2023美军通用红外对抗系统发展浅析.docx

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1、2023美军通用红外对抗系统发展浅析目录导读11 .系统概况11.1. 发展历程11.2. 系统组成31.3. 任务能力42 .试验与评估43 .进展与应用74 .美国大型飞机红外对抗系统(LAIRCM) 84. 1.基本信息84. 2.空军 LAIRCM94. 3.海军 DONLAIRCM104. 4.陆军 LAlRCM115.小结12导读飞机的生存能力对于陆军现代化和装备部队及保持未来优势的战备工作至 关重要。飞机生存能力产品组合包括通过有限临时导弹预警系统(LIMWS)提供 先进的传感器检测能力，通过通用红外对抗(CIRCM)系统提供先进的激光对抗 能力。这些能力专为旋翼、倾转旋翼和小型

2、固定翼平台而设计，可确保陆军航 空兵能够控制复杂且不断变化的环境以应对威胁。2021年4月13日，CIRCM 获得全速生产(FRP)批准，并于2022年6月在美陆军多个作战平台上形成初始 作战能力(K)C)。1 .系统概况1.1. 发展历程美军从数年前开始为战区使用的直升机装备激光瞄准“定向红外对抗系 统(DlRCM),保护了大量的美军直升机免受肩扛式导弹的攻击。然而， DlRCM系统虽已证明其有效性和可靠性，但其重量和费用过高。为此，陆军计 划研制一种能力更强、可靠性更高、综合性更好的“通用红外对抗(QRCM 系统，该系统重量更小，且能够满足各军种的使用要求。ClRCM的前身是先进威胁红外对

3、抗系统(ATlRCM),在部署新的、更轻、 更强大的系统之前，ATIRCM为“支奴干”(ChinOOk)直升机提供了数年的保 护。2010年，美国陆军发布了通用红外对抗项目技术验证阶段的提请建议初 稿。通过该项目，研发一种廉价、轻型、基于激光的红外定向对抗系统，以对 抗现役和未来的红外制导导弹。该系统可装备陆军的旋翼、固定翼飞机和陆军 特种作战直升机，也可装备海军、海军陆战队和空军的多种飞机。2011年2月美国陆军发布了 CIRCM系统计划技术研发阶段的最终征求建 议书(RFP)。根据此项计划，美国陆军要为陆军、海军和海军陆战队的旋翼飞 机研发轻型红外定向对抗系统。将签署两个或多个为期21个月

4、的技术研发合 同。2011年3月，美国陆军发布QRCM系统合同的招标流程，提出研发的产 品必须能够与直升机上的其他设备完全兼容，且能够满足各军种的使用要求。 研发的目的是降低基于激光的直升机反导系统的质量和成本。2015年，美陆军发布QRCM系统工程及制造合同，将最终合同授予诺斯 罗普格鲁曼公司，诺斯罗普格鲁曼开发的ClRCM系统，用于“阿帕奇”武 装直升机、“黑鹰”通用直升机和“支奴干”重型运输直升机。2019年12月18日，ClRCM完成了初始作战测试与评估(IoT&E),并与 陆军测试与评估司令部(ATEC)和测试与评估主任办公室(DoT&E)达成了一项全 面的测试计划。DOT&E于20

5、20年9月28日向国会提交了一份成功的超低速 初始生产(BLRlP)报告，声明ClRCM是有效的、合适的和可生存的。表1诺格QRCM系统项目发展历程重要节点时间成果2009 年7月装备开发决策2011 年12月CIRCM获得采购决策备忘录(ADM)批准，与两家供应商一起进入里程 碑A的技术演示阶段，以促进竞争并降低风险2012 年技术演示阶段、合同授予2013 年7月初步设计审查2013 年飞行安全测试时间成果2014 年美国陆军飞行测试2015 年8月里程碑B2015 年工程与制造开发阶段合同授予2016 年第一套CIRCM系统交付美国陆军2017 年关键设计审查2018 年开始可靠性演示测

6、试、生产准备审查、自由飞行导弹测试中100%导弹失 败、完成国家飞行测试、完成系统资格测试、达到里程碑C2018 年12月低速率初始生产(LRIP) 2开始(24个CIRCMB-kit)2019 年7月低速率初始生产(LRIP) 3开始(24个CIRCMB-kit)2019 年授予CIRCM生产、进入初始作战测试和评估(K)T&E)2020 年2月第一个装备单元2020 年自由飞行导弹测试、成功完成初始作战测试和评估(K)T&E)2021 年4月CIRCM 全速生产(Full-Rate Production)2022 年6月获得初始作战能力1.2. 系统组成CIRCM系统是一种用于飞机的防御系

7、统，旨在抵御地对空红外导弹的威 胁。该系统结合了陆军遗留的由紫外导弹预警传感器和电子控制单元(ECU)组 成的通用导弹预警系统(CMWS)和由两个激光器、两个指示器/跟踪器和一个系 统处理器单元组成的CIRCM系统。如果CMWS探测到对飞机的可能威胁，它 会将该可能威胁的跟踪信息传递给CIRCM处理器，CIRCM处理器会指示指示 器/跟踪器转向并用激光能量干扰威胁同时，CMWS处理器继续评估可能的威胁，以确定它是真正的威胁还是假 警报。如果CMWS表明探测到的是一个实际的威胁，它会通过音频警报和驾驶 舱内飞机多功能显示器(MFD)上的视觉显示功能通知机组人员，同时还会释放 照明弹作为辅助对抗措

8、施。Electronics Control Unit。Electro-optical SensorsCommon MissileWarning System(CMWS)System Processor UnitPointerZTrackersCommon InfraredCountermeasures(CIRCM)表2 CIRCM系统的组件以及CMWSL3任务能力指挥官使用装备CIRCM系统的陆军旋翼机进行中型和重型运输后勤支 援、医疗后送、搜救、武装护送和攻击行动。指挥官使用装备ClRCM系统的 陆军固定翼飞机进行人员运输、电子战和后勤支援。在陆军任务期间，ClRCM系统旨在为固定翼和旋翼飞

9、机提供自动保护，以 抵御肩射、车载和其他红外导弹。2 .试验与评估2018年，CIRCM系统经过严格的测试过程已经到达里程碑C02018年陆军完成了以下测试，以支持CIRCM系统的作战评估：从2017年10月18日到2018年4月17日，在俄亥俄州赖特帕特森空军 基地的综合威胁预警实验室(ITWL)进行了 CMWS和CIRCM的作战模式测试， 以确定系统性能时间表。从2017年11月6日到2018年8月13日，在佛罗里达州埃格林空军基 地的制导武器鉴定设施(GWEF)进行闭环硬件在环(HWIL)模拟，以显示CIRCM 系统对实际威胁导弹系统硬件的影响。从2018年1月18日到2018年5月13

10、日，在加利福尼亚州中国湖海军 航空站的威胁信号回路处理器(TSPIL)设施上，在与各种导弹交战中，针对选 定的导弹威胁进行了 CIRCM激光和干扰码性能评估，包括照明弹参与及未参 与交战的情况。从2018年5月9日至7月31日，在阿拉巴马州红石兵工厂、新墨西哥 州美国陆军白沙导弹靶场执行了对抗导弹模拟器及在紫外和红外环境杂波中的 飞行试验。2018年6月22日至7月28日，在犹他州美国陆军达格威试验场执行了 向CIRCM系统硬件(未安装在飞机上)发射自由飞行导弹的试验。陆军根据美国国防部作战测试与评估主任办公室(DOT&E)批准的测试计划 进行了大部分测试，但要求将沿海和雪地环境测试推迟到初始

11、作战测试和评估 (IoT&E)阶段。DOT&E批准了这一请求。陆军完成了实验室测试、自由飞行实弹测试和飞行测试，作为2018年8 月结束的作战评估的一部分。DOT&E向陆军提供了 CIRCM系统的分类作战评 估，以通知陆军2018年9月里程碑C决策。CIRCM系统被证明是成熟的、可 靠和可装备的。总的来说，CIRCM系统表现符合预期。指示器/跟踪器转向导弹预警系统 指定的导弹位置，激光提供有效的干扰。QRCM系统的可靠性要求是214小时 的平均运行故障间隔时间，这使得执行一个典型的11小时任务的可靠率达到 95%o DOT&E的报告指出，“迄今为止的飞行测试数据表明，CIRCM在 IOT&E(

12、初始作战测试和评估)结束时能够满足要求，测量的可靠性为115小 时。”2019年，CIRCM系统进入初始作战测试和评估(IOT&E)阶段。作战测试进 一步验证了通用红外对抗系统的先进性，并为全速生产和广泛部署奠定了基 础。2019年2月至11月，陆军测试与评估司令部(ATEC)在多个设施和露天地 点对集成在UH-60M “黑鹰”上的CIRCM系统进行了 IOT&E。该测试支持 2021年3月开始全速生产并授权多达596台系统的决策。DOT&E完成了一份 相应报告来支持该决定。作为2019年11月结束的K)T&E的一部分，陆军完成了作战飞行、自由 飞行实弹测试、后勤演示、实验室测试、飞行测试和网

13、络安全测试。测试包括：在位于俄亥俄州莱特帕特森空军基地的综合威胁预警实验 室、位于加利福尼亚州中国湖海军航空武器中心的威胁信号回路处理器设施和 位于佛罗里达州埃格林空军基地的制导武器鉴定设施进行了硬件在环试验活 动。飞行试验在美国多个地方进行，这些测试环境包括：浓密的树林地带、海 滨、山地、多雪地带、城市和工业红外和紫外杂波场所。ATEC主要根据DOT&E批准的测试计划完成测试。2019年，陆军完成了以下测试，以支持QRCM系统的IOT&E：2019年2月和3月，陆军完成了由滨海和雪杂波环境测试组成的作战评 估的延期测试。2019年3月20日至9月13日，在加利福尼亚州中国湖海军航空站的威 胁

14、信号回路处理器设施，针对选定的导弹威胁，在与各种几何导弹交战中进行 CIRCM激光和干扰代码性能评估。2019年4月1日至9月13日，在佛罗里达州埃格林空军基地制导武器评 估设施进行了闭环硬件在环仿真，以显示CIRCM系统对实际威胁导弹系统硬 件的影响。2019年5月9日至7月31日，在阿拉巴马州的红石兵工厂和考特兰以及 得克萨斯州的休斯顿，针对导弹模拟器和紫外及红外环境杂波进行飞行测试。2019年6月，陆军进行了网络安全合作漏洞和渗透评估，并于2019年9 月进行了对抗性评估。2019年6月11日至22日，在阿拉巴马州红石兵工厂进行了由陆军作战 试验司令部主导的作战飞行试验。陆军运行了涵盖一

15、系列UH-60M任务的作战 测试，并收集了适用性数据，包括来自作战单位的工作量调查。2019年6月25日至27日，在阿拉巴马州红石兵工厂进行了包括化学防 护装备维护在内的后勤演示。2019年8月15日至9月10日，在阿拉巴马州红石兵工厂及其周边地区 进行回归飞行测试。2019年9月18日至11月8日，在新墨西哥州白沙导弹靶场进行了自由 飞行导弹针对安装在UH-60直升机机腹上的CIRCM系统硬件的射击试验。作战测试表明，该系统能有效对抗单兵携带防空系统和车载红外地对空导 弹。测试还表明，该系统具有可接受的可靠性、可用性、可维护性和内置测试 性能。UH-60M飞机上的源引入的电磁干扰导致CIRCM的跟踪器抖动，这可能 会降低对威胁的干扰功率，并可能导致QRCM系统重启。针对此问题，美国 陆军已经制定了变通办法，并开发一种解决方案。另外，针对ClRCM控制面板在驾驶舱中的控制开关位置不佳、不便于飞 行员使用的问题。陆军正在对QRCM控制面板进行重新设计和重新定位，以 方便飞行员操作。网络安全测试表明，该系统存在较小的漏洞，但军方可以解决这些漏洞。2020年1月，CIRCM系统在白沙导弹靶场成功完成自由飞行导弹测试。 此次成功的测试是该系统进入全速