AFAR—L主動(dòng)相控陣?yán)走_(dá)性能研析

AFAR-L是第四代多用途無(wú)線電系統(tǒng)的一部分、設(shè)計(jì)安裝于前緣襟翼的L波段AESA雷達(dá)，在T-50上除了兩側(cè)前緣襟翼外，在進(jìn)氣道可動(dòng)前緣處似乎也有安裝，未來(lái)蘇-35S也可能會(huì)采用（目前在外銷型上使用的是4238E主動(dòng)相控陣敵我識(shí)別天線）。AFAR-L集火控雷達(dá)、敵我識(shí)別、通信、空中管制等復(fù)雜功能于一身。這種系統(tǒng)是俄羅斯依據(jù)米格-31的敵我識(shí)別系統(tǒng)使用經(jīng)驗(yàn)逐步改進(jìn)與演進(jìn)而來(lái)，至今已成為一種多用途雷達(dá)，擁有非常驚人的戰(zhàn)術(shù)價(jià)值。

發(fā)展緣起與技術(shù)數(shù)據(jù)

在現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)上，L波段微波常用在敵我識(shí)別（IFF）系統(tǒng)與短程警戒，這一方面是L波段不會(huì)影響作為探測(cè)主力的X波段的運(yùn)作，且波束通常較寬，對(duì)敵我識(shí)別功能來(lái)說(shuō)剛好適合“廣播”識(shí)別信號(hào)，對(duì)導(dǎo)彈預(yù)警來(lái)說(shuō)則能快速掃描。俄制米格-31在主雷達(dá)天線上寄生了一組L波段敵我識(shí)別相控陣天線，開機(jī)載L波段相控陣之先河，然而該設(shè)計(jì)限制了L波段的性能：一是天線總口徑受限于機(jī)鼻尺寸，二是針對(duì)X波段優(yōu)化的雷達(dá)罩多少限制了L波段的性能。由此產(chǎn)生了將L波段移植到前緣襟翼的想法。前緣襟翼的尺寸動(dòng)輒數(shù)米，因此可以讓L波段擁有足夠的口徑，俄羅斯開發(fā)的前緣襟翼L波段陣列擁有2-3米口徑，確保了超遠(yuǎn)程敵我識(shí)別能力。老蘇-35與蘇-30MK上便可能安裝了這種敵我識(shí)別天線。

前緣襟翼L波段相控陣天線被賦予以下要求：

1）敵我識(shí)別。得益于更大的總口徑，識(shí)別距離與精度都更大，AFAR-L能確保400千米的敵我識(shí)別；

2）用于航空管制，甚至要能兼容于北約的航空管制信號(hào)；

3）擔(dān)任”第二監(jiān)視雷達(dá)”，即北約規(guī)范的“S模式”；

4）接受火控系統(tǒng)的指示進(jìn)行對(duì)空、對(duì)地、對(duì)海通信；

5）最新的AFAR-L還增添了火控雷達(dá)的功能，在這方面還因?yàn)長(zhǎng)波段的使用而增強(qiáng)了對(duì)樹下目標(biāo)的探測(cè)能力。

除此之外，還可以推測(cè)AFAR-L可能具有對(duì)L波段范圍內(nèi)的各種電磁波進(jìn)行被動(dòng)預(yù)警與主動(dòng)干擾的能力。

AFAR-L的“發(fā)射一接收”模塊由NPP Pulisar研發(fā)，采用“共享窗口多頻譜設(shè)計(jì)”，每一個(gè)”發(fā)射一接收”單元內(nèi)整合了4個(gè)獨(dú)立發(fā)射通道與2個(gè)獨(dú)立接收通道，每個(gè)發(fā)射通道的峰值達(dá)200瓦，能量效率40%-60%（依頻率而定，最高接近70%），頻率1-1.5GHz，接收機(jī)噪聲系數(shù)小于4dB。供電與穩(wěn)定裝置位于收發(fā)模塊的中間，能確保持續(xù)30微秒的照明。系統(tǒng)采用流體冷卻以確保大功率。每一個(gè)收發(fā)單元本體尺寸為60×174×214立方毫米，在2007年莫斯科航展上展出的成品包含12個(gè)天線，故總口徑達(dá)2.08米。但另有16單元版本，總口徑約2.78米。這種一維陣列僅用于水平方向掃描，能接收水平方向±60度，與主頻誤差超過(guò)30%的信號(hào)（換言之其主動(dòng)模式頻率在1-1.5GHz但被動(dòng)模式超出此范圍）。

性能分析

使用配置

由于每個(gè)“發(fā)射一接收”模塊整合了4個(gè)獨(dú)立發(fā)射通道與2個(gè)獨(dú)立接收通道，故每一組AFAR-L（指整個(gè)lx12或lx16陣列）至少相當(dāng)于2套完全獨(dú)立運(yùn)作的火控雷達(dá)，“剩余”的2個(gè)發(fā)射通道則可用于純粹發(fā)射信號(hào)或較少接收信號(hào)的用途，如發(fā)射識(shí)別信號(hào)等。實(shí)際上，由于接收通道可以分時(shí)工作，因此這里視之為2套完全獨(dú)立的雷達(dá)是估計(jì)其下限，若將其視為4套獨(dú)立系統(tǒng)亦無(wú)不可。此外，以上是假設(shè)12或16個(gè)天線單元共同使用，此乃性能最佳的狀況，實(shí)際上約4-6個(gè)天線已可達(dá)成相當(dāng)于以往寄生在主雷達(dá)上的敵我識(shí)別天線的功能（波束較寬距離較短）.因此AFAR-L實(shí)際上等效于更多套獨(dú)立設(shè)備。

一對(duì)AFAR-L相當(dāng)于4-8套L波段無(wú)線電設(shè)備。而由照片觀之，T-50在進(jìn)氣道可動(dòng)前緣也裝設(shè)了AFAR-L.這樣一來(lái)便相當(dāng)于8-16套L波段無(wú)線電設(shè)備。由于AFAR-L實(shí)際上相當(dāng)于好幾部獨(dú)立運(yùn)作的雷達(dá)，這可能有助于提升探測(cè)概率，例如假設(shè)一部雷達(dá)對(duì)某種目標(biāo)的最大探測(cè)距離是L，這通常表示有50%的探測(cè)概率，則兩部雷達(dá)在L距離探測(cè)到該目標(biāo)的概率便是75%，三部一起則概率高達(dá)87.5%，這便相當(dāng)于增加了最大探測(cè)距離。此外，當(dāng)然也可能用好幾個(gè)發(fā)射通道同步工作以加大發(fā)射功率，例如采用2、3、4個(gè)通道一起進(jìn)行探測(cè)則分別可提升18%、31%、41%的最大探測(cè)距離。

AFAR-L本身的電子掃描角度為±60度，安裝于前緣襟翼后總視野受掠角影響。裝設(shè)在掠角約40度的傳統(tǒng)戰(zhàn)機(jī)上，總視野可達(dá)±100度：T-50掠角約50度或以上，則AFAR-L可提供超過(guò)±110度的視野。這種寬廣的視野讓AFAR-L也可用來(lái)進(jìn)行導(dǎo)彈預(yù)警，并且在劇烈的戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)中保持對(duì)目標(biāo)區(qū)的接觸（探測(cè)、識(shí)別）以及與友軍的聯(lián)系。

以下將探討AFAR-L的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，這些優(yōu)勢(shì)主要來(lái)自兩大方面：

1）波束的高指向性：關(guān)系到操作距離以及隱身性；

2）操作頻率：賦予其威脅Link-16、JTIDS等西方戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈甚至探測(cè)隱身飛機(jī)的能力。

相當(dāng)于X波段的方位精度與其影響

AFAR-L的許多獨(dú)特功能實(shí)乃得益于其大口徑。以較小的12單元版本看，其總口徑約為7-10個(gè)波長(zhǎng)，內(nèi)含12個(gè)發(fā)射單元，該數(shù)據(jù)與小型X波段雷達(dá)相當(dāng)。例如Tikhmirov-NIIP的Epaulet-A微型相控陣?yán)走_(dá)最大口徑也相當(dāng)于10倍波長(zhǎng)，內(nèi)含約10個(gè)天線。又如米格-21所用的X波段雷達(dá)的口徑為30-40厘米，也約為波長(zhǎng)的10倍。因此，理論上AFAR-L的水平方向波束指向性與上述小型X波段火控雷達(dá)相同，故能以X波段火控雷達(dá)的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)其指向性能：約0.5度級(jí)的方位精確度。需注意的是，這款L波段雷達(dá)只在橫向構(gòu)成陣列，所以僅用于測(cè)方位，在垂直方向上并無(wú)指向性可言。

相比之下，傳統(tǒng)的敵我識(shí)別天線幾乎無(wú)指向性可言：如俄系N-011M、Zhuk等附加L波段天線的雷達(dá)，總口徑不超過(guò)1米。美制F-16等則將敵我識(shí)別天線安置在風(fēng)擋前方，總口徑甚至僅約50厘米。上述各式敵我識(shí)別天線的天線數(shù)通常約5個(gè)左右，其指向性自然遠(yuǎn)不如這種安置在前緣襟翼的大口徑陣列天線。米格-31的敵我識(shí)別天線也由于陣列數(shù)較多，因此在識(shí)別距離與精確度上應(yīng)優(yōu)于其他戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)機(jī)，但限于口徑的限制，其方位精度無(wú)法達(dá)到AFAR-L的等級(jí)。

這種X波段級(jí)精度的L波段雷達(dá)帶來(lái)了一系列優(yōu)勢(shì)：

1）更精良的敵我識(shí)別能力：事實(shí)上敵我識(shí)別器本身并無(wú)指向性的需求，其只需發(fā)送信號(hào)，待友機(jī)收到信號(hào)后發(fā)出標(biāo)示自身位置的信號(hào)以供確認(rèn)，因此友機(jī)的精確位置其實(shí)可由其響應(yīng)的識(shí)別信號(hào)得知，因此不需要敵我識(shí)別器有多強(qiáng)的指向性。不過(guò)，敵我識(shí)別器具備高指向性自然更具優(yōu)勢(shì)：首先，高指向性表示能將大部分能量集中在小角度內(nèi)，即在相同發(fā)射功率下能有較大的操作距離，或是用較小的功率滿足所需的操作距離：其次，高指向性使戰(zhàn)機(jī)能僅對(duì)目標(biāo)區(qū)發(fā)送信號(hào)，從而大幅降低暴露自身電磁信號(hào)的概率。據(jù)廠商介紹.AFAR-L可支持400千米遠(yuǎn)的敵我識(shí)別工作，這為KS-172、izdeliye-810等超遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈提供了使用前提：

2）保密寬帶通信：高指向性以及大操作距離使其具備作為高保密性寬帶通信天線的條件?，F(xiàn)有蘇-27系列的通信天線，VHF/UHF波段操作距離約400千米.HF波段約1 500千米，而這種新的“L波段雷達(dá)”通信操作距離與VHF/UHF相當(dāng)，故若能作為通信用途，理論上可部分取代后者。由于L波段波長(zhǎng)比VHF/UHF短得多，故理論上通信頻寬可以更大，加上這種L波段雷達(dá)能發(fā)出指向性波束，隱蔽性自然優(yōu)于不具備指向性的傳統(tǒng)通信天線，相當(dāng)適合戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)的保密傳輸?？赡苷?yàn)槿绱?，AFAR-L也被賦予對(duì)空、對(duì)地、對(duì)海通信的使命。事實(shí)上，如Link-16、MIDS、JTIDS、衛(wèi)星通信等許多先進(jìn)的寬帶通信早已使用L波段。AFAR-L操作范圍1-1.5GHz.相當(dāng)于Link-16、JTIDS的1-1.2GHz.因此有潛力達(dá)到后者的2Mb/s傳輸速度上限：

3）精度相當(dāng)于X波段的火控雷達(dá)：既然精度達(dá)到小型X波段雷達(dá)的等級(jí)，就表示AFAR-L不只可以用來(lái)警戒，還有潛力用來(lái)火控。雖然其僅能用于測(cè)方位，但如果飛機(jī)滾轉(zhuǎn)后再探測(cè)，便可獲得三維坐標(biāo)（這與船艦上的“頂版”3D雷達(dá)工作原理類似），而這種推測(cè)也得到了Tikhmirov-NIIP資深專家的確認(rèn)。在蘇-35BM上，旋轉(zhuǎn)臺(tái)使主雷達(dá)的視野完全不受飛機(jī)滾轉(zhuǎn)的影響，因此AFAR-L若要實(shí)施滾轉(zhuǎn)后定位，并不會(huì)影響主雷達(dá)的工作。

4）更精準(zhǔn)的前半球被動(dòng)偵查：AFAR-L也可用來(lái)進(jìn)行被動(dòng)偵查。被動(dòng)偵察系統(tǒng)的精度通常也隨頻率的減少而降低。如俄制SP0-32（1-150）j2VncQmNWXouprKLnAtz0KuTlEWdKaohfqcpBNIWzxQ=雷達(dá)預(yù)警接收器偵測(cè)范圍在1.2-18GHz，其中對(duì)8-18GHz的最高定位精度為2-3度.4-8GHz時(shí)降低為5度，對(duì)1.2-4GHz者精度降低為15度。AFAR-L對(duì)1-1.5GHz定位精度達(dá)X波段級(jí)意味著有可能發(fā)展出對(duì)此波段的反輻射硬殺傷能力。由于西方現(xiàn)代化的寬帶通信系統(tǒng)正好操作在此波段，因此AFAR-L的此一潛力有極高的實(shí)戰(zhàn)價(jià)值。

1～1.5GHz波段帶來(lái)的其他優(yōu)勢(shì)

除了敵我識(shí)別之外，許多寬帶數(shù)據(jù)鏈與預(yù)警雷達(dá)也是操作在L波段，如部分預(yù)警機(jī)雷達(dá)、Link-16/MIDS/JTIDS等數(shù)據(jù)鏈（1-1.2GHz）.敵我識(shí)別信號(hào)、衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)、導(dǎo)彈數(shù)據(jù)鏈信號(hào)等。

換言之，可以合理判定AFAR-L能用來(lái)對(duì)這些通信行為進(jìn)行被動(dòng)預(yù)警與定位，甚至不能排除主動(dòng)干擾的可能。這種被動(dòng)警戒的操作距離可以由敵我識(shí)別距離作為參考（因?yàn)殡姶挪ǘ际菃蜗蛐羞M(jìn)，而非探測(cè)波束要一來(lái)一回），印400千米左右。第四代雷達(dá)系統(tǒng)MIRES的設(shè)計(jì)目標(biāo)便是將所有無(wú)線電功能集中整合在幾個(gè)AESA天線上，其中便包括電子偵察，加上AFAR-L的接收頻譜很廣，能接收與主頻誤差超過(guò)30%的信號(hào)（即被動(dòng)偵測(cè)范圍超過(guò)1-1.5GHz）.甚至要能兼容于北約的空中管制信號(hào)，因此與范圍不那么大的AFAR-X（能接收與主頻誤差小于30%的信號(hào)）有不小的差異。在T-50戰(zhàn)機(jī)上，AFAR-L甚至可能增加至4套（根據(jù)照片分析），如果真是那樣則更暗示AFAR-L有著不凡的多功能性。

在作為被動(dòng)偵測(cè)系統(tǒng)方面，AFAR-L將有助于偵測(cè)以戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈通連的隱身戰(zhàn)機(jī)。一般而言，現(xiàn)代俄制戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)機(jī)的RWR（雷達(dá)預(yù)警接收器）探測(cè)頻率下限為1.2GHz.西方系統(tǒng)則為2GHz（升級(jí)后才能下探至0.5GHz）.因此Link-16、JTIDS相當(dāng)于“靜默”的。然而.AFAR-L的操作波段正好涵蓋Link-16、JTIDS的工作范圍，因此除非后兩者的信號(hào)復(fù)雜到AFAR-L無(wú)法解讀，否則以這類數(shù)據(jù)鏈通信中的隱身戰(zhàn)機(jī)將可能被AFAR-L發(fā)現(xiàn)甚至定位。需注意，現(xiàn)代雷達(dá)預(yù)警接收器早已發(fā)展成電子情報(bào)系統(tǒng)，即使收到的信號(hào)是“不認(rèn)識(shí)的”也都會(huì)記錄下來(lái)以供日后研究，因此除非Link-16、JTIDS的信號(hào)特殊到讓AFAR-L誤以為是雜波，否則應(yīng)難逃被偵測(cè)的命運(yùn)。同時(shí)，未來(lái)也不能排除AFAR-L對(duì)戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行干擾的可能。此外，如前文所述，由AFAR-L對(duì)1-1.5GHz的高定位精度可推測(cè)其在未來(lái)可能支持對(duì)此一波段的反輻射硬殺傷技術(shù)。

在作為主動(dòng)探測(cè)與火控系統(tǒng)方面.AFAR-L的頻率范圍只有一部分在俄制RWR偵測(cè)范圍內(nèi)（1.2-1.5GHz）.而完全在西方升級(jí)前的主流RWR探測(cè)范圍（大于2GHz）外。因此，在以AFAR-L偵測(cè)目標(biāo)時(shí)，絕大多數(shù)戰(zhàn)機(jī)將無(wú)法察覺，相當(dāng)于“隱形波段”。

主動(dòng)探測(cè)距離估算

AFAR-L的主動(dòng)探測(cè)距離并未公布，不過(guò)總結(jié)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)已足以進(jìn)行數(shù)量級(jí)計(jì)算。在估計(jì)AFAR-L的探測(cè)距離之前，必須先對(duì)陣列天線的物理特性有基本的認(rèn)識(shí)。有別于最早的拋物面天線是以反射面將發(fā)散的雷達(dá)波聚焦，陣列式天線應(yīng)用了光學(xué)中的“多狹縫干涉”原理。每一個(gè)天線單元相當(dāng)于一個(gè)點(diǎn)波源，不同天線發(fā)出的波發(fā)生干涉而產(chǎn)生集束現(xiàn)象。多狹縫干涉公式相當(dāng)復(fù)雜，但從中可以找出幾個(gè)最關(guān)鍵的參數(shù)：波長(zhǎng)一孔徑比、波源間距、波源數(shù)目。波源間距決定干涉后的峰值數(shù)目，當(dāng)其小于波長(zhǎng)時(shí)便只存在中央峰值，因此陣列天線單元間距總會(huì)小于波長(zhǎng)?！安ㄩL(zhǎng)一孔徑比”決定波束寬，比值越小則波束越窄。波源數(shù)越多則主軸相對(duì)強(qiáng)度越強(qiáng)，且其影響甚至比單純加強(qiáng)功率更為劇烈，例如在固定距離下10瓦波源的輻射強(qiáng)度是1瓦的10倍，若改成10個(gè)1瓦的波源，則盡管總功率還是10瓦，但主軸強(qiáng)度卻達(dá)1瓦時(shí)的100倍。有了以上概念便可輕易通過(guò)對(duì)比法估算出AFAR-L的探測(cè)距離。以下以12單元版本的AFAR-L與AFAR-X、lrbis-E交叉比較后進(jìn)行計(jì)算。

在主軸上.lx12陣列的輻射強(qiáng)度為12 x12陣列的1/144，而AFAR-L天線單元功率為AFAR-X的200/12，故lx12的AFAR-L主軸方向強(qiáng)度為12x12的AFAR-X的0.11倍，換算探測(cè)距離約0.58倍。

對(duì)AESA天線而言，口徑增為n倍，功率增為nz倍，主波束立體角減為1/n²倍，即主軸強(qiáng)度增為n⁴倍，探測(cè)距離于是與口徑成正比，或與天線單元數(shù)的平方根成正比。依現(xiàn)有數(shù)據(jù).AFAR-X主動(dòng)相控陣?yán)走_(dá)天線單元的峰值發(fā)射功率10-12瓦，能量效率30%.天線總數(shù)約1526個(gè)，據(jù)此計(jì)算峰值功率約15-18.5千瓦，小于lrbis-E的20千瓦。但考慮PESA雷達(dá)有傳輸損耗而AESA雷達(dá)幾乎沒(méi)有，則lrbis-E真正發(fā)射出去的功率約是16-18千瓦（假設(shè)傳輸損耗為10%-20%），即在處理能力相同的情況下探測(cè)距離相當(dāng)。由此估計(jì)AFAR-X對(duì)RCS=1平方米目標(biāo)的探測(cè)距離約300千米，12x12數(shù)組的AFAR-X探測(cè)距離則降為92千米。

由此得知AFAR-L對(duì)RCS-1平方米目標(biāo)的探測(cè)距離約53千米。這項(xiàng)推論（50-70千米）也獲得Tikhmirov-NIIP資深專家的認(rèn)同。除此之外，知名的”澳洲空中武力”網(wǎng)站的雷達(dá)專家也發(fā)表了對(duì)AFAR-L的分析文章，據(jù)其計(jì)算12單元版本的AFAR-L對(duì)RCS-1平方米目標(biāo)的探測(cè)距離至少達(dá)73千米，甚至可能達(dá)90千米或110千米。即使只取筆者粗估的53千米計(jì)算，對(duì)空空導(dǎo)彈探測(cè)距離也約在15千米，故AFAR-L也具有最后階段的導(dǎo)彈預(yù)警能力。

值得注意的是，筆者的估計(jì)是由物理特性模擬得來(lái)，該網(wǎng)站專家的估計(jì)則是由更精確的無(wú)線電技術(shù)知識(shí)而來(lái)，兩種不同的估計(jì)方式最后得到相當(dāng)接近的結(jié)果，可說(shuō)是互相間接證實(shí)。此外，筆者的估計(jì)值比該網(wǎng)站估計(jì)的下限略低也是可預(yù)料的：在筆者所用的估計(jì)模型中.AFAR-L被考慮為理想的“線波源”，其傳遞特性是朝±90度均勻散開因而在垂直方向上完全沒(méi)有指向性。然而AFAR-L畢竟是真實(shí)天線，有限尺寸的天線使雷達(dá)波傳遞范圍小于±90度，即在垂直方向仍有一定的指向性，特別是在特殊設(shè)計(jì)的波導(dǎo)管甚至天線罩的影響下，指向性可以進(jìn)一步提高。所以真正的探測(cè)距離會(huì)比筆者估計(jì)的更大，例如若實(shí)際發(fā)散角為±60度、±45度、±30度時(shí)探測(cè)距離會(huì)比筆者估計(jì)的多出10%、18%、31%.換算后在58-70千米之間，基本上已與該網(wǎng)站估計(jì)值相同。本文取用筆者估計(jì)的下限是為了探索蘇-35BM與T-50的積極反隱身距離下限。

對(duì)于這種線性AESA而言，天線單元數(shù)變?yōu)閚倍，則總功率與口徑都變?yōu)閚倍，相當(dāng)于波束強(qiáng)度變?yōu)閚²倍，故探測(cè)距離變?yōu)楸?。因?6單元版本的主動(dòng)探測(cè)距離（被動(dòng)探測(cè)距離較無(wú)影響）會(huì)比12單元版本提升約15%。例如若12單元版本的探測(cè)距離在53-70千米，則16單元版會(huì)在60-80千米。

探測(cè)隱身目標(biāo)的可能性

接下來(lái)的問(wèn)題是，隱身目標(biāo)對(duì)L波段的RCS幾何？雖然這個(gè)問(wèn)題相當(dāng)復(fù)雜，但仍可用簡(jiǎn)單方法得到其數(shù)量級(jí)。當(dāng)物體的尺寸遠(yuǎn)大于雷達(dá)波長(zhǎng)時(shí).RCS與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)，回波遵守反射定律，即RCS由外形決定。當(dāng)物體尺寸與波長(zhǎng)相當(dāng)或略大于波長(zhǎng)時(shí)，因?yàn)槔@射等關(guān)系.RCS隨波長(zhǎng)而變，忽大忽小，甚至有RCS達(dá)到橫截面積數(shù)倍的狀況（球狀物體）。對(duì)于波長(zhǎng)在20-30厘米左右的L波段而言，戰(zhàn)機(jī)絕大多數(shù)部位的尺寸都遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)，因此隱身外形依然有效，對(duì)于理想的隱身外形而言，可以假定這些部位造成的RCS為O。但飛機(jī)的邊緣就有尺寸或曲率半徑與L波段波長(zhǎng)同級(jí)（波長(zhǎng)的1/10-10倍）的部分，例如機(jī)翼邊緣等，因此這些地方的橫截面積可能就是飛機(jī)對(duì)L波段的RCS的量級(jí)。以雙發(fā)重型戰(zhàn)機(jī)而言，主翼與垂尾的前緣橫截面積便在1-5平方米，取1平方米計(jì)求得AFAR-L的探測(cè)距離約53千米。接著考慮吸波涂料的使用，大部分吸波涂料據(jù)稱都能將RCS減至原來(lái)的1/10，有的甚至達(dá)到1/100。這些數(shù)據(jù)主要是對(duì)X波段而言，但假設(shè)也有類似的用于L波段的涂料，則AFAR-L的探測(cè)距離降至約30千米或17千米。

以上估計(jì)非常粗略，仍有很大的修正彈性。RCS也與表面的曲率半徑有關(guān)，若戰(zhàn)機(jī)某部分的表面曲率半徑相當(dāng)于L波段波長(zhǎng)，其RCS也會(huì)有放大作用（但如果邊緣都設(shè)計(jì)成尖銳狀，當(dāng)然L波段RCS也可以很小，但那樣一來(lái)氣動(dòng)效率可能會(huì)降低而尖銳邊緣卻又剛好與X波段隱身相沖突）。以上僅計(jì)算邊緣部分所造成的L波段RCS其實(shí)只適用于非常理想的隱身外形設(shè)計(jì)，且1平方米又是取前緣截面積下限，故隱身戰(zhàn)機(jī)對(duì)L波段的RCS實(shí)際上可能更大。另外在吸波涂料的性能方面，以上估計(jì)考慮了吸收90%與99%的涂料的影響，分別求得約30千米與17千米。然而實(shí)際上以當(dāng)代隱身技術(shù)而言，一般不具備隱身外形的飛機(jī)在小幅修改外形與使用涂料的情況下RCS也只能降低至原來(lái)的1/10，再者，前緣襟翼之類的地方可能設(shè)置波長(zhǎng)與L波段相近的VHF通信天線等，故在這種地方使用吸收能力絕佳的吸波涂料恐有影響自身性能之慮，因此在實(shí)際因素的考慮下，應(yīng)可假設(shè)隱身戰(zhàn)機(jī)在邊緣部分對(duì)L波段只有90%吸收率。因此在一消（吸波涂料）一長(zhǎng)（實(shí)際上應(yīng)有更大的RCS）之下，可用RCS-1平方米作為采用吸波涂料后的RCS概略值。如果再考慮筆者估計(jì)的探測(cè)能力實(shí)乃下限，實(shí)際上仍有十至數(shù)十百分比的上修空間，與目標(biāo)RCS降低90%減少的探測(cè)距離幅度相當(dāng)，則可以推斷“隱身飛機(jī)RCS=1平方米.AFAR-L對(duì)其探測(cè)距離53千米”的估計(jì)大約在各種影響下的平衡點(diǎn)附近，是相當(dāng)值得參考的數(shù)據(jù)。

盡管以上估計(jì)有非常大的修正空間，但從中可知，即使對(duì)于具有完美隱身外形設(shè)計(jì)而能將X波段RCS降至O的隱身戰(zhàn)機(jī)，其邊緣繞射效應(yīng)仍使得AFAR-L可望在中距空空導(dǎo)彈的有效射程附近發(fā)現(xiàn)之。相比之下，F(xiàn)-22據(jù)稱可讓X波段雷達(dá)對(duì)其探測(cè)距離降至視距內(nèi)。據(jù)此粗略估計(jì)，以AFAR-L測(cè)距來(lái)支持OLS-35并進(jìn)行40千米以上的視距外火控具備可能性，而以AFAR-L自行取得火控?cái)?shù)據(jù)的操作距離甚至可望達(dá)到50千米以上。

值得繼續(xù)追蹤的是，本文探討的AFAR-L之特性仍不是同類系統(tǒng)的極限。例如莫斯科航展上展出的成品有12個(gè)收發(fā)單元，總口徑約2米，這在前緣襟翼只占很小的部分因此理論上總口徑可以做得更大，那樣就可以進(jìn)一步提高精度與探測(cè)距離。例如，若采用16單元版本，則探測(cè)距離與方位精度可再分別提升15%與30%。此外，同一公司還有發(fā)射功率500瓦的L波段發(fā)射單元，以這種組件建造約2米×2米左右的防空雷達(dá)，對(duì)RCS=1平方米目標(biāo)的探測(cè)距離將可達(dá)230千米，并擁有小型X波段雷達(dá)精度，可能會(huì)是很有效的反隱身火控雷達(dá)。2009年莫斯科航展上展出的”反抗者”（Protivnik）雷達(dá)便是一種尺寸略大于2米×2米的L波段雷達(dá)，其不但擁有數(shù)百公里的探測(cè)距離，而且精確度高于0.5度。這種雷達(dá)機(jī)動(dòng)性相當(dāng)高，與X波段雷達(dá)一樣天線向下一“蓋”便可機(jī)動(dòng)。至此可窺見俄制機(jī)動(dòng)型反隱身火控雷達(dá)其實(shí)已悄悄問(wèn)世。

AFAR-L在T-50與蘇-35BM上的運(yùn)用狀況

AFAR-L最早在2007年莫斯科航展上展出，當(dāng)時(shí)Tikhmirov-NIIP的參展人員便表示這是給蘇-35BM使用的。直到2009年莫斯科航展，Tikhmirov-NIIP參展人員仍表示，lrbis-E上沒(méi)有敵我識(shí)別天線的干擾，其功能已由AFAR-L達(dá)成。然而2010年.Tikhmirov-NIIP總經(jīng)理尤里·貝利在訪談中指出，蘇霍伊方面尚未提供AFAR-L的天線罩外形參數(shù)，因此仍無(wú)法做進(jìn)一步的測(cè)試。

2011年莫斯科航展上的蘇-35BM902號(hào)機(jī)的前緣襟翼天線布局與之前相比有重大變化，其天線布置與蘇-35S相同。902號(hào)機(jī)的主翼最內(nèi)側(cè)有一段相當(dāng)長(zhǎng)的天線罩，外形正好與航展上公開的AFAR-L天線罩相符。因此俄軍蘇-35S不無(wú)可能率先采用AFAR-L。

T-50的主翼內(nèi)側(cè)與進(jìn)氣道可動(dòng)前緣都有很長(zhǎng)的天線罩，其中進(jìn)氣道可動(dòng)前緣上的天線罩也與AFAR-L相符。另一組天線罩（主翼內(nèi)側(cè)者）雖與展出的AFAR-L不同，但長(zhǎng)度卻類似，有可能是另一種無(wú)線電設(shè)備，或是另一組AFAR-L。

總結(jié)

AFAR-L的波段與指向性特性，使其剛好適合破解隱身外形設(shè)計(jì)與絕大多數(shù)主流的高速通信系統(tǒng)。其除了能勝任遠(yuǎn)距敵我識(shí)別功能外，在對(duì)敵方數(shù)據(jù)鏈的被動(dòng)偵測(cè)甚至對(duì)隱身目標(biāo)的主動(dòng)偵測(cè)方面也具有不可忽視的潛力，可以說(shuō)是俄制第四代戰(zhàn)機(jī)反隱身系統(tǒng)中的重要一環(huán)。