黃 坤 張 劍 雷 靜 吳定剛 董曉明

(中國艦船研究設(shè)計(jì)中心 武漢 430064)

1 引言

隨著國防科技和軍事理論的發(fā)展,高科技武器逐漸在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中占據(jù)主導(dǎo)地位,先進(jìn)的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)武器紛紛亮相,給傳統(tǒng)的戰(zhàn)爭模式帶來了巨大的沖擊:隱身飛機(jī)、激光武器等等,就是這些高科技武器中杰出的代表。

所謂隱身飛機(jī)[1](Stealth Aircraft),是指通過一定的隱身技術(shù)手段,如改變外形與氣動(dòng)布局設(shè)計(jì)、采用雷達(dá)波吸收材料等,使得電磁(雷達(dá)、紅外)特性、音響特性與目視特性顯著減弱的飛機(jī)。它的最大特點(diǎn)是能降低飛機(jī)在飛行過程中的目標(biāo)特性,以提高它的突防能力和攻擊能力。在世界范圍的近幾次的局部戰(zhàn)爭中[2],以美國為首的西方發(fā)達(dá)國家,依靠隱身飛機(jī)對(duì)其敵國頻頻發(fā)動(dòng)襲擊,取得了驚人的作戰(zhàn)效果。

在未來高科技局部戰(zhàn)爭中,敵方的隱身飛機(jī)有可能對(duì)我國構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。研究隱身飛機(jī)一方面有助于發(fā)展我國自己的隱身飛機(jī)事業(yè),另一方面,也可以尋找隱身飛機(jī)的“軟肋”,以己之長克敵之短。本文簡要介紹了隱身飛機(jī)的特點(diǎn)和現(xiàn)狀,分析研究了隱身飛機(jī)探測(cè)方法,以此為我國的反隱身技術(shù)發(fā)展提供了一些借鑒和啟發(fā)。

2 隱身飛機(jī)的現(xiàn)狀

隱身飛機(jī)是一種敵方利用常規(guī)防空探測(cè)設(shè)備難以探測(cè)到目標(biāo)的電磁特征和飛行軌跡的飛機(jī)。飛機(jī)隱身有六大要素:雷達(dá)、紅外、視覺、噪音、煙霧、凝跡。

迄今為止,美國已研制出10余種準(zhǔn)隱身飛機(jī)、8種隱身飛機(jī)、12種無人駕駛隱身飛機(jī)、7種準(zhǔn)隱身垂直/短距離起落飛機(jī),其中F-117A隱身戰(zhàn)斗機(jī)、B-2隱身轟炸機(jī)、F-22先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)隱身戰(zhàn)斗機(jī)是隱身飛機(jī)家族中的杰出代表,它們均采用了不同類型的隱身技術(shù)。目前美國的隱身飛機(jī)處于國際領(lǐng)先地位,俄 、德、法、英 、瑞典、加拿大、日本等國家對(duì)隱身飛機(jī)的研究也在緊鑼密鼓地進(jìn)行著。

為獲得良好的隱身效果,設(shè)計(jì)制造隱身飛機(jī)時(shí)所采取的具體措施是:1)設(shè)計(jì)出獨(dú)特的氣動(dòng)外形;2)采用能夠吸收雷達(dá)波的復(fù)合材料和涂料;3)采用有源或無源電子干擾;4)采用屏蔽技術(shù)降低飛機(jī)的紅外輻射。

隱身飛機(jī)可分為3類:第1類是“純隱身”飛機(jī),這類隱身飛機(jī)在研制時(shí)主要考慮其隱身性能,對(duì)于其他性能一般不考慮,如F-117A;第2類是在飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性、敏捷性與隱身性能之間尋求優(yōu)化折衷,使其兼有兩方面的優(yōu)點(diǎn)的飛機(jī),F-22就屬于此類;第3類是對(duì)現(xiàn)役飛機(jī)進(jìn)行隱身性能的改進(jìn),在飛機(jī)上涂敷吸波材料,或者對(duì)飛機(jī)的外形結(jié)構(gòu)稍作修改,使它具有一定的隱身性能,如俄羅斯目前的T Y-95H戰(zhàn)略轟炸機(jī)、“海盜旗”戰(zhàn)略轟炸機(jī)、米格-29、米格-31、蘇-27殲擊機(jī)等作戰(zhàn)飛機(jī),就嘗試使用了多項(xiàng)隱身技術(shù)。

迄今為止,世界上有兩種著名的隱身飛機(jī)已投入實(shí)戰(zhàn):F-117A隱身戰(zhàn)斗機(jī)和B-2隱身轟炸機(jī)。F-22是美國空軍21世紀(jì)初主力重型戰(zhàn)斗機(jī),該機(jī)綜合滿足了隱身性能、超音速巡航、敏捷性、可靠性和維護(hù)性的不同要求,能在任何天氣下使用和維護(hù)。俄羅斯研制的多用途殲擊機(jī)米格-1.44和蘇-35也具有良好的隱身性能。

表1 世界主要隱身飛機(jī)RCS對(duì)照表

3 隱身飛機(jī)目標(biāo)探測(cè)手段分析

隱身飛機(jī)目標(biāo)是海上對(duì)戰(zhàn)斗艦艇最大的威脅之一。各國都在致力于反隱身技術(shù)的研究,特別是美國,在突破隱身技術(shù)的同時(shí),開始了反隱身技術(shù)的研究。目前,在雷達(dá)系統(tǒng)中,通常采取多種反隱身技術(shù)以提高雷達(dá)系統(tǒng)的反隱身能力。

隱身性能是一定條件下的低可探測(cè)性,而不是一切條件下均無法探測(cè),隱身要求往往和作戰(zhàn)飛機(jī)的其他性能要求相矛盾,為了保證一定的全機(jī)綜合性能,只能在隱身方面做出一些讓步。另外,隱身技術(shù)本身也存在難以完全解決的矛盾,很難兼顧全向雷達(dá)隱身和全頻段雷達(dá)隱身性能。目前隱身飛機(jī)設(shè)計(jì)主要是針對(duì)厘米波雷達(dá),而對(duì)毫米波、米波、紅外波段的雷達(dá),隱身效果就會(huì)下降,特別是在長波雷達(dá)的監(jiān)控下幾乎沒有隱身效果。雷達(dá)隱身效果還與雷達(dá)相對(duì)于目標(biāo)的觀察角有關(guān),當(dāng)觀察角大于40°時(shí),隱身效果明顯降低。目前的雷達(dá)反隱身手段主要有頻域反隱身和空域反隱身。前者就是利用了隱身飛機(jī)不能在所有頻段都具有良好隱身性能的缺陷;而后者利用了隱身飛機(jī) RCS值的有向性。我國可在現(xiàn)有的技術(shù)條件下進(jìn)行研制或改進(jìn),使具備探測(cè)隱身飛機(jī)的能力,滿足探測(cè)隱身飛機(jī)的要求。可從以下方面開展工作。

3.1 頻域反隱身

目前隱身飛機(jī)由于受到氣動(dòng)力學(xué)和吸波材料頻率響應(yīng)的限制[3],雷達(dá)隱身效果最佳的頻段在1～20GHz之間。如果雷達(dá)工作頻率超出此范圍,就可以顯著提高雷達(dá)探測(cè)能力,使隱身飛機(jī)隱身效果大大降低。頻域反隱身技術(shù)就是利用隱身技術(shù)頻域的局限性應(yīng)運(yùn)而生的。

3.1.1 米波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)

當(dāng)雷達(dá)波照射到目標(biāo)時(shí),其主要的散射形式為鏡面反射、邊緣衍射、尖端繞射和爬行波。當(dāng)前的雷達(dá)外形隱身技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是改變散射中心的回波方向,消除角反射體和多徑鏡面反射源,使受威脅的主要方向上的電磁散射強(qiáng)度最大限度降低,從而獲得最佳隱身效果。米波雷達(dá)的工作波長通常為0.3～10.0m,是一種低頻雷達(dá)。當(dāng)米波雷達(dá)照射目標(biāo)時(shí),在鏡面反射和爬行波之間會(huì)發(fā)生諧振現(xiàn)象,形成較強(qiáng)的反射回波尖峰,通常米波RCS要比微波RCS大幾十倍甚至幾百倍。毫米波雷達(dá)的工作波長一般為1～10mm,工作頻率在30～300GHz之間。用毫米波雷達(dá)照射目標(biāo)時(shí),目標(biāo)表面任何不平滑部位和縫隙都會(huì)產(chǎn)生電磁波散射,而且目標(biāo)的邊緣衍射和尖端繞射效應(yīng)會(huì)顯著增強(qiáng),這樣目標(biāo)就會(huì)形成許多新的強(qiáng)散射中心,導(dǎo)致其RCS增大。

從雷達(dá)隱身材料的隱身機(jī)理來看,無論是吸波涂料還是結(jié)構(gòu)型吸波材料,都是針對(duì)厘米波雷達(dá)的。如果入射波長發(fā)生很大變化,材料的吸波效率就會(huì)急劇下降,失去隱身效果。所以米波雷達(dá)和毫米波雷達(dá)對(duì)付材料隱身技術(shù)也十分有效。

根據(jù)有關(guān)方面提供的資料可知,在俄羅斯已經(jīng)裝備部隊(duì)的萬能級(jí)雷達(dá)就是運(yùn)用其所掌握的先進(jìn)技術(shù)的米波系列雷達(dá)。其工作波長為2～10m,采用收發(fā)天線陣列分置的方式,發(fā)射為寬波束,接收采用數(shù)字波束形成;采用固態(tài)發(fā)射機(jī),發(fā)射信號(hào)具有線性調(diào)頻的形式。信號(hào)處理采用了一定數(shù)量的多普勒數(shù)字濾波器,并還有一個(gè)目標(biāo)頻率特性的數(shù)據(jù)庫,及能通過先進(jìn)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的特殊算法。雷達(dá)可通過此特殊的算法,優(yōu)選所用的頻率,從而獲得目標(biāo)的最大的RCS,以達(dá)到檢測(cè)目標(biāo)的目的。

我國擁有大量處于基礎(chǔ)階段的老式米波雷達(dá),如果能采用新的算法濾去采集信號(hào)中的噪聲,就能改造成反隱身雷達(dá),將較大提高我國對(duì)隱身目標(biāo)的探測(cè)能力。

3.1.2 高頻地波超視距雷達(dá)

高頻(HF)地波超視距雷達(dá)[4](GW-OTHR)利用雷達(dá)波束繞地表面衍射作用,能探測(cè)視距外的艦船、低空飛機(jī)和巡航導(dǎo)彈,不僅覆蓋面積大、費(fèi)用低,能彌補(bǔ)常規(guī)微波雷達(dá)低空盲區(qū)和天波超視距雷達(dá)的近距盲區(qū),也無需注意電離層的變化,且可反隱身、抗反輻射導(dǎo)彈,因而在許多國家的國民經(jīng)濟(jì)和國防領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。

由于空氣是極有效的介質(zhì),海水是良導(dǎo)體,海平面既是空氣的最底層,又是海洋的最頂層,且富含鹽份,這就形成了一個(gè)特殊的區(qū)域—高頻輻射受到內(nèi)部反射的制約,波束貼緊海面向前傳播,其范圍要比一般雷達(dá)遠(yuǎn)。地波超視距雷達(dá)正是利用高頻(2～30MHz)垂直極化電磁波沿海面?zhèn)鞑p耗低、距離遠(yuǎn)的這一特點(diǎn),來檢測(cè)視距外的艦船、飛機(jī)甚至巡航導(dǎo)彈等目標(biāo)的。采用先進(jìn)的信號(hào)處理技術(shù),其最大作用距離可在400km左右。由于地波超視距雷達(dá)具有不受電離層波動(dòng)影響、傳播穩(wěn)定;工作波長長,能發(fā)現(xiàn)對(duì)微波雷達(dá)隱身的目標(biāo);能監(jiān)視常規(guī)微波雷達(dá)的低空盲區(qū)和彌補(bǔ)天波超視距雷達(dá)照射不到的近程盲區(qū)等一系列優(yōu)點(diǎn),它受到世界各國特別是瀕海國家的高度重視。

根據(jù)平臺(tái)所處的位置,地波超視距雷達(dá)又可分為岸基型和艦載型兩種。安置在海岸上,全天候、全方位地對(duì)海域進(jìn)行超視距探測(cè),可成為早期預(yù)警的有效手段。裝配在艦船上,則可根據(jù)需要靈活地調(diào)動(dòng)位置,機(jī)動(dòng)性好,同時(shí)也使其載艦?zāi)軌蜻M(jìn)行一定的探測(cè)預(yù)警,從而提高了生存能力。

一個(gè)有上千公里海岸線的國家差不多有近40萬km2的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)(EEZ)。傳統(tǒng)的微波雷達(dá)由于受視距限制,只能覆蓋一小部分;飛機(jī)和巡邏艇效費(fèi)比太差(按馬可尼公司報(bào)價(jià),一部地波雷達(dá)1600萬美元,僅為一架價(jià)值2.5億美元的E-3A預(yù)警機(jī)的約1/15,地面設(shè)施及維護(hù)費(fèi)也低得多),也不能實(shí)現(xiàn)全天候監(jiān)視。天波超視距雷達(dá)又是“遠(yuǎn)視眼”,數(shù)百公里內(nèi)的目標(biāo)反而看不見,而且受電離層變化影響太大,結(jié)構(gòu)和技術(shù)也遠(yuǎn)比地波超視距雷達(dá)復(fù)雜,所以地波超視距雷達(dá)是監(jiān)視專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)的最佳選擇當(dāng)然也可以用來監(jiān)視低空和隱身目標(biāo)。尤其是艦載型目標(biāo),因機(jī)動(dòng)性好、生存能力強(qiáng),頗受發(fā)達(dá)國家重視。

3.2 空域反隱身

目前隱身飛機(jī)的設(shè)計(jì)只在幾個(gè)主要方位上減小其RCS,如果雷達(dá)從其他方位采取俯視、仰視和側(cè)視等多方向探測(cè)同一隱身飛機(jī),那么隱身飛機(jī)就將失去隱身能力?？沼蚍措[身技術(shù)就是針對(duì)隱身飛機(jī)這一弱點(diǎn)發(fā)展起來的。我們可以通過雷達(dá)組網(wǎng)和預(yù)警機(jī)探測(cè)兩種手段來發(fā)現(xiàn)隱身飛機(jī)目標(biāo)。

3.2.1 雷達(dá)組網(wǎng)

海上編隊(duì)雷達(dá)組網(wǎng)是提高編隊(duì)海上作戰(zhàn)能力的重要途徑之一,在單傳感器探測(cè)性能十分有限的情況下,編隊(duì)各艦艇間進(jìn)行雷達(dá)組網(wǎng)將極大地提高編隊(duì)對(duì)作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)的獲取能力,使編隊(duì)盡早地發(fā)現(xiàn)并跟蹤目標(biāo),盡早地對(duì)目標(biāo)的威脅等級(jí)進(jìn)行判斷,以采取及時(shí)有效的攻擊或防御措施。

現(xiàn)代海戰(zhàn)中,隱身飛機(jī)以其優(yōu)良的反探測(cè)性能被首選為突擊兵力,但隱身目標(biāo)也并非完全不能被發(fā)現(xiàn),因?yàn)樗荒茉谒薪嵌壬隙季哂型瑯拥碾[身效果,會(huì)給雷達(dá)探測(cè)留有空間窗口和頻率窗口。隱身技術(shù)的整體設(shè)計(jì)主要針對(duì)易受攻擊的正前方向上水平±45°、垂直±30°的單基地雷達(dá),而在其它方向上尚存在著一定的前向散射,所以通過編隊(duì)雷達(dá)聯(lián)網(wǎng),利用各艦雷達(dá)在空間上的分布來提高對(duì)小目標(biāo)或隱身目標(biāo)的檢測(cè)概率是必要的,而且是可行的。

然而,正如隱身技術(shù)綜合運(yùn)用了多種技術(shù)手段一樣,不論是空域、頻域、極化域還是時(shí)城內(nèi)的單項(xiàng)反隱身技術(shù)都有各自的局限性,雷達(dá)組網(wǎng)反隱身也很難使用某一項(xiàng)技術(shù)或少數(shù)幾項(xiàng)技術(shù)就可以達(dá)到良好的反隱身效果,而必須綜合空域、頻域、時(shí)域和極化城內(nèi)的各種技術(shù),選取各種體制的雷達(dá),根據(jù)一定的原則,進(jìn)行合理布站,以先進(jìn)的通信設(shè)施鏈接,將采集到的數(shù)據(jù)選人中央計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)的綜合數(shù)據(jù)處理,才能形成對(duì)隱身目標(biāo)搜索、跟蹤、定位、制導(dǎo)一體化的指揮控制系統(tǒng)。

雷達(dá)組網(wǎng)反隱身最本質(zhì)的原理在于對(duì)共同空域?qū)崿F(xiàn)多重覆蓋,即對(duì)空域內(nèi)的同一目標(biāo)具有一定的觀測(cè)重疊系數(shù),以挖掘低RCS目標(biāo)的空間相關(guān)性,提高系統(tǒng)對(duì)隱身目標(biāo)的探測(cè)能力。例如,對(duì)某一空域,當(dāng)雷達(dá)重疊系數(shù)等于3時(shí),假設(shè)單部雷達(dá)檢測(cè)概率均為0.5,則雷達(dá)網(wǎng)對(duì)該空城內(nèi)目標(biāo)一次掃描發(fā)現(xiàn)概率為:

可見,組網(wǎng)后系統(tǒng)對(duì)隱身目標(biāo)的檢測(cè)能力明顯優(yōu)于單部雷達(dá)的檢測(cè)性能。

雷達(dá)組網(wǎng)的技術(shù)基礎(chǔ)是多傳感器信息融合技術(shù)。從作戰(zhàn)角度來看,信息融合可以定義為這樣一個(gè)過程:把來自不同傳感器和信息源的數(shù)據(jù)和信息加以聯(lián)合、相關(guān)和組織,以獲得目標(biāo)的精確狀態(tài)和屬性估計(jì),以及對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)、威脅和重要程度適時(shí)的綜合評(píng)估。信息融合從結(jié)構(gòu)上來說,可以分為集中式、分布式和混合式三大類,因?yàn)槔走_(dá)組網(wǎng)的目的是反隱身,所以應(yīng)該采用集中式的結(jié)構(gòu),因?yàn)榧惺浇Y(jié)構(gòu)擁有更高的跟蹤精度,且能提供更多的目標(biāo)信息。集中式結(jié)構(gòu)是將每個(gè)雷達(dá)產(chǎn)生的點(diǎn)跡全部送入多雷達(dá)跟蹤系統(tǒng)中加以處理,最終產(chǎn)生一條隱身飛行器的航跡。如圖1所示。

圖1 雷達(dá)組網(wǎng)集中式信息處理結(jié)構(gòu)圖

雷達(dá)組網(wǎng)后,各部雷達(dá)已不是一個(gè)個(gè)孤立站了,而是雷達(dá)網(wǎng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn),要把這些節(jié)點(diǎn)有機(jī)地聯(lián)系起來協(xié)調(diào)工作,各部雷達(dá)就必須在時(shí)域、頻域、空域上有效地協(xié)調(diào)一致工作,達(dá)到數(shù)據(jù)融合處理、資源共享的目的。因此無論采取哪種組網(wǎng)方式,在多傳感器信息融合技術(shù)之外還需要解決一系列關(guān)鍵技術(shù)問題。

1)時(shí)間同步技術(shù)

各雷達(dá)天線的掃描通常是完全異步的,如果沒有統(tǒng)一的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn),就很難進(jìn)行信息融合,因此雷達(dá)組網(wǎng)時(shí),各雷達(dá)之間的時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)嚴(yán)格統(tǒng)一是組網(wǎng)的前提條件。解決時(shí)間統(tǒng)一的途徑有:一是利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)的高穩(wěn)定時(shí)鐘。如使用我國的雙星定位系統(tǒng)和美國的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS),精度滿足要求,但易受干擾。二是在各站使用高穩(wěn)定的銣原子鐘作為同步信號(hào),使用前進(jìn)行統(tǒng)一時(shí)間校準(zhǔn)。

2)精確標(biāo)定站位和標(biāo)校技術(shù)

雷達(dá)網(wǎng)內(nèi)各站的精確定位和空間幾何標(biāo)校是對(duì)目標(biāo)精確定位的基礎(chǔ),是雷達(dá)網(wǎng)內(nèi)各站通過坐標(biāo)變換共享數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。由于地球曲率和缺少目標(biāo)高度數(shù)據(jù),在坐標(biāo)變換中若誤差太大,將會(huì)發(fā)生目標(biāo)分裂成假目標(biāo)的現(xiàn)象,其誤差將直接進(jìn)入信息處理系統(tǒng),形成目標(biāo)定位的系統(tǒng)誤差,影響雷達(dá)的跟蹤精度。站址定位不須實(shí)時(shí)進(jìn)行,可以利用衛(wèi)星定位獲得各站的精確地理位置,其精度可達(dá)3m以內(nèi)。一種理論上較好的雷達(dá)標(biāo)校方法是“全相對(duì)坐標(biāo)變換法,即將本雷達(dá)以外所需組網(wǎng)的雷達(dá)也看作為一個(gè)目標(biāo)或?qū)?然后與真實(shí)目標(biāo)一起測(cè)量就可確定他們之間的相對(duì)坐標(biāo),以達(dá)到消除坐標(biāo)變換中諸多誤差源的目的。

3)通信傳輸技術(shù)

在雷達(dá)組網(wǎng)工作中,通信是橋梁,是整個(gè)網(wǎng)的命脈,各單站雷達(dá)靠通信系統(tǒng)相互聯(lián)系構(gòu)成網(wǎng)絡(luò),因此雷達(dá)網(wǎng)內(nèi)的通信對(duì)雷達(dá)網(wǎng)的性能和可實(shí)現(xiàn)性有決定性的影響?；诟咚?、高穩(wěn)定性、低誤碼率、安全性及高效能費(fèi)用比等方面的考慮,對(duì)于站間距小于30km,可以采用短波、超短波通信;對(duì)于站間距大約為60km,通信網(wǎng)可以考慮用光纜通信,或者采用微波通信的方案,使用中繼站進(jìn)行接力。

表2 幾種通信方式及其應(yīng)用

3.2.2 預(yù)警機(jī)探測(cè)

隱身飛機(jī)隱身重點(diǎn)在于減少鼻錐方向±45°范圍內(nèi)的雷達(dá)截面積,飛行器的上頂部隱身措施則采用較少,因此將探測(cè)雷達(dá)安裝在空中平臺(tái)或衛(wèi)星上進(jìn)行俯視探測(cè),可提高低空突防的隱身目標(biāo)的被探測(cè)概率。預(yù)警機(jī)和具有下視能力的飛行器,一般都具有探測(cè)隱身目標(biāo)的能力。

預(yù)警機(jī)(全稱預(yù)警和控制系統(tǒng)飛機(jī))是一種裝有遠(yuǎn)距離搜索雷達(dá)、數(shù)據(jù)處理、敵我識(shí)別以及通信導(dǎo)航、指揮控制、電子對(duì)抗等完善的電子設(shè)備,集預(yù)警、指揮、控制、通信和情報(bào)于一體,用于搜索、監(jiān)視與跟蹤空中和海上目標(biāo)并指揮、引導(dǎo)己方飛機(jī)執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的作戰(zhàn)支援飛機(jī),起到活動(dòng)雷達(dá)站和空中指揮中心的作用,是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中重要的武器裝備,按作戰(zhàn)使用可分為戰(zhàn)術(shù)預(yù)警機(jī)和戰(zhàn)略預(yù)警機(jī)[5]。

戰(zhàn)術(shù)預(yù)警機(jī)主要是在局部戰(zhàn)爭中探測(cè)空中特別是超低空入侵的目標(biāo),指揮引導(dǎo)己方防空和空中力量。它的續(xù)航能力較弱,控制功能較少,造價(jià)和使用費(fèi)用較低,如E-2C。而戰(zhàn)略預(yù)警機(jī)除具有戰(zhàn)術(shù)預(yù)警機(jī)的功能外,還可擔(dān)負(fù)國土戰(zhàn)略防御任務(wù),具有高級(jí)空中指揮和控制功能,續(xù)航能力強(qiáng),系統(tǒng)復(fù)雜,造價(jià)和使用費(fèi)用高,如E-3系列、A-50。

預(yù)警機(jī)雷達(dá)(機(jī)載雷達(dá))在探測(cè)目標(biāo)的過程中,主要表現(xiàn)有以下三個(gè)特點(diǎn):

1)機(jī)載雷達(dá)“站得高、看得遠(yuǎn)”,可以克服地球曲率對(duì)雷達(dá)觀測(cè)視距的限制,發(fā)現(xiàn)更遠(yuǎn)的的敵機(jī)或?qū)?為防空系統(tǒng)提供更多的預(yù)警時(shí)間。

2)可探測(cè)低空、超低空目標(biāo)。

3)機(jī)載雷達(dá)機(jī)動(dòng)性大,生存能力強(qiáng),不易被敵方摧毀。特別是機(jī)載相控陣天線雷達(dá)的出現(xiàn)使得預(yù)警機(jī)的外形發(fā)生了很大的變化,機(jī)頂不再裝有碩大的天線罩,從而減小了其在飛行中的阻力,不僅減小了天線的重量和體積,提高了天線的性能,增加了雷達(dá)探測(cè)距離,還提高了預(yù)警機(jī)的生存能力和機(jī)動(dòng)性。

4 結(jié)語

隱身飛機(jī)大都綜合采用了多種隱身技術(shù)措施,與之相對(duì)抗的任何一種單一的反隱身技術(shù)都不太可能大幅度增加隱身目標(biāo)的可探測(cè)性和被摧毀概率。因此,只有綜合運(yùn)用各種對(duì)隱身目標(biāo)的探測(cè)技術(shù),并進(jìn)行信息的匯集,才能獲得最佳的反隱身效果。鑒于我國目前的技術(shù)現(xiàn)狀,我們對(duì)隱身飛機(jī)目標(biāo)的探測(cè)可以首先利用超視距雷達(dá)發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的隱身目標(biāo),確定目標(biāo)所在的區(qū)域。雖然超視距雷達(dá)對(duì)距離和方位的分辨力以及測(cè)量精度均很差,但是因?yàn)槲ú牧蠈?duì)短波是無效的,所以它能獲得隱身飛機(jī)較大的雷達(dá)散射截面積,提高了對(duì)隱身飛機(jī)的探測(cè)性。當(dāng)超視距雷達(dá)發(fā)現(xiàn)來襲目標(biāo)的區(qū)域,隨后即派出預(yù)警機(jī)飛至該區(qū)域跟蹤目標(biāo)并進(jìn)行定位,此時(shí)目標(biāo)的雷達(dá)散射截面積不會(huì)很小,預(yù)警機(jī)可從任意側(cè)面視覺觀察隱身飛機(jī)。在其后當(dāng)目標(biāo)進(jìn)入我雷達(dá)探測(cè)范圍內(nèi)以后,便可用各種不同頻段的地面雷達(dá)組成雷達(dá)網(wǎng),從不同視角進(jìn)行探測(cè),則隱身飛機(jī)的隱身能力就會(huì)完全喪失。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)隱身飛機(jī)目標(biāo)的完全探測(cè)。

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