争中首次使用。哈姆导弹1983年开始装备使用，弹长4.17米，弹径254厘米，发射重量361公斤，飞行速度2-3.6马赫，射程20-25公里，战斗部重66公斤，采用激光近炸引信和破片杀伤弹，制导方式为被动雷达寻的。哈姆导弹采用了一些先进的制导技术：如引导头的跟踪频段能覆盖1-25千兆赫，可跟踪任何舰载雷达；采用了专门用于抗目标雷达关机的捷式惯性基准装置加被动雷达寻的复合制导方式，并加装了记忆装置和软件程控，对目标频率和位置具有记忆功能，一旦发现目标，即便雷达关机，停止辐射，仍可利用软件程控击中目标；采用了隐身技术，具有高速突防能力，一般很难对其进行拦截。这些新技术的应用，使导弹具有很宽的频率覆盖范围，能覆盖和识别所有已知的辐射源频率，并能选择其中的一个进行攻击。由于采用了高能炸药近炸引信，其战斗部威力比前两代导弹增加一倍以上，命中精度在实战中达100%。哈姆导弹在80年代以来的历次局部战争中发挥过重要作用。在美利冲突中，1986年4月15日凌晨，18架A-7攻击机和F战斗/攻击机从3艘航空母舰上起飞，以60米高度在敌雷达盲区内超低空飞行。进入反辐射导弹的有效射程之后，突然爬升到150米高度，摄取敌雷达波束和工作频谱，一经锁定后便立即发射导弹。在这次作战行动中，美国海军航母舰载机共发射340枚反辐射导弹(其中哈姆导弹30枚)，摧毁利6个地面雷达站和若干个机场观通站和指挥塔台，为后续梯队的外科手术式攻击扫清了障碍。在海湾战争中，这种导弹的作用更为明显，伊拉克境内的预警雷达和导弹、火炮的制导雷达基本是用它摧毁的1。

分类介绍当今世界上数一数二的反辐射导弹当数美国的AGM-88“哈姆”反辐射导弹1。

“哈姆”前传“哈姆”的研制始于 70 年代，在此之前，美国已经拥有两种反辐射导弹：在“麻雀”III空空导弹基础上发展的AGM-45“百舌鸟”（Shrike）系列和在“标准”舰空导弹发展的 AGM-78“标准”（Standard）系列，她们分别属于第一、二代反辐射导弹。“百舌鸟”最初是针对苏联在古巴设置的防空体系而发展的，主承包商是德州仪器（现属雷锡恩），1964 年10 月开始服役，到1981年停产时已经发展成包括 20 多种改型的大系列，累计生产数量超过 17,000 枚，平均单价约 26,500 美元，除装备了美国空军和海军外还出口到英国、以色列和伊朗，并曾先后在越南战争、中东战争和美军 1986 年空袭利比亚的“黄金峡谷”等作战行动中实战使用。“标准”是针对“百舌鸟”的缺陷和新的威胁研制的，主承包商是通用动力，1968 年开始服役，到 1978 年停产时累计生产了 1,300 多枚，平均单价约 164,000 美元。她包括 A～D 型，曾在越南战争、以色列 1982 年攻击贝卡谷地等作战行动中实战使用。与“百舌鸟”相比，“标准”的主要改进是：

1．大幅度提高了导引头的频段覆盖范围、灵敏度和视场。“标准”导引头的天线与“百舌鸟”相同，但覆盖频段宽得多，只用两种导引头就覆盖了当时苏联主要防空雷达的频率范围；导引头灵敏度提高，能利用信号强度弱的雷达旁瓣波束制导，而“百舌鸟”必须从信号最强的雷达主波束进入，容易被敌方发现并采取对抗措施；导引头天线安装在陀螺环架上，跟踪视场达到 +/-25°，扩大了载机搜索和攻击目标的飞行包线，而“百舌鸟”的固定天线视场只有8°，载机必须朝目标俯冲才能发射导弹。

2．制导方式更灵活。“标准”的制导系统有目标频率和目标位置记忆装置，在敌方雷达关机时能按照关机前记忆的目标位置攻击，一旦目标雷达再次开机，又可以通过目标频率记忆装置对它进行重新捕获和攻击。

3．增大了战斗部威力。在导引头精度得到提高的同时，“标准”的战斗部对雷达天线的破坏半径也增加到了 25~30 米。

尽管“标准”的性能比“百舌鸟”有很大提高，但是她的平均单价是“百舌鸟”的 6 倍、重量是“百舌鸟”的 3 倍多，只能装备有限的载机，载机的载弹量也受到限制。同时实战证明：尽管采用了目标位置和目标频率记忆装置，“标准”仍然不能很好地对付突然关机的雷达2。

“哈姆”诞生1972 年 4 月，针对“百舌鸟”和“标准”系列的缺点，美国空军和海军展开了“高速反辐射导弹”（High-speed Anti-Radiation Missile，HARM）的研制，我国根据英语缩写的音译叫她“哈姆”。“哈姆”的承包商是德州仪器，美国军方编号 AGM-88。

“哈姆”在 1975 年 8 月开始飞行试验，1980 年 11 月基本型 AGM-88A 投入小批生产，1983 年 3 月批准投入全速率生产阶段（生产率每个月 210 枚），同年 5 月开始服役，到 1993 年早期型停产时总数量约 19,400 枚，1999 年 AGM-88C 停产时总产量约 21,300 枚，平均单价约 288,000 美元2。

“哈姆”世家“哈姆”自投产后就不断进行改进，基本型 AGM-88A 涵盖了全速率生产阶段的第一、二批次（Block 1 和 Block 2，后者改进了制导装置和引信），其余批次都是改进型。她的主要改型有：

1．AGM-88B：被称为“哈姆”第三批次（HARM Block 3），早在 1982 年就开始在 AGM-88A Block 2 的基础上改进发展，1989 年正式服役，1993 年停产。她通过更换 A 型的导引头内的插件式硬件模块，获得了一个低成本、高性能的新型导引头。制导系统数字处理机内的软件进行了改进，不仅能在地面进行预编程或重编程，还能在载机飞行过程中进行重编程，这样就有可能匹配出航前没有充分掌握信息的敌方雷达目标信号特征，然后跟踪、摧毁它。美军在“沙漠风暴”空袭中曾遇到的情况是对 AGM-88B 这种“在线重编程”能力实战价值的最好说明——当时伊拉克使用的部分防空雷达来自欧洲国家，虽然工作频段已知，但 AGM-88A 不能识别和处理它们的信号特征，也就无法对它们进行攻击。尽管可以采用先定位，然后使用其它武器的方法摧毁这些雷达，但如果使用 AGM-88B，就有可能近实时地摧毁这些雷达，节省作战时间并提高载机的生存能力。

2．AGM-88C：被称为“哈姆”第四批次（HARM Block 4），80 年代末开始在 AGM-88B 基础上改进，1990 年投产，1998 年停产。她的主要改进是：采用了更新型的导引头，可攻击采用频率捷变（Frequency Agile，FA）技术的雷达和 GPS 信号干扰源；采用新型战斗部，对目标的破坏威力也比 AGM-88B 增大了一倍，能摧毁坚固的目标。1999 年又进行了 Block 5 改进，进一步提高了制导精度、导引头覆盖频段和抗干扰能力。

3．AGM-88D：又称“精确导航更新”（Precision Navigation Update，PNU）计划，由美国雷锡恩、意大利阿莱尼亚-马可尼（今欧洲导弹集团MBDA）、德国博登湖仪器（BGT）从 1998 年开始联合进行，内容是在现有的 AGM-88C Block 4/5（美国）和 AGM-88B Block 3A（德国、意大利）上加装 GPS/INS 制导装置，同时将软件升级到 Block 6 级别。她采用“先进反辐射导弹”计划中发展、验证的 GPS/INS 制导装置，设计评审在 2000 年 12 月开始，2001 年初通过。美国将进行该改进后的导弹称为“哈姆”第六批次（HARM Block 6），编号 AGM-88D，主要装备海军的F/A-18；德国和意大利则将分别装备其空军和海军航空兵、空军的“狂风”ECR 战斗机，并称之为 AGM-88B Block 3B。美国、德国和意大利预计在 2003～2007 年间分别将 1,000 枚、1,000 枚、350 枚“哈姆”改进为 AGM-88D 或 AGM-88B Block 3B，采用 GPS/INS 制导装置可以大幅度提高“哈姆”的使用灵活性，首先在打击固定雷达目标时可以装入其坐标信息，这样即使对方采用关机或其它欺骗措施，导弹也能依靠 GPS/INS制导飞向预定坐标；其次它使“哈姆”具有了对多种目标的打击能力，这种情况下虽然被动雷达导引头系统不能使用，但多一种选择总能在战场上提供更大的灵活性。

4．AGM-88 Block 7：原来计划的一种改进，目标是为“哈姆”换装被动雷达/红外成像双模导引头，但从现有资料看该计划不会进行下去，取代她的是“先进反辐射导弹”计划2。

全身展示“哈姆”的基本数据是：最大射程低空 25 千米，高空（约9,144米高度）最大射程 80 千米，最大速度马赫数 2.9，最大使用高度 12.2 千米，全弹重 366 千克（“标准”重 626 千克），尺寸（长×最大直径×翼展）4,148×254×1,130 毫米。“哈姆”的气动布局为“鸭”式，弹体中部布置4片双三角形的切尖控制舵，尾部有 4 片前缘后掠的梯形尾翼。导弹从头部开始依次布置导引头舱、战斗部舱、飞行控制舱与发动机舱。导引头舱内有宽频带被动雷达导引头，它包括 1 个天线阵列、10 个微波集成电路插件和 1 个射频信号数字处理机组成。固定式的天线阵列足以覆盖大多数防空雷达的工作频段，而数字处理机的软件可以进行重新编程。

“哈姆”的战斗部是高爆炸药预制破片杀伤型，是在“百舌鸟”战斗部的基础上改进发展的，重约 66 千克。装药由 FMU-111 激光近炸引信引爆在计算确定的最佳高度上引爆战斗部（还备有触发引信），破片的飞散方向图是特别针对雷达目标设计的。

“哈姆”的飞行控制系统包括捷联式惯性导航装置、数字式自动驾驶仪和机电控制舵机。由于采用了惯导装置，即使在飞行过程中如果敌方雷达关机，“哈姆”仍然能够按计算的飞行弹道，采用比例导引的方式飞向目标。导弹的动力装置是无烟、高速、双推力固体火箭发动机，全重 127 千克，采用高能量密度的无铝 HTPB 推进剂。

与“百舌鸟”和“标准”相比，“哈姆”的显著优点是：

1．导引头覆盖频段很宽。“哈姆”只有一个宽带被动雷达导引头，但频率覆盖范围达到 0.8～20 吉赫兹（C~J 波段），是目前所有反辐射导弹中最高的。其导引头的覆盖频段占据了当时苏联 97% 以上防空雷达的工作频段。

2．导引头灵敏度很高。除了能像“标准”那样从敌方雷达旁瓣进行攻击外，“哈姆”甚至能从辐射最弱的尾部进行攻击，这使她更难被对方发现、识别和诱骗。

3．通过采用捷联惯导装置，理论上具有了真正对抗敌方雷达突然关机的能力。

4．采用了可编程技术，使导弹能够锁定、攻击包括连续波雷达在内的多种体制雷达，并可能只通过软件改进就能对付新的威胁1。

攻击方式．自卫方式：这是“哈姆”的基本攻击方式。载机上的雷达告警接收机探测到辐射源信号后，由机载发射指令计算机对辐射源目标进行分类、威胁判断和攻击排序，然后向导弹发出数字指令，将确定的重点目标的有关参数装入导弹并显示给飞行员，只要目标进入导弹射程就可以发射导弹（不管目标是否在导弹导引头视场内），导弹在数字式自动驾驶仪控制下按预定的弹道飞行，确保导弹导引头能截获目标。这种方式属于“发射后锁定”（Lock On After Launch，LOAL）方式1。

2．预置方式：向已知辐射源目标的位置发射导弹，也是一种“发射后锁定”方式。导弹导引头按照预定程序搜索、识别、分类探测到的所有辐射源，自动锁定到预先确定的目标上，并对其进行跟踪直至摧毁。如果导弹无法命中目标，导弹战斗部内的自毁装置将使导弹自炸以实现保密。

3．随遇方式：载机飞行过程中导弹导引头处于工作状态，利用它比一般雷达告警接收机高得多的灵敏度对辐射源进行探测、定位和识别，并向飞行员显示相关信息，由飞行员瞄准威胁最大的目标并发射导弹。这种方式属于“发射前锁定”（Lock On Before Launch，LOBL）方式，这种方式下发现目标的机会受到导引头视场限制1。

应用两伊战争中，伊拉克使用该型导弹攻击伊朗美制霍克地空导弹制导雷达，发射 8 枚，7 发命中目标。

海湾战争期间，英军使用狂风飞机携载该型弹攻击伊军雷达，共发射 100 枚，命中率 90% 。据英军称，其作战效果极好1。

特征①弹头为钝圆形，头部有钝锥尖。

②两组控制翼面，弹尾一组安装位置较有特点，距弹体底端有一定距离，在现役空射导弹中，这种布局较有特点，第二组安装在弹体中部，弹翼呈刀形，前缘较薄，而后逐渐加厚1。

改进随着科学技术的发展,ARM也在不断发展,其对水面舰艇的威慑能力不断提高。水面舰艇要针对八RM的技术特点,不断发展相应的对抗技术。在当前的高技术条件下,单一的对抗方法往往很难奏效,这就需要综合各类技术和战术手段,积极、主动地采取针对性的防御措施,才能有效地提高水面舰艇在AMR攻击下的生存能力3。

反辐射导引头在很宽的频率范围内工作，它的天线和测角接收机微波部件都是宽带的。从工艺制造的角度来说，要做到非常精密总是有限度的，所以生产出来的导引头总存在着各种偏差。由于这个原因，反辐射导引头的测角误差一般总比其他类型的导弹导引头大，从而严重影响了打击命中率。当打击空中辐射源的时候，必须设法减小测角误差，才能达到要求的摧毁率。由于红外导引头具有很高的测角精度，所以在ARM加进红外导引头，两种导引头构成复合制导体系。红外导引头利用红外传感器探测热源发出的红外线，可实现对热源的跟踪。

飞机等空中目标的发动机尾焰是温度非常高的热源，所以红外导引头可以捕捉住飞机目标。但是红外传感器的感知距离比雷达射频导引头要近得多，所以复合制导ARM首先由射频导引头引导，当距离目标比较近了之后，就转由红外导引头控制导弹，实现精确制导，从而获得高的命中精度。反辐射导弹主要靠导引头连续跟踪雷达的辐射来确定自己的飞行路线，最终将导弹引向目标雷达，这种由导引头引导导弹的制导方式又称为寻的方式。但是，ARM只有在目标雷达开机，向外辐射电磁波的时候才具有寻的能力，所以雷达常常以关闭发射机来躲避ARM的攻击，使ARM失去寻的目标，这成为ARM的一大难题。为解决这个问题，现代空对地反辐射导弹都具有记忆跟踪功能。在雷达关机前，导引头通过连续测量雷达的角位置，不断推测和修正对雷达所在方位和俯仰角的指示，并记忆在导弹计算机中。一旦雷达关机，就根据这个记忆的角度继续控制导弹向雷达飞行。 此外，人们还在研究借助于雷达可能产生的其他辐射来引导导弹的途径。多数战术地面雷达都需要发电机为它提供电力。发电机在燃烧柴油等燃料时必然发出很大的热量，灼热的气体从排气管中排出，形成了一个热辐射源，所以ARM可以用对热源非常敏感的红外传感器来引导导弹打击雷达的发电装置。这需要在ARM里安装两个导引头，一个是对电磁波敏感的射频导引头，另一个是对热源敏感的红外导引头。当射频导引头把ARM引到雷达附近时，即便雷达关闭了发射机，但是它的发电机装置还在工作，红外导引头接替射频导引头继续引导导弹，可以准确地打击雷达的发电系统，同样造成雷达瘫痪。专家们还设想，未来的ARM可能会装配上非常敏感的多种寻的传感器，那么即使雷达发电机也关机了，它发出的余热也能被高灵敏的红外传感器检测到，逃脱不了被摧毁的命运。沿着这个思路进一步可以设想，所有的电子装备，不管是否像雷达一样向外辐射强大的电磁能量，它本身都会有热量散发，会有微弱的电火花、电噪声辐射出来，只要导引头传感器足够灵敏，足够“智慧”，就可能发现、识别跟踪这些无意的辐射能量。因此未来也许会出现能够打击各种电子装置的"反辐射导弹"。 反辐射无人飞机与反辐射导弹一样，同属于反辐射武器装备。反辐射无人飞机利用无人驾驶飞机作为运载工具，机上装有战斗部和无源射频导引头。作战中无人飞机可以深入到敌阵地上空盘旋，引诱敌雷达开机，导引头截获到雷达辐射的信号后，引导反辐射无人飞机从雷达的顶空向下攻击。这种作战方式对于压制敌人的防空系统是十分有效的，因此英国和以色列等国都研制了相应的反辐射无人飞机型号装备1。