作者/宋壽山 孫瑩 倪永平
在尚沒有出現(xiàn)對其構(gòu)成空中威脅的攻擊平臺之前，美國更多是在盤算如何充分利用自己的隱身飛機，極力宣傳多任務、多用途空空導彈的發(fā)展思路。毫無疑問，通過發(fā)展對抗隱身目標的新型空空導彈，這種單極穩(wěn)態(tài)一定會被打破。
隨著戰(zhàn)場環(huán)境和作戰(zhàn)目標的變化以及科學技術(shù)的進步，按照“需求牽引、技術(shù)推動”的基本規(guī)律，空空導彈從問世至今已經(jīng)發(fā)展了四代，形成了紅外近距格斗和雷達中遠程攔射兩大系列。每一代空空導彈都力圖追求攻擊更新的目標、適應更復雜的作戰(zhàn)環(huán)境以及采用更尖端的科學技術(shù)。
空空導彈的發(fā)展歷程
紅外型空空導彈
紅外型空空導彈是隨著紅外導引技術(shù)的發(fā)展而不斷改進的，至今發(fā)展了4代。紅外導引技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了3個階段：第一階段是用一個探測器敏感元對紅外目標進行探測、跟蹤，實現(xiàn)導引功能的單元探測導引：第二階段是基于多元探測器，采用脈沖信號處理實施目標探測與跟蹤，實現(xiàn)導引功能的多元探測導引；第三階段是通過掃描成像、凝視成像，雙色成像、多光譜成像等技術(shù)實施目標探測與跟蹤，實現(xiàn)導引功能的圖像探測導引。
雷達型空空導彈
雷達型空空導彈同樣是隨著雷達導引技術(shù)的進步而發(fā)展起來的。雷達導引系統(tǒng)的第一代是波束制導體制，第二代是連續(xù)波隱蔽式圓錐掃描半主動體制，第三代是連續(xù)波多普勒單脈沖半主動導引體制，第四代是脈沖多普勒單脈沖主動導引體制。雷達導引系統(tǒng)的性能決定著雷達型空空導彈的技術(shù)水平，它的技術(shù)進步推動著后者的更新?lián)Q代。
空空導彈面臨的新任務
隨著航空電子技術(shù)的發(fā)展，空戰(zhàn)環(huán)境更加復雜。第四代戰(zhàn)斗機、無人作戰(zhàn)飛機、超聲速巡航導彈以及臨近空間飛行器的出現(xiàn)，對空空導彈的作戰(zhàn)能力提出了新的更高要求。
第四代戰(zhàn)斗機的典型特征是隱身、超聲速巡航和高機動。美國第四代戰(zhàn)機F-22已于2005年12月正式服役，另一種四代機F-35也即將批量裝備部隊。
無人機正以驚人的速度發(fā)展，作戰(zhàn)任務已由情報偵察、通信中繼等延伸到對地打擊和對空作戰(zhàn)。具有對地精確打擊能力和空戰(zhàn)能力的無人作戰(zhàn)飛機將成為未來戰(zhàn)場的生力軍，預計分別于201 5年和2025年左右投人使用，其典型特征是超高機動性（最大可達15～20g）和更好的隱身性能。
超聲速巡航導彈相繼出現(xiàn)。典型代表有美國的“超聲速打擊”( HyStrike)計劃，巡航速度為馬赫數(shù)3～5；“先進戰(zhàn)略空射導彈”(ASALM)，巡航速度為馬赫數(shù)3.5～4.5：法國的ALSP計劃，巡航速度為馬赫數(shù)3；印度的”布拉莫斯”，巡航速度為馬赫數(shù)3等。
臨近空間飛行器正在受到越來越多國家的重視。在NASA資助下，美國的高平流層飛艇，高空長航時無人機計劃都已取得重大進展；美國的X-37B和X-51A高超聲速飛行器驗證機于2010年4、5月相繼試飛成功，標志著美軍在高超聲速領(lǐng)域取得了全新的突破；此外，俄羅斯、德國、日本、印度等國家也都在積極實施各自的高超聲速臨近空間飛行器的研究計劃。
未來的空戰(zhàn)模式將是在天基和地基支援下，多種飛機平臺聯(lián)合編隊的群體對抗：是以預警機為空中指揮中心，以戰(zhàn)斗機、無人戰(zhàn)斗機和巡航導彈等為主攻武器，在電子干擾機、電子偵察機、天基／地基支援平臺支持下的信息化、網(wǎng)絡化的體系與體系對抗?？梢灶A見，空空導彈在未來戰(zhàn)爭中擔負的任務將更加艱巨，更先進的空空導彈的研發(fā)勢在必行。
空空導彈的發(fā)展現(xiàn)狀及趁勢
進入21世紀，世界軍事強國普遍沿著“基本型一系列化一多用途“的發(fā)展道路，積極研發(fā)第四代空空導彈及其改進改型，同時開展四代后空空導彈的探索性研究。
國外空空導彈裝備現(xiàn)狀
目前第三代空空導彈仍在服役中，第四代空空導彈已成為主要軍事強國的主戰(zhàn)裝備。
第四代空空導彈及改進型的發(fā)展情況
為適應現(xiàn)代戰(zhàn)爭對體系作戰(zhàn)的要求，國外從上世紀90年代末開始第四代空空導彈的改進改型，中遠程空空導彈的發(fā)射包線不斷擴展，典型代表有歐洲的“流星”( Meteor)、美國的AIM-120D、俄羅斯的R-77M-RD等?！绷餍恰睂棽捎昧藷o彈翼外形、雙進氣道變流量涵道式?jīng)_壓發(fā)動機、雙向數(shù)據(jù)鏈、Ku波段脈沖多普勒雷達導引頭和“傾斜轉(zhuǎn)彎+側(cè)滑轉(zhuǎn)彎“(BTT+STT)混合控制技術(shù)，具有優(yōu)秀的全向攻擊能力，AIM-120D導彈于2003年開始研制，采用GPS輔助導引、雙向數(shù)據(jù)鏈、加長的火箭發(fā)動機和改進的制導軟件，提高了精度、殺傷力和抗干擾能力，改進了機動性能和大離軸角發(fā)射能力，射程增加了50%。可以預測，新一代中遠程空空導彈將逐漸主宰空中戰(zhàn)場，成為奪取制空權(quán)和制信息權(quán)的主戰(zhàn)武器。
國外空空導彈發(fā)展計劃
為了繼續(xù)保持空中優(yōu)勢，美國在完成第四代近距格斗空空導彈AIM-9X和第四代中距空空導彈AIM-120的研制后，開始積極探索新一代空空導彈技術(shù)。通過對未來作戰(zhàn)環(huán)境、攻擊對象、保障效能的綜合考慮后，美國于1997年曾提出”先進吸氣式雙射程導彈”(AADRM)的概念。所謂‘雙射程”就是既可近距格斗又能超視距攻擊，導彈具有高空超聲速發(fā)射、超視距攔截能力，以及中低空亞聲速發(fā)射、近距格斗能力。
美國空軍還提出了研發(fā)“聯(lián)合雙用途空中優(yōu)勢導彈”(JDRADM)的計劃。JDRADM是為適應第四代戰(zhàn)斗機和未來空戰(zhàn)需求而計劃研制的下一代機載武器，具有全向攻擊空中目標和敵方地面防空設施的雙重能力。導彈在執(zhí)行空空作戰(zhàn)任務時既可大離軸發(fā)射也可攻擊超視距目標，可掛裝在F-22. F-35.無人作戰(zhàn)飛機及三代機上，代替AIM-120和空地反輻射導彈（AGM-88）完成作戰(zhàn)任務。但該計劃2012年2月被取消。
2010年9月，美國國防高級研究計劃局(DARPA)授予雷聲公司和波音公司各一份2100萬美元合同，啟動“三類目標終結(jié)者”(T3)導彈的研制，要求兩家公司在1年內(nèi)完成全尺寸樣彈研制，2014年開始飛行試驗。T3導彈被描述成一款“可打擊高性能飛機、巡航導彈和防空目標的高速遠程導彈”，可內(nèi)埋于隱身噴氣式轟炸機、F-35或F-15E，也可外掛于傳統(tǒng)的噴氣式戰(zhàn)斗機、轟炸機和無人機翼下。T3導彈將可使作戰(zhàn)飛機在空空與空地打擊模式之間快速轉(zhuǎn)換，它的速度、機動性和網(wǎng)絡中心能力將增強飛機的生存能力、增加摧毀目標的數(shù)量與類型。
美國在不斷進行空空導彈更新?lián)Q代的同時，還非常注重空空導彈裝備結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整。根據(jù)美國空軍2005—2025發(fā)展路線圖，第三代雷達型空空導彈AIM-7將在2017年前全面退役；第四代紅外型空空導彈AIM-9X系列將于2017年前升級到Block III階段，于2025年升級到Block IV階段，代替現(xiàn)有的AIM-9M/X；第四代雷達型空空導彈AIM-120系列將于2017年升級到AIM-120D，到2025年繼續(xù)改進為AIM-120D+，全面代替現(xiàn)有AIM-120C系列。
國外空空導彈相關(guān)技術(shù)及發(fā)展現(xiàn)狀
在導引技術(shù)方面，各國在第四代紅外近距格斗導彈中均采用了紅外成像制導技術(shù)。其中，AIM-9X的紅外成像導引頭代表了現(xiàn)役紅外導引頭的最高水平。國外第四代中距攔射空空導彈均采用了主動雷達末制導技術(shù)，具有攻擊多目標能力和較強的抗干擾能力。國外研究機構(gòu)的發(fā)展動態(tài)表明，多模復合制導技術(shù)、相控陣雷達導引技術(shù)、智能化導引技術(shù)以及毫米波制導技術(shù)，已成為未來空空導彈導引技術(shù)的重要發(fā)展方向。
在導航、制導與控制技術(shù)方面，目前現(xiàn)役及在研的第四代雷達型空空導彈均采用了復合制導體制，制導段采用捷聯(lián)慣導+數(shù)據(jù)鏈+主動雷達末制導技術(shù)：第四代紅外型空空導彈基本采用紅外成像末制導+捷聯(lián)慣導+氣動力／推力矢量復合控制技術(shù)。捷聯(lián)慣導和INS/GPS是空空導彈導航技術(shù)的兩大發(fā)展方向。
在引信／戰(zhàn)斗部技術(shù)方面，新型空空導彈為了適應未來作戰(zhàn)任務需求和導彈武器內(nèi)埋的體積限制，將制導引信一體化、多功能引信、定向戰(zhàn)斗部、多功能戰(zhàn)斗部作為重要的發(fā)展方向。
在推進技術(shù)方面，不斷改進空空導彈固體火箭發(fā)動機的性能，普遍采用大密度裝藥、推力矢量、高能少煙（或無煙）推進劑等新技術(shù)和新材料，提高固體火箭發(fā)動機的綜合性能；同時在遠程空空導彈等研制的牽引下，開展以固體沖壓發(fā)動機為主要方向的關(guān)鍵技術(shù)研究。
四代后空空導彈的戰(zhàn)術(shù)特征
空空導彈作為戰(zhàn)斗機攜帶的空戰(zhàn)武器，其發(fā)展既受到有效打擊高性能空戰(zhàn)目標的牽引，又受制于科技發(fā)展水平?！八拇蟆笨湛諏椀膽?zhàn)術(shù)特征可以概述如下：
攻擊目標——可以打擊第四代戰(zhàn)斗機、無人作戰(zhàn)飛機、超聲速巡航導彈及臨近空間飛行器等多種空中威脅目標。
網(wǎng)絡作戰(zhàn)——可作為以飛機為平臺的網(wǎng)絡戰(zhàn)攻擊節(jié)點，通過數(shù)據(jù)鏈與天基、地基、空基等多種信息源進行綜合，借助網(wǎng)絡化制導能力遠程奔襲、接近并打擊既定目標。
復合制導——在攻擊末端具有主被動復合、紅外與雷達復合、米波與毫米波復合等多模式導引能力，在復雜的電磁／光電復合干擾環(huán)境下，可以提前自主發(fā)現(xiàn)和鎖定隱身對象，對各種目標進行有效打擊。
動力與控制——具有良好的動力性能和機動能力，可對高空空域的超聲速目標實施遠程攻擊。
結(jié)構(gòu)與載機——滿足第四代戰(zhàn)斗機武器內(nèi)埋的隱身要求，體積小、重量輕，可以高密度掛裝。
多任務和雙射程——第四代戰(zhàn)斗機要求機載武器在有限掛彈數(shù)量的情況下，最大程度地滿足載機的作戰(zhàn)任務需求。一是多任務，即空空導彈在具備強大對空作戰(zhàn)功能的同時，還具備一定的對地攻擊能力；二是雙射程，即導彈同時具備中遠程攔射和近距格斗的能力。
四代后空空導彈的上述戰(zhàn)術(shù)特征不可能依賴某一種型號而完備擁有。它的發(fā)展必然要在最緊迫現(xiàn)實需求的牽引下，以成熟的第四代空空導彈為基礎(chǔ)平臺挖掘技術(shù)潛力。前蘇聯(lián)著名的R-73紅外型空空導彈就是按這種思路實現(xiàn)了三代半的發(fā)展。
目前，第四代隱身戰(zhàn)斗機的雷達隱身和紅外抑制技術(shù)已經(jīng)使第三代空空導彈和部分第四代空空導彈失去了作用?！跋纫曄壬洹笔强諔?zhàn)制勝的重要原則，必須率先感知目標的方位。第四代隱身戰(zhàn)斗機針對目前主要的探測手段，采用微波衍射與吸收、紅外降溫與遮蔽以及干擾等手段進行防護，在厘米波、毫米波及中紅外（3～5微米）波段內(nèi)有隱身作用。因此，四代后空空導彈的導引頭可以選擇米波、分米波和8～14微米遠紅外波段，探測發(fā)現(xiàn)隱身飛機的存在。
可以預見，用以攻擊第四代隱身戰(zhàn)斗機的空空導彈將在10年內(nèi)出現(xiàn)，其技術(shù)參數(shù)大致如下：數(shù)據(jù)鏈+GPS+捷聯(lián)慣導+末端導引，末端導引方式有被動紅外中長波成像、米波和高功率微波雷達復合制導：攻擊范圍1—120千米；作戰(zhàn)高度0.5～20千米；速度達到馬赫數(shù)3。為對付超聲速飛行的第四代飛機和在稀薄空氣中的臨近空間飛行器，要求四代后空空導彈具備如下性能：能攻擊高速、高機動目標，具備全方位攻擊能力，即控制系統(tǒng)不僅具有全彈道條件下的快速響應能力，而且采用反作用射流控制技術(shù)提高控制系統(tǒng)的靈活性，從而在末制導段攻擊高空高速目標方面具有很大的優(yōu)勢；發(fā)動機具有靈活的能量管理能力，可適應各種高度和速度下的推力要求，可控推力的沖壓發(fā)動機應該是主要的發(fā)展方向。必須指出，在尚未出現(xiàn)一種能有效對抗第四代隱身飛機的空空導彈之前，還難以準確地描述出第五代空空導彈的性能需求。
美國作為世界上惟一的超級大國，一直引領(lǐng)著空空導彈的發(fā)展方向。冷戰(zhàn)結(jié)束后，它憑借著自身第四代機性能的巨大優(yōu)勢，似乎放慢了空空導彈更新?lián)Q代的節(jié)奏。在尚沒有出現(xiàn)對其構(gòu)成空中威脅的攻擊平臺之前，美國更多是在盤算如何充分利用自己的隱身飛機，極力宣傳多任務、多用途空空導彈的發(fā)展思路。毫無疑問，通過發(fā)展對抗隱身目標的新型空空導彈，這種單極穩(wěn)態(tài)一定會被打破。
《現(xiàn)代軍事》 2013.4
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