中國FM90N導彈探秘


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在歷屆珠海航展上，中國航天科工集團多次展出了具有世界先進水平的“飛蠓”(FM)系列地空/艦空導彈系統。在我國科研人員的不斷努力下，“飛蠓”系列不斷發展壯大，作戰效能不斷提高。2002年的第四屆珠海航展上，中國航天科工集團推出了“飛蠓”系列的最新精英：FM-90N。此次展出的FM-90N，是一種艦空導彈系統，她可以為祖國的海軍水面艦艇提供低空、超低空防空保護。尤其重要的是，它可以有效的抗擊當前對水面艦艇威脅最大的武器——掠海反艦導彈。這樣的反艦導彈包括“迦伯列”、“捕鯨叉”等。

“飛蠓”初生

　　“飛蠓”系列地空/艦空導彈系統，是以我國引進的法國“響尾蛇”點防禦地空/艦空導彈系統為基礎，通過仿製、自研相結合，發展起來的一種防空導彈系統。1973年，法國海軍提出把陸軍的“響尾蛇”地空導彈系統轉化為艦載型號，稱為“海響尾蛇”。“海響尾蛇”具體由法國湯姆遜CSF公司研製，裝在艦艇上，可擊毀低空、超低空的戰鬥機、直升機和反艦導彈。最初的基本型是8B型，改進型8S型與8M型開始具有擊毀掠海反艦導彈和攻擊敵方艦艇的功能。1982年法國海軍正式採用“海響尾蛇”。8S型的8個導彈發射器和雷達、光電火控系統裝在一起，而8M型的8個發射器與火控系統是模塊化設計，可以分開配置。我國“飛蠓”艦空型號的原型是8M型。作為代表80年代低空防空導彈先進水平的“海響尾蛇”系統，具有作戰空域接近中距防空導彈、反應時間短、自動化程度高、系統作戰能力強等特點，並且是世界上較早具有反掠海導彈能力的艦空導彈。1988年，我國仿製該系統成功，定名為紅旗-7(HQ-7)，FM-80(“飛蠓”-80)是出口編號。FM-80延續了“海響尾蛇”的優點，並進行了改進深化，提高了擊毀來襲反艦導彈的幾率。

“飛蠓”家史

　　FM-80是“飛蠓”系列防空系統的基本型，地空型號可以替代老式的紅旗-61甲型地空導彈系統，可進行要地防空，也可自行機動保護野戰部隊。FM-80與1990年代國外裝備的低空防空導彈相比，在反應時間、作戰空域、多目標能力方面都有着一定的優勢。例如其反應速度、射界、帶彈數量都優於英國的“長劍”、德法兩國的“羅蘭特”等知名防空導彈系統。FM-80地空系統由搜索指揮車、3部發射制導車、供電車組成。也可以裝入標準方艙內，用拖車牽引機動。該系統不具備行進發射能力，但從行軍狀態只需5分鐘轉換時間，即可開火射擊。搜索指揮車裝有搜索雷達，可以將發現的敵對目標分發給3部發射車進行攔截。FM-80既可通過雷達截獲和跟蹤低空目標，也可使用電視系統與雷達構成複合制導方式進行工作。雷達搜索距離18.4千米，跟蹤距離17千米。以複合制導方式工作時，電視系統可以自動跟蹤目標，同時雷達測量導彈距離和角度差。FM-80還有人工操作方式，由操作手根據電視圖像手動跟蹤目標。電視系統是敵機無法矇騙的，因此FM-80的抗干擾能力很強。艦空型的FM-80的作戰方式類似於地空型，但目標信息由艦載大型雷達、光電系統提供。

　　FM-80的導彈長3米，彈徑156毫米，翼展0.55米。導彈發射重量84.5千克，最大速度2.3馬赫，射高15—5500米。最大射程10到12千米，最小射程500米。作為艦空型使用時，對付掠海導彈的射程為8.5千米，系統反應時間6到10秒，殺傷概率約為70%。有趣的是，台灣地區進口的法國制“康定”級護衛艦(法國“拉斐特”級)，本來也計劃裝備“海響尾蛇”。但出於各種原因，“康定”最終只能使用台軍的“小榭樹”艦空導彈，防空能力大為削弱。
經過FM-80的仿製，我國已經參透了“響尾蛇”導彈的技術。隨後，FM-90地空型(又稱FM-80M)橫空出世，在2000年珠海航展上首次展示。與FM-80相比，FM-90系統各個車輛的設備配置、功能劃分沒有大的變化。其主要改進在於，導彈發動機推力更大，因而速度更快、射程更遠、機動能力更好，攔截時抗干擾能力更強，火控系統搜索、跟蹤距離提高為25和20千米。例如最大射程為15千米，比FM-80提高25%；最小射程也相應變為700米；射高提高到6000米，能更早的攔截高空來襲的飛機和導彈；導彈最大速度900米/秒，超過2.6馬赫。由於上述改進，單發命中率增至80%。值得注意的是，FM-90導彈提高了攔截飛行高度15米的超低空目標的能力，這對於抗擊海灣戰爭後發展勢頭越來越迅猛的巡航導彈、低空直升機很有幫助。新系統採用了雙波段雷達，改進了電視跟蹤系統，增加了激光跟蹤器，由此探測能力、抗干擾能力已非原版的“響尾蛇”可比。

FM-90N作戰詳解

　　如前所述，FM-90N導彈要對抗的最難纏的敵人，就是、“迦伯列”、“捕鯨叉”等掠海反艦導彈。像這樣的反艦導彈，雖然飛行速度還不到聲速，但飛行高度低，體積小，紅外輻射少，一些新的型號還具有一定的末段機動能力。由於地球表面的曲率，艦艇探測設備，如雷達等發現掠海導彈的距離一般只有幾十千米。我們來看看FM-90N如何對付這樣狡猾的敵人。當艦艇可能被攻擊時，指揮人員啟動FM-90N系統，進入“射擊準備”狀態。這時，FM-90N火控系統等待艦艇平台上探測距離更遠的大型雷達、光電系統發來的目標信息。

一旦發現敵對的來襲飛機或導彈，艦艇平台即發出目標信息。FM-90N系統就會根據這一信息，將自身的雷達、光電火控系統轉向目標來襲方向。當FM-90N火控雷達對準目標來襲方向時，火控雷達開始搜索目標。一旦發現目標，系統自動轉入跟蹤狀態，接通紅外角偏差跟蹤系統，通過光電手段對目標進行更加精確的跟蹤。根據跟蹤獲得的目標信息，FM-90N的火控計算機運算攔截的可能性，以確定目標是否在可以攔截的範圍內。如目標處於攔截範圍內，FM-90N系統向指揮員發出燈號、音響提示，按下“發射”按鈕，系統進入不可停止的導彈發射狀態。這時，FM-90N的旋轉發射器已指向目標方向。由於有8發待發射導彈，系統會自動選出要發射的導彈，指令其發射筒內的拋蓋設備啟動，把發射筒的前蓋拋掉。同時FM-90N導彈的彈上電池啟動，系統火控計算機嚮導彈傳送相關的編碼和頻率。完成後，把導彈固定在發射筒內的鎖銷被釋放，火箭發動機點火，導彈射出。這時在發射筒內支撐導彈的四根彈托也飛出發射筒外。導彈離開發射筒後，最初的一小段飛行狀態由火控系統的紅外導引裝置探測。根據這一信息，火控系統把導彈引導進跟蹤雷達的波束內，或紅外角偏差踞蹤系統的波束內。隨後，火控計算機同時跟蹤導彈與目標，依據兩者的角度偏差，以及導彈的距離數據，按“三點一線”的導引規律，引導導彈飛向目標。具體方法是：火控系統不斷探測導彈與目標的偏差，發出無線電控制指令；導彈接收指令，彈上的自動駕駛儀使彈體上的舵面轉動，修正飛行方向，準確的撲向目標。當FM-90N導彈不斷加速，縱向加速度超過18g時，戰鬥部的保險裝置被解除，進入待爆狀態。同時，FM-90N以比掠海導彈略高的高度飛行。彈上的引信不斷發射無線電波束，探測目標是否進入戰鬥部的殺傷範圍內。“飛蠓”系列，包括FM-90N在內的無線電引信都兼任高度表的職責，確保導彈在攻擊掠海導彈時不會栽進海里。具體工作原理為，無線電引信上有3個品字形分布的天線，其中一個天線向正下方發射波束，彈上計算機根據回波信息控制飛行高度，相當於無線電高度表。FM-90N引信的三個波束成旋轉錐形，略微向前射出。每個波束都很尖銳，可以有效的減少海浪變化時產生的雜波和虛警信號。因為波束向前，因此進入起爆範圍時，引信會略微延遲戰鬥部起爆時間，以確保戰鬥部與目標距離達到最小值。當目標進入無線電引信波束內時，自動引爆14千克重的破片聚焦戰鬥部。大量的高速破片，足以摧毀現役的各種作戰飛機和掠海導彈。至此，FM-90N即成功的攔截了來襲目標。
　隨着艦艇對抗反艦導彈能力的提高，反艦導彈一方自然也會提高自身的突破能力。最直接有效的方法，就是以多枚反艦導彈同時向艦艇發起攻擊，這樣艦空防禦系統很可能因為同時只能對抗一到兩枚導彈，顧此失彼，眼睜睜得看着艦艇被擊中。由於技術基礎的原因，FM-90N雖然不具有1990年代所逐漸發展起來的“抗飽和攻擊”能力，但具有可觀的抗擊多目標能力。當FM-90N的火控系統發現有多個目標相繼來襲時，可以先行發射一批(通常為一到兩枚)導彈，制導攻擊其中威脅最大的目標。在第一批導彈擊中目標前，抗擊第二個目標的第二批導彈可以先行發射。當第一批導彈擊毀目標後，FM-90N的火控系統立即轉向，引導第二批導彈擊毀第二個目標。這樣節省了寶貴的時間，提高了抗擊多目標的能力。“海響尾蛇”和FM-80系統都有8枚待發導彈。需要時可便利的重新裝填導彈，我軍的艦載“飛蠓”系列還專門安裝了不同於法國的裝填設備，可快速裝填，以更好的應付隨時可能再次來襲的敵人。

小節評述

　　FM-90N由於具備雷達、紅外、電視等多種探測、跟蹤手段，實戰中能克服掠海環境中常有的鏡像干擾、背景噪聲大、波束畸變等困難，精確的探測、捕捉和跟蹤掠海導彈。“海響尾蛇”被公認為上世紀末世界上非常優秀的一種反掠海導彈武器。而經過不斷改進的FM-90N，能力有過之而無不及，擊毀單獨來襲的“迦伯列”、“捕鯨叉”導彈有很大的把握。同時，FM-90N延續並發展了“海響尾蛇”完善的內置自檢測系統和外部檢測設備，操作可靠，維護簡單。當然，FM-90N作為點防禦艦空導彈，也存在着射程近等種種缺點。最突出的缺點是，隨着“飽和攻擊”成為反艦作戰的熱點，FM-90N在對抗多目標時有點力不從心。
首先，對付“飽和攻擊”需要處理能力強、反應速度快的新型艦空作戰體系，但靠FM-90N本身無能為力。其次，FM-90N脫胎於已有20餘年歷史的“海響尾蛇”，與美軍專為對抗“飽和攻擊”設計、剛剛服役的RAM“拉姆”近防導彈系統相比，有較大差距。但是，FM-90N仍可在短時間內攔截數量相對較少一些的多個目標。具體來說，FM-90N可以對付連續來襲的4批飛機，或者3批掠海導彈。如果沒有陸基航空兵的支持，或大型航母，或多艘艦艇同時攻擊，一般的海軍艦艇不大可能發起這樣大規模的打擊。同時，FM-90N在解放軍現役裝備中還有着較突出的優勢，不僅僅能用於反導彈，還可抗擊近距的飛機和艦艇，裝備我軍艦艇仍有較大價值。從更高層面看，FM-90N也能統一協調的與其他岸基、艦載防空力量協同作戰，以完善的防空體系對抗對方的“飽和攻擊”。隨着解放軍海軍的建設不斷取得新成績，FM-90N的作戰效能在不斷完善的體系中，也有着水漲船高的勢頭。法國“海響尾蛇”導彈的火控系統不僅能接收艦載探測識別系統的目標信息，而且可以反過來控制艦載火炮和其它武器。這說明“飛蠓”系列與艦艇平台的綜合協調是非常有效的，有着發展為“彈炮合一”等綜合武器系統的充分空間。而FM-90N系統為模塊式結構，火控系統與發射裝置相互獨立，給改進改裝留下了充分的空間。
未來展望

　　進入21世紀後，儘管國際局勢總體緩和，但小衝突不斷。而世界各國的反艦導彈不斷得到改進提高，尤其是西方先進掠海超聲速反艦導彈的出現，和俄羅斯反艦導彈的出口擴散，極大的威脅着水面艦艇的安全。可以說，FM-90N要對付掠海、以2倍以上聲速飛行的導彈，已經力不從心。總的來說，FM-90N射程和射高都較小，無法儘早攔截高速目標；由於只有一個火控通道，不能同時迎戰多個目標；光電制導雖然能抗電子干擾，但是受氣象影響很大。因此，FM-90N能滿足當前部分的反掠海導彈作戰的需要，但要對付更嚴酷的威脅，則要進一步改進或發展更新型的艦空導彈。對於FM-90N本身來說，火控系統反應速度、抗干擾能力，導彈射程、射高有一定提高，這在實戰時有重大意義。FM-90N導彈本身的設計已經相當合理，進一步改進可以集中在火控系統上，例如裝備性能更佳的雷達、紅外熱成像設備和火控計算機，進一步提高低角度視角探測掠海目標的精度和抗干擾能力。國外最新的艦載紅外熱成像設備，已經可以在31千米處發現超聲速掠海導彈，可見FM-90N火控系統有一定的改進空間。
此外，與美國“海麻雀”中近距艦空導彈的30千克戰鬥部相比，FM-90N的戰鬥部小得多。假如改用目前正在發展的定向破片戰鬥部技術，14千克的定向戰鬥部的威力，可以和30千克普通戰鬥部相比。同時，建立遠距面防空導彈、中近距點防空導彈、近防火炮或彈炮合一系統組成的艦空防禦系統，也有助於FM-90N揚長補短，與其他武器互補。在法國海軍方面，新一代“海響尾蛇”，即CN2型已投入現役。但該系統實際上是全新型號，使用了J波段火控雷達、電視、紅外複合火控，導彈也是全新的，只不過還用“海響尾蛇”這個名字。該導彈還計劃改進為垂直發射，具備了對抗掠海導彈“飽和攻擊”的基本能力。因此，我們對FM-90N給予肯定的同時，也應着眼於新型中近距艦空導彈的研製，打造能在新世紀為海軍艦艇斬妖除魔的新“飛蠓”！