《軍武次位面》作者: 我是大伊萬
近日,根據西方媒體報道,有西方商業光學成像衛星,在我國新疆若羌地區,拍攝到了一些“奇奇怪怪的玩意兒”:從畫面中看,這些奇形怪狀的東西有些似乎有“斜角甲板”,有些似乎有“艦艏主炮和垂直髮射系統”,還有些東西的底下貌似還安裝有軌道,可能安裝了簡易動力系統、可以使用火車機車拖曳在軌道上來回跑。
訊息一出,國內軍迷圈沸騰了,環球網也專門對這些靶標進行了報道,甚至在11月9日的外交部例行新聞釋出會上,還有記者向外交部新聞發言人汪文斌專門打聽過所謂的“航母靶標”的問題,不出意外,外交部新聞發言人用了一個簡單的“沒有聽說過”進行了回應。
“航母靶標”的外觀
那麼,這些被西方商業衛星拍攝到的,在中國西北大漠深處的奇奇怪怪的東西,到底是些什麼?它的作用到底是什麼呢?其實,咱們暫時不要去看這些境外的衛星圖片,咱就把視野放回到一個多月前的第十三屆珠海航展上好了,在航展上,中國航天科工集團在自己的展臺上,已經展出過一個類似的東西。
珠海航展上公開展示的“陸上體系化綜合電子藍軍系統”(圖源:環球時報)
從外形來看,航天科工展出的這個東西,像是一個“沒有艦體的航母甲板”,在它的“甲板”一側安裝有一個島式建築;在“甲板”上則安裝有一些奇奇怪怪的天線狀、盒狀、圓球狀物體,裡邊應該安裝有射頻元件;而在“甲板”的下方則是兩條導軌,不清楚兩條導軌的軌距,也不清楚“甲板”在導軌上執行,需要靠什麼東西來牽引。
航天科工集團自己介紹說,這套系統是為使用者定製的、為打擊特定目標而設計的一套“模擬訓練系統”,至於這套系統怎麼個“模擬”法,用來打擊什麼特定目標,怎麼訓練,嗯,你懂的咯。
“航母靶標”的外觀
既然這些奇奇怪怪的東西能在珠海航展上找到原型,那這套“訓練系統”的基本原理,尤其是為何會設計成一個“飛行甲板”的形狀,還是值得咱們從側面來稍微說一說的。
美國Maxar公司提供的衛星照片(圖源:環球時報)
演練“偵察”
當然,大伊萬首先要強調一下,很多人一想到“訓練靶標”、“模擬打擊”,總會不由自主地代入到某種“從天而降的掌法”上,不過,大伊萬個人認為,從這些模擬訓練系統的外形來看,不一定只能模擬“打擊”。它說不定還能模擬一下空基、甚至天基偵察系統如何使用光學成像、電磁訊號被動測向等模式,怎樣在特定的區域內“發現”大型海上目標。
就比如拿這些“模擬訓練系統”的外形來說吧,咱們都能注意到,這些擺在大漠中的模擬訓練系統,有些使用了和航空母艦外形比較類似的斜角甲板,有些則使用了和驅逐艦比較類似的艦艏、主炮和垂直髮射系統結構。這意味著,這幾種模擬訓練系統,起碼可以讓光學成像衛星在“過頂”、甚至斜拍的情況下,能夠辨認出它甲板的基本外形,辨認出它甲板上的一些獨有特徵,比如航母的甲板劃線或驅逐艦的垂髮系統輪廓等。
美國Maxar公司提供的衛星照片(圖源:環球時報)
對於飛行在低軌道上的偵察衛星來說,這些特徵足以用來“訓練”衛星的成像能力了,甚至還可以用來改進衛星影象識別、人工智慧處理的演算法,提高衛星的光學偵察能力。
演練“偵察”
除了可以用來演練“偵察”,這套系統的外形在模擬“打擊”的情況下,又可以有效驗證打擊手段發現、鎖定目標的能力。咱們都知道,目前有些彈道導彈是採用了光學、紅外成像制導模式,比如比較有名的、伊朗製造的、在2020年初打擊駐伊美軍阿薩德空軍基地的Fateh-110型彈道導彈。
伊朗Fateh-110型彈道導彈
該型彈道導彈就採用了紅外成像制導模式,在末端甚至可以使用“人在迴路”進行引導,具備比較高的攻擊精度,且可以實時選擇打擊目標。但對於部分無法進行“人在迴路”引導的中遠端彈道導彈來說,如果安裝了光學、紅外成像裝置,則可能使用了效能更好的影象匹配和人工智慧自動識別制導模式。這種制導模式的要義,是採用接近演算法。在導彈進入低層大氣的時刻,利用導彈本身的拉起和進動等,對導彈下方的打擊區域進行圓錐狀掃描,並從中找出“長”得跟目標有點像的東西出來,找出這種目標後,再一個猛子紮下去。
伊朗Fateh-110型彈道導彈
因此,如果要對這些先進的武器進行測試的話,那肯定得確保靶標的外形跟它要打擊的目標“有點像”,這樣才能確保它的影象識別演算法不出問題,如果更先進一點的話,甚至還可以用機器學習的辦法,不斷最佳化它的識別演算法。而反之,如果用的靶標外形跟目標一點都不像,可能導致打擊手段根本無法用影象識別演算法找不到目標不說,更有可能導致它的影象識別演算法優化出現問題,越最佳化越容易最佳化歪。
“航母靶標”密佈的電線
說完了模擬訓練系統的外形,咱們再來說一說在它的“甲板”上密佈的諸多桿狀、箱狀、球狀物體。同樣是根據航天科工集團在珠海航展上的說法,這些杆子、箱子和球,包括有“角反射器”、“射頻裝置”等,那麼,這些角反射器、射頻系統,在這套訓練系統上起什麼作用呢?
大伊萬認為,單單是從“角反射器”和“射頻裝置”來看,這些奇奇怪怪的東西就是為偵察雷達、火控雷達準備的:
角反射器
“角反射器”不用說了,由於航天科工集團製造的這款“模擬訓練系統”本質上就是一塊板子,它的雷達訊號特徵跟需要打擊的真實目標,肯定是不太一樣的。因此,如果要確保訓練系統的雷達訊號特徵與真實目標比較一致,在它的“甲板”上安裝角反射器可謂是基本操作。當然,角反射器也不是隨隨便便就能裝的,它需要咱們根據日常收集到的、可能需要打擊的預定目標的情況,進行精確計算和反推,明確每一個角反射器的安裝位置。
美國Maxar公司提供的衛星照片(圖源:環球時報)
而等到這些角反射器全部安裝完畢後,這款“模擬訓練系統”也就算是有了靈魂。雖然咱們肉眼看上去、使用光學和紅外成像裝置看上去,它依然是一塊沒有厚度的板子,但是在空基、天基主動雷達的面前,它就“活”過來了,在搜尋雷達、火控雷達面前呈現的特徵,和真實目標基本一致。
射頻裝置
至於“射頻裝置”,大家可以回想一下,咱們之前提到的,美國海軍在進行隱藏行蹤作業時,往往會採取的手段:根據第二次世界大戰時期的經驗,美國海軍發展出了“電磁射頻管理”(EMCON)概念,這一概念的前身其實就是第二次世界大戰中用的非常多的“保持電磁靜默”,整支艦隊不向外輻射電磁波,自然也就難以被蘇軍的被動測向裝置發現了。
當然,美國海軍的艦隊不向外輻射電磁波也是不可能的,比如進入戰區後,艦隊內的防空巡洋艦需要啟動遠端警戒雷達、預警機需要在空中提供空戰管制和截擊引導、甚至連航母的精密進近系統,都在向外輻射電磁波。因此,真正的EMCON作業是一個非常複雜的綜合性的過程,不僅需要謹慎地規劃各艦射頻裝置的開關機時機,需要在主動射頻系統上運用LPI(低可截獲機率)概念,還需要結合電磁欺騙甚至行動欺騙來綜合實施。
載有F-35C的美國海軍“卡爾·文森”號核動力航空母艦
但是,不管是哪種型別的EMCON作業,只要一整支大艦隊還在向外輻射電磁波,哪怕是經過專門調製的,具備LPI效能的射頻訊號,只要進攻方的態勢感知、尤其是電子情報資訊系統足夠強勢,那麼總歸還是可以發現的。唯一的問題,跟在這款訓練設施上安裝角反射器一樣,到底怎樣確定真實目標的射頻訊號,怎樣弄清楚真實目標的EMCON作業流程,才是真正需要關注的方面。
如果這款訓練系統能夠真實模擬出需要打擊目標的射頻訊號特徵,那麼,在偵察手段進行訊號測向作業時,在打擊手段進行被動探測模式時,該訓練系統所呈現出的效能特點,同樣可以做到和真實目標完全一致,哪怕是真實目標採用了EMCON作業手段,這套系統也可以進行“模擬模擬”。
美國Maxar公司提供的衛星照片顯示,這款靶標還能在6米軌距的超級寬軌特種鐵路上做突然加速或減速的行駛,模擬航母目標在海上的機動規避。(圖源:環球時報)
經過以上簡單的分析,我們基本上能夠明確,雖然這幾塊被航天科工在珠海航展現場展出的“板子”,看起來平平無奇,雖然大多數軍迷都知道,這些板子的作用,大機率是為了研究怎樣讓我們的“掌法”順利發揮作用,但是,事實證明,這幾塊“板子”的功夫,遠遠比大家想象的要複雜,甚至絕大多數都是“臺上一分鐘,臺下十年功”。從這裡,我們可以看出,中國的軍工人員,為了達成一個重要的戰術目標,到底付出了多麼艱苦的努力!他們的努力,值得我們表達敬意。