9月21日,俄罗斯宣布进行部分动员,总人数预计为30万人,将催生大批武器装备需求。同时,今年战事频发,各国提高军演频率,弹药类装备消耗快速增长。“十四五”期间导弹是增速快、确定性高的军工装备,预计未来5年我国导弹市场规模复合增速有望达到40%以上。制导系统在导弹中成本占比大部分在40-50%(部分先进中程空空导弹占比70%以上),在弹道导弹中的占比相对较低,大概在20%-30%。今天特邀行业资深专家给大家解读DD防御系统建设知识普及和投资机会,有请专家! 主讲嘉宾:行业资深专家,长期从事军工行业研究 嘉宾观点 DD防御系统是美国1967年开始为了防御苏联日渐强大的洲际弹道DD核打击而逐步研究发展的一个系统。1983年3月,里根政府提出发展DD防御武器系统的“战略防御倡议”(SDI),要求20世纪末之前,在空间或地面部署以定向能武器为主、包括攻击卫星和截击DD的新型反弹道DD系统。这项计划后被称作“星球大战计划”。 因为空间技术不成熟以及后面苏联解体,有很多项目都没落地,但是地面为了应对战略弹道DD的来袭,也建立了早期、中期等多层拦截的技术。 美国当年设想的“星球大战”计划,旨在通过发展各种先进的非核高能防御武器,建立一套太空和地面相结合的多层次、高效率的空间立体防御网,对来袭DD进行多层拦截,并摧毁于到达美国本土之前,从而“使核武器成为无效的和过时的武器”。 相比美国的重视程度,我国具备了洲际核攻击能力,但是由于技术积累和经费问题DD防御系统建设还停留在早期预警网络建设立项期和拦截手段的探索论证期 各国核弹头数量对比(根据美国第三阶段核裁军的协定来判断),中国目前可能只有美俄的五分之一,不过目前美俄的实际部署数量只会比这张图上只多不少。 弹道DD防御的建设大概从2012~2013年的立项,到现在应该走上了装备建设期。我们应该比照美国DD防御系统的建设完整的DD防御网,美国的导弹防御系统分为:(1)国家DD防御系统(2)战区DD防御系统 国家DD防御系统:是一个战略性系统工程,旨在整个国家范围内防御抵挡来袭的洲际弹道DD,整合全国侦查、拦截能力进行联合作战。 美国DD防御系统——当前组成部分 1.预警卫星 以美国的预警卫星为例,SBIRS-天基红外预警卫星,分为地球静止轨道和椭圆高轨道两种。其中地球静止轨道卫星计划由4颗卫星,2颗高椭圆轨道卫星,24颗低轨道卫星组成星座。静止轨道卫星和高轨道卫星负责在弹道DD发射上升期对其进行侦查,低轨道卫星负责在弹道飞行阶段进行持续跟踪。该系统卫星部分十年前预算已超过120亿美元,除了星座外,天基红外系统还有一系列地面设施组成,这主要包括:美国本土的任务控制站(MCS)、一个备份的任务控制站、一个抗毁任务控制站;海外中继地面站(RGS)、一个抗毁中继地面站;多任务移动处理系统(M3P)和相关通信链路;培训、发射和支持性基础设施,总预算规模超过1500亿美元,其中星座的造价超过400亿美元。 2.早期预警雷达 DD防御系统的早期预警雷达需要超远探测和稳定的工作能力,能为防御拦截系统争取5-10分钟宝贵的预警时间。当前美军服役的早期预警雷达中AN/FPS-115“铺路爪”最具代表性,其由两面巨型相控阵组成,对洲际弹道DD弹头有效探测距离约5500公里,对较小的战术DD弹头探测距离约3300公里,单个造价10.6亿美元(雷达站)。目前3部部署于美国本土,1部在英国,1部在格陵兰,1部在卡塔尔,1部在中国TW。中国相似类型雷达已有服役。 (基本上美国现在的雷达能把美国国土基本覆盖+监视其他重要的敌情情况) 3.拦截火控雷达 根据弹道DD的飞行特性,可分为助推起飞段、大气层外飞行段、再入大气层段。对应的拦截系统为助推段拦截系统、中段拦截系统、末段拦截系统。美国的国家DD防御系统更注重助推段、中段拦截系统建设并相融合为统一的武器系统,末段拦截与战区DD防御系统兼容。 助推段:速度慢,但往往在敌国的上空,所以要想拦截不太好部署武器。 中段:拦截相对比较平稳,基本遵循抛物线的路线(但现代弹道DD并非没有机动能力,有滑翔体设计的DD能够进行变轨来躲避拦截系统) 末段:速度快,通常超过10马赫,拦截窗口非常小 4.拦截DD 美国早中段拦截系统 美国地基拦截弹(GBI)是陆基中段防御(GMD)系统的“武器”部分,是一种先进的动能杀伤防御武器,其任务是在地球大气层外拦截来袭的弹道DD弹头并利用“直接碰撞”技术将其摧毁,即在大气层外(100km以上的高度)拦截来袭DD。不同于其他防空DD,GBI是通过雷达指令修正航迹,但末制导采用红外制导。GBIDD重量达到约22吨左右,跟中程导弹DD的重量差不多大(比如东风21),射高达到惊人的2000公里,有效射程可达到6000公里(斜距),最高速度约23马赫,每枚造价高达7500万美元,美军计划装备66枚。 美国拥有可全球部署的超级海军,相较于陆基的固定部署,海基反导系统拥有更强的部署机动性,并且可更前沿部署在弹道DD最易被拦截的弹道DD助推起飞阶段内。美国的标准-3DD可依托海军宙斯盾雷达系统构建海上反导屏障。 5.末段拦截系统 萨德系统是国家DD防御系统中末端拦截子系统的翘楚。萨德系统由6辆携带8枚拦截弹的发射装置、AN/TPY-2X波段雷达、火控通信系统及作战管理系统组成。美在日部署的AN/TPY-2雷达工作在X波段,天线阵面积为9.2平方米,安装有30464个天线单元,对弹头实际有效探测距离超过超过1500公里,对未分离助推器的弹体探测距离可能超过2500公里,可以从DD起飞阶段就进行跟踪,AN/TPY-2雷达的天线部分造价已经达到1.8亿美元,加上雷达本身的电子单元、电力系统、冷却系统、发射车弹药造价约8亿美元。其实际部署在中国周边第一岛链以及北欧、东欧,更像是中段拦截系统 国家DD防御系统——中国的建设 中国分别于2010年、2013年、2014年、2018年、2020年、2021年、2022年进行了陆基中段反导拦截试验,试验均达到了预期目的。但是由于中国地缘上的劣势,在太平上中东部没有战略支点(岛屿)部署反导系统,所以未来早中段反导可能更注重海基拦截系统建设,以055大型驱逐舰和中华神盾雷达为载台发展类似“标准-3”的系统前出太平洋构建防区(陆基往海基发展),而陆基反导拦截系统可能偏向中段、末端反导想结合的弹药系统以应对南亚大陆的威胁。 如果中国频繁试射的红旗-XX(我们有后发优势,随着电子工业二十年来的进步国产雷达相对于AN/TPY-2更好)整体性能类似美国的萨德,要覆盖国土反导防卫,需要部署6-7套系统。 国家DD系统中的变量关键词: 天基侦察网:卫星星座、高分辨率红外相机(制冷)预警雷达:T/R组件 拦截DD:非制冷焦平面红外探测器(制冷)、耐高温光学窗口(外层观察窗口用不了玻璃或者石英材料,美国有使用人工钻石来做)