美国“海马斯”火箭弹抗干扰能力分析

导读：2022年爆发的俄乌冲突中，乌军使用美制“海马斯”火箭弹取得了很好的战绩，这款火箭弹使用GPS+惯性的制导方式，似乎很容易被电子战系统干扰。但俄罗斯使用的鲍里索格列布斯克-2、莫斯科-1、克拉苏哈-4、摩尔曼斯克-BN等知名电子战系统并未对“海马斯”造成大范围毁伤。这可能是是因为“海马斯”的抗干扰能力被外界低估了。

(一)“海马斯”火箭弹的制导系统

“海马斯”是美军现役主力火箭炮，它支持一系列发射弹，最典型的是GMLRS。GMLRS是一种GPS+惯性制导火箭弹，射程70公里左右，战斗部重90公斤。GMLRS的精度是军事机密，早期的测试结果据说可以达到2.1米。

GMLRS火箭弹的装置制导称之为HG1700。该系统由一个NavStrike™GPS接收器、一个霍尼韦尔惯性测量单元、一个CPU板和一个电源板组成。它重4公斤，功率不到25瓦。

其中，BAE系统公司的NavStrike™是基于SAASM反欺骗模块设计的GPS接收机，提供24通道全视图导航，可实现增强的P(Y)代码采集，为紧密耦合的GPS/INS(全球定位系统/惯性导航系统)集成提供高性能。

(二)俄军探测“海马斯”的能力

“海马斯”所用的GMLRS系列精确制导火箭弹飞行速度达到了3马赫。如果弹道合适,末端速度可达5马赫。如果以3马赫的平均速度计算，GMLRS火箭弹飞完70公里仅需70秒左右，这样留给电磁干扰系统的干扰时间窗口其实比较短。

俄罗斯武装力量“勇敢者”集团一名防空军官对俄罗斯卫星通讯社记者讲述了他们用“山毛榉”防空导弹(速度3-4马赫)系统击落“海马斯”火箭弹的过程，他声称：“海马斯”的飞行高度很高，大约可以在2万米高空发现它，但拦截的时间窗口很短，需要在10秒钟内完成发射。海马斯可以在10秒钟内飞行10公里左右，所以“山毛榉”系统的雷达发现“海马斯”火箭弹的距离应该在10-15公里之间。

“海马斯”GMLRS火箭弹口径230毫米左右，雷达反射截面积(RCS)0.042平方米，这与F-22战斗机的雷达反射面积差不多。S-400地空导弹使用92N6多功能火控雷达，最大作用距离为400千米，据悉能够在180公里的距离上发现雷达反射截面积仅为0.4平方米的弹道导弹。根据雷达探测距离与RCS的1/4次方成正推算，92N6雷达发现“海马斯”火箭弹的距离为80公里，在这种情况下，“海马斯”将被全程监控(S-400系统的参数存疑)。

(三)“海马斯”的抗干扰能力推算

1.末端干扰情况

如果俄军使用“山毛榉”这样的野战防空系统探测“海马斯”，则大概可以在15公里距离发现“海马斯”火箭弹，此时电子干扰系统开机(俄军电子干扰系统的开机时间不详，可能在数十秒到几分钟之间，如果开机时间需要70秒以上则对“海马斯”的干扰效果将大打折扣)压制“海马斯”的GPS信号。“海马斯”接收不到GPS后自动转入惯性制导方式。目前，国外惯性制导的误差在0.5海里/小时左右。按照“海马斯”末端速度3马赫计算，飞完15公里大约需要15秒，惯性制导误差为15秒*0.5海里/3600秒=3.75米。由此可见，即使“海马斯”末端不用GPS，也可以达到3.75米的精度，与安东诺夫大桥上展现的精度相仿。

2.全程干扰情况(以克拉苏哈-4为例)

如果俄军使用S-400系统的雷达探测“海马斯”，则可以在其发射的初始阶段就发现它。美国正在测试的车载高功率干扰机HPJ的辐射功率据说可以达到165kW,采用两个碟形天线。这与俄军克拉苏哈-4电子战系统的外形类似。

克拉苏哈-4电子战系统使用KAMAZ-6350越野底盘，动力总成搭载卡玛兹-740.50.360涡轮增压柴油发动机，功率为263千瓦，所以干扰机的功率不会超过263千瓦。并且，克拉苏哈-4是20世纪80年代研制的，考虑到俄罗斯的电子工业水平比较落后，因此克拉苏哈-4的辐射功率很难超过HPJ，可能在100kW以下。

美国大部分GPS接收机的抗干扰能力都可以达到70dB以上。如五月花公司的NavGuard系列接收机的抗干扰能力可以达到90dB,对多个干扰机的同时干扰抑制大于40dB;霍尼韦尔公司的NavFire系列GPS接收机的抗干扰能力可以达到86dB。以此可以推测“海马斯”使用的NavStrike™GPS接收器抗干扰能力可能在70-90dB之间。空军工程大学的刘芸江等人认为[1]，GPS接收机的抗干扰能力大于50dB时，如果锁定P(Y)码，则干扰机的功率要达到数百千瓦才能有效。如果刘芸江等人的说法正确，则俄军干扰机对“海马斯”的干扰效果将很弱，在这种情况下，即使全程实施干扰也“无济于事”。(来源：北京蓝德信息科技有限公司 研究员 张世展)

参考资料：

[1]刘芸江,甄蜀春,韩英臣,李曼.导航战中GPS对抗技术的研究[J].电子对抗技术,2002(04):33-37.