美国导弹防御系统的组成

美国导弹防御系统的组成
一、组成
BMD系统由4个部分组成，即预警系统、跟踪制导系统、地基拦截弹(GBI)，以及作战管理、指挥、控制、通信系统(BMC )。

下面就其各部分的具体功能、技术性能及部署情况进行详细叙述。

1．1 预警系统
BMD系统的预警系统包括两大部分：一部分是部署在空间的预警
卫星，用于探测敌方导弹的发射，提供预警和敌方弹道导弹发射点和落点的信息，近期用现有的国防支援计划(DSP)预警卫星，远期用正
在研制的天基红外系统(SBIRS)预警卫星；另一部分是改进的地基早
期预警雷达(UEWR)。

它们共同组成天基近地轨道、同步轨道和地基预警系统。

目前美国BMD系统仍由DSP系统提供导弹预警能力。

DSP系统由若
干地球同步轨道卫星和一个海外地面站、一个美国本土地面站和移动地面终端组成。

每一颗卫星能观察近半个地球并能探测其视野内的来自任何位置的导弹发射。

卫星采用一种旋转方式使红外探测器阵列扫过地球的表面，来探测助推阶段的导弹尾焰。

早期预警卫星所获得的有关数据被传输到位于科罗拉多州夏延山的BMD系统作战管理中心。

根据早期预警卫星所提供的有关来袭导弹助推时间、发射地点及大致弹道参数等信息，作战管理中心将确定该导弹是否可能威胁到美国领土以及BMD系统是否必须对其实施拦截。

SBIRS靠敌方发射导弹时喷射的火焰的红外辐射信号来探测导弹。

作为预警卫星系统改进的一部分，它最终将取代DSP系统。

在NMD系统计划中，SBIRS系统探测器将捕获和跟踪整个弹道上的弹道导弹。

这一信息将为BMC 子系统提供尽可能早的预测弹道。

SBIRS由高轨道卫星、低轨道卫星和联合地面站组成。

高轨道卫星将提供威胁导弹的发射、助推飞行阶段和落点区域的红外数据。

它包括4颗地球同步轨道卫星、2颗大椭圆轨道卫星。

低轨道部分由约24颗低轨道、大倾角卫星组成，主要提供弹道中段的精确跟踪和识别。

低轨道卫星具有更高的分辨率，它还可能为GBI提供超视距制导，从而大大增加拦截弹的防御区域。

低轨道卫星将与高轨道卫星共同提供全球覆盖能力。

2004年开始，DSP卫星将被高轨道天基红外系统(SBIRS．HIGH)所取代，该系统使用红外传感器探测导弹尾焰的能力将得到提高。

低轨道天基红外系统(SBIRS．LOW)，旨在为BMD系统增加不同类型的传感器以提高其对目标的识别能力，它的传感器能够在导弹发射后提供早期跟踪能力，其探测范围覆盖全球，整个系统的卫星既装备了用于探测助推段目标的广域红外传感器(搜索传感器)，也装备了用于跟踪中段目标的窄域红外和可见光传感器(跟踪传感器)，目的是在没有其他传感器支援的情况下，必要时提供引导拦截器所需的精确轨道参数。

但它尚处于最初发展阶段，离部署还有很长的一段时间，当SBIRS—LOW系统建成时，通过其红外传感器对目标的热辐射进行探测，BMD系统还可能区分开诱饵和弹头，因此，如果事先知道弹头比诱饵热(或冷)的话，红外传感器就能够将它们区分开。

另外，SBIRS—LOW系统还将带有一个可见光传感器，可探测到反射的阳光，因而能掌握到白天来袭导弹
的其他有关信息。

地基预警雷达主要作为SBIRS系统的补充，用于确定来袭导弹的威胁以及为拦截弹提供相应的飞行弹道数据。

目前，雷神公司(Raytheon)正在对两部地基预警进行技术升级，主要是提高其探测距离和精度。

美国准备在阿拉斯加配备预警雷达，同时还要使用位于英国的雷达，还有报道要在格陵兰岛建立预警雷达系统。

改进的预警雷达能预警4 000～ 4 800 km远的目标。

美国除要改进现有部署在阿拉斯加的地地导弹预警雷达以及部署在加州与马萨诸塞州的“铺路爪”雷达外，还要在亚洲地区新建一个早期预警雷达。

目前，美国共有5部早期预警雷达，分别部署在加利福尼亚州、马萨诸塞州、阿拉斯加州、格陵兰岛和英国。

这些雷达旨在提供核攻击预警，以便在来袭弹头坠落前发射出美国的核武器。

目前这些雷达还不能很精确地跟踪目标，不能满足引导拦截器所需的信息。

美国正在针对早期预警雷达改进计划，对这些雷达的硬件进行升级来提高跟踪能力，以满足需求。

借助早期预警卫星所提供的有关来袭导弹大致发射地点和弹道参数，改进型早期预警雷达将对有关空域进行搜索以探测目标。

预警卫星向雷达提供的目标弹道参数越精确，雷达所要搜索的空域就越小，对来袭导弹的探测距离就越远。

陆基雷达和天基传感器所获得的跟踪数据将被传输到BMD系统作战管理中心。

然后，该中心的计算机将对被跟踪的每一个目标的弹道进行判断，并预测目标的未来位置。

1．2 跟踪制导系统
预警系统提供来袭导弹的数据参数，跟踪制导系统则负责引导拦截弹。

地基x波段雷达是主要跟踪制导系统，它是一种多功能雷达，部署在拦截弹的基地内，将执行目标监视、捕获、跟踪、识别、火控支援和杀伤评估等功能。

此外，它还是SBIRS系统的补充和完善，共同组成BMD的“眼睛”。

设在太平洋马绍尔群岛的x波段雷达输送数据到指挥中。

在拦截弹发射前，该雷达自主地或根据其它探测器提供的信息，搜索威胁目标。

捕获到一个或多个目标后，该雷达将跟踪它们。

它采用高频技术和先进的雷达信号处理技术来提高目标分辨率，能更精确地判别密集分布的目标。

地基雷达将为BMC系统提供弹道导弹的初期弹道数据和实时的连续跟踪数据。

在拦截弹飞行期间，该雷达将继续跟踪目标，以便获取更新的目标弹道和目标特征信号数据，引导拦截弹飞向目标。

拦截结束后，它还将继续搜集数据，以便提供杀伤评估信息。

由于地基雷达的视野受到地平线的限制，为了进行超视距拦截，将有可能需要几部前沿部署的x波段雷达，用于为地基拦截弹提供飞行中的目标修正数据和目标识别数据。

如果未来SBIRS系统的低轨道卫星能够引导拦截弹飞行，也可能不需要前沿部署的x波段雷达。

BMD系统还将部署许多为其特别设计的新型x波段雷达，他们具有比早期预警雷达更好的波段分辨率和识别跟踪能力。

首部x波段雷达将部署于阿留申群岛西端的谢米亚岛，这里是监视朝鲜导弹发射的最佳地点，以后的x波段雷达将部署于早期预警雷达附近地区、拦截基地及其它地方。

1．3 GBI
GBI是BMD系统的核心，是NMD系统的武器，它的任务是在地球大气层外拦截来袭的弹道导弹弹头并利用直接碰撞将其摧毁。

GBI由两个部分组成：多级固体推进剂助推器和大气层外动能拦截器(EKV)，前者将拦截器送到目标附近，后者能自动调整方向和高度，在寻找和锁定目标后与之相撞，将它击落在太空。

拦截导弹利用红外跟踪原理搜寻敌方来袭导弹，识别真假弹头，然后在地球大气层外拦截敌方来袭导弹。

EKV系统是GBI实现拦截的关键部分，是GBI的战斗部，EKV 上装有导引头、通信系统、制导系统、变轨推进系统、计算机等设备。

在GBI飞行中，NMD系统的作战管理／指控系统通过飞行中拦截弹通信系统向GBI发送信息，修正来袭弹道导弹的方位信息，使得GBI上探测器系统能够识别指定的目标。

EKV与助推器分离后，将利用自身带有灵敏的可见光与红外导引头捕获目标并选择弹头，最后利用变轨推进系统机动，完成与目标的直接碰撞。

1．4 BMC系统
BMC 系统利用计算机和通信网络把上述系统联系起来。

BMC 系统主要起着计划、协调、指挥和控制BMD武器和探测器系统的作用，并支持必不可少的作战人员参与控制单元。

BMC 系统位于夏延山作战中心，它通过拦截弹上配置的通信系统(IF—ICS)向飞行中的拦截弹提供目标的实时飞行参数直到EKV与助推器分离。

BMC 系统是NMD系统的“大脑”。

一旦有导弹向美国发射，由它控制NMD系统。

BMC 分系统提供广泛的支持系统、作战管理系统、作战管理显示、态势感知信息。

监视卫星和地基雷达确定目标方位并通过通信系统将跟踪信息传送
给作战管理器，作战管理器对信息进行处理并将目标分配给拦截弹。

BMC 分系统主要承担数据处理和管理功能，并起着作战准备、监控和维护的作用。

二、作战过程
BMD系统的各组成部分将共同防御向美国发射的弹道导弹。

当敌方的导弹发射后，拦截交战过程开始。

天基探测器进行初始探测并提供来袭导弹信息。

DSP预警卫星或SBIRS系统——高轨道卫星，向整个NMD系统发出可能的弹道导弹攻击警报；引导预警雷达建立搜索警戒线，探测来袭的导弹，并开始在作战管理中心拟定交战方案。

当来袭导弹进入地基预警雷达的探测距离内时，地基预警雷达确认目标导弹飞行参数并跟踪。

依据地基预警
雷达确认的信息，BMC中心引导x波段雷达并指挥GBI发射。

x波段雷达通过飞行中的拦截弹通信系统向拦截弹提供高分辨率的目标跟踪信息。

拦截弹利用这些数据进行机动接近目标，以便拦截弹上的传感器从来袭导弹诱饵和碎片中识别出真弹头来。

拦截弹上探测器提供最后的、精确的飞行弹道修正，使拦截器能够摧毁目标。