APP下载

预警侦察系统技术的发展动向与分析*

2014-01-10

舰船电子工程 2014年10期
关键词:预警雷达系统

(海军装备部西安军事代表局 西安 710054)

1 引言

随着现代高新技术的发展,特别是信息技术的迅速发展,信息的作用越来越重要,拥有信息优势成为夺取战场优势的关键因素,预警侦察系统也已成为夺取战争胜利不可缺少的重要因素。本文就预警侦察系统、发展动向、发展分析等,作进一步的研究和探讨。

2 预警侦察系统

预警侦察系统主要包括陆基预警侦察系统、海基预警侦察系统、空基预警侦察系统和天基预警侦察系统。

2.1 陆基预警侦察系统

陆基预警侦察系统主要由各种地面固定和机动式雷达、电子侦察装备、光电探测装备和声呐系统等组成,包括地面弹道导弹相控阵雷达、超视距雷达、监视雷达、固定信号情报侦察站、车载无线电侦察/测向系统、战场侦察雷达、战场光学侦察系统、战场传感器侦察系统、装甲侦察车等各种侦察装备,用于侦察探测空中、地面、水上及水下目标。

2.2 海基预警侦察系统

海基预警侦察系统主要由各种舰载雷达系统、声呐系统、电子侦察设备、水声侦察仪、磁异探测仪、潜望镜等观察设备,以及红外、微光、激光、电视等光电侦测设备组成。舰艇上一般都装有多种监视雷达、电子侦察与对抗设备、光学侦察设备、声呐系统等。

2.3 空基预警侦察系统

空基预警侦察系统主要由各种预警机、气球吊载雷达、预警飞艇、反潜巡逻机、各种类型的侦察机等组成。空基预警侦察系统具有获取侦察探测范围广、灵活机动、信息时效性强、目标影像直观等特点。预警机是重要的空基预警侦察系统,它一般由大型运输机改装而成,机身上大多装有圆盘形雷达天线和天线罩,机舱内装有预警雷达、敌我识别、情报处理、指挥控制、通信、导航、电子侦察及电子对抗等设备。

2.4 天基预警侦察系统

天基预警侦察系统由星载侦察设备和地面信息接收处理系统组成。卫星上载有光电遥感器、雷达/无线电接收机等侦察设备,从轨道上对目标实施侦察、监视、跟踪。侦察设备记录目标反射或辐射的电磁波、可见光、红外信号,用胶卷、磁带将信息通过返回舱回收,或者用无线电传输方式实时或延时传到地面接收站。导弹预警卫星由多颗卫星组成预警网,卫星上装有高灵敏度的红外探测器、电视摄像机等,可监视、发现和跟踪敌方发射的导弹,对主动飞行段导弹实施早期预警。

3 发展动向

1)俄罗斯伊尔库茨克预警雷达站于2012年内投入战斗值勤。俄新社2012年1月8日报道:俄罗斯国防部导弹防御部队发言人阿列克谢·佐罗图辛于1月8日指出,俄罗斯在2012年内将把位于西伯利亚伊尔库茨克市附近的俄罗斯第四部沃罗涅日级预警雷达投入战斗执勤。该雷达目前尚未完工但已在测试状态下工作。

其他三部沃罗涅日级雷达已投入运行,分别部署在圣彼得堡附近的列克图西、黑海地区的阿尔玛维尔和加里宁格勒附近的皮奥涅尔斯基。沃罗涅日级雷达与此前一代雷达(第聂伯级和达里亚尔级)相比实现了重要突破。位于加里宁格勒的沃罗涅日级雷达探测距离达6000km,能同时跟踪约500个目标。

目前俄罗斯正在导弹防御领域进行更新,这是因为美国领导的欧洲导弹防御计划带来了新的战略挑战。按照俄罗斯2020年前国防计划,俄国防部将更换所有前苏联时期建造的远程雷达并弥补俄边境地区雷达覆盖的漏洞。

2)意大利海军AW101预警直升机于2012年3月投入使用。英国《国际飞行》2012年1月19日报道:意大利海军希望其AW101空中预警和控制(AEW&C)系统直升机从今年3月开始执行任务,塞莱克斯·伽利略公司(SELEX Galileo)已经完成了该机雷达的研制工作。意大利海军飞行作战支持办公室主管Maurizio Loi表示,因增加ISAR 功能,相关计划已经推迟,该功能有助于探测海上舰船。塞· 伽公司意大利分部业务主管Angelo Aprile表示,演示结果显示ISAR 能力对海面舰船的最远探测距离可以达到300km。

意大利海军共有4 架AEW 型AW101 直升机,该机装备HEW-784 传感器,英国和意大利的该型机队共有22架,另有10架海上监视型和8架海上援助型。Aprile表示,HEW-784传感器的未来研发重点是增加雷达在ISAR 工作模式下的探测距离,并为SAR 功能增加条带和聚束工作模式。

3)诺斯罗普·格鲁曼公司向美国海军提供先进威胁预警传感器。诺斯罗普·格鲁曼公司网站2012年6月25日报道,诺斯罗普·格鲁曼公司获得美国海军一份价值2550万美元的合同,以提供先进的威胁预警(ATW)传感器,它是海军大型飞机红外对抗系统(DoN LAIRCM)的一个组成部分。

按照合同,诺斯罗普·格鲁曼公司将交付110套ATW 传感器,并升级现役DoN LAIRCM 系统的200 个处理器。ATW 传感器与目前部署的DoN LAIRCM 导弹预警系统兼容。

多功能ATW 传感器有三种功能:导弹预警、激光告警和敌方火力探测,由于ATW 的多功能性,四种独立子系统相比,既减少了尺寸、重量和功耗,又可显著降低采购成本。

ATW 传感器可对来自热寻的导弹、轻武器、中等口径机枪、高炮、非制导火箭弹和激光制导武器的威胁提供即时预警,从而大大提高机组人员的态势感知能力和生存能力。ATW 传感器可提供即时信息,使机组人员及时避免威胁或把信息发送给地面部队或友机以做出反应。它可以与各种机载显示器,包括威胁预警指示器、多功能显示器、头盔显示器集成,构成一个整体的战场态势感知系统。

4)澳大利亚宣布楔尾预警指挥机达到初始作战能力。澳大利亚国防部网站2012年11月19日报道:澳大利亚国防部国防装备部长克莱尔11月19日宣布,澳大利亚空军楔尾机载预警与控制(AEW&C)飞机已达到了初始作战能力(IOC)。楔尾飞机可在距地面1万米高度飞行,在任何时间对表面面积达40万平方千米的区域进行监视。在一次长达10小时的任务中,该机的探测覆盖面积可达400万平方千米。自2011年以来,该机先后在马来西亚、关岛、美国阿拉斯加等地参加了多次演习,其中包括最近的环太平洋演习。引进该机的工程项目于2000年获得澳政府批准,总预算为34.5亿美元,采购了6架波音737-700商用飞机,并为每架机装上了1部先进的多任务电子扫描雷达和10个任务乘员工作站。

5)布什号航母安装鱼雷预警和对抗系统。战略之页网站2013年4月10日报道:美国布什号航母(CVN-77)安装新的鱼雷预警和对抗系统,进行测试、数据收集和微调。

2015年前,驱逐舰、巡洋舰和大型两栖舰上也将安装鱼雷预警/反鱼雷对抗系统(TWS/CAT)。TWS/CAT 由拖曳阵列声呐组成,可以探测和识别鱼雷和反鱼雷鱼雷。

在CVN-77上安装TWS/CAT 除了测试各种类型的鱼雷攻击,还能够为声呐操作员提供培训,收集数据,以便于今后改进系统软件。

6)英国计划提前于2019年部署新型舰载预警直升机。英国《飞行国际》2014年2月7日报道:英国皇家海军新型舰载预警直升机的绰号为瞭望台,将用于替换现役舰载预警直升机海王Mk7,最后一架海王Mk7计划于2016年3月退役。

英国原计划2020年开始新舰载预警直升机的使用试验,2022年达到完全作战能力。当前,该机的新研制进度比原计划提前了约18个月。因此,为了使英海军的伊丽莎白女王号新型航空母舰进入服役时具备完全作战能力,英国国防部决定加速新舰载预警直升机的研制进度。伊丽莎白女王号航母是英海军两艘新型6万吨级航母中的第一艘。英军已选择阿古斯塔·韦斯特兰公司AW101 灰背隼直升机作为新舰载预警直升机的载机平台,并已决定在洛·马和泰赖斯英国公司之间选择一家为新预警直升机提供预警任务系统。

7)法国空军首架E-3F 预警指挥飞机完成升级。国际飞行网站2014年2月20日报道:法国空军的一架波音E-3F“望楼”机载预警指挥系统(AWACS)飞机在完成寿命中期升级工作后,很快将开始进行飞行试验活动,这是由波音公司为法国空军制造的四架预警指挥机中的第一架。

升级工作由波音公司和分包商法国航空工业集团KLM 工程与维护公司执行,内容包括改进飞机的电气、机械、结构件及其任务硬件。升级工作从2013年6月开始,第一架飞机现在将转运到法国中部的阿沃尔空军基地执行飞行试验,经过法国国防装备部(DGA)采购局认证之后,将于今年下半年交付法国空军。对法国空军的E-3F寿命中期升级是以为美国空军研制的预警机机群40/45批次合同为模板进行的。

4 发展分析

未来战争对军事信息的时效性、准确性的要求将越来越高。要求预警侦察系统具备全空域监视、快速的反应能力和精细的目标分类和识别能力,不断提高对超低空目标、高空目标和隐身目标的探测能力,以及对目标特别是对运动目标、隐身目标、伪装目标、地下目标的识别和分辨能力。

1)多功能相控阵雷达。发展机载与星载大空域多功能相控阵雷达预警侦察系统。相控阵雷达集探测、跟踪、武器控制等多种功能于一体,与升空平台(飞机、卫星)相结合,具有监视全空域能力。同时通过增大雷达波的频带宽度和采用合成孔径体制,可进一步提高距离分辨率和角度分辨率。

2)智能化。不断提高预预警侦察系统的智能化程度。在高技术战争中,预警侦察系统所搜集的信息量将不断扩大,必须要通过信息融合、处理等技术的发展,改善预警侦察系统的信息处理范围、速度、精度及情报的可信度。特别是人工网络理论的发展将促进预警侦察系统向智能化发展。

3)反隐身雷达。发展反隐身雷达预警系统。一是增大雷达的有效辐射功率,提高雷达接收机的灵敏度;二是针对现有隐身技术主要是对抗微波雷达的特点,采用频率较低、波长较长的宽频带雷达探测隐身目标;三是发展多基地雷达,即把雷达发射机与接收机分开,合理设置多个接收站,总有一个接收站能收到隐身目标反射的雷达波。

4)抗干扰。增强预警侦察系统的抗干扰和生存能力。在现代战争环境中,预警侦察系统面临着电子干扰威胁、反辐射导弹及精确制导武器等的攻击,必须提高系统的抗隐身、抗干扰、抗辐射和抗摧毁能力。

5)一体化。发展一体化探测系统。一体化探测系统集雷达、激光、红外、毫米波等多种探测器于一体,集有源探测与无源探测于一体,可大大提高对多种目标的探测能力。

5 结语

随着计算机技术、网络技术、信息化技术的迅速发展,预警侦察系统技术越来越成熟。预警侦察系统既有保障功能又有作战功能,是信息获取、传输、融合与分发的重要手段,是夺取战场信息优势的关键,同时也是未来陆、海、空、天、电一体化作战的重要武器和取得战争胜利的基础。在未来现代化战争或局部战争中,适时运用预警侦察系统,实现战场态势感知,对改变敌对双方力量对比、作战进程乃至战争的结局都具有极其重要的作用。

[1]徐大伟.红外探测技术在反导预警中的应用[J].舰船电子工程,2008(3):46-49.

[2]王东,赵威,梁冬明,等.红外告警系统三站被动测距目标确认及精度分析[J].应用光学,2013(34):336-340.

[3]俄罗斯伊尔库茨克预警雷达站将在2012年内投入战斗值勤[N].每日防务快讯,2012-01-11.

[4]意大利海军AW101 预警直升机将于3月投入使用[N].每日防务快讯,2012-02-10.

[5]诺斯罗普·格鲁曼公司向美国海军提供先进威胁预警传感器[N].每日防务快讯,2012-07-02.

[6]澳大利亚宣布楔尾预警指挥机达到初始作战能力[N].每日防务快讯,2012-11-28.

[7]布什号航母安装鱼雷预警和对抗系统[N].每日防务快讯,2013-04-17.

[8]英国计划提前于2019年部署新型舰载预警直升机[N].每日防务快讯,2014-02-14.

[9]法国空军首架E-3F预警指挥飞机完成升级[N].每日防务快讯,2014-03-04.

[10]倪树新.预警机载光电探测系统[J].电光系统,2001(4):1-4.

[11]张赛金.机载红外搜索跟踪系统[J].红外技术,1997,19(4):34-38.

猜你喜欢

预警雷达系统
Smartflower POP 一体式光伏系统
WJ-700无人机系统
品“助读系统”之妙
DLD-100C型雷达测试方法和应用
法国发布高温预警 严阵以待备战“史上最热周”
雷达
连通与提升系统的最后一块拼图 Audiolab 傲立 M-DAC mini
机载预警雷达对IFF 的干扰分析
基于空时二维随机辐射场的弹载雷达前视成像
现代“千里眼”——雷达