| 词条 | 台湾天弓防空导弹 |
| 释义 | § 详细说明 ◎ 天弓I的发殇 研制过程 20世纪70年代中期，台湾陆军的主力防空导弹是美制霍克改进型，按照国民党当局对我人民解放军1980年代初期军事力量发展预测，大陆可能引进F-16、幻影2000等当时世界一流性能的战斗机。因此提出了研制新型高性能防空导弹以替换改进霍克系统。但由于工业基础的薄弱，最初的方案只是小打小闹：在改进霍克基础上换装大推力火箭发动机，改进气动外形。1975年，台湾“中山科学研究院”以霍克导弹弹体为基础，利用当时刚引进的电脑辅助设计(CAD)技术，改造出了一型新的防空导弹，称为“先进防空导弹”，该弹总体上看有些类似美国的AIM-54不死鸟空空导弹，这便是天弓导弹系统的前身。 由于新导弹的性能无法让台湾军方满意，因此军方责令“中科院”进行“精进”。此时美国的爱国者导弹经过近20年的研发，刚刚定型生产，但由于新产品的质量不稳定，雷锡恩公司和陆军方面经常扯皮。一时间爱国者将减少装备数量甚至撤消等传言四起，于是无论雷锡恩公司还是美国军方乃至政府都急于为爱国者研制中花费的天文巨资找一个下家当冤大头，以便在万一爱国者下马时不至于血本无归(这种对国民党当局借以“废物利用”式的军售早在20世纪2、30年代就已经盛行，当时博览会般种类繁多又数量稀少的各式飞机便是借着这种路子进入中国的)。1981年，美国允诺向台湾转让85%以上的爱国者技术，“中科院”则于1982年由第二研究所正式成立“天弓防空导弹计划室”，并再次修改了天弓的布局。这个项目如此之顺利、在军售限制方面反对甚少，除去政治因素外，在技术上和当时爱国者的“状态低迷”，几乎被当作一项和XB-70、约克中士一般徒糜钱财的失败项目有很大关系。 虽然美国允诺提供大部分爱国者的技术给台湾，但爱国者系统最关键、最核心的TVM制导技术却对台湾讳莫如深。而如果不采用TVM体制的话，照搬爱国者系统AN/MPQ-53相控阵雷达的其他设计则缺乏针对性和系统性，技术上也很难实现。因此，“中科院”决定按照自己最熟悉的型号来开展研究——导弹使用引进的爱国者技术，而制导雷达则按照与美国的协议，以雷锡恩公司的另一型相控阵雷达宙斯盾为基础进行开发。台湾之所以采用为海军大型舰艇研制的宙斯盾系统为母版开发自己的制导雷达，其主要原因是宙斯盾系统中，相控阵雷达主要负责目标搜索和导弹截获引导，对目标的照射和导弹的末端制导另配有专门的照射雷达，而台湾恰好对所装备的美制霍克导弹系统的搜索雷达-照射雷达体制比较熟悉，如果引进宙斯盾技术，可以避开复杂的TVM技术难关，又能够发扬自己的长处，在操作继承性上也有裨益之处。因此“中科院”于1982年底向台湾军方提请了最后的总体方案报告，得到首肯后，研制工作迅速展开。在美国的帮助下，天弓I的研制进度很快，到1986年，首枚具备完全作战能力的全功能战备弹便试射成功。但由于台湾本身工业水平的限制，在生产和部队使用过程中遇到了不少麻烦，直到1993年9月，第一套天弓I型系统才真正达到战备水平，从实验室到工厂再到部队，用去了7年时间——这个时间的长短，也是衡量综合科技实力的重要标准，台湾在这方面，显然不过关。 1992年6月，台湾和美国达成为期5年的合作协议，由美国提供爱国者系统的关键技术和零部件，对天弓I型进行改进，使其具有反战术弹道导弹能力。1998年7月15日，在台湾屏东导弹测试基地进行了试验，改进后的天弓I导弹以4马赫的速度拦截了战术弹道导弹靶弹，估计天弓I改进型将在稍晚时候将陆续装备部队。 照射雷达和半主动体制 防空导弹系统从整体角度衡量是否先进，最主要看的就是采用的雷达体制和制导体制。由于技术引进上受到美国的限制，天弓系统的母型是海军舰载型的宙斯盾战斗系统，其导弹为半主动制导的标准SM-2，因此天弓I型的雷达、导弹也分别沿用了相控阵体制和半主动制导体制。这样的体制到底是不是像台湾媒体所说的那么先进呢，我们从它的作战过程入手分析就知道了。 天弓I型系统以连为独立作战单元，1个连配有1辆战术指挥中心/长白(CSIST/GE ADAR-1)相控阵雷达车、2辆照射雷达车、至少4辆天弓I型发射车、1辆电源车和1辆导弹运输车。作战时首先由长白相控阵雷达搜索发现目标并将目标信息传给指挥控制中心，由指挥控制中心进行敌我识别、威胁判断和目标分配。并选定发射架，将发射前需要的数据和程序送给导弹。当导弹发射后，首先由长白雷达对其进行截获，使导弹和相控阵雷达之间建立起联系，通俗的话说，就是让雷达和导弹知道彼此的位置，形成闭环控制回路。当导弹进入末端后，由长白相控阵雷达交班给与改型霍克相类似的CS/MPG-25型连续波照射雷达照射目标、制导导弹。该雷达是在美制改型霍克系统的大功率照射雷达AN/MPQ-46HPI的基础上研制的，但功率比改型霍克的大60%，且抗干扰能力和敌我识别(IFF)设备得到了改进。 当天弓I型导弹上的半主动雷达导引头开机后，通过头部天线接收经目标反射的照射雷达信号，导弹尾部基准天线则直接接收通过照射天线旁瓣向导弹发射的照射波。在弹上对这两个信号进行相干检波后，所形成的信号中即包含有与导弹与目标接近速度成正比的多普勒频移，通过频率范围很窄的窄带频率跟踪器精确提取出这一频谱后，弹上电路就可以截获、跟踪目标多普勒频率，并从中提取出控制导弹飞行轨迹的制导信息。制导信息在自动驾驶仪中变换放大后，可产生操纵液压舵机的信号控制舵面偏转，使导弹按预定的弹道飞向目标，直到最后导弹和目标距离很近，进入杀伤区后，照射雷达将按照程序发射指令，让导弹打开引信(为了防止在飞行过程中受外来干扰的影响导致提前误炸，引信要等到距离目标很近时才打开)，然后天弓I型导弹进入最后的交战程序，引信截获到目标后，按照程序选择起爆时机和方式。这就是天弓I型半主动制导体制工作的主要过程。 说到这里，不得不再提一下天弓I型的导引头，在雷锡恩公司帮助下，天弓I型的导引头对目标速度跟踪时采用了多普勒跟踪，能从严重的地物杂波干扰中分离出运动目标，因此具有较好的低空性能。导引头采用倒置接收机，提高了抗干扰能力，噪声干扰对照射雷达天线照射目标影响不大。同时也提高了对多普勒频率的分辨能力。 由上可见，天弓I型导弹和美俄同类以相控阵雷达为核心的远程防空导弹系统最大的差别就是其独特的导引方式。这样的半主动配置使长白雷达指挥作战时负担比爱国者和S-300要低，对空情的掌握能力更强。但这种制导体制也有自己的弱点：需要额外的照射雷达，虽然照射雷达只在最后阶段对目标照射5-10秒，相比搜索/警戒雷达从发现到击毁目标整个期间都在向其辐射电磁波来说要短的多，但它制导导弹跟踪目标的波束是持续不间断的，足以为现代战斗机的雷达告警器和定向仪提供充分的反应时间。而战斗机的综合电子战系统从接到告警器报警到电子侦察接收机进行目标定位，再到调用数据库分析做出处理结果，总共不会超过1秒钟，剩下的时间就是发射反辐射导弹了。从美军反辐射导弹运用的战例看，在空地对抗中，照射雷达被反辐射攻击的概率最高，也是对方压制防空网的重点和突破口。以第一次海湾战争为例，伊拉克防空网的各类警戒雷达被反辐射导弹摧毁的损失率为17%，剩下大部分都是炸弹造成的伤害，而且都是在防空网瓦解或所配属的防空导弹单位中照射/制导雷达被摧毁后才遭轰炸损失的。而各类照射/制导雷达被反辐射导弹击毁的损失率达到63%，可见照射雷达是最“招惹”反辐射导弹的。天弓I型的CS/MPG-25照射雷达源自霍克系统，虽然霍克系统经过三次现代化改进，但毕竟其基础设计是20世纪50年代的。因此照射雷达的峰值功率肯定很高，而且天弓在此基础上又将功率加大近一半，则功率就更高了，也更容易被对方电子侦察、锁定，成为很明显的辐射目标而遭到集中摧毁。虽然照射雷达被攻击后长白雷达仍可存活，但没有照射雷达，天弓I型导弹就无法制导，光剩下长白雷达也无用，这时对方飞机用炸弹也可以摧毁它。因此，天弓I型的这种半主动制导体制在现代空地对抗中已经落后。 导弹 在天弓I型系统研制之初，台湾并未获得美国援助，此前缺乏高性能导弹技术储备的台湾来说，要开发一种全新的导弹外形有些勉为其难，必然需要一个参照物。因此最早的天弓I型导弹便选中了台湾最容易得到的型号进行模仿：台军已经装备的美制霍克。从天弓I基本型的模型可以看出，其弹翼几乎就是霍克的升降副翼式的缩小形。当美国雷锡恩公司同意提供爱国者的诸多技术后，天弓I型导弹的外形和尺寸迅速改弦更张，其全功能战备弹露面时，已经变得与美国爱国者导弹惊人的相似，以后的天弓系列基本也沿用了这种配置：圆柱形弹体、圆锥形头部，位于弹体尾部的4片梯形全动式控制翼呈“X”形配置。虽然在技术上这样的跨度对于台湾来说有些大，但其母型爱国者数百次的风洞和实弹实践已经证明这种新颖的设计是可靠的，因此向来唯美国马首是瞻的台湾自然咬牙也要上了。不过，在天弓I型导弹的外形上还是和爱国者有区别的，其头部雷达罩的梯度明显比爱国者小，因此雷达罩显得更细长，尖拱形整流罩由18毫米厚的浇铸石英玻璃制成，尖端为钻合金材料。具有良好的气动外形，也作为导引头的微波窗口和热防护装置。对于此材料的研制成功，台湾“中科院”甚是得意，认为已经进入“世界顶级行列”。可美国爱国者导弹的石英玻璃头罩厚度为16.5毫米，比天弓薄上了整整1.5毫米——不要小看这似乎十分细微的差异，它所说明的是台湾工业水平和世界一流之间的差距：材料强度达不到要求，所以才增加厚度，减小梯度。另外天弓I型和爱国者还有一处差别，它的弹体两侧装有突出的整流罩，这种布局在雄风反舰导弹和天剑-2空空导弹上也可以看到，但天弓I型上的尺寸明显比爱国者上的大，其原因是除了在罩中布设有连接中部控制段与尾翼控制系统的线路外，还有台湾自行设计的数据链接收天线，用以取代爱国者上装在尾部的两具TVM天线。 天弓导弹的制导系统包括导引头、遥控发射/接收机系统和自动驾驶仪。制导舱为铝合金壳体，外缠15度斜绕的酚醛棉布条并涂一层改性橡胶以加强强度和提高隔热性能。导引头工作在J波段，由平面阵天线、常平架系统和控制导引头运动与处理信号的电子组合等组成。尾部控制舱为环形空间，内装液压舵机系统，通过自动驾驶仪接收指令，操纵舵面对导弹进行控制和稳定飞行。天弓I型导弹采用破片杀伤式战斗部，质量为90公斤。为了提高杀伤效能，导弹采用近炸和触发引信。这比爱国者上单一的无线电近炸引信的可靠性和冗余程度要高。单个破片质量3克，大于爱国者的2克。战斗部舱为铝合金精密铸造，除内装有战斗部外，还有惯性传感装置、遥控发射机／接收机装置、安全保险和电子装置、引信和天线等。 天弓I型的动力装置由发动机、外部隔热罩和上述两条向尾翼传送控制信号的外部导管组成。发动机壳体是导弹结构的一部分，外部有隔热防护罩，和爱国者一样，天弓I型的固体火箭发动机也采用了先进的HTPB氢氧基聚丁烯混合推进剂系列。推进系统质量约490公斤。推力约134.8千牛，工作时间12秒。按照台湾方面自称“天弓I型射程100公里”的说法，其弹体尺寸、质量与爱国者都基本无差别，那么要达到射程更远，则只有在推进剂上下功夫了。据称天弓I型上比爱国者上性能更高的推进剂是台湾自行开发的，但是考虑到台湾化学工业的水平，再从美国方面透露的蛛丝马迹看，其中有不少美国参与、协助的因素。由于这些不确定因素，对于天弓I型导弹的射程也有多种说法，主要的有两种：最大射程60公里，有效射程40公里；最大射程100公里，有效射程80公里。从多方面因素分析看，笔者认为取前者可能性大些。因为如前所述天弓I型的照射雷达是在霍克基系统的础上改进并加大60%的功率，霍克导弹的最大射程为40公里，有效射程30公里。其照射雷达的作用距离在100公里左右，按照雷达方程，功率增加60%，作用距离只增加1.6的4次方根，也就是说，天弓照射雷达的最大作用距离也只有115公里左右，再考虑其采用先进元件、优化设计等因素，至多达到130公里。这样的雷达作用距离要为射程达到100公里的导弹提供照射，有点勉为其难。别的不说，单单对方战斗机的电子对抗设备如果采用苏式大功率阻塞、压制路线的话，就很容易干扰掉采用半主动制导体制的天弓I型导弹。综合考虑，其最大射程在60公里比较符合台湾工业实际。 总体来看，由于得到美国的充分技术支持，天弓I型导弹和爱国者相比差距不大，但在关键技术上还是缺乏一点火候，这也是美国人狡猾之处——卖技术，但不给关键技术，这样始终能够控制你。 发射筒 天弓I型导弹的发射筒为一密封加固的方形铝箱，内装隔热层，兼作运输和贮存导弹用。它由蒙皮、框架、导轨、支架、导向板、前后端盖、箱内保温材料、环境微调装置、固定导弹的自锁装置等组成。箱内下端有一条“工”字形导轨，这和爱国者的“U”字形导轨略有不同。导轨表面粘有石墨层，用以减小导弹发射时的摩擦。由于选用的铝材较爱国者的发射筒薄，因此早期的天弓发射筒外表面有8条垂直加强肋和2条水平加强肋，后期改进工艺、材料后改为4条垂直和2条水平的。在发射筒外部左侧，有测试导弹和发射前对导弹进行目标初始诸元装定的电缆，而爱国者的这些电缆则在筒尾部。导弹发射筒本身并非高技术产品，但其对加工工艺的要求很高。台湾在研制天弓I型时本想自行开发发射筒以节省引进技术所需的大量经费，但在多处工艺上遇到了困难，最后还是不得不私下请来为爱国者研制发射筒的马丁公司技术人员“传经送道”，才解决了薄铝合金壳体的焊接、防变形等问题。 ◎ 天弓系统的核心——长白雷达 虽然台湾的民用电子工业在亚洲处于领先地位，但他们的雷达技术并没因此被惠及。可台湾的天弓导弹系统又偏偏是世界上第三套配备相控阵雷达的陆基远程防空导弹系统。这和美国的大力支持密不可分，这使得台湾在1980年代因为军售限制难以获得高性能战机时，从地面防空火力上得到了一定补偿。 天弓系统的核心是长白相控阵雷达和与之同处一车的战术指挥中心。由于是舰载雷达陆上化，因此该系统的设计和另两种一开始就为了地面防空专门设计的相控阵雷达来说差异不小。为了使之实用化，台湾方面颇费了些周折。 在长白雷达设计之初，“中科院”也曾计划使长白雷达具备高机动能力，1987年10月11日的侨泰演习中，长白雷达首次露面便让众人吃惊不已。它的布局为一台越野底盘车上装载一个方舱，方舱上方再设置一个四面都布置有相控阵天线的舱体。它的好处是不需转动天线即可构成360度探测范围。但这样整车高度实在太大，达到6米以上，如此的高度在面对台湾岛内的桥梁、涵洞时恐怕困难重重。而且由于相控阵天线装在车顶，导致重心严重升高，也不便于越野，甚至转弯时的速度都不能太快，否则将倾覆。所以，这种怪异的布局很快被放弃了。 在1989年9月25日天弓系统移交台湾陆军的典礼上，长白雷达的决定版现身。这次是采用的半挂拖车方案。相控阵天线作为整体镶嵌在长12米、宽3米、高4米的拖车车厢中间侧壁上，为避免地面杂波干扰，阵面与垂直面略有夹角。天线主阵面为矩形，尺寸为4.5X3.0平方米，相当于把一块宙斯盾SPY-1相控阵天线贴在了车上，另有一块尺寸为2.8×0.8平方米的敌我识别天线位于拖车左前部。在天线阵面正后的车箱内为发射/接收机等雷达设备，车两端为指挥控制中心和信号处理设备。控制中心由计算机、通信设备和显示器组成。作为天弓系统的指挥控制中心与相控阵雷达、照射雷达、发射架等连接，操纵人员在此可完成威胁判断、拦截计算、发射架选择及战果评估。 由于要伴随陆军机械化部队作战，爱国者和S-300都采用较高的工作频率，以减小天线尺寸，同时也牺牲了一定性能，雷达的最大跟踪距离都在150公里以内。而长白雷达设计时放弃了机动性，使用工作在S波段的大型天线，也没有采用前二者为了突出机动而采用的在天线阵面和发射机/接收机之间以空间直接馈电传送信号的方式，而沿用宙斯盾的思路使用了传统的波导管传递信号，使信号衰减更小，加上对电脑及天线配件的重量限制较小，使信号处理和目标管理能力大为提高。这一系列措施使其对高度20000米的目标跟踪距离高达450公里，对目标的探测能力高于爱国者和S-300的相控阵雷达。 长白雷达采用了美国提供的固态收发单元、电子扫描技术(但美国不允许台湾制造这些元件，只让其负责装配)。整个天线阵面由6000个移项器收发单元构成，可覆盖方位120度、高低70度的范围，由于没有机械转动装置，扫描时没有机械惯性，波束可在瞬间改变在空间的位置，有利于同时跟踪多个目标。此外，长白雷达还具有频率捷变能力，可在受到干扰时自动转换工作频率点。在C3I系统支援下，长白雷达并入了台湾于1994年开始兴建的“强网”系统，可担负防空作战，也能在警戒雷达受损情况下转为监视或空中管制任务(美国E-2和E-3预警机上的雷达也为S波段)。 为进一步确保长白雷达的安全，“中科院”按照爱国者的抗反辐射诱饵研制了长白雷达的诱饵天线。专门诱导反辐射导弹。随着技术发展“中科院”又研制了机动诱饵车，其发射波形和雷达配合，在雷达与诱饵之间形成一个信号中心，虚拟出一个“雷达”来，使测角精确度低、分辨率不足的被动导引头控制反辐射导弹命中两辆诱饵车与雷达之间的空地。这样，诱饵车就不会被反辐射导弹消耗光。 但是，随着现代制导技术的进步，长白雷达的诱饵战术也在受到挑战。如俄罗斯X-31P等空地导弹已经装备了多模导引头，可自动进行数据融合，识别目标(见本刊2003年第13期《突防——苏俄反辐射导弹家族》)。另外，还可以靠X-31与红外/INS制导的X-59配合，或GPS+红外、红外+毫米波等多种制导模式来破解长白的诱饵阵。因此，固定阵地的长白雷达在密集、多方式的反辐射攻击面前，下场还是大不妙的。 ◎ 天弓II的变革 天弓II型是继天弓I型发展起来的，由于有了天弓I型的经验，天弓II型发展顺利，1989年研制出样机，很快于1990年定型并于1992年开始生产，1994年交付部队。 相比天弓I型，II型作了不少改进。最初问世的型号为直接在天弓I型弹体上增加1级固体助推器，采用85度准垂直发射。但由于发射时的弹体滚转和第一级火箭脱落等问题一直难以解决，后来天弓II改为单级火箭形式。新的天弓II将天弓I型弹体加长18厘米，弹径加粗。弹内电子元件改用美国提供的超大规模集成电路，缩小体积，增加燃料装药量以增大杀伤空域和拦截速度、射程，据称最大射高比天弓I型增加2000米，射程达到200公里。本来天弓II准备使用大推力冲压发动机，但由于研制进度跟不上，最后将此计划推延到天弓III型上了。 天弓II型另一项重大改进是取消了照射雷达，以抛弃在现代空袭兵器及饱和攻击战术飞速发展下已过时的半主动制导体制。天弓II型导弹采用指令修正的惯性制导和主动雷达寻的复合制导方式。导弹垂直起飞到某一高度后，初制导系统控制导弹朝向目标方位按程序转弯。当导弹转向目标平面后，由惯性测量装置和弹道计算机组成的惯性制导系统测量出导弹的实际姿态、速度和位置，将数据交给指令修正系统与地面雷达进行交联，长白雷达通过计算机确定导弹的实时位置，得出导弹的偏移量，校正因风和其它干扰引起的横向偏差，使主动雷达导引头在最佳位置开机，减少导引头捕获目标的扫描时间，以防止被对方雷达告警器过早截获。导引头捕获目标后，长白雷达就此“撒手”，对目标的跟踪由弹上的主动雷达导引头完成。据推测主动雷达导引头工作在2厘米波段，采用微波单片集成电路以减小体积、重量。 另外，还有消息称“中科院”专门为天弓I/II两型研制了通用红外导引头，以提高抗干扰能力，具备复合攻击能力，同时也可提高抗击多目标能力。但目前世界上没有哪个国家能为射程100公里以上的防空导弹研制出配套的红外目标指示设备，更无哪种导弹的红外导引头作用距离可达100公里。因此这种消息的可行性值得怀疑。至于有传闻说天弓I/II采用了主动雷达加红外双模导引头，则更难令人相信。至少从目前公布的照片来看，没有发现带有红外侧窗导引头的天弓导弹。 天弓II导弹已在1998年7月和9月进行了两次实弹打靶，2001年少量投产。根据美国和台湾1992年6月达成的一项为期五年的合作协议，美国雷锡恩公司将提供制导系统和技术，由台湾生产动力装置、控制系统及战斗部等以改进天弓II型，这项协议经费共1.2亿美元。原计划1993年底开始研制，后因经费问题而停顿。之后台湾又同美国达成采购7套改进的防空系统火力单元(包括导弹及发射架)、雷达、作战控站和支援设备协议。以便使天弓II型到2000年具有反战术弹道导弹能力。 ◎ 天弓III的展望 天弓III型是台湾中山科学研究院在天弓II型基础上发展的，主要发展其拦截战术弹道导弹的能力，预计2005年投产。1998年，天弓III型在屏东九鹏基地完成了3次试射，ATBM实弹在长白雷达导引下，以4马赫速度拦截先行发射的由天弓II型改装的导弹靶，并以破片杀伤方式摧毁靶标。随后“中科院”于1999年11月16日公布，天弓III反导型于同年9月以直接撞击方式命中靶弹，这是“中科院”1996年开始的“低层反战术弹道导弹系统关键技术研究”计划取得的重大突破。 在天弓II型基础上，天弓III型导弹改用了冲压式火箭发动机，射程达到300公里。但如前所述，受地球曲度限制，超过100公里的射程对反飞机意义不大。而若天弓III型的冲压发动机无法使导弹的速度超过4马赫，则难以拦截高超音速的弹道导弹，而对于一般导弹而言，也鲜有飞这么高、这么快的，因此便是性能上的浪费。而若无法实现燃料固体化，则在后勤维护上存在相当的困难。因此，有迹象表明天弓III型的冲压发动机可能是个幌子，真正的目的是借防空型的天弓导弹研制一种战术地对地导弹。 目前，美国海军的“协同作战能力”(CEC)计划使用空中的预警机发现、确定目标，通过数据链可使宙斯盾巡洋舰在完全看不到目标的情况以主动导引的标准SM-III防空导弹下攻击地平线以下的目标。台湾对此很感兴趣，正在对可行性进行讨论，但要付诸实践，恐怕还是要等到2010年美国的CEC计划实现以后才能得到相关的技术转让。 ◎ 浅析天弓的反导效力 作为战区导弹防御系统(TMD)计划的一个重要组成部分，天弓系统对台湾建立反弹道导弹系统具有重要意义，台湾当局企图通过参与TMD、采购爱国者PAC-3和发展宙斯盾的台湾版——天弓II系统及相关预警系统，配合已从美国购买的爱国者PAC-2型导弹和台湾正在研制的天弓III型导弹构建反导防御体系。但实际上，TMD还面临着许多问题。它的技术尚不成熟，10次高空拦截只有2次成功，对导弹的初始段、飞行段、再入段的拦截还有许多难题没有解决，有的甚至连基本的方法和公式都没有找到。再者战区导弹防御系统目前的拦截试验都是在特定条件下进行的，离实战还有较大距离，虽然爱国者PAC-3在2003年伊拉克战争中拦截了多枚战术导弹，但那只是弹头和弹体不分离的早期型号，对射程远、速度大、末端弹头-体分离且伴随干扰和机动的新型战术弹道导弹，TMD要形成战斗力尚需时日。此外，台湾海峡特殊的地理环境和气象条件也会影响反导系统的发挥。而且前面提过，天弓II型系统的雷达和导弹制导方式都比美俄同型导弹更适合反导，其母型美国海军的宙斯盾雷达也多次展现了反导潜力。且S波段的探测距离远比C波段的爱国者MPQ-53雷达来得远，可以更早探测到弹道导弹，也就能延长导弹拦截的距离。但3型中唯独天弓导弹不具备反弹道导弹能力，这里面不免发人深思。其实反导的关键在软件上，可美国却偏偏不提供这些软件和算法。只要台湾能够得到有关的软件，知道如何增强导弹预测交汇点的能力以确保斜前方交汇，天弓的反导能力就能得到相当提升。否则，必须从多次的试验中积累经验，自行推算出一整套的方法，这样费时费力还费钱。难怪美国要拉台湾加入TMD为它分担一些研制、试验费用，但最后却只答应把成品(爱国者PAC-3)卖给台湾，传家之宝，何以示人？所以，台湾要想建立自己不受制约的反导体系，困难重重。 ◎ 军事实力竞争是综合实力竞赛 台湾本岛的几座天弓导弹阵地，掩护了大部份西部人口密集地区。台湾军方认为：天弓导弹可保持24小时战备，可同时迎战上百个目标，如解放军空军想在地面摧毁台湾机群，则势必被大量的天弓导弹消耗飞机和飞行员，台湾空军则凭借天弓导弹保存实力并获得时间遂行“战略持久”的疏散行动或“战术速决”的集结兵力，以待机反击。一言以概之，天弓导弹是“台独”分子们自保的重要法宝。但请不要忘记，防御一方始终处于被动地位，进攻方完全可以用多种方式对其进行欺骗，然后在意向不到的时间、方向上发起攻击。伊拉克的核反应堆防备可谓严密吧，照样也被以色列空军摧毁。或者在必要的时候，对这几个威胁我作战顺利展开的天龙阵地用上一些比反辐射导弹、炸弹威力更大的武器，天弓导弹纵有再大的本事，也只能化为一堆废墟。 军事实力的竞争是综合实力的竞赛，近年来，祖国大陆国民经济实力不断增加，人均生产力持续提高，国际政治实力和军事实力持续增强，台湾纵以重金取得一些先进武器，但和大陆飞速发展的实力相比，它的军事、工业实力只有愈来愈居下风。美国兰德公司的报告《恐怖的海峡》中也承认，到2005年，大陆和台湾双方军事实力将持平，而到2010年，大陆将全面超过台湾！连他们的美国主子都这么认为，那么台湾陈水扁当局梦想以武力拒统，和大陆进行硬碰硬的武力竞争，这岂非痴人说梦？ 天弓导弹发展大事记 天弓导弹的发展由台湾“中山科学研究院”负责策划实施，最早可以上溯到20世纪70年代初，在进行多项试验性的研究后，于1982年正式开始。 1982年3月“中山科学研究院”第二研究所正式启动“天弓”计划。 1984年4月天弓I型红外导引型开始研制。 1985年3月22日天弓I型导弹飞行实验弹(无战斗部和导引头)试射成功。 1985年7月19日天弓I型导弹测试弹(无战斗部)命中靶机。 1986年3月26日天弓I型导弹全功能战备弹(具备完全作战能力)试射成功。同年9月，《远见》杂志实地采访“中科院”，并公布了一张加装火箭推进器的早期型天弓II导弹的飞行照片。 1986年4月17日采用红外导引头的天弓I导弹成功拦截超音速飞行的霍克导弹。 1986年7月18日中山科学院证实天弓I型导弹的电子组件精密程度远远落后于爱国者导弹。 1986年10月9日在台北松山机场外贸展览馆首次举办的“国防科技与兵工生产展”会场上，“中科院”展出了天弓I型导弹的四联装发射车、操控台、导弹的部分实体和连续波照射雷达。 1987年10月11日台湾当局领导人蒋经国视察湖口“侨泰”演习，天弓导弹的相控阵雷达车首度出现。 1988年8月17日台湾“国防部”宣布长白多功能相控阵雷达研制成功。 1989年9月29日“中科院”将天弓导弹系统移交给陆军，成立实验连，天弓导弹系统全部诸元首次公开。 1991年11月19日部署天弓导弹的天龙阵地首次在“第一届台北国际航太科技展”上公开。 1992年1月14日美国媒体透露，美国同意向台湾出售爱国者导弹零组件。 1992年10月28日台湾“国防部”宣布天弓天弓I/II型导弹系统开始生产。 1993年上半年天弓导弹完成作战测试，发射7枚，命中5枚。 1993年9月30日第一个天弓导弹连在台北县三艺区部署成军。 1994年底第二套在高雄县大冈山担负战备。 1996年第三套在高雄县林园担负战备。 2000年3月天弓II型导弹进驻东引东小岛，与先前在此的天弓I型形成混合配属。 “经过导弹制导”技术——TVM制导 TVM(通过导弹对目标跟踪)技术是在20世纪70至80年代，微电子技术还不够发达，各类数字器件计算能力还不够高，体积还不够小的情况下，为了解决制导精度和提高抗干扰能力而采取的一种半主动制导体制的特殊变形。它的特点是： 当导弹发射并被引导入雷达控制波束后，导弹上的单脉冲体制半主动导引头开始接收目标反射的雷达信号，此时导引头不处理接收到的信号，而通过下行传输线发送给制导雷达。制导雷达将它自己收到的目标回波和弹上转发来的目标信号经比较处理后，得出精确的目标方向，由计算机形成控制指令，再通过上行线传输给导弹，控制导弹飞向目标，并杀伤目标。这种方式将原来半主动制导体制设置在导弹上的计算系统转移到地面的制导雷达上，节省了弹上空间，减小了导弹体积。而又将指令制导体制的目标角度测量元件搬上导弹，大大提高了制导精度。TVM制导方式最大的优点是在干扰条件下可进行被动跟踪，不测量目标距离也能通过导弹、地面雷达和目标组成的三角形解算出目标距离、方向。其次，导引头接收的目标回波信号通过下行线发送给地面TVM天线接收，在作战控制站的计算机进行精密处理，与主雷达提供的数据进行比较，可测定敌方电子战活动的效果，大大提高了末制导的抗干扰能力。 随着电子技术的进一步发展，微波器件的固态化、小型化工艺日趋成熟，主动制导体制在技术上、工艺上和经济性上都取得了飞跃性的成果，TVM技术本身存在的系统单元数目多、结构复杂、易受干扰、制导雷达引导攻击目标数量受上/下传数据链数量限制等缺点渐渐暴露。因此，新一代防空导弹都放弃了TVM体制，转而采用主动制导。可以预计，TVM技术将像可变后掠翼技术一样，步入博物馆。(文/王小源) 天弓系列导弹数据 型 号天弓I天弓II(早期型)天弓II(决定型)天弓III 410毫米410毫米(弹体级)400毫米(弹体级)/ 570毫米(助推级)420毫米(助推级) 5.3米9.l米5.678米6米以上 60公里(100公里)80公里200公里200～300公里 23公里25公里25公里30公里以上 30米30米100米100米 发射质量870公斤1100公斤1135公斤1500公斤 最大速度3.5马赫4.5马赫4.3马赫5马赫 对付目标各类中低空高速机动飞机中、高空高速机动飞机中、高空高速机动飞机中、高空高速机动飞机战术弹道导弹战术弹道导弹发射方式机动式四联装全密封85度近垂直固定井式发射固定式垂直发射/机动式四联装固定式垂直发射/机动式四联装箱式倾斜发射全密封箱式倾斜发射(同天弓I)全密封箱式倾斜发射(同天弓I) 制导体制中段指令+半主动雷达寻的中段指令+半主动雷达寻的中段指令+末端主动雷达寻的中段指令+末端主动雷达寻的(或被动红外寻的)(或红外成像末端制导)+红外成像末端制导(数据融合) 战斗部90公斤破片杀伤式战斗部100公斤破片杀伤式战斗部100公斤破片杀伤式战斗部破片杀伤式战斗部引信近炸和触发引信近炸和触发引信近炸和触发引信近炸和触发引信动力装置1台固体火箭发动机1台固体火箭发动机1台助推器1台固体火箭发动机固体火箭发动机＋冲压火箭发 动机 天弓自制与美国对台推销TMD背后的故事 电子工业是当今军工产业的重要支柱。在美国政府长期投资扶持下，美国的电子工业一贯走在世界前列，在6、70年代研制多型相控阵雷达的需求牵引下，美国的固态微波技术和微电子技术又成为了全球翘楚，而且独执西方世界电子工业标准制订权力的牛耳。欲进入微电子和固态技术领域的国家，无不需要通过美国的层层刁难。所以我国的台湾地区以及美国在亚洲的传统盟友日本、韩国才会不惜经济上“大出血”、政治上冒大不韪试探加入TMD，除开政治原因，从技术上说，就是为了分享在军、民用电子产业中均占有重要地位的固态微波、超大规模集成电路技术。进而发展自己的高端电子产业。 由于固态微波等高精尖技术的敏感性，美国对此一直采取技术封锁，台湾无法通过正常的贸易渠道获得该技术的核心部分，唯有通过与美联合构筑TMD系统，加入美国人的“反导俱乐部”，既从政治上、军事上捞取挟洋自重的资料，也能在技术上、经济上通过引进、许可证生产，再加上私下聘请前研究人员等明的暗的手段，逐步搞到固态微波、高速处理芯片等技术，提升自己的雷达研制水平。台湾的最终目标是能自行制造先进相控阵雷达系统的核心元器件，进而掌握这种可以反馈为民用，并可以左右未来民用微波、通信、电子工业的技术。最终，以此提高自身民用产品的竞争力，使军工产业的“死投入”在国民经济领域变成“活水”，为提高台湾在此领域的国际竞争力、替“台独”当局聚资敛财出力。这样的打算可谓一本万利，就是不知道美国是否会傻到白将自己花了上百亿美元得到的成果轻松送人这种程度了。美国为什么放手让台湾搞天弓，难道光卖爱国者不行吗，美国是怎样通过对台湾的导弹技术援助达到控制、左右台湾高科技产业乃至政治、军事、经济走向的？我们不妨从台湾自己研制天弓各型导弹过程来分析站在“中科院”背后的美国人的真实用意。实际上，雷锡恩公司的科研人员广泛参与了天弓I/II型的研制，现在的天弓III型也有美国人的“指点”和“咨询”。从天弓系统的研制、对台军售爱国者PAC-2系列导弹到鼓噪台湾加入TMD系统这系列过程中美国的种种举措，我们可以分析出他们打的算盘： 首先，通过拉台湾入伙，可以转嫁风险。在政治上，台湾加入TMD系统是美国加快对台武装的一大步。在军事上，台湾防空反导能力确实可以加强，增强其“武装拒统”的底气。而在经济上，则可以让台湾当回冤大头，替美国负担一部分高昂的科研费用、分担风险，一举多得。有消息称，爱国者PAC-3的主动导引头的研制工作可能由台湾分担了部分研制费用，并可部分分享其技术成果。这种做法真是一石数鸟：大幅度提高台湾防空能力又不落公开武装台湾的口实；既减轻了研制费用的压力，也可以把研制风险转嫁给台湾；还能把台湾绑在自己身边，让台湾欲罢不得，前期已经投入不斐资金，相当于在美国政府那里交了不予退还的“押金”，只有乞求美国出售爱国者PAC-3；对台湾的尖端武器研制水平也是种控制手段，一旦台湾自行研制的天弓-III取得突破进展，便可以抛出一些爱国者PAC-3的技术，或者直接出售装备，打压台湾本土科技研发力量，并通过军售从政治上对台湾进行控制，捞取经济、政治双重利益，将台湾玩弄于股掌之间。 要了解台湾以天弓为代表的导弹工业的尴尬处境，2002年中生产天弓II型导弹的工人们因为美方“关键部件停产”而不得不也跟着放假一事就是最好的例子，为什么美国雷锡恩公司感冒，台湾“自行研制”的天弓会跟着发烧呢？因为台湾实际上只是自己设计了天弓，但不能完全靠自己造出来，所以只好“来料加工”。说到底，这一切还都是美国人的商业头脑在起作用。山姆大叔表面上大大咧咧，不甚计较，其实暗地里非常精明。这缺的“关键部件”就是固态微波器件，至于“美国停产”一说更是台湾当局的挡箭牌，挡挡公众舆论的诟病而已。其实背后掩盖的是美国乘台湾之危的恶行：先形成垄断，再产生依赖，最后抬高价格——用“元件老旧，我已停产，现转产新型器件”之说来欺负台湾。你还要买吗？要买就得为“维持生产线”出一笔银子，否则我们就不专门为你生产这种器件了。想要“有效吓阻”、武力拒统的“台独”当局能怎么办？只有一条：继续掏冤枉钱。 回顾台湾天弓导弹的研制，可以看到，当初美国“慷慨”给台湾一点点诱人的技术，让他们自己设计出天弓来，并“自行制造”，似乎皆大欢喜。但利润最高、技术含量最高的铁氧体移相器、固态微波器件、发射机行波管等关键部件却仍在美国完成，缺了这些技术台湾也不可能自己造出什么好东西来。最后，等看台湾的天弓已经形成规模，就算要刹车停产也欲罢不能了(牵涉到现有装备的零备件保障、换装其他系统的沉没成本等诸多问题)，美国再告诉台湾“以前给你的东西落后了，我们的爱国者PAC-3上已经换新的了，你也换吧？”，将台湾死死套牢。就美国挖空心思对台湾进行军工、军事体系的控制这一点上，用“狼子野心何其毒也”形容不过分吧？(文/王小源) □ 本刊特约撰述 韩东红 张泽传 廖新华 破解长白雷达参数 通过一些零散的资料分析一种新型兵器的基本参数和技战术性能，是许多军事爱好者常爱做的事，同时也是各国情报机关和军工部门不可或缺的任务。对于在现代战争中起到越来越大作用的雷达来说，要对其进行分析则更为复杂。由于电磁保密的重要性，各国对雷达参数都十分保密。在采用电子侦察获取敌方雷达数据之前，对新出现的雷达性能分析，最主要的就是靠由各种渠道获得的照片，根据经验进行类推。下面我们以本文介绍的天弓系统的长白雷达为例，说明如何由外观和经验入手分析雷达波长。 雷达的性能与波长、工作频率、工作体制、导弹的制导方式乃至整个系统的体制等息息相关。从波长、频率上看，作为防空导弹的相控阵雷达，需要同时具备搜索目标、跟踪目标和照射目标的多重功能，其工作频段是一个很窄的范围，因为首先要考虑跟踪精度问题，又要兼顾搜索目标的快速性，还要考虑信号衰减、地(海)面境面反射等诸多问题，因此在这种种限制下，世界上绝大部分照射/制导雷达的工作频段都落在了从1厘米到5厘米这个狭小的范围内。波长越短，测量精度可以越高，但是相应的受地形起伏、噪声杂波等自然界影响越大。所以，在精度和抗干扰以及整个系统综合性能之间选择一个平衡点，取适当的波长是每个雷达总体设计师的要则。美国宙斯盾系统选择10厘米波段为工作频率，就是因为作为舰载雷达，首先要考虑消除对反低空目标影响较大的海面镜面反射杂波，然后再解决测量精度的问题。而天弓系统的总体框架和设计思路取自宙斯盾，那么对长白雷达的分析自然就可以比照宙斯盾了——采用10厘米波段的可能性也比较大，然后再以此为基础进行分析，这也算是个经验公式。 如果从雷达工作体制和导弹的制导体制上看，实际上宙斯盾-标准和爱国者两种防空导弹系统的设计原理是完全不同的，因此在分析天弓时，也应该注意个中差别。宙斯盾的相控阵雷达首先是一部目标搜索雷达，因此选用了10厘米波段，在制导精度上打了折扣。因此其制导体制是由相控阵雷达负责搜索发现目标，截获、引导导弹进入末端制导后交班给专门的照射雷达，然后半主动的标准导弹在照射雷达控制下进行攻击，此时相控阵雷达不再管导弹。而爱国者的相控阵雷达则首先是一部制导雷达，优先考虑制导精度，故其波长选用5厘米波段，可全程引导导弹进行TVM制导。而天弓I型的制导体制和宙斯盾完全一样，在相控阵雷达之外又配属了照射雷达。天弓II由于导弹的进步，采用了主动导引头，因此取消了照射雷达。也就是说，对于末端精度问题可以忽略不计。这样的话，对于长白雷达采用10厘米波段推测的可能性进一步增加。当大体的范围决定了之后，我们就可以用专业知识来精确推算长白雷达的波长等性能了。 无论雷达采用什么体制，是相控阵的也好，是普通天线的也好，有一点是一样的：对目标跟踪时对角度分辨率的要求远高于搜索状态。而大部分雷达的工作波长是单一的，在设计之初便已固定无法更改，无论设计师在后期采用什么办法提高雷达性能，都无法脱离这个基础。因此，按照雷达方程，在波长不变的情况下，只有增大雷达有效孔径、缩小雷达波束宽度才能提高角度分辨率。 在跟踪截获目标时，雷达对方位和高低角精度的要求是一致的，早期跟踪、照射雷达天线都是圆形或近似圆形的。由于相控阵雷达的波束是靠众多的移项器所迭加而成的，因此在水平和高低上都必须有足够数量的阵元才能形成波束、满足跟踪精度。通过分析照片上的天线阵概略尺寸，就可以推出单个移相器的尺寸，进而得出天线阵面内移相器的总数。然后即可估计出雷达的工作频率(由于涉及到许多专业知识和数学计算，在此不作详细推算)。当年美国的爱国者和苏联的S-300系列分别问世后，双方的情报部门都是根据媒体公开或私下流传出的照片，用这种方法分析出最初的有关S-300和爱国者的频率的。长白雷达的也如是。 在推测出波长之后，还有诸如工作体制、制导体制等进一步的详细性能，这些参数的分析则需要更专业的知识，在此不再详述。 导弹术语解释 杀伤区 防空导弹战斗部能够杀伤目标的有效威力区，按测试方式可分在地面静止时测得的静态杀伤区和在飞行中实测的动态杀伤区。一般现代采用非触发引信的防空导弹的动态杀伤区为围绕弹体中轴旋转的一个圆锥或圆柱面。而静态杀伤区为一个球体或半球体。 倒置接收机 正置接收机和倒置接收机的说法是按照雷达接收机对目标信号处理时对频段选择方式的一种分类方式，前者在处理目标回波信号时，最前面级接收的频带宽，越往后面级处理时频带越窄。而倒置接收机则在接收、选取信号的最前面级上固定一个很窄的频段宽度，只有满足这一范围的信号才能够进入接收机，这样有利于选取特定的信号，减少干扰。现代导弹的雷达导引头多半采用倒置接收机，如AIM-7、AIM-120、R-77等都是采用的倒置接收机。 脱靶量 导弹需要抵近目标的最近距离。这个值一般由导弹战斗部的杀伤半径决定。 指令制导 依靠地面雷达求测目标诸元后形成控制指令传输给空中导弹，控制其飞行状态的制导方式。 瞄准式干扰 干扰机在获取了雷达工作频率的比较精确的范围之后，进行的集中能量于其工作频段内的干扰方式。 烧穿距离 由于雷达回波信号功率大于干扰信号功率而致使干扰机发射的干扰失效的最大距离。 过载 雷达接收机接收到的信号量超过了其可以处理的流量达到饱和，而无法正常工作，也称“烧穿”。 天龙阵地 由于台湾地区纵深狭小，长白雷达又越野能力低下，支援系统复杂，动起身来惊动不小，难以进行机动部署，只好采取固定阵地部署，台军称为“天龙阵地”，天弓导弹也因此成为世界上唯一采用发射井发射的防空导弹。根据1994年“第一届台北国际航太科技展”现场展示的模型，天龙阵地采取地下式部署方式，采用垂直发射箱型系统，将天弓I/II型导弹混合部署在内，数个这样的垂直箱型发射系统，就可容纳一个导弹连全部导弹。台军已至少部署一个下辖6个导弹连的天弓导弹营，即6个天龙阵地。其中有一个天龙阵地设在金门外岛东引岛，以增加“防空纵深”。另在东部佳山基地也可能有一个天龙阵地以防备来自太平洋上的进攻。 天弓I/II部署情况 导弹型号天弓I天弓II 阵地位置高雄县大冈山/ 高雄县林园/ 马公/ 台北县三艺区/ /台中 东引东小岛东引东小岛 对抗天弓导弹制导系统的可能措施 天弓地空导弹武器系统采用相控阵制导雷达，提高了整个武器系统的抗干扰能力，对其采用一般的干扰手段效果较差，但也并非无懈可击，办法是有的。对于连续波半主动制导的天弓Ⅰ导弹，可首先采用间断开关的速度偷引干扰其导引头，然后乘机直取其照射雷达，以多模导引头的反辐射导弹配合其他制导方式的空地导弹突击，再以无人驾驶反辐射飞机摧毁相控阵制导雷达，可有效对付天弓I型系统。 而对主动导引的天弓II型导引头可先用多架飞机挂载间断开关瞄准式(或回答式)噪声干扰方法，形成多辐射源复合干扰，压制其相控阵雷达。再配合前向投射的箔条，在导弹与目标间形成箔条云，干扰导弹的导引头和引信。随后进行反辐射攻击。台湾军方对天弓II型导弹的宣传都强调其大射程，但实际上考虑到地球曲度影响，防空导弹射程超过100公里以上便难以打击低空战机。因此攻击机可采用“视距外攻击战术”，在距离天弓阵地数十公里外跃升到地平线以上，锁定位置后发射远程空对地导弹，再躲回地平线以下，即便长白雷达低空侦测能力再好，也只能拦截空对地导弹。就算发现稍纵即逝的战机，发射了导弹之后，当天弓II型导弹能飞到战机位置，也早已失去目标踪迹——天弓II型主动导引头只有20公里的探测距离，等它飞到目标先前出现区域时，对手早已脱离了。 此外，从系统对抗的角度看，天弓系统在作战时一般先靠强网系统为其指示目标，确定目标诸元后再开机捕捉，因此也可采用干扰强网雷达和预警机的办法，使其反应时间变长，或迫使长白雷达提前开机，暴露自己，便于反辐射攻击。 § 相关信息 海鹰-2（HY-2）岸舰、舰舰导弹 巨浪一2 c301超音速反舰导弹 东风11短程地地导弹 中国FB-6A轻型机动防空系统 东风41导弹 |
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