預(yù)警機是將眾多電子設(shè)備集成在飛機上的高科技產(chǎn)品，它可以進行情報探測、指揮控制、通訊導(dǎo)航、電子對抗、信息傳輸?shù)?，是現(xiàn)代國防信息化的核心裝備，能體現(xiàn)一個國家的綜合實力和科技水平。目前，世界上只有美、俄、以色列等少數(shù)國家具備研制能力，中國因為打造出自己的預(yù)警機，進入了這一先進行列。

在這方面做出重大貢獻的是著名的雷達專家王小謨，他主導(dǎo)研制了我國第一部三坐標(biāo)雷達和世界領(lǐng)先的相控陣雷達，被譽為“中國預(yù)警機之父”。 今年1月18日，他獲得國家最高科學(xué)技術(shù)獎。

十三年磨一劍

王小謨1938年出生于上海，現(xiàn)為中國電子科技集團公司科技委副主任，中國工程院院士。他說：“做出中國人自己的雷達是我們這代人追求的目標(biāo)?！?/p>

1961年，王小謨從北京工業(yè)學(xué)院（現(xiàn)北京理工大學(xué)）畢業(yè)后，就擔(dān)起了重任：擔(dān)任我國第一部三坐標(biāo)雷達的副主持設(shè)計師。他大膽突破了傳統(tǒng)設(shè)計的模式，創(chuàng)造性地提出了脈內(nèi)掃頻的方法，簡化了雷達高頻系統(tǒng)，解決了三坐標(biāo)雷達的技術(shù)難關(guān)——威力、精度、時間的矛盾。

20世紀70年代，王小謨在貴州山區(qū)繼續(xù)三坐標(biāo)雷達研制，用頑強的毅力十三年磨一劍，成功研制出我國第一部自動化三坐標(biāo)雷達——“JY—8”雷達。

80年代，他又帶領(lǐng)團隊以超常規(guī)的速度成功研制出我國第一部中低空兼顧的微波雷達，使我國在低空雷達方面趕上了世界先進水平。

預(yù)警機代表了雷達航空技術(shù)的最高成就，是現(xiàn)代化空戰(zhàn)的“大腦”。擁有預(yù)警機是中國幾代人的期望。預(yù)警機是機身上放置整套遠程雷達系統(tǒng)，用于搜索、監(jiān)視空中或海上目標(biāo)，指揮引導(dǎo)己方飛機執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的飛機，功能等同于“空中司令部”。

1991年海灣戰(zhàn)爭爆發(fā)，美國E—2C和E—3A預(yù)警機幫助多國部隊贏得了勝利。戰(zhàn)后，我國決定通過對外合作的方式，解決預(yù)警機裝備的急需。經(jīng)過多年艱辛的談判，我國與以色列簽訂合同，共同開發(fā)一架發(fā)展型預(yù)警機，王小謨受命擔(dān)任預(yù)警機工程中方總設(shè)計師。然而在2000年，迫于美國壓力，以色列單方面終止預(yù)警機合作研制合同。

在這種嚴峻的形勢面前，王小謨向中央建議“立足自主、研制國產(chǎn)預(yù)警機！”很快得到各級領(lǐng)導(dǎo)的大力支持，并提出了“一定要做出中國人自己的‘爭氣機’”的口號。僅一年時間，王小謨帶領(lǐng)的團隊就把地面樣機做好了，又過了一年，樣機成功試飛。在王小謨的帶領(lǐng)下，我國用5年時間就走完了西方幾十年的路，成功研制出自己的預(yù)警機空警—2000和空警—200。

中國的預(yù)警機一經(jīng)公開，就受到西方國家的廣泛關(guān)注。美國政府智囊團“詹姆斯敦基金會”發(fā)表評論認為，采用了相控陣雷達的中國空警—2000預(yù)警機，比美國最先進的E—3C整整領(lǐng)先一代。

工作原理和應(yīng)用范圍

王小謨主導(dǎo)研制的國產(chǎn)三坐標(biāo)雷達和相控陣雷達在工作原理上有什么異同？

三坐標(biāo)雷達特指能同時測量目標(biāo)距離、方位和仰角或高度的雷達，即天線在水平方向二坐標(biāo)雷達基礎(chǔ)上，增加了在垂直方向上的電掃描測高技術(shù)，從而獲得目標(biāo)的距離、方向和高度信息。由于它比二坐標(biāo)雷達多提供了一維高度信息，使其在艦載雷達中的地位更為重要，成為引導(dǎo)飛機作戰(zhàn)的關(guān)鍵設(shè)備。

三坐標(biāo)雷達的主要任務(wù)是探測和跟蹤空中目標(biāo)，并將目標(biāo)信息進行處理，為早期預(yù)警、空中作戰(zhàn)和進攻性武器系統(tǒng)提供導(dǎo)引，在各種戰(zhàn)術(shù)雷達應(yīng)用中占有很大比例。用于空中監(jiān)視、警戒與導(dǎo)引的防空雷達、火控雷達、導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達多數(shù)均為三坐標(biāo)雷達，但這種雷達也存在設(shè)備復(fù)雜笨重、效率低、成本高、頻率容易暴露等缺點。

為了解決三坐標(biāo)雷達的缺點，就引入了相控陣技術(shù)，相控陣技術(shù)是解決這些問題的最優(yōu)選擇。

相控陣雷達是一種通過改變雷達波相位來改變波束方向的雷達。相控陣雷達有密集的天線陣列，在傳統(tǒng)雷達天線面的面積上可安裝上千個相控陣天線，任何一個天線都可收發(fā)雷達波，而相鄰的數(shù)個天線即具有一個雷達的功能。掃描時，用一個或數(shù)個天線區(qū)塊，對敵方目標(biāo)或區(qū)域進行掃描，因此整個相控陣雷達可同時對多個目標(biāo)或區(qū)域進行追蹤，相當(dāng)于多部普通雷達同時工作，大大提高了工作效率。

相控陣雷達分無源和有源兩種類型。有源相控陣雷達使用更為廣泛，它的每個輻射器都配裝有一個獨立的發(fā)射/接收組件，每一個組件能自己產(chǎn)生、接收電磁波。

相控陣雷達能對付多目標(biāo)，能同時搜索、探測和跟蹤不同方向和不同高度的多批目標(biāo)，并能同時制導(dǎo)多枚導(dǎo)彈攻擊多個空中目標(biāo)，還能同時完成對多個目標(biāo)的搜索、跟蹤、捕獲、識別、（飛機）引導(dǎo)、（導(dǎo)彈）制導(dǎo)及戰(zhàn)果評估等任務(wù)。

相控陣雷達可靠性高，即使其中一個或幾個天線不能發(fā)射或接收，并無礙于雷達整體性能。目前，世界上典型的應(yīng)用有美國研制的“鋪路爪”遠程預(yù)警雷達，“丹麥眼鏡蛇”雷達，以及“宙斯盾”系統(tǒng)的AN/SPY—1相控陣雷達等。

第三代預(yù)警機，專門對付F—22

評價預(yù)警機的性能要看兩個方面，一是搭載平臺的性能，例如巡航速度、續(xù)航時間、有效載荷、乘坐舒適性等指標(biāo)。二是以雷達為主的任務(wù)系統(tǒng)的性能，這是最重要的方面。

預(yù)警機雷達系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)包括探測距離、精度、分辨率、掃描范圍以及抗干擾性能、多目標(biāo)處理性能、可靠性等。而采用哪種體制的雷達，往往決定了上述參數(shù)先進與否。目前，中國空警—2000和空警—200都采用了有源相控陣雷達。

有報道稱，空警—2000創(chuàng)造了9項世界第一。其中最值得一提的是，它是世界上第一種采用大圓盤、背負式、三面有源相控陣的新型預(yù)警機，這種設(shè)計實現(xiàn)了360度的均衡覆蓋?？站?000也是第一種裝備部隊的對目標(biāo)進行方位和高低角掃描的有源相控陣預(yù)警機。其大圓盤的直徑超過了美國的E—3C，為世界最大。由于天線直徑世界第一，而且有源相控陣技術(shù)為提高功率奠定了基礎(chǔ)，所以其探測距離也是世界上最遠的?？梢哉f，空警—2000預(yù)警機是中國為數(shù)不多的、在技術(shù)和性能上超越美、歐同類現(xiàn)役裝備的國產(chǎn)現(xiàn)役武備。

除了三坐標(biāo)雷達和相控陣雷達，中國已經(jīng)提出第三代預(yù)警機的概念，其先進的雷達將能讓F—22這樣的隱身戰(zhàn)機暴露。王小謨就曾擲地有聲地說：“第三代預(yù)警機將可以對付這樣的目標(biāo)?！?/p>