应运而生的民航机反导弹系统,装备民航客机的反导弹系统

金沙澳门官网网址,Anti-missile systems for civil
aircraft2002年11月恐怖分子对隶属于以色列阿基亚航空公司的1架波音757客机使用便携式肩射面空导弹进行了攻击,但未能得逞,这一事件震惊了全世界。这架客机从肯尼亚的蒙巴萨机场起飞时,恐怖分子发射了两枚SA-7热寻的面空导弹,差点被击中。肩射面空导弹在世界上的广泛蔓延使其对客机的威胁变得非常现实。目前全世界在黑市上出售的肩射导弹估计有60万枚,可以3000美元这样低的价格买到。它们可对距离4800米和高度3600米以内空域中飞行的客机造成威胁。美国国会中有人已提出要在美国客机上装备防面空导弹攻击的自卫系统,这项计划估计需要美国政府出资70~100亿美元。美国国土安全部正在研究客机防肩射面空导弹的可行技术,但还未启动一个项目来认证反导弹系统。以色列在客机导弹防御领域中居领先地位,正在加速发展和认证客机导弹防御系统。2002年12月,以色列国防部建议,所有飞国际航线的以色列客机必须装备对抗肩射导弹威胁的系统。现在以色列一些航空公司飞机装备这种系统的资金还没有落实,但以色列总理办公室和国防部都说,只要系统得到认证,政府就会提供装备资金。除以色列和美国外,世界其他国家还没有保护客机不受肩射导弹攻击的行动,安全措施仅限于情报部门在机场及其周围提高警戒。现在,客机反导弹系统在技术上恐怕已不成问题,因为军用飞机已装备了这种系统,只要稍加修改,并取得在客机上使用的认证,即可在客机上使用。问题是这些系统的成本相当可观,每架飞机上的装备费用为100万美元到350万美元,是一笔很大的负担。波音公司和美国空运协会认为美国客机的安装费用应由美国政府承担。下面对一些较为成熟的客机反导弹系统进行简单的介绍。●”飞行卫士”系统以色列飞机工业公司的埃尔它子公司发展的”飞行卫士”(Flight
Guard)系统重90千克,采用脉冲多普勒雷达(用连续的360度扫描)探测接近的导弹,对机组人员发出警告,并自动触发曳光弹投放器投放曳光弹,以诱骗导弹的红外导引头。雷达采用6具天线,4个装在雷达罩中,2个装在尾锥中。小型化的2.54厘米×2.54厘米×0.318厘米曳光弹来自充满25.4厘米弹盒的两个投放器,飞机每侧设一个投放器。但有人认为在民航机上采用曳光弹不安全,因为它有可能引发地面火灾,特别是在人口稠密的城市地区低高度投放时危险更大。”飞行卫士”因采用了由以色列军事工业公司制造一种先进的曳光弹,从而消除了引发火灾的危险。”飞行卫士”是已在以色列大量军用飞机上安装的一种导弹对抗系统的民用型。”飞行卫士”是一种保护客机不受红外导弹攻击的简单、便宜而且可以很快提供使用的系统。它已安装于约150架飞机,包括几个国家总统乘坐的飞机和以色列空军操作的信号情报收集飞机。它将作为应急措施装在以色列客机上,直到更先进的系统发展成熟。IAI公司希望”飞行卫士”系统能2003年底前获得以色列民航局和美国联邦航空局的认证。其价格为每架飞机约100万到150万美元,取决于生产批量。IMI公司正在为该系统发展一系列新的高密度、快速燃烧曳光弹,它们燃烧得较热,以模仿大型民航机排出的喷气,用来保护大型目标,如双发或四发客机。曳光弹还被设计成成按照飞机高度以各种速度燃烧,在降到地面以前燃尽,消除了发生火灾的危险。●Britening定向红外对抗系统
与此同时,以色列拉菲尔公司正在发展Britening定向红外对抗系统。系统由探测导弹发射的一些紫外传感器,及装有跟踪导弹轨道的红外传感器和红外照射源的带常平架的转台组成。红外照射源将红外光束射入来袭导弹的导引头,产生虚假目标来欺骗导弹。拉菲尔公司说,Britening系统可在2003年年底前获得认证,公司已收到用该系统装备国家首脑飞机的6个招标书。这种159千克的系统由供军用直升机用的一种定向红外对抗系统发展而来,用于保护大型客机。它被设计成用来欺骗在滑行、起飞和着陆时向客机发射的面空和反坦克导弹。据说,世界上曾发生过29起导弹射向民航机的事件,而在被攻击的飞机中约有60%被击落。大型客机与较小的飞行器如直升机比较,有两大问题使它们难以防护。它们的热特征较大,也许为小型机的40~50倍。此外,它们装有两台或4台发动机,作为导弹可跟踪的分离、散布的热源。若采用许多常规的保护系统,航空公司必须为每台发动机购买一个。而用Britening系统每架客机只需采用一个,最多两个(对于装备100架或100架以上的机队,每个系统的成本约100万美元)。为保证有效地干扰导弹,以及为在每次出现新威胁时避免重新制造系统和发展附加的干扰码。拉菲尔公司已采用混合的干扰代码,也称为统一的干扰代码,来覆盖所有已知的威胁。Britening系统比类似的系统更快,更便宜和更简单,因为它不必首先询问来袭导弹,然后选择适当的干扰频率。聚焦于导弹焦平面的正确的光频将产生比飞机特征更热的点,并使导弹进入紧转弯,飞向虚假目标。目前Britening系统采用灯发出的光进行干扰。但拉菲尔公司计划稍后采用激光器实施干扰。该公司设想系统有两种可供选用的安装方法。对双发动机飞机,他们建议在后机身装单个转台。对于4发动机飞机,拉菲尔公司发展人员力主在机翼后缘设两个吊舱系统,一个吊舱保护一个机翼。据拉菲尔公司称,红外干扰系统是一种经济性的能长期保护客机的好方法,因为它不需要维修,没有危险的操作,并可通过软件更新只需很少费用就能进行改进。这种系统不像采用曳光弹的系统,能连续对付威胁,直到导弹的航迹不再危及飞机为止。●AAQ-24红外对抗吊舱美国诺斯罗普·格鲁门公司提出其已在美国空军运输机上使用的AAQ-24大型飞机红外对抗系统的一种改型来保护客机。这种基于激光器的定向红外对抗系统把导弹告警传感器和干扰转台重新组装后成为一个吊舱,安装在客机的后机腹。它是一种自主式系统,在起飞和着陆期间不需要机组人员的干预就能工作。单一的保形吊舱将安装于从波音747到支线飞机等民航机。2003年年初,诺斯罗普·格鲁曼公司曾向美国国会略述了装备300架美国飞国际航线客机的计划。这些飞机中大部分也是美国国防部后备机队的一部分,它们可能被调作军用,同美国空军装备LAIRCM系统的运输机一起工作。诺斯罗普·格鲁曼公司估计,这300架飞机可在28个月以内用6.55亿美元的费用装备红外对抗吊舱,包括用于FAA认证的5500万美元。该公司认为在LAIRCM发展期间进行的实际发射试验也适用于民航机,因而认证工作将集中于安装问题。对于300架飞机来说,单机安装费用约200万美元,而如果要装备的客机上升到3000架,则单机安装费用可降到100万美元。●ALQ-204″斗牛士”
被动红外对抗系统
向美国军方供应定向红外对抗系统的BAE系统公司也设计了一种其DIRCM系统的民用型。该公司生产的ALQ-204″斗牛士”被动红外对抗系统已在几架用作国家元首运输机的公务和民航机上作了认证。该公司正在为军用直升机生产采用灯作为干扰源的DIRCM,同时正在为快速喷气机发展用激光器作为干扰源的系统。湾流公司是唯一在其喷气机上提供红外对抗干扰机的公务机制造商。该公司自启动在其较大的公务机上选装BAE系统公司的ALQ-204″斗牛士”IRCM干扰机以来,已在7架交付的飞机(6架GⅣ和1架GⅤ)上安装了这种干扰机。装”斗牛士”
的两架G400正在制造中,准备今年交付给客户。”斗牛士”的价格为300万美元,但很可能会降下来。系统工作得很好,不需要零备件进行保障。尽管BAE系统公司的”斗牛士”是货架设备,湾流公司花了两年时间来鉴定其在公务机尾锥中安装。”斗牛士”系统在起飞和着陆期间激活,并在飞机一旦在肩射导弹射程以外断开。系统可在任何机场地面上无人知道的情况下接通。恐怖分子一次可能向飞机发射15枚导弹,它都能对付,使它们一一偏离开所保护的飞机。湾流公司不愿提供装备”斗牛士”的湾流公务机购买者的详细情况,大多数购买者是美国以外的政府,用作国家元首的专机。然而,湾流公司相信美国一些大公司执行官们想依靠IRCM干扰机获得额外安全,因而这种系统在美国也有市场。公务领导人飞往不稳定的非洲和中东国家,需要乘湾流公司的装备这种系统的公务机。

Countermeasures Systems for Airliners Against Shoulder-Launched
Missiles时
杰肩扛式地空导弹的蔓延已对民航客机形成严重威胁。目前全世界在黑市上出售的肩扛式导弹估计有60万枚,仅用3000美元就能买到。它们可对距离机场40千米和高度3600米以内空域中飞行的客机造成威胁。为此,以色列和美国正在着手对抗肩扛式导弹的研究项目,为客机配备反导弹系统两年前,恐怖分子对隶属于以色列阿基亚航空公司的一架波音757客机使用肩扛式地空导弹进行了攻击,但未能得逞,这一事件向全世界敲响了警钟。这架波音757从肯尼亚的蒙巴萨机场起飞时,恐怖分子发射了两枚SA-7热寻的地空导弹,与飞机擦肩而过。DHL公司的一架A300在巴格达也曾遇到两枚新型地空导弹的攻击,其中一枚击中飞机左翼造成重创。肩扛式面空导弹的广泛蔓延已对客机形成严重威胁。目前全世界在黑市上出售的肩扛式导弹估计有60万枚,可用3000美元这样低的价格就能买到。它们可对距离机场40千米和高度3600米以内空域中飞行的客机造成威胁。以色列在客机导弹防御领域中居领先地位,正在加速发展和认证客机导弹防御系统。2002年12月,以色列国防部建议,所有飞国际航线的以色列客机必须装备对抗肩扛式导弹威胁的系统。虽然美国政府认为导弹对美国客机构成威胁还没有确凿的证据,但采取措施来保护民航机不受肩扛式导弹攻击的工作正在加紧步伐。美国在客机上安装导弹对抗系统持谨慎态度,有关方面将在近期就装备美国喷气机队中所有6000多架飞机,还是仅装备美国国防部后备机队中的300架宽体飞机,或只装备飞往伊拉克的飞机上做出决断。除以色列和美国外,其他国家还没有这样的计划,安全措施仅限于情报部门领导的在机场及其周围提高警戒水平。现在,客机反导弹系统在技术上恐怕已不成问题,因为军用机已装备了这种系统,只要稍加修改,并取得在客机上使用的认证,即可在客机上使用。问题是这些系统的成本相当可观,每架飞机上的装备费用大约需要100万美元,对航空公司来说是一笔很大的负担。以色列的民航机反导弹系统以色列的民航机将安装以色列飞机工业公司埃尔塔分公司生产的”飞行卫士”(Flight
Guard)系统,这种系统是在一种军用运输机和直升机采用的导弹对抗系统的基础上的改型。以色列运输部为其提供资金。”飞行卫士”系统重90千克,采用脉冲多普勒雷达(有连续的360度扫描),一旦有接近的导弹,系统将对机组人员发出警告,并自动触发曳光弹投放器投放曳光弹,以诱骗导弹的红外导引头。雷达采用6具天线,4个装在雷达罩中,2个装在尾锥中。小型化的2.54厘米×2.54厘米×20.3厘米曳光弹来自两个布撒器,飞机两侧各设一个。”飞行卫士”因采用了由以色列军事工业公司制造的一种先进曳光弹,从而消除了引发地面火灾的危险。”飞行卫士”中用的雷达系统提供99%以上的导弹探测概率,而误警率还不到千分之一。”飞行卫士”系统用雷达回波测量速度、距离和预计的弹着时间,并触发机身两侧的诱饵,即曳光弹布撒器。约有150架飞机安装了”飞行卫士”,包括几个国家总统乘坐的飞机和以色列空军操作的信号情报收集飞机。它将作为应急措施装在以色列客机上,直到更先进的系统发展成熟。以色列运输部还组织对埃尔塔公司新的”安全飞行”(SafeFlight)系统进行认证,目标是证明系统中使用的荧光诱饵对SA-7这类肩扛式导弹的有效性。与此同时,以色列拉菲尔公司正在发展Britening公司的定向红外对抗系统。系统由探测导弹发射的一些紫外传感器,装有跟踪导弹轨道的红外传感器及红外照射源的带万向架的转台组成。红外照射源将红外光束射入来袭导弹的导引头,产生虚假目标来欺骗导弹。拉菲尔公司已收到用Britening系统装备国家首脑飞机的6个招标书。这种重159千克的系统由供军用直升机用的一种定向红外对抗系统发展而来,用于保护大型客机。为保证有效地干扰导弹,以及避免每次出现新威胁时重新制造系统或发展附加的干扰代码,拉菲尔公司采用混合的干扰代码,也称为统一干扰代码,覆盖所有已知的威胁。Britening系统比类似的系统反应快,便宜且更简单,因为它不必首先询问来袭导弹,然后再选择适当的干扰频率。聚焦于导弹焦平面的干扰光频将产生比飞机特征温度更高的点,它将诱使导弹急转弯,而飞向假目标。Britening系统目前采用灯发出的光进行干扰。但拉菲尔公司计划稍后采用激光器实施干扰,设想系统有两种可供选用的安装方法。对双发动机飞机,他们建议在后机身装单个转台;对于4发动机飞机,拉菲尔公司力主在机翼后缘设两个吊舱系统,一个吊舱保护一个机翼。DHS的导弹对抗项目美国国土安全部正在着手一个对抗肩扛式导弹的项目,为客机发展反导弹系统。这个计划已在2003年5月提交给美国国会,并在10月进行招标。2004年1月,DHS宣布与从24家投标商中选出的3个集团签订了6个月的预设计合同。到2004年年中,DHS计划同其中两个集团签订12~18个月的样机验证合同。这项工作完成时,DHS计划为美国行政部门和国会提供一个保卫民航机不受肩扛式导弹攻击的最有生命力的解决方法。白宫科学与技术政策办公室的一项评审认为,机载定向红外对抗系统是最有希望的技术。美国现有三个集团从事这方面的工作。BAE系统公司同达美航空公司和霍尼韦尔公司合作,提供为美国陆军发展的ALQ-212先进威胁红外对抗系统的一种改型;而诺斯罗普·格鲁门公司也与一家美国航空公司合作,提出为C-17和C-130生产的AAQ-24大型飞机红外对抗系统的一种改型;有12个成员的联合航空公司集团则提出采用红外诱饵的民航客机保护系统,它基于Avisys公司的宽体综合平台保护系统。WIPP是为保护国家首脑的飞机开发的,现正在一架A340上试飞。BAE系统公司的民用型ALQ-204″斗牛士”DIRCM系统已在几架国家元首运输机的公务机和民航机上通过了认证。DHS在招标中要求系统能在起飞后10分钟和着陆前10分钟保护波音737这一等级或更大的飞机。系统必须能提供360°覆盖,来对抗从第一代SA-7到第三代SA-18的红外制导地空导弹,其对付发射多枚导弹攻击的成功率优于90%,对抗两枚导弹同时攻击的成功率为80%。DHS的性能指标把减小寿命期费用作为重点,因为预计美国政府将支付系统采购及安装费用,然后由航空公司承担直接和非直接的操作费用。所有三个集团都说,它们所提出的系统的单价指标对于1000套系统的交付量来说,不大于100万美元,而且比DHS所提出的每次操作500美元的费用指标低得多。现有的军用DIRCM具有约300小时的平均故障间隔时间,这对于客机却远远不够,但BAE系统公司和诺斯罗普·格鲁门公司都说,它们的民用衍生型将满足DHS提出的客机使用所需的最少3000小时MTBF的要求。DIRCM能否可成功地军转民是DHS面临的最大问题。这些基于激光器的机载干扰机,可对导弹的红外导引头实施干扰,对付肩扛式导弹有望比机外诱饵更为有效。采用诱饵比较便宜,但它们的效果和安全性还存在疑问。CAPS同时采用被动的紫外和主动的脉冲多普勒导弹告警传感器来减少误警率,可使误警率在80000小时中只发生一次。这较DHS的指标要低得多。两种DIRCM系统都由探测导弹尾焰的被动UV导弹告警系统发出指示,然后采用红外传感器来跟踪导弹,并使激光器指向目标方向,从而减少误警率。但是被动的DIRCM在全天候条件,包括大雨或高臭氧含量下工作可能会有问题。这种系统的一个缺点是,在民航机上安装有源雷达传感器要注意其发射是否会干扰民用导航设备。而且,系统所用的”特殊材料诱饵”对付早期导弹的效能不如镁曳光弹或DIRCM,可能需要飞机混合携带常规或特殊材料做的诱饵,以提供全范围保护。DHS将从三个集团中选择两个继续进行发展,每一个集团将收到4500万美元的合同,在宽体型飞机上发展、试飞和认证各自系统的两个样机,以证实它对付导弹威胁的性能。如果美国政府强制性地提出安装导弹对抗系统的要求,还将包括FAA对准备安装于机队的系统的认证工作。两种类型的诱饵以色列官员正在和FAA讨论在以色列民航机上安装导弹对抗系统能否获准在美国空域使用的问题。IAI公司预计,曳光弹将是FAA能否接受这种系统的关键。FAA将不考察”空中卫士”能否正确进行电子战工作而诱使导弹离开飞机,而只是检查系统和曳光弹在民用场合是否安全的问题,关键是曳光弹是否会引起火灾。例如,布撒器上的曳光弹会不会自燃,引起客舱火灾?从民航机上落下的曳光弹会不会引发地面火灾?IAI公司解释说曳光弹是定时投放的,它们空中燃烧时间只有2~3秒钟,所以在碰到地面以前,烧剩下来的东西很少。以下两种一次性使用诱饵,即曳光弹正被安装于以色列的客机,并考虑在美国使用:IMI公司的新型”黑”曳光弹。像发荧光的曳光弹那样,这种诱饵发红外能量,可见光很少。但它要燃烧2~3秒钟,而不是氧化,因此属于烟火型。发萤光”特殊材料诱饵”,SMD碰到气流时就氧化。经化学处理过的钢片会发射红外能量,但发射的可见光很少。据说,它在几秒钟内氧化,消除了地面发生火灾的风险。它作为联合航空公司提议的对抗系统的一部分,正由美国国土安全部进行鉴定。SMD采用了迅速氧化的金属材料。它在800℃时氧化,而镁曳光弹则在2000℃时燃烧。这种与箔条相似的诱饵形成一片红外云,将导弹导引头从飞机引开。SMD在白天是不可见的,只在夜间发出微弱的红色辉光,因此不会引起乘客或公众惊慌,或招来附加攻击的风险。SMD诱饵只氧化2秒钟,而且不会留下剩余物落到地面而引起火灾。联合航空公司和IAI公司的曳光弹布撒系统直到飞机起飞后达到预定高度时,才把曳光弹发射出去。这种定时布撒的方法可防止曳光弹在到达地面时仍在燃烧。电子战专家们指出,肩扛式导弹攻击飞机通常是在起飞之后,这样导弹导引头就可以捕捉到处于起飞或爬升功率下发动机发出的红外特征。这种特征比进近和着陆期间发动机功率处于较低值时要强。然而,IAI公司的官员们说,民航机在跑道上抬机头离开跑道时导弹不可能击中它。这也是把曳光弹的布撒高度设到离地不低于30米,不使曳光弹仍在燃烧时到达地面的依据。IAI公司的一位官员说,”黑”诱饵是市场中可击败SA-7之类的基本威胁和像SA-18(一种更为致命的武器)那样新威胁的惟一诱饵。这位官员还说,其他采用诱饵的对抗系统必须依靠若干种曳光弹组成的组合式曳光弹来挫败所有威胁。