前言:前日,伊朗声称成功击中一架美军F-35战斗机,外界高度关注首次击落第五代隐身战斗机所使用的是什么防空系统,有人认为是伊朗国防工业研发的AD-08短程防空系统,但该防空系统主要用于保护特定设施或目标,射程与搜寻范围很有限,而俄罗斯 “道尔”防空系统才具备下发现、跟踪并拦截F-35战斗机的能力,俄罗斯在2006年提供了29套“道尔”-M1防空系统,装了伊朗革命卫队,在伊朗军演中频频亮相。

一:“暗夜杀手”:解密伊朗反隐身的第一道防线
“道尔”-M1防空系统是苏联20世纪70年代末研制,1984年设计定型,1986年装备苏联陆军,90年代中国也耗资7亿美元购买了27套,优先配属南京军区第1集团军,31集团军,“道尔”-M1防空系统设计理念非常先进,一辆车就能构成一个独立作战单元,高机动履带底盘能跟上坦克突击集群的突进速度,可在行进间交替打开搜索雷达,一旦捕获目标,可立即选择位置短停射击,使得敌方电子侦察无法精确定位,反辐射导弹也无法持续跟踪且位置,雷达面临干扰时也可用光电跟踪瞄准,美国空也没有太有效的反制办法,因此中国也仿制了红旗 - 17防空系统,大量装备各合成旅。
“道尔”防空系统有 M1、M2、M2DT 等改进型,伊朗革命卫队购进的是原装的改进型“道尔” M1虽然射程、精度、抗干扰不如M2、M2DT ,但在目前世界同类防空系统依然是翘楚之一,目前各国射程10千米左右的防空导弹系统大多采用全程无线电指令制导方式,制导雷达只能一次引导攻击一个目标,在饱和攻击面前几无招架之力,“道尔”-M1最多可跟踪2个目标,引导2枚导弹攻击1个或2个空中目标,多目标处理能力虽然无法和大型防空系统相比,但在中小型系统中已是非常难得,本来设计目标就是用于拦截低空突防的战机、巡航导弹与隐身目标的。

道尔系统采用C 波段(4–8GHz)三坐标、全相参、脉冲多普勒搜索雷达,具有线性调频、脉冲压缩技术,具备对弱小目标的探测灵敏度和抗地物杂波与无源干扰能力,最大探测距离 27千米,对非隐身目标探测距离15–20千米,对隐身目标探测距离探测距离5–8千米,F-35战斗机隐身设计针对X/J/C 波段雷达设计,正面雷达 ±30° 范围内反射截面积低至 0.005–0.01㎡,但侧向(±90°)升至 0.01–0.1㎡,后向因发动机喷口、垂尾、尾喷流等强散射源可达 1㎡以上,为探测提供了可乘之机。
F-35战斗机对中低频段雷达效果极差,利用谐振效应可将其放大至 0.1–1㎡,如使用俄罗斯的 Nebo-M 米波反隐身雷达、P-18/19 等 VHF 波段雷达组网,可在100–200千米外发现F-35战斗机,引导道尔系统的搜索雷达对目标区域进行重点搜索,搜索雷达将宽脉冲压缩为窄脉冲,再通过自适应滤波、恒虚警率检测等技术,在不降低探测距离的前提下可检测到0.01㎡的弱小目标,再利用目标与雷达的相对运动产生的多普勒频移从强背景中提取微弱目标信号,在10–15千米外发现F-35战斗机。

二:短程防空系统在现代空袭下的攻防之道
跟踪制导雷达采用J 波段(10–20GHz)单脉冲相控阵跟踪雷达,波束宽度 1°,测量精度高,最大跟踪距离20千米,可同时跟踪2个目标和制导4枚导弹,具有很强的抗干扰能力,如果目标投放大量箔条干扰,采用了多普勒处理技术的雷达通过两者速度不同将这些杂波滤掉,各个频率点间隔的频段还很大,可有效对付美军战斗机广泛采用的AN/ALQ-181自卫式干扰吊舱的瞄准式积极杂波干扰,受到干扰时通过旁瓣对消天线测得从雷达旁瓣进入的杂波信号,然后从主波束中减去相同的杂波信号,从而发现目标,再用单脉冲测角精确测定干扰源的方位,然后采用始终控制导弹在雷达和目标的连线上击落目标。
道尔系统还标配电视 / 光学瞄准具 + 红外搜索与跟踪系统,光学电视可在昼间以帧率 25–50Hz成像帧率在21千米内通过目视识别目标外形、飞行轨迹,红外搜索采用3–5μm中波红外探测器,对F-35战斗机600–1500℃的发动机尾焰、100–200℃的机身发现距离10–15千米,光电系统可与雷达联动跟踪,也可在可在雷达受干扰下独立完成目标捕获与跟踪,且不会被雷达告警接收机察觉,目前所有干扰方式都无法完全压制住”道尔”-M1系统作战,F-35战斗机常采用低空 / 超低空突防方式对此也完全无效,因为道尔系统的最低作战高度仅10米,可精确命中几乎贴着地面飞行的目标,一但被发现5–8 秒内就可发射导弹攻击。

配备的9M331防空导弹由火药弹射器垂直弹至15–20米后双推力固体火箭发动机点火,燃气舵 0.5 秒内快速控制导弹转向目标方向,4 秒内将导弹推至1000米/秒,爬升到最高点,然后由上向下攻击12千米外的目标,平均速度600米/秒,发动机燃烧时间12秒,主动飞行距离9~10千米,射程末端最大横向过载达到30g,导弹指令还采用了控制编码和变频技术传输,雷达实时测量目标与导弹的坐标,通过加密无线电指令修正弹道,制导精度达米级,可有效追踪F-35战斗机的机动规避,在叙利亚战场,道尔系统击落了45 架无人机与多枚战斧巡航导弹,在俄乌战场,成功拦截 “风暴阴影” 巡航导弹,验证了其反隐身技术的有效性。
三:“猎杀八秒”:透视“道尔”-M1的多维索敌与致命一击
尽管道尔系统有一定反隐身能力,但伊朗的道尔系统数量有限,一套道尔系统包括4辆9A331-1发射车和1辆9C737营指挥车,12千米的最大射程只能部署在以所保卫目标为中心,半径5千米的圆内,每辆战车距离保卫目标中心的距离不超过2.5千米,如果用来保护其庞大的国土未免力不从心,只能采用定点防御与机动伴随防御相结合的方式防御,定点防御极易被侦察美军空袭通常计划周密,支援完善,可以选择雷达密度小的超低空路线突防,而伊朗的雷达网甚至还不如1991年的伊拉克,美军早对其雷达的主要弱点有深入的了解,从而制定出针对性更强的干扰方案完全令其致盲伊朗的雷达预警网。

让伊朗革命卫队装备霍克”防空导弹和HQ.-2防空导弹系统基本陷于瘫痪状态,道尔系统缺少有效的中高空.中远程区域防空系统,美军目前装备的JDAM炸弹在不加增程组件的条件下从高空投放最大射程超过10千米,可从容地在高空对事先发现的永备阵地发起进攻,最大射程只有12千米的道尔系统几乎无还手之力,机动防御就安全多了,发射车平时分散藏到立交桥下或仓库里,出动时在行驶间搜索目标,射击时短停半分钟,打完就跑,精确攻击弹药按照发射前装定的参数飞到上空时,可能已经跑出几千米外了。
美军F-16CJ型“野鼬鼠”战机能在45千米上截获”道尔”系统的雷达,然后发射AGM-88反辐射导弹,但战机的电子支援系统通常很难抓住”道尔”系统的雷达不断扫描的窄波束,截获的多是雷达旁瓣甚至是背瓣信号,电子支援系统很难对在行进间搜索目标的”道尔”系统进行精确定位,”道尔”系统可以短暂停止对空辐射,然后以机动躲过反辐射导弹的袭击,F-16CJ型“野鼬鼠”战机唯一的办法就是“不停地发射”AGM-88“哈姆"反辐射导弹压制“道尔”系统,但F-16CJ战机完成蛇行定位飞行程序、确定坐标时,已经落入”道尔”系统的杀伤区,非常危险了。

为扩展反隐身探测范围,道尔系统应多车联网协同,部署在F-35战斗机突击航线周边,从不同角度探测F-35战斗机,实现交叉定位,提升目标坐标测量精度,通过数据融合生成高精度、稳定的目标航迹,当某一部雷达被干扰或损坏时,其他发射车可继续提供探测信息,部署在 F-35 突防航线的侧翼、后方、高地的发射车可将F-35战斗机的雷达反射雷积提升 10–100 倍,探测距离从正面的5千米提升至 12–15千米,当F-35战斗机进入搜索雷达探测范围后,雷达从地物杂波与干扰中提取到F-35战斗机的微弱回波,自动将 F-35 列为高威胁目标,生成初步航迹。
跟踪制导雷达立即将0.8° 窄波束指向目标,以精确跟踪模式测量回波特征、机动特性,确认目标是隐身战机后,根据距离、速度、机动能力自动下达发射指令,制导雷达实时测量F-35战斗机与导弹的相对位置,通过无线电每秒发送数十次修正指令,导弹通过气动舵调整弹道,始终对准F-35战斗机,当雷达受到干扰时,光电系统立即接管制导保持追踪,导弹飞行至距离F-35战斗机1–2千米时,导弹过载保持在30g 以上,确保不丢失以7–9g机动规避的目标,当导弹距离F-35战斗机15–20米时,无线电近炸引信引爆破片战斗部覆盖F-35战斗机的机身,F-35战斗机从发现导弹发射到被击中的时间仅 5–8 秒。

四、结论
很多人怀疑伊朗声称成功击中F-35战斗机是不是吹牛,但美军中央司令部已经证实这架F-35战机在沙特紧急迫降,飞行员受伤,道尔系统并不是破解了F-35战斗机的隐身技术,只是可以利用F-35战斗机隐身的局限,通过有效战术实现发现、跟踪并击落F-35 战斗机,从技术上是完全可以做到的,近程防空系统是对抗隐身战机突防的最后一道关键防线,相信老旧的道尔系统的战例对中国更先进的红旗 - 17、红旗 - 17A、外贸型 FM-2000防空系统反隐身战斗机具有重要借鉴意义。

