高超聲速飛行器空基攔截方案設計

劉雙喜 劉偉 閆斌斌 黃偉 閆杰

摘 要：????? 高超聲速飛行器防御作戰對于各國都是一個巨大的挑戰， 相關研究方案仍處于論證階段， 具體的作戰方式尚未形成統一認知。 針對臨近空間高超聲速飛行器防御問題， 本文基于典型防空反導體系的設計過程， 在合理作戰想定的基礎上開展了高超聲速飛行器空基攔截方案設計工作。 首先， 闡述了高超聲速飛行器五大性能優勢。 然后， 分析了高超聲速飛行器典型彈道特性和空基攔截的優勢。 最后， 從系統組成、 作戰流程和作戰時序三個方面對高超聲速飛行器空基攔截方案進行描述。

關鍵詞：???? 高超聲速飛行器； 空基攔截； 空天防御； 臨近空間

中圖分類號：??? ??TJ760

文獻標識碼：??? A

文章編號：??? ?1673-5048（2024）01-0032-06

DOI： 10.12132/ISSN.1673-5048.2023.0174

0 引? 言

高超聲速飛行器是指能夠以大于馬赫數5的飛行速度在臨近空間持續飛行， 完成指定任務的一類飛行器， 于2022年首次在“俄烏沖突”中亮相， 體現出優異的作戰能力［1-4］。 俄羅斯國防部曾表示， 俄軍在2022年3月18日和3月20日兩度發射了“匕首”高超聲速導彈， 以摧毀在烏克蘭的軍事目標［5］。 其中， 3月18日， 俄軍使用“匕首”高超聲速導彈打擊烏克蘭武裝部隊位于西部伊萬諾-弗蘭科夫斯克州的一個大型地下導彈和航空彈藥庫， 這也是人類歷史上第一次在實戰中投入高超聲速武器［6-7］。 “匕首”高超聲速導彈外形如圖1所示［8］。

當前， 各軍事強國正在積極發展以高超聲速飛行器為代表的新型常規戰略打擊力量， 基于海、 陸、 空、 天等平臺， 持續推進高超聲速飛行器從技術攻關、 演示驗證到武器實戰化進程［9-11］。 作為一種“可改變戰爭規則”的穿透型“速度隱身”飛行器， 高超聲速飛行器兼具了傳統飛行器的各項性能優勢， 具有飛行速度快、 作戰半徑大和突防能力強等突出特點， 可以完成普通飛行器難以完成的情報收集、 快速打擊等任務， 在軍用領域具有重要的戰略意義［12-13］。

高超聲速飛行器的出現徹底打破了傳統空天防御之間的界限， 推動戰爭進入高速、 高對抗時代。 隨著相關技術的成熟， 高超聲速飛行器必將引發作戰樣式、 戰術戰法的演變革新， 對戰場環境帶來深遠影響［14］。 目前， 世界各國缺乏有效應對高超聲速飛行器的防御能力， 且相關基礎研究處于起步階段。

本文以典型防空反導體系的設計程序為依據， 在合理作戰想定的基礎上進行了有關研究工作。 首先， 總結了高超聲速飛行器的五大性能優勢； 然后， 分析了高超聲速飛行器典型彈道特性和空基攔截的優勢； 在此基礎上， 對高超聲速飛行器空基攔截方案進行描述， 闡述了空基攔截系統組成和作戰流程， 并給出了典型的空基攔截作戰時序。

1 高超聲速飛行器性能優勢

通過分析各國高超聲速飛行器的發展歷程， 相比于傳統飛行器， 高超聲速飛行器具有如下五大性能優勢， 給現有防御體系帶來了顛覆性的挑戰［13，15］。

（1）?速度優勢實現“秒級殺傷”。 憑借其高速飛行能力， 高超聲速飛行器可以顯著地改變作戰雙方時空關系， 極大地縮短防御方探測、 跟蹤和響應時間， 推動戰爭進入“秒殺”級別時代。 相關研究表明， 當飛行速度從馬赫數5增加到6， 高超聲速飛行器的突防概率就能夠從78%提升到89%［16］， 有效地打擊現有防御體系。 此外， 高超聲速飛行器還能夠使得戰場信息鏈中各要素之間的耦合效應更加緊密， 促進OODA（Observe-Orient-Decide-Act）殺傷鏈循環加速， 占領信息維度和決策維度的作戰優勢， 從而對目標實現“秒級殺傷”的降維打擊。

（2） 機理優勢

機理優勢實現“指數級毀傷”。 傳統毀傷方式主要依靠化學能的轉化釋放， 但在實際作戰中， 毀傷效果受多種因素制約， 例如對地下或堅固目標的毀傷效果不盡如人意。 由動能定理可知， 如果飛行器的飛行速度大于馬赫數5， 此時其所擁有的動能將快速增長， 能夠極大地提升戰斗部的毀傷效果。 相關研究表明， 一枚僅1.5 kg的高超聲速導彈的戰斗部就足以徹底摧毀一座橋梁［17］， 實現“四兩撥千斤”的作戰效果。 顯然， 這種通過高超聲速飛行實現的動能打擊可以大幅度提升對作戰目標的毀傷， 達到“指數級”的毀傷效果。

（3） 敏捷優勢

敏捷優勢實現“出奇制勝”。 高超聲速飛行器具有較強的載荷能力， 能夠執行全球范圍的遠程打擊、 戰略偵察和投送任務。 同時， 在具備“秒級殺傷”能力的基礎上， 高超聲速飛行器還能夠實現大范圍、 持續機動， 從而具有極強的作戰敏捷性。 既能夠在飛行過程中通過機動來改變飛行軌跡， 制造不確定性， 打破防御方既定的防御策略， 輕松實現突防； 又可以對作戰目標進行快速打擊， 具備出色的毀傷效果， 兼具了傳統飛行器的各項性能優勢， 使其成為繼核武器之后最具威力的殺傷武器。

（4） 運用優勢

運用優勢實現“可懾可打”。 高超聲速飛行器的快速飛行能力使其具有先發制人的戰略優勢， 能夠對防御方形成極強的戰略威懾力。 從宏觀角度來看， 其將影響作戰雙方戰略力量平衡， 從而影響其戰略意圖。 從微觀角度來看， 其將影響防御方的戰略布局， 甚至導致作戰力量的部署被迫調整。 更重要的是， 高超聲速飛行器具有得天獨厚的作戰能力和毀傷效果， 但不會產生像核武器的使用帶來的附加傷害， 在使用過程中不需要承受過多的輿論壓力， 具備較低的政治風險和使用門檻。 因此， 高超聲速飛行器不僅在戰場環境中具有巨大的威懾性， 還有很高的實操性， 具有一定的戰略運用功能。

（5） 成本優勢

成本優勢實現“非對稱制衡”。 成本優勢不僅體現在性價比上， 也體現在防御方的非對稱抵消上。 盡管研制高超聲速飛行器的成本高昂， 但是相比于復雜的防御系統， 其成本僅為很少的一部分。 高超聲速飛行器具有顛覆性的性能優勢， 使得現有的防御體系幾乎毫無用武之地， 等同于用來研制復雜防御系統的經費投入“打了水漂”。 因此， 俄羅斯近年來將高超聲速飛行器作為應對大國制衡的重要軍事手段， 不斷加速其研制部署， 從而形成多種防御體系的非對稱抵消。

綜上所述， 高超聲速飛行器集高速飛行、 高效毀傷、 高效突防等能力于一身， 能夠做到不需兵力前出即可對敵實施有效殺傷， 既是打破戰場攻防平衡的重要砝碼， 又是以硬核實力震懾敵方發起作戰行動企圖的重要手段， 具備改變“戰爭游戲規則”的潛力， 幾乎可以突破現階段所有防御體系。

2 高超聲速飛行器典型彈道特性

高超聲速飛行器主要用于打擊敵方作戰體系中的關鍵部位或關鍵節點。 如圖2所示， 與傳統彈道導彈相比， 高超聲速飛行器的飛行特征有較大的差異， 機動能力和機動方式也有顯著的區別。

以俄羅斯“鋯石”高超聲速飛行器為例， 吸氣式高超聲速飛行器的飛行過程大致可以分為如下四個部分：

（1） 助推段。 通過空基掛飛或地面發射模式， 飛行器在助推火箭的作用下， 飛行速度加速到超燃沖壓發動機開機工作所需的工作條件。

（2） 爬升段。 該階段初期火箭助推器從飛行器上脫落， 隨后超燃沖壓發動機開機工作， 飛行器加速爬升。

（3） 巡航段。 當飛行器爬升到巡航高度后， 將保持高超聲速飛行狀態， 并在固定高度進行巡航飛行。 一般巡航高度為20～40 km， 巡航速度在馬赫數5～8之間。

（4） 俯沖段。 當飛行器接近其作戰目標時， 超燃沖壓發動機將關閉， 并以下壓態勢短距離急速打擊目標。

以俄羅斯“先鋒”高超聲速飛行器為例， 滑翔式高超聲速飛行器的飛行過程大致可以分為如下四個部分：

（1） 助推段。 在發動機助推作用下， 飛行器運動到大氣層邊緣。

（2） 變軌段。 在大氣層邊緣， 飛行器和助推器完成分離， 隨后通過姿態控制完成從分離點到滑翔段起點的過渡飛行。

（3） 滑翔段。 飛行器在該階段進行無動力滑翔飛行且飛行高度逐漸降低。

（4） 俯沖段。 當飛行器接近其作戰目標時， 以下壓態勢短距離急速打擊目標。

綜上所述， 通過對高超聲速飛行器飛行過程的分析可知， 對于吸氣式高超聲速飛行器， 該類飛行器在俯沖段的機動能力較強， 飛行軌跡無法精準預測， 并且俯沖段飛行時間較短， 攔截窗口較小， 對其攔截難度較大。 此外， 考慮到當前的戰場環境， 空基攔截防御作戰暫時不具備抵達高超聲速飛行器發射點助推段的攔截條件［18］。 在巡航段受到超燃沖壓發動機工作條件和熱防護結構等物理條件限制， 其機動能力相對較弱， 飛行器以平飛為主， 并且該階段的飛行時間較長， 紅外特征明顯， 彈道相對平直。 因此， 巡航段是攔截吸氣式高超聲速飛行器的理想時機， 并且更適用于小彈目速度比攔截場景［19］。 對于滑翔式高超聲速飛行器， 該類飛行器滑翔段飛行時間長， 飛行器機動能力較弱， 是理想的攔截時機。

3 空基攔截防御作戰問題描述

3.1 空基攔截優勢分析

提高防御效果是發展防御系統的基本理念。 現階段防御系統已經基本具備攔截常規低速或高速弱機動目標的能力［20］， 典型防御系統的性能如表1所示［21］。

高超聲速飛行器防御體系相關研究尚處于起步階段。 美國導彈防御局（Missile Defense Agency， MDA）和國防高級研究計劃局（Defense Advanced Research Projects Agency， DARPA）相繼提出了空基激光攔截、 THAAD增程型、 “滑翔破壞者”（Glide Breaker， GB）、 NGI攔截彈（Next Generation Interceptor）等研究計劃， 但相關研究方案仍處于論證階段。

目前發展比較成熟的防御系統主要有地基、 ?；涂栈鶖r截系統。 地基攔截系統能夠覆蓋大面積的地理區域， 并有一個永久的地點。 同時， 地基系統通常具有較長的作戰反應時間， 并且可以配備復雜的傳感器和跟蹤系統。 然而， 由于地點的不變性， 也更容易受到攻擊， 并且可能需要更大的后勤保障。 相比于地基攔截系統， ?；鶖r截系統具有較高的機動性和靈活性， 可以在地基攔截系統無法進入的地區， 如公海上空或沿岸環境中工作。 然而， ?；鶖r截系統很可能受到海洋環境的條件限制， 影響攔截系統的工作性能。

和空空導彈防御系統類似， 空基攔截系統具有以下兩個主要優點：

（1） 探測距離更遠。 對于搭載紅外探測設備的空基攔截平臺， 通常其巡航高度大于9 km［22］， 高于云層邊界， 此時探測過程將不受氣候因素的影響； 對于搭載雷達設備的空基攔截平臺， 由于空基平臺的巡航高度高， 此時探測過程受地球曲率的影響較小， 將可以實現更遠的探測距離。

（2） 機動部署靈活。 空基攔截平臺能夠充分利用載機靈活機動的優勢， 在具備隱身性能的同時， 甚至可以潛入目標空域， 對高超聲速飛行器實施靈活多變的攔截， 提升攔截彈的攔截能力。

其次， 結合表1數據可知， 對于滑翔式高超聲速飛行器， THAAD系統攔截距離通常遠小于該類目標的射程， 難以觸及縱深部署的高彈道區域； 對于吸氣式高超聲速飛行器， 當該類目標進入標準-6和S-400的攻擊區內時， 存在被攔截的可能性。

因此， 針對高超聲速飛行器防御問題， 空基攔截具有得天獨厚的優勢， 能夠有效彌補陸基攔截系統和?；鶖r截系統的不足， 通過在現有裝備系統的基礎上不斷優化性能指標， 結合空基攔截的靈活性、 自主性、 拓展性， 可有效拓展防御空間， 創造有利的攔截窗口， 形成由遠及近的多層次攔截態勢， 實現對該類目標的精準攔截。

3.2 空基攔截方案

基于前文分析的高超聲速飛行器典型彈道特征， 結合現有防御體系發展趨勢， 采用空地協同和梯度配置的防御原則， 論述了基于空基平臺高超聲速飛行器防御作戰的系統組成和作戰流程， 并給出了典型的空基攔截作戰時序。

3.2.1 系統組成

目前， 世界各國缺乏有效應對高超聲速飛行器的防御能力， 且相關基礎研究處于起步階段。 例如， 對于地基防御系統， 高超聲速飛行器的主動機動將會使得對其運動特性分析和攔截點預測有一定難度， 進而使得攔截任務失??； 對于天基防御系統， 一方面， 其在軌道上的部署費用較高， 后期維護難度較大， 另一方面大規模的建設天基系統將會擴展到太空軍備競賽， 違背和平開發太空環境的初衷； 對于超高速射彈系統， 一般將其作為最后的防御手段。 該攔截策略主要在飛行末段進行攔截， 此時高超聲速飛行器具有極強的破壞能力， 一旦攔截失敗， 將會對作戰目標造成毀滅性打擊。 因此， 綜合考慮現有的技術儲備、 經濟成本以及攔截效果， 本文將主要圍繞空基攔截高超聲速飛行器開展相關研究， 設計如圖3所示的空基攔截平臺防御作戰示意圖［23］。

高超聲速飛行器防御作戰過程中需要充分協調和發揮防御體系內各分系統的性能優勢， 以應對其帶來的戰略威懾。 如圖4所示， 在結合國內外防御體系的基礎上， 空基攔截高超聲速飛行器防御系統大致可以概括為以下三個部分：

（1） 通信管理系統

通信管理系統包括指揮控制、 作戰管理和數據通信三大子系統。 其中， 指揮控制系統有兩個主要功能： 一是感知戰場態勢， 了解作戰單元的狀態、 能力， 監視作戰數據， 評估作戰結果等； 二是規劃作戰任務， 包括作戰方案的預先制定和動態調整； 作戰管理系統主要負責如傳感器、 火力資源、 能源資源等的協調管理； 數據通信系統主要實現各子系統之間的安全通信。

（2） 預警跟蹤系統

預警跟蹤系統包括天基紅外預警、 地海雷達探測和空基雷達跟蹤三大子系統， 在整個攔截過程中均發揮著重要作用。 該系統能實現對高超聲速飛行器發射后飛行狀態識別和預警預測、 飛行中的實時跟蹤以及攔截后的毀傷評估。 實際上， 雖然吸氣式高超聲速飛行器在巡航段的紅外特征明顯， 彈道相對平直， 但容易受到云層的遮擋； 此外， 受地球曲率影響， 預警系統早期對該類目標的探測范圍有限。 因此， 空基攔截系統需要通過聯合空基、 天基、 地基、 ?；榷嗥脚_， 構建全領域信息網絡。

（3） 空基攔截系統

空基攔截系統包括空射載機平臺和攔截彈兩大子系統。 其中， 空射載機平臺有兩個主要功能： 一是必須具有一定的載荷能力以適應掛載多枚攔截彈的防御需求， 并且具備迅速進入戰場和為導彈編隊提供合適攔截態勢的功能； 二是有一定隱蔽能力及主動保護能力以保證其安全飛行。 作為防御作戰指令的最終響應載體， 攔截彈性能的好壞直接影響到防御作戰任務能否順利進行。 因此， 攔截彈在滿足自身外形設計的基礎上， 還需要突破實時精準探測、 精準制導打擊、 高效姿態控制等關鍵技術。

3.2.2 作戰流程

針對空基攔截高超聲速飛行器防御作戰過程， 在空基攔截系統的基礎上需要制定相應的作戰流程。 本文將作戰流程分為五個時段， 如圖5所示。

（1） 戰備階段

當高超聲速飛行器發射后， 防御方啟動戰略準備， 開啟防御系統、 部署作戰單元、 分配作戰資源， 并保護空射載機平臺， 作戰僚機隨時準備執行防御任務。

（2） 預警階段

當高超聲速飛行器被防御方成功預警探測后， 及時發布預警信號。 隨后， 預警跟蹤系統對其進行進一步識別判斷， 并及時反饋至通信管理系統， 經過綜合分析后對其攻擊意圖進行判斷， 從而決策是否進行防御作戰。 預警探測的時機越早， 留給防御系統的準備時間和攔截時間就越充分。 一般而言， 紅外預警衛星的部署不受國界的限制， 是早期預警的重要手段。 陸基和?；走_也可以提供預警和探測信息， 由于受到地球曲率和高超聲速飛行器特性的影響， 其有效探測距離被嚴重壓縮， 最大不超過750 km。

（3） 準備階段

通信管理系統制定相應作戰計劃， 并為空基攔截系統分配目標， 空射載機平臺也同步向攔截區飛行。 此外， 通信管理系統根據預警探測信息向預警跟蹤系統發送高超聲速飛行器的相關信息， 從而針對性地對目標進行探測跟蹤。

（4） 攔截階段

預警跟蹤系統一旦完成對高超聲速飛行器的截獲且實現穩定跟蹤， 此時通信管理系統向空基攔截系統發射信號， 同時向空射載機平臺發送攔截指令。 當高超聲速飛行器進入了攔截彈的攔截區， 攔截彈啟動發射， 進入攔截過程， 直到攔截結束。

（5） 評估階段

如果攔截彈成功攔截高超聲速飛行器， 則進行作戰資源回收； 否則將由通信管理系統中心決策是否進行二次攔截或采取地基攔截。

3.2.3 作戰時序

進一步， 結合前面描述的空基攔截系統組成和作戰流程， 以俄羅斯“鋯石”高超聲速飛行器為例，? 其主要性能參數如表2所示［24］。 假設沿直線對作戰目標進行攻擊， 給出如表3所示的典型空基攔截作戰時序。

如表3所示， 在T1時刻， 高超聲速飛行器發射， 天基紅外預警系統發現目標后將信息傳送給預警跟蹤和通信管理系統。 參考美國天基紅外預警系統性能數據， 經過T2時間， 預警跟蹤系統完成對目標的預警觀測， 通信管理系統啟動攔截。 隨后， 經過T3時間， 攔截彈完成發射前的準備工作并開啟攔截任務。 經過T4時間， 攔截彈完成初制導階段。 在T5時間內， 攔截彈將進行中制導飛行， 并在該階段調整飛行姿態滿足末制導初始攔截態勢。 最后， 在T6時刻， 攔截彈導引頭鎖定目標， 開啟末制導攔截。

4 結 束 語

高超聲速飛行器打破了攻防體系之間的平衡， 對現階段防御體系構成了極大挑戰。 為了應對高超聲速飛行器的快速發展帶來的戰略威脅， 本文以高超聲速飛行器為攔截對象， 分析了高超聲速飛行器五大性能優勢、 典型彈道特性和空基攔截的優勢， 并從系統組成和作戰流程兩個方面建立了空基攔截方案， 給出了典型的空基攔截作戰時序。

參考文獻：

［1］ Xu B， Shi Z K. An Overview on Flight Dynamics and Control Approaches for Hypersonic Vehicles［J］. Science China： Information Sciences， 2015， 58（7）： 1-19.

［2］ Ding Y B， Yue X K， Chen G S， et al. Review of Control and Gui-dance Technology on Hypersonic Vehicle［J］. Chinese Journal of Aeronautics， 2022， 35（7）： 1-18.

［3］ 陳大薇， 張永亮， 段鵬飛， 等. 高超聲速飛行器數據鏈關鍵技術分析及展望［J］. 航空兵器， 2023， 30（4）： 26-32.

Chen Dawei， Zhang Yongliang， Duan Pengfei， et al. Analysis and Prospect of Key Technologies for Hypersonic Vehicle Data Link［J］. Aero Weaponry， 2023， 30（4）： 26-32.（in Chinese）

［4］ Luo S B， Sun Y H， Liu J， et al. Status and Trends in Development of Hypersonic Integration Configuration with Dorsal Intake［J］. Aero-space Science and Technology， 2023， 139： 108369.

［5］ 趙本東， 胡星志， 賴劍奇， 等. 俄烏沖突空天攻防作戰應用分析與啟示［J］. 戰術導彈技術， 2022（4）： 17-22.

Zhao Bendong， Hu Xingzhi， Lai Jianqi， et al. Analysis and Discussion on Aerospace Attack-Defense Operations in the Russia-Ukraine Conflict［J］. Tactical Missile Technology， 2022（4）： 17-22.（in Chinese）

［6］ 王雅琳， 劉都群， 李學朋， 等. 俄烏沖突中俄精確打擊武器運用研究［J］. 戰術導彈技術， 2022（3）： 107-115.

Wang Yalin， Liu Duqun， Li Xuepeng， et al. Research on the Applications of Russian Precision Strike Weapons in the Russia-Ukraine Conflict［J］. Tactical Missile Technology， 2022（3）： 107-115.（in Chinese）

［7］ 王曉光， 何鏡， 劉東興， 等. 俄烏沖突中的航空彈藥作戰使用分析與啟示［J］. 戰術導彈技術， 2022（4）： 23-29.

Wang Xiaoguang， He Jing， Liu Dongxing， et al. Analysis and Discussion on Application of Aviation Munitions in the Russia-Ukraine Conflict［J］. Tactical Missile Technology， 2022（4）： 23-29.（in Chinese）

［8］ Kh-47M2 Kinzhal［EB/OL］.（2023-09-03） ［2023-09-05］. https：∥en.wikipedia.org/wiki/Kh-47M2_Kinzhal.

［9］ 曲智國， 林強， 費太勇， 等. 美國高超聲速武器發展與防御［J］. 戰術導彈技術， 2023（2）： 39-45.

Qu Zhiguo， Lin Qiang， Fei Taiyong， et al. Development and Defense of Hypersonic Weapons in the United States［J］. Tactical Missile Technology， 2023（2）： 39-45.（in Chinese）

［10］ 王冠， 尹童， 曹穎. 國外高超聲速武器攻防發展態勢研究［J］. 現代防御技術， 2022， 50（2）： 26-32.

Wang Guan， Yin Tong， Cao Ying. Research on the Development of Foreign Hypersonic Offensive and Defensive Weapons［J］. Modern Defence Technology， 2022， 50（2）： 26-32.（in Chinese）

［11］ 王在鐸， 王惠， 丁楠， 等. 高超聲速飛行器技術研究進展［J］. 科技導報， 2021， 39（11）： 59-67.

Wang Zaiduo， Wang Hui， Ding Nan， et al. Research on the Development of Hypersonic Vehicle Technology［J］. Science & Technology Review， 2021， 39（11）： 59-67.（in Chinese）

［12］ 王毓龍， 賴傳龍， 陳東偉. 高超聲速導彈發展現狀及作戰運用研究［J］. 飛航導彈， 2020（7）： 50-55.

Wang Yulong， Lai Chuanlong， Chen Dongwei. Research on Development Status and Operational Application of Hypersonic Missile［J］. Aerodynamic Missile Journal， 2020（7）： 50-55.（in Chinese）

［13］ Liu S X， Yan B B， Huang W， et al. Current Status and Prospects of Terminal Guidance Laws for Intercepting Hypersonic Vehicles in Near Space： A Review［J］. Journal of Zhejiang University-SCIENCE A， 2023， 24（5）： 387-403.

［14］ 楊光， 萬華翔. 高超聲速飛行器對戰場環境的影響［J］. 飛航導彈， 2020（3）： 28-32.

Yang Guang， Wan Huaxiang. Influence of Hypersonic Vehicle on Battlefield Environment［J］. Aerodynamic Missile Journal， 2020（3）： 28-32.（in Chinese）

［15］ 柴山. 高超聲速武器優勢何在［N］. 解放軍報， 2021-02-04（7）.

Chai Shan. What are the Advantages of Hypersonic Weapons［N］. PLA Daily， 2021-02-04（7）.（in Chinese）

［16］? 郝曉雪， 王忠， 韓光松. 高超聲速飛行器作戰運用探要［J］. 艦船電子工程， 2021， 41（7）： 12-16.

Hao Xiaoxue， Wang Zhong， Han Guangsong. Discussion on the Operational Applications of Hypersonic Vehicles［J］. Ship Electronic Engineering， 2021， 41（7）： 12-16.（in Chinese）

［17］ 楊明映， 朱昱， 張筍. 防抗高超聲速武器作戰體系建設思考［J］. 飛航導彈， 2019（7）： 21-25.

Yang Mingying， Zhu Yu， Zhang Sun. Thoughts on the Construction of Combat System Against Hypersonic Weapons［J］. Aerodynamic Missile Journal， 2019（7）： 21-25.（in Chinese）

［18］ 趙玉杰， 楊晨， 宋琛. 空基高超聲速導彈防御系統關鍵技術研究［J］. 戰術導彈技術， 2020（4）： 64-70.

Zhao Yujie， Yang Chen， Song Chen. Research on the Key Technologies of Air-Based Hypersonic Missile Defense System［J］. Tactical Missile Technology， 2020（4）： 64-70.（in Chinese）

［19］ 熊俊輝， 唐勝景， 郭杰. 基于空基攔截器的高超聲速飛行器防御攔截［J］. 現代防御技術， 2014， 42（1）： 14-18.

Xiong Junhui， Tang Shengjing， Guo Jie. Defense Strategy of Hypersonic Vehicle Based on Air Launched Interceptor［J］. Modern Defence Technology， 2014， 42（1）： 14-18.（in Chinese）

［20］ 劉雙喜， 劉世俊， 李勇， 等. 國外高超聲速飛行器及防御體系發展現狀［J］. 空天防御， 2023， 6（3）： 39-51.

Liu Shuangxi， Liu Shijun， Li Yong， et al. Current Developments in Foreign Hypersonic Vehicles and Defense Systems［J］. Air & Space Defense， 2023， 6（3）： 39-51.（in Chinese）

［21］ 熊俊輝， 李克勇， 劉燚， 等. 臨近空間防御技術發展態勢及突防策略［J］. 空天防御， 2021， 4（2）： 82-86.

Xiong Junhui， Li Keyong， Liu Yi， et al. Study on Near Space Defense Technology Development and Penetration Strategy［J］. Air & Space Defense， 2021， 4（2）： 82-86.（in Chinese）

［22］ 肖吉陽， 楊建軍， 薛俊杰. 高超聲速導彈空基攔截可行性及流程研究［J］. 飛航導彈， 2015（4）： 13-17.

Xiao Jiyang， Yang Jianjun， Xue Junjie. Research on Feasibility and Flow of Space-Based Interception of Hypersonic Missile［J］. Aerodynamic Missile Journal， 2015（4）： 13-17.（in Chinese）

［23］ 萬世正. 高超聲速武器空基攔截中制導策略研究［D］. 西安： 西北工業大學， 2020.

Wan Shizheng. Midcourse Guidance Design for Air-Based Interceptors Targeting Hypersonic Weapon［D］. Xian： Northwestern Polytechnical University， 2020.（in Chinese）

［24］ 3M22 Zircon［EB/OL］. （2023-09-03） ［2023-09-05］.https：∥en.wikipedia.org/wiki/3M22_Zircon.

Design of Air-Based Interception Scheme for Hypersonic Vehicles

Abstract： The defense of hypersonic vehicles in combat poses a significant challenge for all countries. However， the? related research is still in the demonstration stage and there is no unified understanding of specific combat methods. In response to the defense problem of hypersonic vehicles in near-space， this paper presents a design process for the defense against near-space hypersonic vehicles based on a typical anti-air defense missile system. The design work of air-based interception schemes for hypersonic vehicles is conducted on the basis of reasonable combat scenarios. Firstly， it describes the five major performance advantages of hypersonic vehicles. Then， it analyzes the typical trajectory characteristics of hypersonic vehicles and the advantages of air-based interception. Finally， it describes the air-based interception scheme of hypersonic vehicles from three aspects： system composition， operational process， and operational timing， which provides a reference for future near-space defense system construction.

Key words： hypersonic vehicle； air-based interception； air and space defense； near-space