中国远程弹道导弹打航母的技术,末端智能定位!

弹道导弹(包括巡航导弹)超远距离攻击美国航母非常的困难,但我们还是要想尽一切办法去找出超远距离攻击美军的航母的方法。


航母编队美国的霸权的象征,要挑战美国霸权必须要有非常有效的攻击其航母手段,要攻击航母就要有能力发现并持续跟踪定位航母。


未来台海冲突(或中日东海冲突)中,美军航母肯定不会靠近中国沿海,而至少是在距离中国大陆海岸线700海里以外游弋。我们要如何取得攻击航母所需的精确坐标数据呢?在航母进入作战区域后,航母肯定会在相对固定的海区内巡弋机动,,频繁更换阵位,以规避对手的侦察和打击。


美军航母编队通常部署在一个较为开阔、安全(在对方攻击航空兵的作战半径之外)、便于攻防与机动、便于对盟友支援的海域。这一海域大致为半径50~100海里的海区。正常情况下,综合作战区,对于普通军事装备国家距敌岸100~300海里,对于中国这样的军事大国则为600~800海里。特殊情况下,也可以扩大或缩小。


从目前的几次美日以中国为假象敌的海军联合演习情况看,美军在我海区附近活动的距离明显增大。这都使我军现有对作战区内美军航母发现并准确定位的问题变得更加困难。 发现航母是都比较难,更别说实时获得任何时刻航母的精确坐标,这就使得攻击航母的导弹的末端定位并制导则更加难。


我军尖兵系列侦察卫星(包括光学侦察与合成孔径雷达侦察)的数量本来就比较少,任何卫星的运行轨道相对来说也比较固定的(即使变轨道,也有一定限制,不可能象侦察飞机那样灵活得在一个区域上空盘旋),因此我军侦察卫星在特殊海域上空的过顶次数是有限的,其一般只能对目标进行间隔数天或10多小时的侦察,无法进行连续监视。


如果不进行变轨,其对地面某一区域的侦察就只能是随机的“碰运气”了,而要调整卫星轨道到重点地区上空,就必须消耗宝贵的星上燃料进行变轨机动,这对卫星的寿命会有一定影响,即使变轨,这一过程也要数小时。


以目前世界上最先进的商业成像卫星为例,其分辨率可以达到0.8,是许多国家军事侦察卫星的近10倍,其每天绕地球飞行14圈,但在不变轨的情况下,对同一地区的侦察间隔要在3天以上,如果牺牲分辨率,对其进行变轨,其重访同一区域的时间也接近24小时。因此卫星侦察的时效性虽然高,但还达不到侦察突发事件和定位航母等移动目标的程度。


此外,即使卫星拍摄到航母目标情况,其向回传送数据的工作量也很大,目前的传输型卫星一般每天才下传一次数据,如果要紧急传送,就要机动到地面接收站上空向下传输。上述侦察数据量少说也有数百兆,如此大量的数据要通过天地间的无线链路传输到地面,并完成地面数据的处理。因为光学镜头拍摄到的景物在底片上会发生变形


如果我们仔细观察平常拍摄到的照片,就会发现边缘的景物会有些许变形,而为了得到拍摄到目标的正确坐标和景物间的关系就要参考卫星的轨道参数和相机状态纠正卫星照片的畸变,然后确定卫星照片中目标的精确坐标。这一时间最低也要数十分钟,甚至数小时。而典型航母时速在30节以上,也就是说这一时间内航母至少已经移动了10多千米。 所以说要发现并持续跟踪航母也行困难。


侦察与发现航母的技术并不是我在本帖要讨论的(有空的时候我会单独另发一帖详尽阐述),本帖讨论的重点就是末端目标识别与跟踪技术。


目前国际上的军事专家一般认为反航母的弹道导弹必需采用末制导方式,而在这一方式中,导弹的弹头必需自行携带雷达(具有目标搜所和自动识别技术,还需要制导雷达的能力)。弹道导弹在重返大气层的时候要经过“长距离的电离层”,此时会在弹头的表面形成等离子鞘。弹头在高速再入过程中,表面形成的“等离子体”可以隔绝弹头内外的电磁波,使其进入很长一段“黑障区”。


这使得所有的无线电信号(包括雷达波的发射与外界电磁通信控制信号)均被彻底隔绝,导弹自带的末制导成像雷达无法工作,只有在最后时刻降低弹头再入速度,末制导雷达才能发挥作用。因此在末制导方式中,弹头会降低速度,然后采用与巡航导弹景象匹配类似的技术,这无疑使弹道导弹失去了突破反导防御的最佳手段——“超高速再入”。可见,依靠弹载雷达进行末制导在提高导弹打击精度的同时,也使其速度降低,这使得弹道导弹弹头更容易被宙斯盾舰上面的“标准3”拦截。


弹道导弹在发射前需要在弹内设定敌目标的精确坐标参数,就算我们使用了上面介绍的合成孔径雷达成像目标匹配的末制导技术,这就需要在弹头制导系统内装入目标信息。据称,美军原打算在民兵—3洲际导弹上采用一种在“潘兴2”导弹上使用过的一套基准图像生成设备(依靠合成孔径雷达成象技术的升级设备),其将目标坐标和国防测绘局提供的地形数据列成数字基准图像,并储存在内部存储器上,然后通过数据联络线引入弹上计算机,以实现末制导雷达图像的匹配(这只能对固定方位的固定目标进行匹配,因为前面说过了弹头重返大气层的时候有很长的黑障区,脱离黑障区后,目前最先进的末制导雷达也只能搜索非常小的一块区域,因为高度已经很低了)。


假如我们也采用这种技术并升级以对付海上移动目标,退一步说,就算我们已经克服了远程侦察技术方面的困难,在弹头装入了较为精确的航母坐标参数和匹配用雷达图像,但是导弹经过近千公里甚至更长时间的飞行,最少也需要10几分钟,而这一时间内,航母也至少已经移动了15千米(也就是说弹道导弹弹头上的合成像孔径雷达在通过产生黑障的电离层后至少搜索(15*2) * (15* 2) = 900 平方公里的海域进行图像匹配,但事实上弹道导弹上的合成孔径雷达在通过“电离层的黑障”后,弹头高度距离海平面已经非常低了,最多只能对8—10平方公里左右的区域进行数字成像),此时航母已脱离了弹道导弹合成孔径雷达的末端图像匹配及杀伤区域。此外导弹头部的合成孔径雷达也很容易被干扰,使得成像出现非常大的误差。


所以在这种情况我的设想是使用末端智能光学制导进行补充和加强。为什么说是智能呢?因为我想让导弹弹头上的嵌入式计算机程序自动对进入光学镜头成像后的图像进行分析判断从而找出航母位置!

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