热焰弹已经落后，最新抗红外导弹技术是面源型红外干扰弹 slinger2017-04-08 05:02:04

诤闻军事/头条

由于传统的红外干扰弹是点源型的，飞机却是面源目标，因此，红外成像制导导弹能轻易地区分出点源型红外干扰弹和目标飞机。面源红外干扰弹的辐射强度与目标飞机接近，增加了红外成像制导导弹利用辐射能量特征识别干扰弹的难度；面源红外干扰弹有一定的面积覆盖，红外成像制导导弹难以利用目标飞机的像素分布特征对干扰弹进行识别；面源红外干扰弹辐射波长范围与载机相同，辐射面积不小于载机的辐射面积，同时干扰弹的有效干扰时间满足载机逃离导弹跟踪视场的时间要求，红外成像制导导弹难以采用图像处理方法从背景中分割出载机目标，提取目标特征，进行目标跟踪。由此解决了现役机载点源红外干扰弹难以干扰先进红外成像导引头的问题。

因此，各大军事强国正在不断采用新技术发展大载荷、大面积、高效能、宽光谱的面源型红外干扰弹，以干扰先进的红外成像制导导弹。

红外成像制导系统具有较高的跟踪精度，较强的抗干扰能力。这是因为红外成像制导系统不仅利用目标红外辐射强度的大小，同时还利用目标红外辐射的分布情况（即目标图像信息）。红外成像制导利用目标的二维红外图像信息实现对目标的跟踪，具有目标识别、预测跟踪、瞄准点选择及自动决策等功能。其探测是靠目标和背景的辐射率不同且制导信息源是热图像进行的，因此具有较强的抗干扰能力。但是，红外成像导引头的目标识别能力，但由于各种限制，识别能力有限，在目标与干扰物的图像重叠或部分重叠时，不可能根据图像灰度差辨认出目标和干扰物，从而摒弃干扰物而只对目标跟踪。

面源红外干扰弹火焰辐射强度远远低于MTV点源红外干扰弹，与喷气飞机尾气羽烟光谱匹配和近似。当面源型红外干扰弹点燃后出现在导弹导引头视场时，其与真目标共同形成目标信息，由于面源红外干扰弹形成的热图像与被保护目标红外辐射强度相近，增加了红外成像制导导弹利用辐射能量特征识别干扰弹的难度；这样随着面源红外干扰弹与目标在空间逐渐分离而把导弹逐渐引向干扰弹，最后使真目标逃逸出导引头视场从而达到保护目标的目的。

红外成像制导是利用目标的二维红外图像信息，实现对目标的跟踪，具有目标识别，预测跟踪，瞄准点选择及自动决策等功能，与红外点源制导相比，它有更好的目标识别能力和更高的制导精度。但是由于红外成像导引头的目标识别能力是有限的，成像系统所敏感的是目标一背景的对比度，即目标的总辐射照度与背景总辐射照度之差一图像灰度差，面源型红外干扰弹在保护目标方向上形成一定面积的红外辐射场，在目标与干扰物的图像重叠或者部分重叠的时候，不可能根据图像灰度差来辨认目标和干扰物，摒弃干扰物而只对目标进行跟踪，因此面源型红外干扰弹将是很好的干扰物。

另外，红外成像制导系统的识别系统，只是比较简单地（为目标的判定、目标和干扰弹的识别等）用于初始目标捕获、丢失目标后重新捕获等。由于存储模板的限制，所以识别目标的数目和受千扰的程度总是有限的，复杂场景的自动识别通常无法做到。从干扰的角度来讲，当干扰源产生的干扰破坏了识别目标的红外特征(目标识别所需要的），红外成像制导系统通常就无法识别出目标。

由于面源红外干扰弹可在保护目标附近产生一定面积的红外辐射，这样干扰源的红外辐射和目标的红外辐射就会融合在一起，目标的红外辐射特征会有较大的变化，常用的灰度、面积、长宽比和不变矩等特征均有较大差异，只要干扰辐射和目标辐射融合在一起，红外成像制导系统将无法识别出目标。

实际上，红外成像制导假定被跟踪目标进入面源型红外干扰弹形成的强杂波干扰区，那么在跟踪可信度低时将迫使红外成像制导系统转入重新捕获工作方式。

可见，红外干扰弹有一定的红外辐射强度，有破坏目标红外图像的空间分布和一定的持续干扰时间，就有一定的干扰效果。而面源红外干扰弹形成一片红外干扰云，遮蔽了导弹所攻击的目标和部分背景，甚至遮断红外导弹视场空域。因此，面源型红外干扰弹能干扰红外成像制导导弹。

红外成像制导导弹离飞机较远时，如中远程导弹的初始阶段，目标像点很小，只占几个像元，此时导弹只能按点源方式跟踪，因此红外干扰弹的干扰可按对点源跟踪系统实施干扰的方法进行。随着导弹的接近，目标像点越来越大，一旦导弹与飞机之间的距离接近到目标像斑占据八个以上的像元而进入亚成像跟踪阶段，就有可能识别点源干扰弹，此时点源干扰弹己经达不到预期的干扰效果。导弹与飞机距离进一步缩短时，系统进入成像跟踪阶段，此时导引头采用波门中心和尺寸均能随目标变化的自适应波门的矩心跟踪方式。当导弹进入末制导阶段，因目标图像较大，采用矩心跟踪法可能会因波门太大而无法工作，所以一般采用相关跟踪方式，其波门也是自适应的，以减少计算工作量和噪声的影响，因此，在此阶段要干扰成像制导系统，只能使用面源红外干扰弹。

1997年，美国提出“先进战略与战术一次性干扰器材”（ASTE)计划，目的是为战术飞机研制可对抗先进红外空空导弹的MJU系列新型红外干扰弹。MJU系列是一种新型特种材料干扰弹，又称自燃式红外干扰弹。MJU-48B采用了两种材料产生红外辐射，除了传统的MAGTEF材料外，还使用了英国合金表面公司发明的自燃材料。这种自燃材料通过氧化而不是通过燃烧产生红外辐射。MJU-50B是为运输机、战斗机和直升机应用而研制的。它采用自燃材料，在发射甚至点火前完全密封，当氧化金属薄片从圆筒中弹出后与空气接触就迅速氧化并辐射热量。在生效持续时间上，MJU-50B与标准燃烧式干扰弹相差无几，但它辐射热量时不会产生可见光。MJU-51B是为战斗机应用而研制的，它也采用了自燃材料，产生的红外辐射特征可很好地覆盖承载战斗机的发动机红外频谱区。

美国研发的一种新型面源红外干扰弹系统，它能够根据具体情况自动控制红外辐射强度和燃烧时间，产生与大型飞机类似的红外特征；对于装备有能识别飞行器尾焰和干扰弹辐射强度的红外反干扰系统(CCMS),该干扰弹系统能以一定的速度发射干扰弹，能充分模拟飞行器尾焰，从而使CCMS在红外能量水平上无法识别干扰弹与飞行器尾焰，或者以某种速度发射至少两种峰值强度的红外辐射，其一峰值高于尾焰红外辐射强度，其二峰值低于尾焰红外辐射强度，从而干扰其反对抗系统；该干扰弹系统以一定速度发射干扰弹，使得在一段时间内干扰弹的红外辐射不会迅速减小，从而抗暂态CCMS;该干扰弹系统每隔一定距离不断投放干扰弹，使得在任一时刻，导引视场内至少有一颗干扰弹，从而实现对动态CCMS的对抗。

美国还提出了一种成像化假目标，该目标可以从标准弹体中施放出膨胀性干扰弹，能模拟真目标对雷达、毫米波和红外的反射特性，与真目标在三维结构上极为相似，可以诱骗采用多波段探测手段结合的高精尖武器制导系统，可用于模拟坦克及其他陆地机动车辆、船和飞行器等。