AIM-120先進中程空對空飛彈

merrychristmas · 發表於 2013-7-5 22:12:01

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AIM-120先進中程空對空飛彈（AIM-120 Advanced Medium-Range Air-to-Air Missile，縮寫為AMRAAM），通常被暱稱為Slammer（監獄），是美國現役的主動雷達導引空對空飛彈（AAM）。

起源

美國海軍於1950年代開發AIM-7 麻雀中程飛彈，AIM-7擁有約36公里（12英哩）的有效射程，使用半主動雷達導引，可以攻擊視距內至視距外的空中目標。早期沒有配備機炮的F-4 幽靈與後來服役的其他戰鬥機在機腹下特殊設計的位置可以攜帶最多4枚飛彈，當飛彈有效作用時，能夠在纏鬥時發揮很大的威力。AIM-7與紅外線導引的AIM-9 響尾蛇一起取代當時服役中的雷達與紅外線導引版AIM-4飛彈的位置。它的缺點是同時間只能攻擊一個目標，而且戰機發射它後必須持續指向敵機的方向，帶給提供射控資料的戰機很大麻煩和危險。

接著，美國海軍發展出AIM-54 鳳凰空對空飛彈作為艦隊防空之用。鳳凰飛彈重量高達454公斤（1000磅），能以5馬赫的速度攔截巡弋飛彈和發射它們的轟炸機-鳳凰飛彈設計時的假想敵。最早的方案是在直線機翼設計的F6D戰鬥機上攜帶6枚，稍後則改到F-111B上面。當格魯門設計新的F-14時，他們預留足夠的載重量與空間來攜帶這個龐然大物。鳳凰飛彈是美國第一種具有射後不理能力的主動雷達導引飛彈：飛彈利用鼻端的雷達系統來導引，而不需發射載具的協助。理論上，雄貓能搭載6枚鳳凰飛彈，同時攔截6個在160公里（100英哩）外的目標。在當時，這是難以想像的能力。

由於只有F-14能夠攜帶鳳凰飛彈，使得雄貓成為美國當時唯一配備視距外射後不理空對空飛彈的機種。6,000磅的飛彈重量已經遠超過越戰時執行傳統轟炸任務的載重。雄貓只能在全掛載下攜帶二枚或四枚飛彈返回航空母艦。傳說格魯門當初曾為F-14增加一個「ACM」按紐，在纏鬥時同時丟棄所有六枚AIM-54飛彈。儘管有很高的評價，但是鳳凰飛彈無法在近距離下使用(多近!?)。在2005年除役之前，也少有實戰經驗。

到了1990年代，麻雀飛彈的可靠性已經遠超過其在越戰的表現。在沙漠風暴中，麻雀飛彈包辦了最多的擊落數目，並能有效的對抗極速達三馬赫的MiG-25 狐蝠。儘管美國空軍沒有採用鳳凰飛彈，而持續改進AIM-47／YF-12組合的纏鬥性能，他們還是期盼能夠像是海軍一般配備射後不理的飛彈。美國空軍需要一種新的飛彈，能裝在小如F-16輕型戰機上，也能使用原先在F-4 幽靈上掛載麻雀飛彈的空間。它必須讓F-22 猛禽如同舊式F-106三角鏢一樣使用內載彈艙，來減少雷達反射面積（Radar Cross Section，RCS）。海軍也渴望為即將取代F-14雄貓戰鬥機的F/A-18E/F 超級大黃蜂上加入這種能力。

發展

AMRAAM是美國政府跟幾個歐洲北約成員國關於發展空對空導彈及分享相關生產技術的協議的產物，但是這個協議目前已經失效。根據該協定，美國負責開發下一代中距離空對空導彈，也就是AMRAAM，北約歐洲成員國將負責開發下一代短程空對空導彈，也就是先進短程空對空飛彈。該協議的終止導致歐洲發展一種跟AMRAAM競爭的導彈MBDA（綽號：流星），美國則繼續升級AIM-9響尾蛇導彈。經過持續開發，AMRAAM在1991年9月開始部署。

俄國陣營對應的飛彈型號是R-77(AA-12 Adder)（西方通常稱為俄國的「AMRAAMski」）。

http://zh.wikipedia.org/wiki/AIM-120

merrychristmas · 發表於 2013-7-5 22:14:33

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運作方式

AMRAAM具有全天候、超視距作戰（BVR）的能力，它增進美國和其盟友未來在空戰中的優勢。AMRAAM將取代AIM-7麻雀飛彈成為新一代的空對空飛彈，它比以往的飛彈飛得更快、更小、更輕，也更能有效地對付低空目標。內部整合的主動雷達、慣性基準元件和微電腦設備也減少AMRAAM對載具火控系統的依賴性。

一旦飛彈接近目標，AMRAAM將會啟動本身的主動雷達來攔截目標。這種稱為射後不理的功能，讓駕駛員不需持續地以雷達照明鎖定敵機，也讓駕駛員能同時攻擊數個目標，並在飛彈鎖定敵人後進行迴避動作。

導航系統

攔截遠距離目標時，AMRAAM 使用兩段式導引。發射時，會將目標的動態和飛彈發射的位置輸入到AMRAAM中。AMRAAM利用飛彈內的慣性導航系統（INS）和這些資訊來攔截目標。機載雷達、紅外線搜索追蹤裝置（IRST）、聯合戰術情報發布系統（JTIDS）或是空中預警管制機（AWACS）都能提供目標的動態。

如果持續追蹤目標，飛彈內目標的資訊也會同時更新。AMRAAM會根據目標速率、方向的改變，來修正攔截路線，讓目標能成功的進入飛彈主動雷達的偵測距離，進行自我歸向導引。

不是所有AMRAAM用戶都決定購買中段升級方案，這限制了AMRAAM 的有效性。英國皇家空軍決定不購買中段升級方案去強化他們的龍捲風F3，因而使得實際測試時，未配備中段升級方案的AMRAAM，表現比不上配備半主動雷達導引的天閃空對空飛彈--AMRAAM本身的雷達的有效距離必然不及戰機的雷達。

一旦飛彈接近目標並進入自我歸向導引時，AMRAAM會啟動主動雷達去尋找目標。如果目標出現在估計的位置或其附近，AMRAAM會將自己導引至目標。當在近距離空戰時（通常指視距範圍內，最遠10海里），無需雷達鎖定可直接發射，AMRAAM發射後會立即啟動主動雷達，讓飛彈成為真正的射後不理，飛行員稱為「Mad Dog」，意為「放瘋狗咬人」，這時AMRAAM會做幅度很小、類似滾桶的動作，以增大AMRAAM內雷達的搜索範圍，增加補獲目標的機率，但 MADDOG 下的AMRAAM有可能打着自己人，因為任何空空導彈自身都不具備敵我識別能力，發射前的敵我識別靠的飛機自身體的IFF（敵我識別系統），而不是導彈。北大西洋公約組織在無線電中使用代號"PITBULL"來表示飛彈進入自我歸向導引模式，如同發射時使用的"Fox Three"（意指發射主動雷達導引飛彈）。

擊落機率與戰術

在進入終端模式之後，飛彈先進的電子反反制（ECCM）能力與優秀的機動性，代表它在對付有閃避機動能量的目標時，直接命中或近距引爆殺傷的機率還是很高（大約在90%上下）。

擊殺率（Probablity of Kill，PK）是由包括與目標相對夾角（位於目標前方、側方或是後方）、高度、飛彈與目標空速與目標迴轉極限等因素所決定。

通常飛彈在終端歸向階段擁有足夠的能量時（代表發射飛彈的飛機與目標距離不遠，同時飛行高度與速度皆足），擊中敵機的機率就非常的高。如果飛彈自遠距離發射，在接近目標時速度已經過低，或者是目標運動迫使飛彈必須跟隨，並且消耗許多速度而無法繼續追蹤時，擊中的機率就會大幅降低。

面對性能較差的目標有兩種接戰型態。如果目標機組無武裝或者是沒有攜帶任何中或長距離射後不理的武器，發射AMRAAM的飛機只需要依據是正對或者是尾追目標，以及飛彈具有合理的命中機率來決定發射的距離。尤其在對付運動能力低的目標時，因為錯失的機會低而可以自遠距離外發射。假設目標和發射飛機處於接近的狀態，特別是在高接近率時，飛行距離持續快速縮短使得飛彈也可以自遠距離外發射。在這種狀況下，即便目標進行迴轉，也很難有機會在飛彈追上前加速並且拉開足夠的距離（只要飛彈並未過早發射）。此外他們也不太可能在這種高接近率下有足夠的能力閃避開來。在尾追的情況下，發射的飛機可能需要與目標拉近至一半到四分之一的最大射程以內發射（對速度更高的目標，需要更近的距離）才能夠讓飛彈追上。

如果目標有攜帶飛彈，AMRAAM具備的射後不理的性能就更佳珍貴，在發射之後飛機就可以轉向離開。即使目標配備遠程半主動雷達導引（Semi-Active Radar Homing，SARH）飛彈，他們也得要保持追擊才得以讓飛彈繼續追蹤，很容易會讓他們進入AMRAAM的射程範圍之內，要是他們發射半主動雷達導引飛彈之後就轉向，這些飛彈將不可能擊中目標。當然，假設目標機組配備遠程飛彈，就算不具備射後不理能力，迫使發射AMRAAM的飛機轉向離開就足以降低飛彈命中的機率，因為在欠缺中途更新目標資料的情況下很可能無法在最後階段找到敵機。即使受到這些因素影響，飛彈還是有挺高的機會命中目標，而且發射的飛機也能夠避開威脅，這就讓配備AMRAAM的飛機有先天上的優勢。若是發射出去的飛彈都沒有命中，飛機可以掉頭再度進行接戰，只是這樣一來在迴轉時損失的速度會讓他們比追擊的敵機較為不利，同時也得要避免被半主動導引飛彈鎖定。

另外一種接戰的型態是對方配備像是R-77這一類射後不理的飛彈 - 譬如MiG-29、Su-27或者是同類的戰機。這時候團隊合作成為重要因素，或者說演變成「誰先怯場的競賽」。雙方都可以在視距外就發射飛彈，然而接下來要面對的問題就是假如要持續追蹤目標以提供中途導引更新需要的資料，雙方都會進入對方的飛彈射程範圍之內，此刻特別突顯團隊支援的重要性，同時先進的飛彈與導引系統加上手不離桿的設計得以大幅減輕這方面的問題。另外一種主要的戰術是偷溜至敵機的後方發射飛彈，然後讓發射的飛機有足夠的時間脫離危險區域。即便敵機發現而且轉向攔截時，在這個過程當中損失速度，也許同時降低高度，會讓他們的飛彈處於能量劣勢而在發射後被對方成功閃躲。要達到這些目的需要優異的地面管制攔截（GCI）或是空中預警管制機的協助。

merrychristmas · 發表於 2013-7-5 22:18:09

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空對空飛彈

現在AMRAAM有三個衍生型，全部都有在美國空軍和美國海軍服役。現在AIM-120A已不再生產，它與正在生產的後繼者AIM-120B共用較大的翼面。AIM-120C為了能被放進F-22的內部彈倉，它的翼面被縮小了。AIM-120B於1994年開始交付，AIM-120C於1996年開始交付。

AIM-120C自從推出後便一直逐步升級。AIM-120C-6比它的前輩多一條改良過的信管（目標偵查設備）。1998年AIM-120C-7 開始發展，改善了導向系統和更大航程（實際改良沒有公佈）。2003年它成功完成測試和投入服務（2005年初）。它幫助美國海軍以F-18替換即將退役的F-14，AMRAAM可以部分抵銷因放棄AIM-54的遠射導彈造成的問題，但要注意的是AMRAAM的射程不及AIM-54遠。

AIM-120D

AIM-120D是AMRAAM的一個計畫升級的版本，它的性能比以前的版本強化了不少，主要更新如下：

使用雙向資料鏈
加裝GPS導航，提升導航精度
使用適形前端天線
擴展無逃脫獵殺區範圍
強化大角度離軸攻擊能力
有效射程提高50%
強化電子反反制性能
選效干擾反欺模組（Selective Availability Anti-Spoofing Module）

地對空飛彈

雷神公司成功自悍馬車上安裝的5發飛彈架發射AMRAAM成功，飛彈是接收另外一具雷達傳遞過來的初始導引訊號（可能來自於一具MPQ-64雷達或者是愛國者飛彈陣地的雷達），攔截低空近距離目標，而由愛國者飛彈負責高空遠程的目標。飛彈自地面發射時的射程會短於空射，這是因為發射時載具沒有速度與高度的緣故。這套系統被稱作「SLAMRAAM」（意指「地面發射的AMRAAM」）。

挪威先進面對空飛彈系統（Norwegian Advanced Surface-to-Air Missile System，NASAMS）是由康斯伯格防衛與航太（Kongsberg Defence & Aerospace）所研發，是第一款實用化的陸基AMRAAM應用。整套系統包括可由地面車輛拖曳的發射器（每具發射器有6枚飛彈）、雷達和控制中心。

使用國家、單位