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分析陆军飞航武器在城市作战中技术特点

来源:学术堂 作者:姚老师
发布于:2014-08-26 共4282字
论文摘要

  引 言

  随着全球城市化进程的不断加深,城市的军事地位也越来越重要,现已成为各种军事活动的重要目标。城市作战逐渐演化成一种新的军事行动样式,城市将成为未来陆军主要战场之一。针对城市作战的特点和需求,结合近期陆军飞航武器的发展,分析其在城市作战中技术特点,为相关武器装备的发展提供参考。

  1、 陆军作战环境的改变———城市成为主战场

  城市作战是指在包括一个或多个城市地区的作战区域内计划和实施的作战行动。城市地形复杂,各种力量交织,其主要特征是建筑和人口稠密,非作战人员众多。近期几场局部战争中,城市均是主要战场,如阿富汗战争中围绕喀布尔的城市进攻,以及伊拉克战争中围绕巴格达和主要城市的作战等。MBDA 近两年提出的未来概念武器系统,也将城市视为典型作战使用环境,如图 1 所示。

  城市作战中,陆军装备面临的障碍物包括建筑物、各种线路、尘土与碎石、车辆等。传统的陆地装备易出现通信不畅、指挥控制困难、目标侦察困难、近距离交战、运输和火力支援手段效能降低以及提供后勤保障不便等困难。受到城市复杂环境的影响,火炮等武器的射击死界明显增大。例如,在高楼林立的城市中作战,迫击炮的射击死界是目标前方建筑物高度的1. 5 倍,而低射角火炮的射击死界达到了建筑物高度的 5 倍。由于建筑物等复杂环境的遮蔽,火炮类武器的打击范围明显受限。

  相对地面装备面临的各种障碍,空域提供了进入战场的快速通道。以飞航导弹、无人机、巡飞弹为典型代表的陆军飞航武器在城市作战中优势显著,能够快速灵活进入战区执行情报监视侦察、时敏目标打击、战斗毁伤评估等任务,在近期受到陆军的广泛重视,得到了长足发展。

  2、 近期陆军飞航武器发展动态

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  2. 1 飞航导弹

  MBDA 公司连续两年公布的概念武器系统均适用于陆军城区作战,具备网络化协同作战能力。

  2012 年度,MBDA 公布了 CVS301 Vigilus 概念武器系统,以无人机为搭载平台,由 Armatus 一体化通信发射装置、Caelus 巡飞弹和 Gladius 小型空地导弹组成,通过地面部队或无人机地面控制站武器系统操作人员控制,能够提供针对多个时间敏感目标的灵活定位/打击能力。2013 年,MBDA 公司在巴黎航展上发布了 CVS302 装甲步兵(HOPLITE)导弹武器系统概念,旨在 2035 年甚至以后为陆军和海军提供间接的精确打击能力。这是 MBDA 公司提出的第 4 个年度概念项目,再次展示了其在未来战场导弹系统领域的创新性和引领性。装甲步兵导弹系统由一个任务控制系统和两型导弹(HOPLITE-S 和HOPLITE-L) 组成。两型导弹低空射程为 70 km(2 min 内),高空射程可达 160 km(4 min 内)。该系统能够快速、安全地穿越交战空域,并能够实现紧密协同的齐射作战,为前线提供强大的火力支援。

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  洛马公司也在自筹资金进行陆军便携式导弹的研发。该导弹名为复仇女神,是一款可单兵携带的轻型导弹,适用于各种地面、海上及空中平台。导弹采用垂直发射方式,采用了经实战检验的火箭发动机、可展开式弹翼以及 GPS 制导装置,能够打击12 km 远的目标。导弹的激光半主动导引头在飞行末段启动,可实现精确打击和低附带毁伤。使用者也可进行炸高引信和触发引信的选择,以优化导弹对敌人员、轻装甲车及建筑物的毁伤能力。

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  此外,雷锡恩公司将向陆军提供最新版无线制导陶式反坦克导弹。陶式导弹于 1962 年开始研制,1970 年装备部队,至今进行了多次改型升级。此次提供的是陶-2A 和陶-2B 多任务陶式导弹,在 2012年的测试中命中率达到 100%。按照计划,陶式武器系统将在美军服役至 2050 年。

  2. 2 无人机

  随着国防预算的削减,美国陆军在近一两年内不会采购新的无人机,将继续使用现有的无人机系统,并采用升级的方式维持提升作战能力。无人机计划预算充足的前提下,会将倾其所有对现有机型进行升级,升级内容包括新的传感器载荷、延长续航时间、继续实现武器化等。为了进一步降低成本,这些采购将采用开放式竞标。此外,印度、波兰、伊朗等国陆军大力发展无人机系统。印度陆军发布小型无人机招标书,用于边境情报监视侦察任务; 波兰斥巨资开展无人机计划,希望在欧洲工业的协助下,实现无人机国产化; 伊朗陆军公布了Yasir 无人机,与美军扫描鹰无人机类似,续航时间8 h,升限 4 572 m。

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  2. 3 巡飞弹

  近期,弹簧刀巡飞弹发展迅速。2013 年初,弹簧刀巡飞弹在实战中成功使用,迈出了美国单兵巡飞武器战场应用的第一步。美国陆军对弹簧刀巡飞弹的需求还在不断增加,截至2013 年7 月,美国陆军已与宇航环境公司签订了共计 5 份订单,价值共1 580 万美元。与此同时,美陆军要求进一步提高弹簧刀巡飞弹的性能。新型弹簧刀(弹簧刀 2. 0)巡飞弹质量增至 2. 2 kg,巡飞时间 30 min,最大射程9 km; 传感器具有夜视功能,并能及时传回稳定的图像; 能够锁定和跟踪目标; 战斗部能够摧毁轻装甲目标,并且能够控制对有生力量的杀伤半径。

  与此同时,前期备受关注的火力阴影巡飞弹由于预算影响,前景不明。2013 年 1 月,英国相关部门透露,国防部尚未决定火力阴影巡飞弹未来使用的问题。英国已为该弹投资约 3. 2 亿美元,原计划2012 年 3 月在阿富汗战场部署,但 2012 年 6 月,陆军宣布由于国防部年度开支预算以及系统成熟度的问题,放弃在阿富汗战场部署火力阴影巡飞弹。

  3、 城市作战条件下陆军飞航武器的技术特点

  未来城市作战将成为局部战争的主要作战样式。虽然城市作战特点是投入大量步兵兵力实施一系列小规模战斗,但在信息化战场中,飞航武器对步兵的支援是必不可少的。在作战需求和战场环境的牵引下,陆军飞航武器技术体现出以下几方面的特点。

  3. 1 应用小型化技术提高装备灵活性

  在城市作战中,道路复杂、障碍物多,武器装备的灵活性显得尤为重要。武器装备的灵活性主要包括两个方面,一是部署的灵活性,即具备单兵携带的能力; 二是在作战使用权限上灵活,使低级别的部队有指挥控制权力。作战灵活性在武器装备上的重要体现之一就是小型化。

  美国陆军弹簧刀巡飞弹是一个典型的例子。弹簧刀巡飞弹长0. 36 m,翼展0. 61 m,发射质量仅为1. 4 kg,充分体现了小型化技术特点。2013 年,弹簧刀巡飞弹成功进行作战使用,获得美陆军多批订单,标志着国外首型具有侦察/打击一体化能力的单兵巡飞弹正式步入作战使用阶段。以弹簧刀为代表的巡飞弹能够使小规模部队(如班、排和特种作战分队等)在没有空中/地面火力支援的情况下也能即时打击视距外目标,充分体现了陆军武器装备部署使用的灵活性特点。

  此外,陆军无人机的小型化技术特点也十分突出。根据美国 2013 年 12 月发布的《2013—2038 财年无人系统整合路线图》,第一类小型战术无人机(包括 RQ-11 大鸦、WASP、美洲豹、RQ-16 T-hawk四个型号)部署数量最多,占据总量的 86. 3%,其中大部分是美国陆军主要使用的型号。按照美军的分类,此类无人机发射质量小于 9 kg,适合班排级部队,使用灵活,使较低级军官也能独立获得战场信息。如美军大鸦无人机,装备该无人机系统的下级部队有什么信息要求时,不必等待上级指令,可直接派无人机进行侦察,在伊拉克战场发挥了重要作用,特别是受到营级指挥员的好评。此外,2013年 10 月,印度陆军为加强边境巡逻和反恐作战任务,发布了小型无人机的招标书,其中也特别强调了发射质量低于 10 kg,具备手抛发射能力等要求。

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  3. 2 采用网络化智能化技术提高时敏目标打击能力

  现代城市作战中,各方均特别注重行动的隐蔽性和突然性,可乘战机稍纵即逝,需要陆军进一步提高时敏目标打击能力。针对时间敏感目标打击,需要解决搜索、锁定、跟踪、目标确定、打击和评估等一系列问题。目前,军事强国陆军均运用网络化智能化技术,提高飞航武器的时敏目标打击能力。

  网络化智能化技术的应用,使武器系统能够智能决策、协同作战,典型代表是 MBDA 近两年公布的未来概念武器系统。2012 年公布的 Vigilus 武器系统采用“巡飞弹 + 小型空地导弹”联合作战的方式,使用发射箱进行通信,并通过人在回路控制最大程度地发挥两种武器的优点,做到智能化决策,达到最优的作战效能。2013 年公布 HOPLITE 武器系统能够进行自动航迹规划和附带损伤风险建模,极大减少了导弹的任务规划时间,并可根据命中目标时间或生存能力等不同的优先级原则生成任务规划方案。此外,HOPLITE-L 导弹能够通过数据链路和激光雷达对 HOPLITE-S 导弹进行目标指示,确定HOPLITE-S 成功完成目标打击任务后,还能对其它目标进行打击,如图 6 及图 7 所示。

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  3. 3 重视毁伤能力可控的战斗部技术

  城市作战中,当地居民、政府机关、非政府组织和国际媒体等各类非战斗人员将影响交战双方的行动。在探索新型战斗部技术的同时,毁伤能力可控也成为陆军飞航武器必备的特点。在美军提出的新型弹簧刀(弹簧刀 2. 0)巡飞弹技术需求中,特别提到了战斗部的问题。弹簧刀 2. 0 巡飞弹的战斗部需能够摧毁轻装甲目标,并且能够控制对有生力量的杀伤半径: 即不会伤及距起爆点 10 m 开外的人员,但必须能够对 4 m 之内的人员有致命杀伤效果。

  某种程度上,毁伤能力可控也能够提高作战灵活性。它能够使低级别的部队有飞航武器的指挥控制权力,无需上级指挥官授权即可使用。与此同时,面对不同目标可以选用不同毁伤模式,做到一弹多用,从而增强作战灵活性。

  3. 4 重视成熟技术的应用以降低成本

  相比非精确打击的传统火炮,飞航武器的使用能够有效减少武器弹药的消耗量。但是,飞航武器系统相对复杂,单位成本较高,仍带来作战使用经济性的问题。

  近年来,成本问题常常成为陆军飞航武器研制部署的障碍。以美国为例,随着国防预算的削减,美国陆军在近一两年内不会采购新的无人机,将继续使用现有的无人机系统。同时,由于预算问题,英国国防部尚未决定火力阴影巡飞弹未来使用的问题。原计划 2012 年 3 月在阿富汗战场部署的火力阴影巡飞弹由于预算以及系统成熟度的问题,最终未能实现部署。

  因此,为实现陆军飞航武器的顺利部署,必须重视陆军飞航武器的成本问题。降低飞航武器成本的主要途径之一是应用成熟、通用的技术,以降低武器系统成本。如美国陆军的陶式反坦克导弹。2013 年,雷锡恩公司将向陆军提供最新版无线制导陶式反坦克导弹,在原有成熟技术基础上进行了部分改进,以降低导弹系统成本。此外,洛马公司自研的复仇女神导弹充分利用了包括海尔法-2 导弹、直接攻击制导火箭弹及蝎子制导弹药在内的多项成熟技术,降低研制风险,缩短研制周期,降低研制成本。

  4、 结束语

  城市作战已成为陆军作战的主战场。城市的复杂作战环境使飞航武器能够发挥快速进入战场、功能多样等优势。因此,近年来国外陆军飞航武器发展十分迅速。在城市作战中,飞航武器装备应重视小型化、智能化、网络化、毁伤能力可控的战斗部等技术的研发,并重视成熟技术应用,以降低成本。

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