从俄乌战争看舰载IRST的重要性,与我军装备舰载IRST的前瞻性

精习看武器 2024-07-03 21:26:11

多年前,被业界誉为“中国国防电子第一展”的第四届国防电子展上,曾公开展出舰载IRST出口型——全称为IR-17舰用红外警戒系统,由此,令世人瞩目的我军舰载IRST首次走入人们的眼睑。

IR-17舰用红外警戒系统(IRST)性能指标

什么是光电探测系统?

光电探测系统是利用目标和背景反射或辐射的光信号差异,来探测、识别、跟踪和瞄准目标的军用侦察设备或系统,它与电子、雷达、声磁等侦察装备相互辅助,互为补充,共同组成一个完整的侦察探测体系,为指挥员和作战人员提供快速、准确和全面的战场空间态势感知,以便有针对性地采取进攻或防御措施。舰载光电探测系统指用于军舰的光电探测系统,一般包括激光测距仪、微光夜视仪、热成像仪、电视摄像机以及光电跟踪仪等,这些设备具有体积小、重量轻、隐蔽性好、测距与跟踪精度高等特点。

海军舰载光电探测系统由三部分组成,分为舰载红外警戒系统(IRST)、光电侦察与火控设备、舰载激光告警和激光雷达。

舰载IRST系统通过探测目标的红外辐射发现导弹、飞机等;光电侦察与火控设备通过‬雷达引导光电设备进行精确跟瞄的火控体制,提高了武器的射击精度;激光告警系统以‬激光探测照射到舰船上得到‬激光测距、激光目标指示、激光制导导弹等武器的激光信号,并根据预定义的威胁数据库识别威胁源,发出告警,引导舰船启动相应的措施。这三者中舰载红外警戒系统即‬舰载IRST尤为重要,它是集多像元红外探测器列阵、信号处理机与显控系统等多项技术于一体的高度自动化的综合性红外探测设备。

舰载光电探测系统有哪些特点与作用呢?作为无源传感器,最大的优点是没有辐射,因而不会暴露军舰行踪;其次,舰载光电探测系统不占电磁频谱,因此,不受电磁类强干扰影响(电磁弹也无能为力),这一优点在危机管理行动中特别重要。例如,在特定情形下,用火控雷达照射对方目标会被视为宣战行为,而用光电探测系统代替雷达工作可以避免局势激化。作为成像传感器,舰载光电探测系统也具有一系列优点,首先是成像分辨率高,可提供其他侦察装备无法比拟的目标清晰图像,便于目标观测和识别:其次是可更容易地区分民用目标和威胁性目标,相关的图像还可用作法庭判案证据,在国际维和行动中是一种非常有用的工具。与雷达系统相比,舰载光电探测系统还具有精度高、分辨率高、抗干扰能力强和刷新速率快等性能优势。在低仰角范围,光电探测系统不受镜像效应或波束控制的影响,对低速移动目标的探测能力和在杂波严重的条件下对目标探测的能力都优于雷达系统,并可探测到隐身反舰导弹。

当下在舰载光电探测系统方面,美国、欧洲和以色列处于世界领先位置。典型的舰载光电探测系统包括美国的Sea FLIR 系统、Mk46 Mod1 系统等;欧洲的VAMPIR NG IRST 系统、ARTEMIS IRST 系统、SPIRAL 红外全景监视系统、PASEO系统等;以色列的Sea Spotter系统等。

漂亮国尼米兹航母的舰载IRST

很多人会问,舰艇不是有雷达吗,为什么还要IRST?

开启雷达虽能了解周围的情况,但对外发射雷达波的行为,同时也将暴露自身位置,甚至在讯号情报系统(SIGINT)分析后,还会被辨识出型号等额外信息。实际上,和平时期军舰因为使用雷达探测外界目标暴露自身位置并不是什么大问题,水面舰艇的位置也不是大的机密,有时候甚至会故意让对手看到,以达到威慑的作用。开启雷达最主要的风险其实是来着对手的电子侦察机。一旦被对手收集到核心的电磁数据,然后加以针对性研究,战时便可实施针对性干扰甚至是攻击。因为任何雷达都可以被干扰的,而一旦实施干扰,既使不能达到“致盲”雷达,也将使雷达的预警功能大大缩小,这从俄黑海舰队屡次遇袭以及S- 300及S-400多次被摧毁的事例中早已得到了印证,迄今为止不被干扰的雷达是没有的,有源相控阵雷达只是因为相对来说功率大,所以通常说抗干扰强而已。我军不仅在驱护舰都安装有先进的“光电探测系统”,即使不开启雷达也不会出现与其他船只相撞的风险(出现类似漂亮国盾舰在东京湾与商船相撞的事件),在潜艇上也作为一种有效探测手段而配置,这与沿海多为浅海区并且渤海及东海皆是全球最繁忙的航运线,可有效规避类似潜艇上浮撞船的发生(日本“苍龙”号潜艇在日本高知县足折岬近海,于上浮途中撞上中国香港籍散货船“鸿通”号相撞),这也是当年在旅顺近海我海军潜艇上浮撞船这一血的教训总结。

054A装备的舰载IRST

我军舰载IRST的发展

作为一种上世纪九十年代问世并具有较高技术难度的先进舰载设备,我军舰载IRST首次亮相,是在本世纪初国产第三代052B和052C型导弹驱逐舰在江南造船厂成功下水后,被发现在这两型军舰的桅杆高处出现一种构造独特的探测装置,根据其构造特点并与部分国外军舰配备的近似设备相比较,确定该装置是由光学部件、红外探测器、致冷装置及前置信号处理器等构成的红外警戒探测头,从而确认了052系列成为首批采用了舰用红外警戒系统的舰艇,随后在052B和052C级驱逐舰之后建成的国产054型护卫舰、051C级驱逐舰、乃至先前服役的一些老型驱护舰上普遍配装了舰用红外警戒系统IRST(例如引进的四艘现代级),成为中国海军水面主战舰艇的标准装备,从而真正实现了不用雷达,就能预警,成为现实。

辽宁舰装备的360°全向舰载IRST

我军舰载IRST首次亮相,距今已二十年,我们不但看到了辽宁舰航毋的舰载全向IRST,还看到了福建舰航母在普及了相控阵雷达的同时,还首创了由光电‬雷达组成的360°舰载全景影像IRST,以“盾炮盾舰”的豪华配置、加上舰船全景影像IRST,组成双重预警体系而独步全球。由此可见,我军非常重视采用有源相控阵雷达技术的同时,也装备了应用雷达技术以外的技术手段,这也是在战时有效对抗电子干扰的最佳方法。这也从我军舰艇近防系统中的火控系统皆首选光电跟踪设备而得到进一步佐证。

003号航母福建舰新型红外焦平面阵列的IRST

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