米波三坐標(biāo)雷達(dá)：讓隱形戰(zhàn)機(jī)無(wú)處可藏

張強(qiáng)

在近日舉行的國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上，中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所研制的米波三坐標(biāo)雷達(dá)獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

國(guó)防科技大學(xué)國(guó)家安全與軍事戰(zhàn)略研究中心軍事專(zhuān)家王群教授介紹說(shuō)：“毫無(wú)疑問(wèn)，米波三坐標(biāo)雷達(dá)可以更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)隱形戰(zhàn)機(jī)高質(zhì)量的定位和追蹤。在國(guó)際上，法國(guó)、德國(guó)和俄羅斯的米波雷達(dá)研究水平比較高，在探測(cè)高速、高機(jī)動(dòng)的隱形戰(zhàn)機(jī)方面都有過(guò)人之處。這次我國(guó)獲獎(jiǎng)的米波雷達(dá)在主要性能指標(biāo)上有所超越，但要實(shí)現(xiàn)全面超越并保持領(lǐng)先水平，恐怕還得不斷加大研發(fā)力度。因?yàn)殡S著中國(guó)殲-20和俄羅斯T-50隱形戰(zhàn)機(jī)的列裝，在需求的牽引下，西方世界很可能將目光重新轉(zhuǎn)向米波雷達(dá)等反隱形雷達(dá)的研究。”

王群介紹，米波雷達(dá)是指工作波長(zhǎng)在1米至10米，工作頻段在30兆赫茲至300兆赫茲的一種長(zhǎng)波雷達(dá)，又名超短波雷達(dá)或甚高頻（VHF）雷達(dá)。傳統(tǒng)或普通的米波雷達(dá)多使用簡(jiǎn)單的八木天線(xiàn)或老式網(wǎng)狀矩形拋物面天線(xiàn)，基本只能測(cè)量目標(biāo)的距離和方位兩個(gè)坐標(biāo)，所以屬于兩坐標(biāo)雷達(dá)。這種雷達(dá)只能實(shí)現(xiàn)對(duì)平面（地面或海面）目標(biāo)定位，無(wú)法對(duì)空中目標(biāo)定位。而米波三坐標(biāo)雷達(dá)是指既能測(cè)量目標(biāo)的距離和方位兩個(gè)坐標(biāo)，也能測(cè)量目標(biāo)俯仰角或高度的米波雷達(dá)，它不僅可以對(duì)平面目標(biāo)定位，而且可以對(duì)空中目標(biāo)定位，并用于目標(biāo)跟蹤。

“顯然，相對(duì)于米波兩坐標(biāo)雷達(dá)，米波三坐標(biāo)雷達(dá)的主要優(yōu)勢(shì)就是能對(duì)目標(biāo)進(jìn)行三坐標(biāo)定位，功能多，目標(biāo)適應(yīng)性好，識(shí)別能力強(qiáng)?！蓖跞赫f(shuō)。

法國(guó)、德國(guó)和俄羅斯的米波雷達(dá)研究水平比較高。像法國(guó)的米波綜合脈沖孔徑雷達(dá)（RIAS）、德國(guó)的米波圓陣列雷達(dá)（MELISSA）、俄羅斯的東方-E和天空-Y雷達(dá)等，都是性能不俗、有代表性的米波三坐標(biāo)雷達(dá)。其中，RIAS采用了全向天線(xiàn)單元稀疏陣和寬脈沖全向輻射等技術(shù)，MELISSA采用了全向發(fā)射、圓陣列多路接收和多波束等技術(shù)，而東方-E和天空-Y雷達(dá)則采用了有源相控陣、時(shí)間-空間數(shù)字化處理和單通道接收傳輸?shù)燃夹g(shù)。

公開(kāi)資料顯示，我國(guó)的JY-26雷達(dá)是一種全新設(shè)計(jì)的米波特高頻（UHF）波段三座標(biāo)雷達(dá)，采用先進(jìn)的二維數(shù)字有源相控陣體制，探測(cè)距離達(dá)500公里，測(cè)量精度高，抗干擾能力和機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，具備反隱形能力。

王群指出，這些米波雷達(dá)的信號(hào)處理能力都較強(qiáng)，不但探測(cè)距離遠(yuǎn)、探測(cè)范圍大、探測(cè)精度高、抗干擾能力優(yōu)，而且低空探測(cè)性能得到較大改善，戰(zhàn)場(chǎng)適應(yīng)能力增強(qiáng)，基本都能集搜索、引導(dǎo)和跟蹤等功能于一體，在探測(cè)高速、高機(jī)動(dòng)的隱形戰(zhàn)機(jī)方面都具備優(yōu)勢(shì)。

近期以來(lái)，美國(guó)越來(lái)越多地將先進(jìn)武器部署在亞太地區(qū)，其中就包括F-22、F-35這樣的頂級(jí)隱形戰(zhàn)機(jī)。近日，首批16架美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的F-35B戰(zhàn)機(jī)還部署到了日本主島本州島上的巖國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)航空站，開(kāi)啟了這款隱形戰(zhàn)機(jī)的首次海外部署之旅。

有媒體報(bào)道稱(chēng)，美國(guó)在隱形技術(shù)方面已經(jīng)投入了數(shù)千億美元，先后研發(fā)出B-2轟炸機(jī)和F-22、F-35戰(zhàn)斗機(jī)等。如果這些戰(zhàn)機(jī)的隱形優(yōu)勢(shì)在實(shí)戰(zhàn)中無(wú)法發(fā)揮作用，美國(guó)將遭受?chē)?yán)重?fù)p失。

在很多人看來(lái)，米波雷達(dá)就是隱形戰(zhàn)機(jī)的克星，但原因卻沒(méi)幾個(gè)人說(shuō)得清楚。對(duì)此，王群介紹：“主要是源自隱形戰(zhàn)機(jī)當(dāng)下的設(shè)計(jì)和制造缺陷。”

王群指出，隱形戰(zhàn)機(jī)目前主要依靠外形（結(jié)構(gòu)）設(shè)計(jì)和材料表面涂層來(lái)降低其可探測(cè)性，實(shí)現(xiàn)雷達(dá)隱形。但受現(xiàn)有技術(shù)和材料水平以及戰(zhàn)機(jī)制造難度、機(jī)動(dòng)性能、造價(jià)與后續(xù)費(fèi)用、維護(hù)保障方便性等的諸多限制，推出的隱形戰(zhàn)機(jī)不得不在上述幾方面做出一定平衡，因此一般不可能實(shí)現(xiàn)全方位和全電磁波段的所謂全隱形，特別是它在執(zhí)行特殊任務(wù)，攜帶或掛載暴露在機(jī)體外的非隱形配置時(shí)，隱形能力要下降很多。所以總體上，隱形戰(zhàn)機(jī)的雷達(dá)隱形，主要集中在戰(zhàn)機(jī)的前部和腹部，且隱形電磁波段大都在0.3吉赫茲至29吉赫茲的頻率范圍，基本只能對(duì)付主要位于地面和海面且發(fā)射和接收都在同一地的微波（單站）雷達(dá)——它們?cè)谲娛律鲜褂米疃?、?duì)突防戰(zhàn)機(jī)的威脅也最大。

“顯然，米波雷達(dá)恰好避開(kāi)了隱形戰(zhàn)機(jī)的隱形波段，這正是它探測(cè)隱形戰(zhàn)機(jī)的主要原因所在，是它的先天優(yōu)勢(shì)?！蓖跞赫f(shuō)。

“總體上看，探測(cè)隱形戰(zhàn)機(jī)等隱形目標(biāo)的方法，可以大致歸為非雷達(dá)方法和雷達(dá)方法兩大類(lèi)。后者通常作為防空探測(cè)系統(tǒng)的主干裝備，而前者是補(bǔ)充裝備?！蓖跞赫f(shuō)。

非雷達(dá)方法是依據(jù)隱形戰(zhàn)機(jī)重點(diǎn)是雷達(dá)隱形，而其紅外、可見(jiàn)光、聲波和電子等隱形措施可能缺失或較弱，利用激光、紅外、可見(jiàn)光、聲波、電子和磁等探測(cè)裝備，可以發(fā)現(xiàn)隱形戰(zhàn)機(jī)。而雷達(dá)的方法就是用米波雷達(dá)和先進(jìn)體制雷達(dá)來(lái)發(fā)現(xiàn)隱形戰(zhàn)機(jī)。先進(jìn)體制雷達(dá)中首先是超視距雷達(dá)，其中的天波超視距雷達(dá)工作波段在短波的高端（5兆赫茲至30兆赫茲），而地波超視距雷達(dá)工作波段在短波的低端（2兆赫茲至5兆赫茲），它們都不處于隱形戰(zhàn)機(jī)的隱形波段，因此能有效對(duì)隱形戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行探測(cè)；其次是雙（多）基地雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和無(wú)源（被動(dòng)）雷達(dá)等，它們根據(jù)各自不同的探測(cè)目標(biāo)原理，也能有效對(duì)抗隱形戰(zhàn)機(jī)。

王群介紹，相對(duì)來(lái)說(shuō)，米波雷達(dá)綜合性能要好一些，不但探測(cè)水平較高，也有一定的機(jī)動(dòng)能力，且在抗雜波干擾、適應(yīng)氣象條件、電子對(duì)抗等方面表現(xiàn)不俗。但低空盲區(qū)較大，探測(cè)和定位精度不太高，用于引導(dǎo)和跟蹤能力不是很強(qiáng)，應(yīng)用場(chǎng)合要受到一定限制。

“鑒于此，在進(jìn)行反隱形裝備體系建設(shè)時(shí)，既要加大對(duì)米波雷達(dá)的研究力度，也要深化對(duì)相應(yīng)的先進(jìn)體制雷達(dá)的開(kāi)發(fā)，同時(shí)不忘對(duì)非雷達(dá)裝備的積極發(fā)展。在構(gòu)建防空探測(cè)系統(tǒng)時(shí)，能將米波雷達(dá)和相應(yīng)先進(jìn)體制雷達(dá)綜合在一起，并輔之以非雷達(dá)裝備，組成一體化的高效網(wǎng)絡(luò)，讓它們實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，進(jìn)而形成體系化對(duì)抗能力，更好地對(duì)抗隱形戰(zhàn)機(jī)。”王群建議。