“獨眼巨人”光纖制導飛彈

20世紀90年代後，由德國DASA等公司研製的獨眼巨人、以色列拉菲爾公司研製的道釘等飛彈，為光纖制導飛彈(FOGM)的代表作。使FOGM發揮神奇功能的關鍵在於光纖的使用。與傳統的金屬導線相比，光纖具有直徑小、質量輕、價格低廉、頻寬高、信號衰減小等優勢。在這樣的傳輸特性下，光纖可以做到在一個方向傳送圖像的同時，在另一個方向傳送指令。

基本介紹

• 中文名：獨眼巨人”光纖制導飛彈
• 時期：20世紀90年代
• 製作公司：德國DASA等公司
• 代表：道釘

概述

美國早在1970年即以光纖替代金屬導線進行FOGM與視距外作戰的概念展示。隨著光纖技術的成熟與圖像感測器的發展，使FOGM的概念更具有現實性，讓射手的視野延伸，不論白天、夜晚或氣候如何，均可全天候提供飛彈的末端圖像。

研製歷程

獨眼巨人的研究可追溯到20世紀80年代初。在1982-1984年間，當時的西德MBB公司利用改型的Mamba飛彈進行了光纖制導的初步原理試驗，其目的是驗證光纖繞線軸、光纖傳輸圖象和控制指令的可行性情況。試驗距離為0.9-2.5公里。1984年，兩家公司聯合提出獨眼巨人光纖制導飛彈發展計畫。根據這項計畫，在1984-1986年間，又利用法國生產的SS-11（或SS-12M）線導反坦克飛彈做進一步改裝試驗，驗證在幾公里長的光纖中雙向通信的可行性，試驗彈上裝有由陀螺穩定的晝夜電視攝像機。

在1987年12月-1989年間又進行多次實際尺寸飛彈的發射和飛行試驗。試驗目的是驗證光纖制導用於潛空飛彈和反裝甲飛彈的有關情況，主要包括光纖放線速度、雙向信息傳輸的能力和質量、傳輸距離以及人工制導的能力等。試驗距離多為6.5公里，最大達7公里。在測試時，飛彈彈頭裝有電視攝像機，以150米的高度，150米/秒的速度飛行。各項資料顯示，當射程達60公里時，視頻信號仍維持相同的性能。最終目標是將制導距離提高到60公里，甚至100公里，速度提高到350米/秒以上。自1989年開始，由德、法兩國政府提供經費，估計總研製經費約為1.75億美元。1992年義大利阿萊尼亞公司也加入進來。

兩種型號

獨眼巨人飛彈計畫有潛空型和反裝甲型兩種。獨眼巨人潛空型和反裝甲型有許多異同。二者的彈徑、射程和飛行速度相同，而彈長、飛彈重量和戰鬥部重量有所不同。據估計，制導用的光纖也不盡相同。潛空型光纖除了具有和反裝甲光纖相同的性能要求外，在水密和強度方面可能會有更特殊的要求。二者在發射方法上也不同，反裝甲型採用垂直發射，而潛空型則採用斜向發射。

戰術戰機指標

獨眼巨人的作戰對象為反潛巡邏飛機和直升機。其主要戰術技術指標如下：彈長1.85米，彈徑165毫米，飛彈系統總重105公斤（其中運載器重62公斤，飛彈重43公斤）作戰距離10公里，飛行速度150米/秒（搜尋時）和250米/秒（攻擊時），最大過載15G，發射深度為潛艇潛望深度到水下300米，制導方式為光纖制導加紅外熱成像或毫米波雷達導引頭，戰鬥部為3公斤高能炸藥。推進系統採用固體火箭發動機（試驗型）或渦輪噴氣發動機（生產型）。3公斤高能炸藥戰鬥部。

獨眼巨人的飛彈設計在很大程度上借鑑了線導反坦克飛彈，特別是米蘭和霍特飛彈的外形和結構。飛彈採用圓柱形彈體，中部有4個十字型配置的用於控制方向的鴨式彈翼，尾部也有同樣4個十字形配置的穩定翼，彈翼均可摺疊，飛彈頭部裝有紅外或電視攝像機，光纖線軸裝在尾部並由此放出。

飛彈的推進系統在試驗彈上採用固體火箭發動機。據估計其生產型可能採用西德航空技術公司的渦輪噴氣發動機或法國微型渦輪發動機公司的發動機。為防止損傷光纖，發動機尾部噴管是在彈體側面伸出的。

戰鬥部裝有3公斤重的高能炸藥，備有獨發和近炸兩種引信。制導系統分彈上和艇上兩部分，二者由光纖互傳視頻信息、各種測量數據和指令信號。在試驗彈中，導引頭採用電視攝像機。但最新資料表明，在正式產品中可能採用紅外線熱成像探測器或者毫米波探測器。後面兩種探測器有更好的晝夜和全天候工作能力。

儘管導引頭對於武器系統的效率與物質，有著一定的影響，但原則上，導引頭的選擇對於光纖制導飛彈基本不構成太大問題。凡是可以產生視像或訊號的東西，都可作為光纖飛彈的尋標器。光學纖維寬波帶能力使它能與不同的感測器——普通電視、電荷耦合（CCD）攝影機、紅外線、雷達、毫米波等同時使用。

一個可以提供清晰視像，且能讓發射者辨識目標、追蹤目標、導引飛彈撞擊目標的導引頭，當然是光纖導引飛彈的必備之物。幸運的是，焦面陣列技術正快速進步，且其技術風險很低。使用近百個感測器作焦面陣列的技術，將使光纖導引飛彈如虎添翼。雖然，焦面陣列被動紅外感測器既可用於白天，也可用於夜間作戰，但其性能會受濃煙、濃霧、高濃度、熱度等因素影響而降低。可以想像的是，焦面陣列終將被毫米波雷達所取代，因為，毫米波雷達能穿透煙、霧、大雨，適用於各種天候作戰。

運載平台和發射系統

獨眼巨人潛空型飛彈利用的水下運載器和飛魚SM-39潛對艦飛彈的非常類似。運載器內充有低壓氣體，並將有一套推進系統。水下運載器可在從潛望深度到300米深的任一深度上由魚雷發射管發射。當運載器躍出水面後，就在出水感測器探制下爆裂脫落，釋放出由它運載的飛彈。潛空飛彈運載器與飛魚SM-39運載器的主要區別是後者採用頭部爆裂而前者則是沿軸向爆裂成兩塊或多塊。採用這種方法的主要目的是防止尾部釋放的光纖受損害。為同一目的，運載器推進系統也不能從尾部排氣，而從側面排氣。

獨眼巨人潛空飛彈採用533毫米的標準魚雷管從潛艇上發射，其發射位置不受特別限制。技術性能獨眼巨人潛空飛彈作戰過程第一階段是目標指示。獨眼巨人潛空飛彈在作戰前，首先要接收艇上聲納設備所提供的目標指示數據。艇上聲納可根據反潛飛機或直升機葉片發出的聲響測量出目標的大致方位和仰角，或根據目標投放的吊放式聲納、聲納浮標或魚雷撞擊水面發出的聲音測量出目標的大致方位。一旦搜尋到目標，其視頻圖象就顯示在控制台的監視屏上。操縱手根據視頻圖像及有關數據，可手控執行下述功能：1.通過操縱桿讓飛彈接近目標，然後對放大了的圖象進行人工識別。當確認是所要打擊的目標後，就通過指令控制飛彈跟蹤目標並將其摧毀；2.如果在搜尋時發現多個目標，那么操縱手可根據各目標的威脅程度先後發射多枚飛彈，攻擊不同的目標。根據需要，也可對同一目標發射第2枚飛彈；3.根據視頻圖象，如確認擬攻擊的目標不是敵方反潛飛機而是友機，則操縱手可通過光纖發出自毀指令，飛彈通過自毀裝置自毀。上述過程也可利用數字圖象跟蹤裝置自動完成，但要複雜得多。

飛彈發射一旦確定有反潛飛機或直升機存在並知道大致方位（或仰角），就可發射飛彈。這種飛彈可在海情大於6級的惡劣環境下發射。裝有潛空飛彈的運載器從魚雷管發射後，首先按預編程式軌道以15米/秒的速度沿水下飛行，在大約距發射位置1公里處飛出水面。

運載器出水後，出水感測器控制運載器爆炸連線裝置，使運載器沿軸向裂成多塊並向外拋離。與此同時，飛彈助推器和主發動機先後點火，摺疊的彈翼和尾翼展開。然後飛彈在空中飛行進入目標搜尋階段。搜尋方式有兩種，操縱手可根據目標指示情況選擇其中一種。

⒈定向搜尋方式如果目標指示有精確的目標方位和仰角數據，則艇上操縱手可控制飛彈沿軟體系統計算出來的方向進行搜尋。搜尋範圍寬3公里，長10公里。

⒉區域搜尋方式如果目標指示只有目標的大致方位，那么操縱手可控制飛彈在大致方位上進行區域搜尋。這時，飛彈一面爬升，一面搜尋。如未搜尋到目標，則可沿螺旋線做上下飛行搜尋。搜尋半徑為1公里，搜尋高度為500米。與此同時，導引頭攝像機也配合上下左右搜尋，構成一個很大的搜尋區域，目標很難漏掉。

美國急起直追

發現歐洲發展獨眼巨人飛彈已有重大突破，美國國防部重新啟動光纖制導反坦克飛彈研製項目（EFOGM），於1995年由雷錫恩公司承包，以攻擊武器發射平台為主。

和獨眼巨人一樣，EFOGM裝有GPS/慣性制導及自主飛行裝置，需要時可加上直徑240微米的光纖，通過遙感作控制飛行。EFOGM以固體加力器由發射箱中射出，續航動力源採用固體火箭，飛行高度約300米，飛行速度125米/秒，射程15公里。EFOGM彈長1.9米，彈重45公斤，配備貫穿性彈頭，由上方攻擊坦剋薄弱的裝甲部位。如同獨眼巨人一樣，EFOGM也可同時控制2枚飛行中的飛彈。EFOGM使用一輛漢馬吉普車承載，其中配置包括一個射手座位、儀器櫃、發射架與8枚待射飛彈。作為EFOGM項目繼續發展的補充，美國陸軍還展開了定名長腿蛙的多功能光纖制導飛彈計畫，其射程達100公里，加裝紅外線與毫米波雷達雙感測器，由飛彈與火控系統通過光纖雙向傳送信息，強化飛彈穿透雲層或水蒸氣搜尋地面目標，減少紅外線能量衰減的效應，以獲得最佳的熱呈像效果。

視距反坦克武器系統（LOSAT）的研製目標是提供高毀傷力、精確飛彈火力，在坦克炮射程之外，有效地對付重型裝甲系統，以幫助彌補早期進入部隊對重型裝甲毀傷能力的不足。視距反坦克（LOSAT）武器系統，由動能飛彈和二代前視紅外系統/電視捕獲感測器組成，可裝在一種可空中運輸的高機動性多用途輪式車輛底盤上。LOSAT系統的主要優點是：動能飛彈的毀傷力強，可摧毀所有未來發展的裝甲戰車和高價值硬目標（包括掩體和加固的城區建築物）；使用靈活，可吊載和空投；適合早期進入部隊使用。此外，LOSAT系統也具有增強的生存能力和有效的抗干擾能力。LOSAT可在最大直射作戰距離上攻擊目標，在晝夜、惡劣氣候和遮蔽的戰場條件下，射速明顯地提高，性能顯著地增強。

1998財年，視距反坦克武器系統作為國防部批准的先期概念技術演示（ACTD）項目開始啟動，預期達到以下目標：定位未來將採購的技術；在飛行試驗和惡劣的戰場環境中演示子系統的能力；評價供早期進入部隊能否使用LOSAT技術；在飛行試驗和先進作戰試驗中演示安裝在高機動性多用途輪式車上的LOSAT系統；評價經濟承受能力。該先期概念技術演示項目通過在18空降軍部署，是評價LOSAT對於早期進入部隊的使用價值的一種經濟有效的方法。同時，繼續進行小型緊湊型動能飛彈用於“2020年後陸軍”的較遠期的研究工作。這一項目的工作與《陸軍科學技術主計畫》和《陸軍現代化計畫》相符合。該項目正致力於原理驗證野外演示和技術試驗，以滿足特殊的軍事需求。1998年4月簽定先期概念技術演示契約。項目的工作由CCAWS項目辦公室具體實施。

2003年6月11日，洛克希德·馬丁公司開發的“視線”反坦克（LOAST）系統在白沙飛彈靶場完成了工程發展“飛行試驗-1”（EDF-1）。試驗的所有的目標成功實現。試驗中，LOAST反坦克系統發射了一枚射程大於3公里的動能飛彈（KEM），命中了一輛作為目標的M-60坦克。該飛彈在飛行過程中可從系統發射單元接收同步校正信息。

這是1996年以來LOSAT動能飛彈的首次制導飛行。自從美陸軍取消裝甲火炮系統項目後，LOSAT將被從布雷德利戰車上轉換到更加靈活的悍馬平台上。改進後的系統性能更好，將為戰鬥人員提供更好的機動能力和壓倒性的殺傷能力，打擊先進裝甲、主動防護系統和掩體。LOSAT滿足了輕型部隊緊急作戰需求。該項目由動能飛彈項目管理辦公室（PMO）管理。

EDF階段之後，這個先期概念技術演示（ACTD）項目將從飛行測試（契約商負責）轉到產品認證試驗（PQT）階段（政府負責）。在隨後10個月的PQT飛行試驗階段，該項目將再發射18枚飛彈。低速生產預計在2004財年開始。

除了在白沙飛彈靶場的系統試驗之外，第82空降師第511空降步兵團A連的16名士兵目前正在洛·馬公司飛彈與火力控制分部進行乘員訓練，訓練內容包括可支持能力、後勤、目標交戰、維護和站立操作程式。第511空降步兵團的士兵從項目一開始就參加了的系統開發，並參加了早期士兵參與（ESI）項目，以便在系統發展過程中就能吸取用戶對系統的評價以及改進意見。

LOSAT武器系統提供了極大的殺傷力和精確性，可以在坦克主炮的射程外有效打擊重裝甲系統。LOSAT由動能飛彈和安裝在重型悍馬底盤（空運機動）上的第二代FLIR/視頻目標捕獲感測器組成。LOSAT武器將幫助彌補被迫進入/早期進入部隊在打擊重裝甲目標時殺傷力不足的弱點，因為這兩種部隊都可以部署這種武器系統。

LOSAT的關鍵優勢是KEM非凡的殺傷力（可以摧毀所有可預見的未來裝甲戰鬥車輛）和可部署能力。LOSAT武器系統還為使用者提供了更好的生存能力和有效反擊措施。在直瞄射擊交戰中，它的射程最大，發射速度顯著提高，在晝/夜、惡劣氣象和模糊的戰場條件下的作戰性能也很好。該系統可用C-130運輸機低速空投或者用UH-60L吊運。