杨秀凯

摘要：雷达反隐身技术在现代立体化战争中的作用日益凸显，该文首先分析了雷达隐身机理，紧接着从低频反隐身、大功率孔径积反隐身及双/多基地反隐身三方面分析了传统的雷达反隐身技术，并结合隐身目标作战新特性，研究了网络化协同探测反隐身技术。

关键词：雷达;反隐身;大功率孔径;网络化协同探测

中图分类号：TP3     文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）36-0155-02

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

1 引言

在现代战争中，各种隐身武器的出现对现有的防空体系构成了严峻挑战，雷达作为现代战场上主要的探测手段，研究雷达反隐形技术成为一项紧迫而重要的任务。随着现代武器系统对隐身技术的全面应用，雷达反隐身技术也在不断发展，同时，雷达技术的全面发展也为反隐身提供了多种有效的途径。同时，隐身武器系统的发展向着更快、无人化、密集饱和攻击、空海/编队空间协同化、干扰/隐身功能一体化等方向发展，对雷达反隐身技术提出了新的挑战。

2 隐身机理

隐身目标主要包括低空隐身巡航导弹和中高空隐身飞机，主要通过吸波材料和外形结构优化设计等技术减小雷达散射截面积（Radar Cross Section， RCS），其RCS通常比常规模目标RCS低两个数量级以上，使雷达有效探测距离明显缩短，以至己方无法及时组织拦截摧毁来袭目标。吸波材料具有一定的频率選择性，通常可使微波频段的反射回波能量降低约20分贝，而对于低频段的吸波性能则将显著下降。外形结构优化设计可将雷达信号反射至威胁较小的方向，而在规定方向具有较小的反射能量，对传统的单基地雷达具有较好的隐身效果，而对于双/多基地雷达的隐身效果则会变差。同样，外形隐身设计也与雷达波长密切相关，隐身战斗机易于在S波段和X波段实现隐身，而大型隐身轰炸机一定程度上也可以在米波段实现隐身[1]。

3 反隐身技术

3.1 低频反隐身

现阶段采用米波频段反隐身是最直接、高效的方法[2]。米波雷达与微波雷达相比，在相同电尺寸条件下（复杂度相当），300MHz米波雷达是3000MHz微波雷达孔径面积的100倍，同时考虑米波段RCS增加的15dB，综合得益在35dB。从机动性出发，减小米波雷达电尺寸，降低其复杂度，仍然可抵消隐身目标带来的RCS缩减。

米波段存在严重的地面或水面多路径干涉问题，传统米波雷达存在不能准确测高、威力覆盖不连续、低角盲区大、阵地适应性差等缺陷。新型米波雷达通过体制创新，探索出独特技术路径[3-4]，系统地克服了传统米波雷达的主要缺陷。目前，新型米波雷达主要性能指标上要超过同类微波雷达水平，如JY-27A米波三坐标雷达，结合二维数字有源相控阵技术，有很强的反隐身性能，而且探测距离远、精度高，可用于对空警戒与引导作战任务。

3.2 大功率孔径积反隐身

虽然低频段雷达具有反隐身优势，但从体系对抗角度考虑，不能局限于某个频段，为了占据更宽的频谱资源，需要发展微波等高频段雷达。根据雷达方程，如公式（1）所示，提高功率孔径积可抵消目标RCS下降造成的探测威力下降，结合精细化设计等低处理损耗手段，可有效实现反隐身。目前，新一代微波频段防空预警雷达主要以大的功率孔径积实现反隐身，如SLC-7雷达等。

[R4max=PavAr ts σ4πψskTsD0Ls]                       （1）

3.3 双/多基地反隐身

由于目标在穿越电磁场的过程中，会向各个不同方向辐射不同强度的辐射信号，我们可以称之为目标的“空域响应”，因此其必然存在“空域窗口”，这些空域窗口比平均RCS一般增加10dB，最强的侧向点增加20dB以上，如图3所示，这是因为飞行器的外形设计不可避免地使电磁波折射到对目标构成威胁较小的几个方向上去，以躲避单站雷达系统的探测。双/多基地反隐身是利用空间分布的多个单元协同，探测某指定区域内的目标，并将多个接收端获得的信息进行信号级融合处理，以获取更优的检测、估计、识别等系统性能。

此外，利用外部已经存在且不受控制的低频电磁辐射源（如调频广播等）进行探测的外辐射源雷达，兼具低频段反隐身和双/多基地反隐身的优势。天波超视距雷达通常也是双基地形式，但是其反隐身能力主要是通过下视探测和低频段实现的，并且容易受电离层扰动影响。

3.4 网络化协同探测

网络化协同探测是对传统雷达组网探测系统的继承和发展，是一种自顶向下指导新型探测系统设计的理论和方法。多传感器覆盖同一区域，基于任务驱动动态自组织，获取目标全空域、多时频信息，空、时、频分布式协同处理，实现对目标远程探测、跟踪、定位、识别和引导，支持协同作战。对于工作在同频段的组网雷达，可组成双/多基地探测形式进行协同探测。

网络化协同探测从多角度、多频段、多极化、多体制等方面获取隐身目标的多维信息，结合优化的网络拓扑结构，可以高数据率采集目标的特征。再者，通过数据融合，实现信息相互补充，弥补单雷达因隐身目标RCS小和不稳定带来的不连续问题。另外，通过对系统内雷达实时协同控制，发挥各雷达对隐身目标探测的有效措施，实现各雷达的协同工作。网络化协同探测将是未来反隐身的重要发展方向，但是相应的理论和方法还不够完善，要在多传感器资源优化管控、多层次信息融合、分布式计算、时空同步和网络通信等方面开展相应研究。

4 结束语

隐身技术的大量使用，促使雷达反隐身技术不断发展。低频段反隐身作为已经验证的有效手段，具备绿色低功耗的天然优势;大功率孔径作为微波段雷达反隐身主要手段，是新一代雷达的基本特点;双/多基地作为新体制反隐身手段，是反隐身体系的重要补充;网络化协同探测作为系统化的反隐身手段，可应对复杂战场环境中的新型隐身目标，是新一代反隐身技术的重要发展方向。

参考文献：

[1] 吴剑旗.先进米波雷达[M].北京：国防工业出版社，2015.

[2] 吴剑旗.反隐身与发展先进米波雷达[J].雷达科学与技术，2015，13（1）：1-4.

[3] 吴剑旗，贺瑞龙，江凯，等.稀布阵综合脉冲孔径雷达的研究与试验[J].现代电子，1998（3）：1-5.

[4] 胡坤娇，陈伯孝，吴剑旗.超分辨算法在米波雷达测高中的应用[J].中国电子科学研究院学报，2008，3（5）：507-509.

【通联编辑：梁书】