具备人工智能的反舰导弹,美国LRASM隐身反舰导弹

文摘   军事   2024-11-15 14:30   陕西  

2017年12月8日,美海军航空系统司令部(NAVAIR)完成B-IB轰炸机投射2枚AGM-158C远程反舰导弹(LRASM)同时打击两个海上运动目标的试验,这是该项目首次完成海上多目标打击试射。试验中,B-IB飞机同时投射2枚LRASM对多个海上运动目标进行了打击。

NAVAIR的LRASM项目负责人托德·休伯上尉认为本次试验是该项目的又一个重大成就,在正式服役后,LRASM将为美海军提供灵活、远程、先进的水面战能力,可对付高威胁的海上目标;该导弹具有增强的辨识能力并能在延伸的距离上实施战术交战,将在确保美军介入开放海域和近岸水域方面扮演重要角色。

空射型LRASM反舰导弹

发展历程

本世纪初,在美国国防部高级研究计划局(DARPA)的领导下,开始研制一种射程不小于500千米的反舰导弹,该计划由洛克希德·马丁公司负责,其目标是研制具有不同性能但构造最大限度统一的两个反舰导弹型号。这样,LRASM远程反舰导弹总计划被分为两个项目:LRASM-A和LRASM-B,在研制过程中借鉴了AGM-158 JASSM的研发经验。

据称LRASM-A导弹能够将重约450千克的弹头投送至550-600千米以外,导弹的弹载计算机中存储所有能够收集到的水面目标的信号数据库。这样,导弹就能独立确定最优先的目标并消灭之。LRASM-A导弹将用Mk 41标准垂直发射装置发射,大部分飞行过程中为亚音速。LRASM-B导弹具有比LRASM-A大得多的射程。此外,两者的动力装置和飞行剖面也不一样。LRASM-B将采用冲压式发动机,能以超音速飞行。LRASM-B导弹的制导系统的设备与LRASM-A相同,两种型号的导弹都用于取代“鱼叉”,因此不仅能从战舰上发射,还能从潜艇和飞机上发射。

到2012年时,LRASM-B被认为过于昂贵并且没有前途,被停止研发,LRASM-A导弹的潜射型也被停止研发。这样,美国的下一代反舰导弹就只剩下了LRASM-A的空射型和舰射型。DDG-1000未来所能使用的反舰导弹也只能是LRA5M-A。

B-1B轰炸机发射LRASM反舰导弹

性能特点

从外形看,LRASM的最大特点就是拥有高度隐身化的外形和气动布局设计,这主要是因为LRASM是基于美国联合防区外空地导弹AGM-158B(JASSM-ER)设计的。从LRASM弹体的横截面来看,其并不是传统导弹那种圆形或扁圆型设计,而明显采用了多边形设计,这与隐身飞机的低雷达反射截面显然是相同的考虑。据称,LRASM正面半球的雷达反射截面基本只有相同尺寸的传统导弹的1%。

LRASM在结构上大量采用复合材料,并在弹体表面涂敷了新型吸波涂料。弹体下方的进气口采用了锯齿状嵌入式设计,尾部的发动机喷口也采用埋入式矩形喷口,利用弹体尾部遮挡高温排气,光滑的弹体表面有利于减少与空气摩擦产生的红外辐射。通过多种措施,LRASM可有效突破敌方多层舰载防空系统的拦截。

除了隐身能力,LRASM的射程还至少达到了900千米,而美军现役的“鱼叉”反舰导弹仅有180千米的射程,这显然是很大的跨越。其实,LRASM另一项技术创新是初级人工智能,美国海军提出未来人工智能要能够在海量数据中提取最有价值信息的深度学习系统,能够将人的洞察力和计算机的准确性完美结合以更好、更快决策的人机协作系统,能够用于人与无人系统并行作战的人机战斗系统,并能够增强士兵能力的辅助系统,以及能够用于网络攻击与防御。由此可见,美国已经开始将人工智能技术应用于武器系统研究。

使用助推火箭倾斜发射的舰载型LRASM

要知道,未来战争中作战武器不是局限于一两件主导性武器平台,而是一个由各种智能武器节点构成的分布式自主化作战网络。LRASM导弹是未来美国海军执行精确目标打击的武器,所以在网络化、信息化、智能化的战争模式下,LRASM必须与人工智能技术相结合,以实现精确化向智能化的过渡。

巡航导弹人工智能存在的目的是为了其适应复杂作战环境需求。要知道,未来作战很可能会面临高度对抗和有限的信息支援、复杂的气象条件等等,不确定性大幅增加,这就需要导弹具有自主感知和态势认知能力。要知道,巡航导弹是依靠弹体产生的空气动力以及发动机的推力,沿着机动多变的弹道自主飞行,并将战斗部载荷投送到目标的武器,其具备知识表示、感知、规划、运动控制等特征,可以说,巡航导弹自诞生就是一个人工智能系统。由此,我们可以看到巡航导弹智能化是循序渐进的概念,随着技术进步,巡航导弹的智能化不断提高。目前,美国LRASM被认为是当前智能化巡航导弹的典型代表。


未来应用

在此前发布的LRASM宣传片中,美国海军航母编队起飞的F/A-18战机就挂载LRASM执行作战任务。在监视卫星发现俄罗斯海上舰艇编队目标后,向指挥中心发送目标相关数据信息。作战指挥系统根据作战需求,发射了两枚LRASM导弹,并通过数据链向导弹传输目标指示信息。LRASM导弹飞到末端时,首先使用被动远距离探测目标,完成虚假目标剔除,高价值目标识别和锁定,并降低高度进行超低空突防,在距离目标较近时使用成像导引头实现目标薄弱部位识别,最终完成打击任务。由此,可见LRASM在自主感知威胁、自主在线航迹规划、多弹协同、目标价值等级划分、目标识别等方面的智能化水平极高。

从Mk41垂发系统中发射的LRASM反舰导弹

美国远程反舰导弹的研制和部署,将对其他海上强国构成极其严重的威胁。从美国方面公布的各项文件和视频资料看,LRASM导弹将包括MK41垂直发射系统发射的舰对舰型号和飞机发射的空对舰型号。目前,美国海军各型主力水面战舰如CG-47“提康德罗加”级导弹巡洋舰和DDG-51“伯克”级导弹驱逐舰都可以装备LRASM导弹,而美国海军的F/A-18E/F战斗机也可以携带2枚LRASM导弹进行反舰攻击。

此外,美国军方试验中使用B-1B“枪骑兵”超音速轰炸机进行LRASM导弹的发射试验,进一步证实了未来B-1B轰炸机将携带LRASM导弹进行反舰作战,这是我们不得不倍加关注的话题。B-IB轰炸机具有超音速飞行、上万公里的航程和巨大的武器携带能力,理论上说仅仅是机身内部3个武器舱就可以携带24枚LRASM-A反舰导弹,必要时加上外挂能力,用于反舰作战时的饱和攻击能力更是数一数二的。B-1B轰炸机还采用了部分低可探测性设计,实为一种准隐身轰炸机,虽然机体巨大但雷达反射截面积仅有1平方米左右,加上超低空高亚音速飞行的能力,即使在今天也具有很强的突防能力。





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