美国高超声速武器防御杀伤链分析

美国已经逐渐重视高超声速导弹防御体系建设，基于现有的BMDS系统，一方面加强天基感知能力;另一方面，在围绕第一、二岛链强化地基早期预警感知能力，最终目标是提升临近空间飞行目标的全程探测跟踪能力。同时，美国着重提升C2BMC系统响应能力、扩大指挥控制范畴(整合各类防空反导资源)。反导拦截层面贯彻分布式执行理念，意图升级“宙斯盾”舰，赋予其反高超声速武器能力，达到前出多层拦截的效果。同时升级陆基中段反导系统的反高超声速武器能力、提高陆基拦截点密度、缩短响应时间。

因此，对未来美国高超声速武器防御系统杀伤链的分析可以参考现BMDS交战模式。

一、早期预警阶段

BMDS系统的天基红外探测系统，如SBIRS、DSP、天基“宽视场”(WFOV)卫星网络，通过广域扫描探测发射事件后，立刻发出预警，获取发射点经纬度、发射时间、飞行角度等信息后生成初始报告，利用通信卫星分别发送至天基HBTSS和地面站[1]。地面站根据初始报告进行威胁分析，如果地面站判定为威胁，则目标数据发送至C2BMC系统，再将数据转发给地基远程预警雷达。由美国国家军事指挥中心对来袭高超声速导弹进行防御交战决策，下属战略司令部负责一体化作战指挥、制定作战方案，协调区域(防空)司令部完成具体防御作战任务。区域(防空)司令部调动辖区资源，在C2BMC系统中协调防御作战事项。

二、目标跟踪阶段

1、前出探测跟踪

美海军“宙斯盾”舰在BMDS系统中通常是前出部署，通过C2BMC接收天基红外探测系统数据，通过舰载AN/SPY相控阵雷达对上升段或滑翔段早期的目标进行探测跟踪。探测到目标后将数据以星载Link16数据链终端和ADSI接口发送至C2BMC，形成后续雷达任务计划。对于高超声速导弹防御而言，前出部署的“宙斯盾”舰可以形成早期预警网络，对于打击方而言，理想的发射空间将被挤压，高超声速导弹将不得不进行更多机动或选择更复杂的攻击弹道轨迹，一定程度降低高超声速导弹的攻击精度。

图注：在最优的攻击弹道上前出部署预警装备和拦截武器，迫使攻击方将弹道设计复杂化

2、滑翔段探测跟踪

高超声速导弹进入滑翔段后，HBTSS卫星系统根据天基红外探测系统数据，在中小视场角下精准跟踪滑翔段目标，生成高精度跟踪报告，以通信卫星与地面站联系，汇总至C2BMC系统。可以对高超声速目标类型、型号进行识别。

位于韩国、日本、以色列、卡塔尔、土耳其的“萨德”AN/TPY-2大概率最先探测到滑翔段的导弹，通过C2BMC系统获取天基红外探测系统或HBTSS+“宙斯盾”舰的数据线索，进行精确跟踪。前者通常针对上升段目标，后者主要针对滑翔段早期目标。AN/TPY-2可以进行敌我识别、类型识别、型号识别、真假识别，识别结果与跟踪数据也同步至C2BMC系统。C2BMC系统对HBTSS、前出“宙斯盾”舰以及前置预警雷达数据进行融合处理，并开始进行威胁排序、计划制定、资源调控，准备进行拦截交战。

位于美国本土阿拉斯加及欧洲的“丹麦眼镜蛇”“铺路爪”和远程识别雷达(LRDR)通过C2BMC系统提示进行精确搜索，识别弹头与诱饵，捕获目标后将数据同步至C2BMC系统。如果C2BMC系统判断威胁针对美国本土，则会指挥海基SBX雷达开机，在指定的区域中搜索，捕获并跟踪目标后向C2BMC系统报告。

三、上升段拦截

前出部署的“宙斯盾”舰携带“标准3”BLOCKⅠ/Ⅱ防空反导拦截弹，通过通信卫星接收天基红外探测系统的目标数据，并向拦截弹双色红外成像导引头装订目标红外特征图像;向惯导系统装订AN/SPY舰载相控阵雷达探测到的目标方位。发射后，拦截弹在“惯导+GPS辅助+雷达指令修正”下逼近目标，进入红外导引头探测范围后自行精确制导拦截。

四、滑翔段拦截

1、滑翔段早期拦截

处于拦截范围内的“宙斯盾”舰可提前接收到C2BMC系统调配指令，进入预警状态。舰载指挥决策系统接收C2BMC系统对天基红外探测系统和前置预警雷达的弹道融合信息，X波段雷达在S波段雷达的支持下，提供“标准3”BLOCKⅡA(“标准3”改进型)、海基“滑翔段拦截器”(GPI)的制导支持。拦截武器可以利用除舰载雷达以外的传感器进行引导，以Link16/11数据链为渠道，达到提前发射、远程交战的的效果，拦截点可以超出舰载雷达的探测范围。

2、滑翔段中后期拦截

陆基中段防御系统(GMD)负责美国本土防御。地基中段防御火控中心(GFC)与C2BMC系统连接，将数据中继至GMD专用火控雷达，提供GPI对目标的引导。

C2BMC系统根据天基红外探测系统和地基预警雷达系统数据解算高超声速导弹潜在飞行弹道，综合高空气象、地球物理环境，控制发射模块化拦截武器，布撒效能防御云或安置高能微波战斗部，持续对高超声速导弹的弹道进行干扰破坏[2]。

低轨星载“天基杀伤评估”系统和HBTSS对拦截杀伤效果进行持续评估，评估报告以通信卫星回传地面站，由C2BMC系统决策部署后续拦截任务。

五、下降段探测跟踪

若滑翔段拦截失败，陆基远程预警雷达接力跟踪目标，探测结果与HBTSS数据共同汇总至C2BMC系统进行信息融合。C2BMC系统将数据通过星载Link16数据链终端或全球信息栅格(GIG)与美陆军分布式“一体化防空反导”指挥控制系统(IBCS)连接。IBCS根据C2BMC系统数据控制“哨兵”雷达、“爱国者”雷达和位于美本土的“萨德”AN/TPY-2雷达精确探测跟踪目标;同时，近岸的“宙斯盾”舰也开启舰载雷达进行探测跟踪。

六、下降段防御拦截

IBCS根据雷达探测数据进行信息融合，完成任务部署和火力分配。指令下发至各防空反导作战连、排的交战指挥中心(EOC)。雷达完成敌我识别认证后，由EOC执行弹道解算、交战指令下达等程序。目标雷达散射特征装订至“爱国者-3MSE”“萨德”拦截弹导引头;目标方位装订至惯导系统。拦截弹飞行中段由“惯性+GPS辅助+火控雷达指令修正”制导，飞行末段由主动雷达导引头制导。拦截弹也可在外部火控雷达的引导下，通过Link16数据链提前发射，使拦截点前移。

IBCS实时处理EOC回传的交战数据和雷达探测数据，进行毁伤评估并组织多次拦截。

七、应对策略

高超声速导弹造价昂贵，对于单一目标进行饱和式打击并不现实。为提高高超声速导弹打击效果，有以下几点突防对抗措施：

• (1)肃清近距感知单元。早期预警是高超声速导弹防御的关键，第一、二岛链的各类陆基预警雷达和徘徊在西太平洋的“宙斯盾”舰对弹道规划产生巨大影响。在高超声速导弹作战前需要多兵种联合作战，尤其是利用隐身战机对这些预警单元进行反辐射打击或大量占用其探测资源。
• (2)发展滑翔段弹头隐身技术。早期预警的基本原理是根据滑翔段弹头的红外特性和雷达反射特性进行探测跟踪。通过弹头外形和结构的隐身设计，可以大大减小其RCS数量级，也可以采用吸波耐热材料;在弹体不同部位涂覆合适的隐身涂层，以降低弹体表面的气动加热及其对背景红外辐射的反射。
• (3)智能诱饵干扰。智能诱饵在滑翔段伴飞，转发和调制一系列假信号，起到干扰决策的作用;也可以增加天基、地基感知系统的工作负荷，减缓其处理、转发、响应速率[3]。
• (4)扩大滑翔段机动范围。扩大临近空间飞行时的“漂移”范围，可以降低效能防御云的干扰概率。但是也需要注意，过量的小范围机动会使周边高速气流扰动增加，且降低自身的飞行能力，有可能对弹体产生无法预知的破坏。因此对飞行控制提出更高的要求。(北京蓝德信息科技有限公司 研究员 米佩琛)

主要参考资料：

1. 汪丰麟,李沁远,范博,张杰,朱启超.高超声速武器防御体系的发展现状与演进趋势[J].指挥与控制学报,2022,8(04):378-388.

2. Complex Air Defense Countering the Hypersonic Missile Threat

3. 闫孟达,杨任农,张滢等. 美国中段反导预警探测系统作战流程分析[C]//中国指挥与控制学会.第九届中国指挥控制大会论文集.第九届中国指挥控制大会论文集,2021:90-95.