基本介紹
- 中文名：紅旗-9號地空飛彈系統
- 外文名：HQ-9-Wikipedia
- 地位：第三代防空飛彈系統
- 特點：殺傷空域大、抗干擾等
- 研究單位：國防科委研究二院
研製背景,研製過程,研製單位,高層指示,9號工程,改良設計,中國反導,S-300,性能簡介,服役情況,海紅旗9,
研製背景
研製過程
HQ－9的故鄉，是在北京的長峰機電技術研究設計院，也就是著名的航天科工集團二院，中國產的大部分防空飛彈和部分戰略飛彈出自於此，它與海鷹機電技術研究所（航天科工集團三院）互相輝映。後者的拳頭產品是鷹擊系列反艦飛彈和長劍系列巡航飛彈，包攬了除上游系列外其他中國所有反艦飛彈的研製。
HQ－9由二院第二設計部負責總體設計，其他各廠專責彈體設計、發動機、雷達導引系統等，防空飛彈工業的精華都傾巢而出。HQ－9的發動機由航天部四院（向陽公司）設計生產，由下面的數字可以知道這種飛彈是何等龐大；均採用聚醚聚氨脂推進劑，最高速度超過6馬赫，主要攻擊高空敵機或飛彈。
研製單位
二院成立於1957年，1979年國防科委研究二院主要負責潛對地（巨浪一型）飛彈及其陸基型
（指東風21型）的研製工作，翌年4月國務院及中央軍委決定由二院承制紅旗7號低空防空飛彈的研發工作。
1981年底二院開始負責紅旗9地/艦防空飛彈系統的總體技術工作，該院經調查研究後，建議未來的地/空型號發展規劃按中高空、中低空、低空超低空3個空域發展4個系列型號，即以HQ－2為基本型的中高空系列，以HQ－61為基本型的中低空系列，以HQ－7為基本型的低空系列和HN－5為基本型的單兵攜帶型系列。從此二院迅速成為中國地/艦空型號開發、研製和少量生產的重要基地。二院從1980年開始研製HQ－7，1988年順利完成設計定型試驗，並取了中國防空飛彈史上4項重大突破：一、五發五中，5枚飛彈擊落4種5架靶機；二、首次雙發齊射同時命中兩架靶機；三、飛行高度僅幾十公尺的長空一戊（CK－1E）超低空靶機首次被直接命中摧毀；四、首次通過戰術性能使用考核。
90年代二院形成以潛對地戰略飛彈和地空戰術飛彈兩大類型為主體的多種類飛彈研發生產體系，按照戰略進攻系列、戰略防禦系列（即TMD和NMD）、中空高防空系列、低空超低空防空四大系列發展。從50年代末期開始近半個世紀，二院先後研發完成HQ－1、2、3、4、HN－5等5個型號，HQ－7、HQ－9、HQ－15、FT－2000、QW－1、WQ－2、FN－6等7個型號則正在量產，有3個型號正在設計，另有3個型號已在預研並爭取早日立項研製。與之對應，上海八院設計中的型號包括中俄合作的下一代中近程、中低空垂直發射防空飛彈16號工程（紅旗16），如果發展順利這種採用相控陣雷達的海陸通用型飛彈系統將會在2005年左右量產服役，最晚亦不會晚於2010年。
高層指示
愛國者從1972年開始研發到服役總共花了13年；1967年開始研發的S－300P也花了13年才正式服役；台灣的天弓一型1981年開始設計到服役則花了12年的光景。HQ－9號大約在1980年開始研製，12年經過重大技術修改後完成定型，隨即少量生產交付實驗部隊試用。以中國當時的科技實力研製這類飛彈，而時間上與美俄相若，可見其投注的苦工實在非比尋常。
事實上北京當局對這個跨世紀的國家重點工程一向極為重視，即使決定引進S－300PMU1也沒有終止發展HQ－9，可見其地位之特殊。這種情況就好像SU－27與殲10之間的關係，既有競爭也有合作（吸收其技術），維持中國盡最大可能保護民族兵器工業的一貫國策，一面自力更生一面引進技術。由此可知HQ－9是北京高層大開綠燈下的產品，對其投資也未曾間斷；高層的態度往往關係到武器裝備的命運，HQ－9的例子對台灣當局正是一個啟示。
對HQ－9的發展進度北京一直高度關注，鄧小平、劉華清、曹剛川、李鵬等人都曾直接過問並做出指示，因為它對於國土防空和日後飛彈技術的進步至關重要，故此不容有失。1995年6月李鵬曾親臨二院了解HQ－9的發展情況，並表示：“進行國防建設的時候，應該是有所為，有所不為……從我國的經濟實力來看，用於國防的開支不可能很多，所以要集中力量把幾件東西搞上去……真正下功夫的，我看這個型號應該算一個。不論從它的戰略意義來講，還是從它的研究成果成熟程度來講，都是有很大作用，因為我們是積極防禦的戰略方針。”由此可以反映HQ－9的重要性，和北京高層對21世紀初期的武器發展戰略取向。
在.中央關於國民經濟和社會發展的“九五”計畫等檔案中，都有類似的說法，把武器裝備的發展放在依靠自己力量的基點上。有重點的加強新型武器裝備研製及其研製手段的更新改造，優先發展高技術條件下防衛作戰所需的新型武器裝備。簡而言之，就是以我為主，堅持引進與自製結合的兩條腿走路武器發展戰略方針，而這也是列強發展軍備的潮流。
9號工程
HQ－9簡稱紅9（H－9）工程代號9號工程，與10號工程（殲10）是輔助SU－27（11號工程/殲11）一樣，HQ－9也是輔助S－300PMU1（15號工程/紅旗15）的產物，當然在引進SU－27和S－300之前，殲10和HQ－9本來是地位更崇高的天之驕子。不過由於殲10較為輕盈，在技術上還稍微領先SU－27約半代，若是研發失敗將損失慘重；因此殲10所受到的衝擊較HQ－9少，也受到外界更大的關注。
反之HQ－9的性能與HQ－15相比並沒有什麼優勢，主角地位也已經讓給HQ－15，重要性相對較低，因此主要著重在提高科研水準、打好基礎和儲備人才技術；但是在吸收了S－300的優點後HQ－9也並非一無是處，也許到第四代防空飛彈才會顯現其貢獻。如果以戰鬥機做比喻，今天HQ－9的作用應該稍微大於殲8C、D型，但已經不能與殲10相提並論，不過其潛力、後續發展、生產和部署的數量，尤其是對台灣的威脅依然不能忽視。
改良設計
雖然HQ－9的總體結構和推進劑暫時沒有大幅改良，但在1994年底還是針對試射情況和技術進展做了一些效果較為理想的小部分修改。例如：複合熱結構長尾噴管、防靜電防射頻的安全點火技術，為了減少發動機噴焰對飛彈導引信號的衰減和干擾作用，專門改良出一種少煙推進劑，大幅提高了飛彈的控制精度和生存能力，因而大受好評。從這些新技術中可以輕易發現，HQ－9與KS－1、S－300PMU1、PAC－2+、天弓一型同樣沿用TVM（Track Via Missle）這種特殊的半主動導引模式控制，因為它們都需要通過下行鏈路接收彈上信號，其陣列雷達也都具備這種功能。由此可知HQ－9的確如二院所言仍與外國有幾年技術差距，因為在S－400、PAC－3、天弓二型等飛彈上，已經採用末段主動雷達導引頭追蹤目標。中國這項研究雖然早在80年代末起步，但至今只用於MR2000（中程2000）空對空飛彈上，改良HQ－9則是下一步的事了。
值得補充的是，HQ－9和KS－1無論導引方式和相控陣雷達結構都非常相似，與愛國者的MPQ－53雷達像是異族兄弟。據說KS－1就是HQ－8，而HQ－9的出口編號為KD－1（凱雕一號？），同屬凱字號飛彈。有中國科研人員指KS－1就是HQ－9的縮小版，帶有驗證的性質，原用意是因應經費大幅削減而一項技術兩彈共用，以前者輔助後者，似乎一語中的。
據了解，HQ－9在最初設計時與愛國者、天弓一型同樣採用傾斜發射箱設計，一方面是較簡單易行，另一方面當時仍未流行垂直發射方式，故此飛彈的外型看起來像是KS－1的放大版。但隨著科技的進步和S－300PMU的引進，使二院認為有很大必要在設計定案前修改原來方案，決定採用垂直發射技術是最大的改良點。
與此相對的是飛彈氣動外型的改變，助推器噴管也由原設計時的固定式改為現今流行的燃氣舵（Gas Vane）式，發射一以矢量控制（TVC）轉彎，並取消了阻力較大的X形彈翼，重心跟著後移。經過大幅修改結構後HQ－9的重量減輕、氣動阻力減少、受橫側風影響下降、機動性和速度都提升，外型也跟上了國外飛彈。HQ－9的彈體呈圓柱形，彈頭呈圓錐形，外部光滑只有4片梯形尾舵，彈體中部有4條細小的長條狀彈翼延伸至尾舵前，同時有加強肋的作用，原理與標準飛彈一樣可以增加機動性，全彈外型與FT2000大同小異，只是放大了近3公尺。飛彈的導引方式採用初段慣性+中段無線電指令+末段TVM複合導引模式。
中國反導
航天部26所自60年代中期研製反擊系列反彈道飛彈開始，就一直是中國唯一研發這類武器的單位。雖然80年代因為發展經濟而停止反飛彈系統，但仍保留一部分從事預研工作，波灣戰爭結束後26所又迎來了第二個春天，他們重組後參與的第一個型號就是HQ－9。
由於戰術彈道飛彈的威脅有限，當時除了S－300系列全世界對此都未予重視，HQ－9自然也不例外；加上中國的空戰能力薄弱無法有效防禦掌握空優，拒敵於防區之外的以地制空戰術遂成為可行之道，因此HQ－9研發初期只要求打擊遠程的帶主翼氣動飛行器，攔截彈道飛彈的功能可有可無，這正是發展HQ－9的時代背景。
從HQ－9的推進劑和最大速度看來足以執行上述任務，但是用來進行反飛彈作戰則效果不佳。直到波灣戰爭結束後設計人員才如夢初醒察覺到新時代的來臨，只有痛下決心大幅修改已具雛型的樣品，同時強調反飛彈與反飛機的功能，26所也在此時正式加入設計團隊。但是因為HQ－2即將開始大量淘汰，時間緊迫的情況下無法全部重來，只好一方面談判引進S－300PMU做參考，另一方面自行著手以國內最新科技儘量修改設計。
1992年採購了3套S－300PMU後，中國科學家立即進行全面深入研究指出，中俄兩國的防空飛彈技術差距甚大，建議引進具反飛彈能力的最新改良型PMU1（PMU仍未有此能力），同時組織人力結合中俄技術大幅改造HQ－9以挽回損失。改良工作在1994年開始進行，主要修改了彈體布局、彈頭設計、採用垂直發射技術、引進更高速的電腦和先進專用軟體，自動化和反應速度、命中率和殺傷機率等隨之大幅提高。但受制於原始設計的局限，其反飛彈能力依然無法與S－300相提並論。
HQ－9的最高速度與HQ－2B、KS－1、天弓二型相若，對擴大反飛彈的防禦範圍、縮小接敵時間、增加殺傷威力都不足，特別是迎頭攔截時效果更差。與台灣ATBM一樣，它只適合做側翼的截殺，反飛彈能力不能與美俄並提。不過HQ－9擁有世界上最大的180公斤級彈頭，為其綜合戰力增加不少分數，相比之下S－300PMU1、S－300V、PAC－2的彈頭分別重143公斤、150公斤、80公斤。新設計的彈頭採用半主動無線電近炸引信，定向殺傷預製破片式，有上萬塊破片，靜態飛散角50度左右。雖然設計較傳統，但因為重量大，其破壞力公次於特殊設計起爆裝置的S－300V2，整體而言比台灣改良自天弓二型，實際反飛彈能力敬陷末座的ATBM性能略佳。
HQ－9的綜合性能雖然無法超過HQ－15，反飛彈能力也未見突出，但是它的C4I作戰系統及微電子科技能力卻叫人眼前一亮，充滿西方的外型風格和性能，比飛彈本身更教人驚嘆。電子技術領域是HQ－9少數領先S－300的單項，其精密程度直逼歐美同類產品，這正是90年代以來融合歐俄體系的中國特色兵器發展之路，也因此HQ－9未來改進潛力仍應看好。
S-300
不過中國和歐美在系統工程整合上的確遜於俄羅斯，以S－300和SU－27為例，許多零組件歐美都能製造，俄羅斯只是運用大量成熟技術加上少量創新獨特科技將之組合成新武器，但是西方就是無法在成本效益以至性能上全面超越俄羅斯，由此亦不難明白北京為何要耗費大量金錢引進生產S－300了。
歷史上的量產型防空飛彈中，HQ－9的體積僅次於SA－4、SA－200、S－300V和勝利女神名列第五（以色列的箭式反彈導飛彈屬於TMD性質不同，未列入統計），甚至接近M－11彈道飛彈的800毫米和長征一號火箭第3級發動機的767毫米，可見其體型之大在現役新銳防空飛彈中僅次於S－300V的9M82和Antey－2500的9M82M；長度方面更超過9M82的8．5公尺。
由於體型驚人，所以每輛輪式重型牽引車只能拖弋兩枚置於充滿惰性氣體儲運發射筒內的飛彈，與9A82履帶發射車上的9M82飛彈類似，不過由於笨重的外型使其戰略戰術機動性都受到影響，難以和S－300V相提並論。紅旗9在造價上約為s-300的一半.在價格上有優勢.
性能簡介
13年6月在北京舉行的第二屆中國國際國防電子展覽會（CIDEX 2000）上，HQ－9的上述部分設備首次曝光。湖南計算機股份有限公司生產的軍用加固顯示設備是新一代雙彩色液晶顯示螢幕多功能顯控裝置，可防眩光、防潮抗震、可抗強電磁脈衝，耗電量低，在惡劣環境下皆能工作，採用美式1553B（中國軍標為GJB289）匯流排連線。他們出品的電腦設備已用於很多重大系統中，如HQ－9的超大規模積體電路（VLSIC）射控電腦，長空3J空軍機動指揮站管制電腦，039柴電潛艇和093攻擊型核潛艇的魚雷飛彈射控系統都有使用，涵蓋了海陸空三軍的用戶。
根據零碎的資料評估，HQ－9的性能大致如下：彈長大於9公尺，彈徑0．7公尺；長徑比約12．9，接近愛國者的12．6；如果去除助推器，以第二級彈徑0．56公尺計算，長徑比12．5，其高速性能比體積略少但同樣帶助推器的S－300V（9M82）要好。彈重約2噸，彈頭重大於180公斤，運載係數為11，優於S－300V和PAC－2+，但遜於S－300PMU1。彈頭類型與其他飛彈一樣是無線電近炸引信觸發的預製破片高爆式。
飛彈最高速度4．2馬赫，遠低於天弓二型以外的其他第三代防空飛彈；最大飛行時間超過兩分鐘，之所以取得這個馬拉松時間冠軍，原因是使用較落伍的聚醚聚氨燃料的飛彈，受限於推進效率低，被迫多裝載燃料才能達到最大射程，如此飛行時間和彈體奇大無比的惡性循環就出現了。
HQ－9的最小射程估計達6公里，最大射程200公里，最大射高30公里，最小射程和射高稍微偏大。對彈道飛彈攔截時的最大射程小於30公里，較S－300系列的40公里要差。對飛機單發殺傷率0．7至0．9；受限於最高速度不足和飛行包線範圍較小，在對M－9之類的彈道目標進行攔截時，採取非迎頭的T形戰法扇面攔截，單發殺傷機率也不太可能高於30%，這個情況同樣出現在台灣的ATBM身上。
飛彈導引方式採取慣性+指令+TVM，與S－300PMU1和PAC－2+類似，但異於S－300V（慣性+半主動雷達）、PAC3和S－400（慣性+指令+主動雷達）。導引頭裝有一副平板天線，估計工作在C波段，飛彈以預測命中點的比例導引法控制。發射方式是雙隘裝筒式垂直發射，每個營有12輛發射車，24枚飛彈，能一次控制6枚飛彈同時攔截3至6個不同方向的目標，對飛機目標一次使用1至2枚飛彈，對彈道目標則加倍，發射間隔約5秒。全系統展開時間約6分鐘，反應速度12至15秒，這些都是可媲美S－300系列的數據。飛彈機動能力最大22G，再裝填時間2分鐘，車輛載具的最高時速60公里。
SJ系列相控陣搜尋/導引雷達是KS－1的SJ－202改良放大型，與愛國者的MPQ－53較相似但異於S－300系列，因此也很可能同樣採用C波段操作。方位掃描角120度，俯仰角0至90度，波束寬2度，有極強的抗干擾能力，發射機峰值功率1000千瓦，平均功率約60千瓦，雷達精度高於S－300V的9S32相位導引雷達，能同時跟蹤300公里內、7馬赫以下的100個空中目標，並自動進行威脅評估選出6個威脅最大的目標分配給發射車，綜合性能不下於S－300PMV1的64N6遠程搜尋雷達，主天線陣為圓形，抗干擾旁瓣對消陣列為多個矩形，敵我識別（IFF）天線工作在L波段。
該雷達採用全相參脈衝間頻率捷變（FA）技術排除瞄準式干擾，針對主波束和旁瓣對消天線具有極佳的空間選擇能力；具有抗雜波干擾、欺騙式干擾、消除消極干擾、誘騙反輻射飛彈能能力；另外由於發射機功率異常強大，具有國外雷達少有的“燒穿能力”，能夠完全壓制美式小功率干擾機，綜合電子反反制（ECCM）能力極強。
防空指揮管制中心內有多個相同的液晶顯控台，每個顯控台有兩具20英寸彩色液晶多功能平面位置顯示器（PPI）。武器控制電腦（WCC）是全新的超大規模集成（VLSIC）32K並行數字電腦，具有定點和浮點運算功能，有3個儲存器、兩個輸入輸出裝置和一個外接設備接口，一名軍官和兩名士兵就能完成整個接戰過程，並可通過預編程式進行機內自檢。主機板等都是外掛程式式，維修與更換十分方便，改良潛力大，自動化程度優於S－300系列。
服役情況
HQ－9在1997年少量服役於實驗部隊，曾在國土防空作戰中參與警戒和戰備值班任務，並擊落於高空偵察氣球和無人偵察機。1999年7月，經過進一步改良的另一先鋒批次首次在西北靶場試射成功；8月下旬，防空兵另一實驗部隊首次在高海拔地區舉行實彈打靶試驗，當相控陣雷達在遠距離發現目標後立即跟蹤鎖定，飛彈隨即升空擊碎靶機。隨後HQ－9在烏雲密布和強風中把來自高、中、低空不同類型、不同方向的靶機擊碎，在場觀看的空軍司令劉順堯上將和其他將領對HQ－9的優異高原作戰性能和雷達電子系統快速反應能力留下深刻印象，並給予高度評價。
從上述細部技術和性能可知，HQ－9飛彈本身性能普通，但是雷達電子設備相當先進可靠，發展潛力很大。這主要是飛彈推進技術尚未成熟，但80至90年論著軍用微電子工業的高速發展，使HQ－9電子設備反而水準較佳，單就這一部分S－300系列實在落後不少，光是顯控台技術就有大約一代或5至10年的差距。不過如果比較綜合性能和系統整合能力歐美和俄式先進防空飛彈系統還是略占上風。
為彌補軟硬體之間的差距，使綜合性能接近外國水準，在少量生產HQ－9並成軍試用後，二院早已制定針對彈體本身的改良方案，尤其是推進系統的技術革新，包括：建立戰術飛彈HTPB高能燃料生產線；採用高質量纖維/環氧複合材料發動機殼體，滿足各種複雜載荷條件下，對殼體強度和剛度的嚴苛要求；把高質沖比噴管技術實用化，採用新產品全面減輕結構重量。
經過上述改良措施後，真正量產的HQ－9A性能將不可同日而語，特別是在反飛彈作戰的性能和優勢會相當突出，配合適當改良的電子設備和升級軟體，將一躍成為世界先進的雙重用途先進防空飛彈系統，一改頹勢。未來自行開發的新紅旗系列將結合歐俄先進技術融為一體，成為獨立於美、俄、歐系防空飛彈家族的另一極。
在兩岸軍力比較方面，HQ－9強大的抗干擾能力、遠大的殺傷空域、巨大的彈頭威力和潛在的後續發展，對台灣而言都不是好訊息。特別是以IDF搭配新式天劍2A（TJ－2A）反輻射飛彈進行防空壓制的野鼬小組，面對HQ－9時就要十分小心。
首先二代戰機現有的電子干擾能力都不能有效壓制HQ－9雷達，使IDF必須面對對其遠程火力威脅，進入它的火力範圍內一半以上方能發射劍2A；又或者避開中高空威脅，冒著綿密火網進行風險更大的低空滲透，但這都尚未考慮彈頭威力小的劍2A要多少枚才能使HQ－9的大型相控陣雷達徹底癱瘓。如果連最理想的單挑局面都無法應付，在同時面對HQ－2B、HQ－61A、HQ7/7A、HQ－15/15A、HQ－17、FT－2000等飛彈群毆和殲10、殲11的層層攔截時，投資報酬率如何可想而知。如此一來，以空襲為主的決戰境外新戰略只不過是一廂情願的理想主義空談，故HQ－9是很值得深入研究的一種武器系統。
