(深度)美国海基X波段雷达概述 |
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2017年,美国导弹防御局为SBX雷达请求6900万美元来支持飞行试验,以验证升级的识别能力和空间碎片缓解能力。随着美国导弹防御局和狮鹫技术公司之间新合同的签署,将对SBX雷达进行任务整合。2017年10月,美国导弹防御局授予雷神公司15亿美元合同,用于支持和维护AN/TPY-2与SBX雷达至2020年10月。2017年11月,美国国防部宣布,雷神公司已获得3.71亿美元的合同,为AN/TPY-2和SBX雷达提供研发支持,以提高系统作战支撑能力、工程服务和网络安全。2016年9月,SBX雷达被部署到朝鲜附近公海水域,用以监视朝鲜导弹发射。 朝鲜各类导弹及可能射程半径 主要技术参数 SBX雷达架设在一个巨大的海上平台上,这个平台由挪威设计、俄罗斯制造的移动海底石油钻探平台改造而成,属于半潜水半推进平台,其底部是两个平行船体,每个船体上有3根巨大支柱,共同支撑顶部平台。整个系统排水量达50000吨,相当于一艘中型航空母舰。从海面到雷达顶部多于80米,相当于28层楼的高度。平台长119米,宽约72米,大小超过一个足球场,并装配着居住舱、工作间、发电站、驾驶室以及一体化战斗指挥控制和通信系统。半潜式平台推进器采用6台3.6千瓦的发电机,安置在2个舱内,1个在左舷,另1个在右弦。凭借动力系统,该平台能以11千米/小时的速度航行,可以根据需要部署到全球各个海域。 SBX雷达采用有源相控阵列技术,呈八角形平面阵列,直径约26米,天线有效口径约248平方米,共有45000个天线单元。这些发射/接收模块呈大间格分布,这种分布方式使雷达可以追踪极远距离的目标。此外,该雷达还采用高频和最先进的雷达信号处理技术,用于提供详细的弹道导弹跟踪和识别信息。阵列天线方位旋转约为±270度,电扫范围为±12.5度。X波段雷达具有天线波数窄、分辨率高、频带宽、抗干扰能力强等特点。SBX雷达具有探测弹道导弹、巡航导弹和隐形飞机等空中目标,提供预警情报的功能。 海基X波段雷达由大约45000个收发组件组成 作战过程 SBX雷达系统负责将空中敌方导弹的位置和身份等重要信息传达给美国弹道导弹防御系统的地面导弹防御的火控分系统。地面导弹防御火控分系统由多个火控控制节点和拦截发射设备组成,SBX雷达的数据用于系统引导飞行中的拦截器参与和摧毁敌对导弹。SBX雷达主要由船舶、X波段雷达、在飞拦截弹通信系统数据终端以及通信网络4个关键部分组成。SBX能够发现、跟踪导弹,监控导弹的实时弹道数据,通过在飞拦截弹通信系统将数据传达给指挥中心,由指挥中心判断是否为来袭目标,并指挥陆基拦截系统发射拦截武器。在此过程中,SBX对拦截效果进行评估,并将评估报告传回指挥中心。从整个作战过程来看,SBX雷达需要完成对来袭目标的早期截获、稳定跟踪、对诱饵和弹头进行分辨,提供精确的杀伤评估效果。 使用X波段频率是SBX雷达系统区分敌方导弹并对抗拦截导弹的独特关键能力。根据电子和电气工程师协会的数据,X波段频率属于微波频段范围,频率在8~12吉赫之间,较短的波长允许更高分辨率的图像数据以实现高级目标识别和辨认。通过大约45000个收发组件一起工作形成的SBX雷达波束,可以在2500海里的距离处“看到”一个棒球大小的物体。 SBX存在的问题 作为惟一具备高分辨测量能力的超大型雷达,SBX在整个地面导弹防御系统中起到了至关重要的作用,在建造初期曾被美军寄予厚望,但随着测试的进行,不断暴露出各种问题。2010年1月,由于SBX雷达未能识别真假目标,导致没能在试验中摧毁从马歇尔群岛发射的导弹。2014年6月的试验中,SBX雷达指示拦截机成功摧毁目标,但是它的打击评估结果没有成功传达到系统控制的指挥中心,这让指挥中心极度恐慌。从2004年地面导弹防御系统发挥作用以来,之后的9次飞行试验中,只成功拦截4次包含诱饵的导弹目标。包括美国一些军方人士在内的有关军事专家不断对其提出质疑,其主要涉及以下问题。 海基X波段雷达同周围的小汽车相比 一是探测视角窄。虽然SBX能够发现远距离目标,但这种雷达的探测视角极为狭窄,仅有25度,每次只能监测较小视野范围内的目标,而传统雷达的探测视角为90~120度。且其调整指向较慢,用这样的装备去搜索来袭的目标是不切实际的。 二是部署时间较长。目前,该雷达主要用于反导试验和卫星跟踪测试,作为测试装备而非作战系统的组成存在,在突袭过程中可能由于位置不佳不能发挥作用。虽然可以移动,但移动速度较慢,需要时间进行部署。 三是维修保养时间长。由于该雷达对使用维修条件的特殊要求,自2006年起每年都要从部署地艾达克岛母港返回到珍珠港进行检修维护:2006年170天、2007年63天、2008年62天、2009年177天、2010年51天,而2013年有8个月的时间在珍珠港保养维修。 四是成本较高。该雷达站在建设时采用了商用船只的建造标准,为了应对恶劣的作战环境,需要花费巨额的维护费用。同时,这种半潜式船的维修对吃水深度有严格的要求,而美国西海岸只有3个满足维修条件的港口,这种限制进一步增加了平台移动过程的费用。 五是安全问题。为探测较远距离的目标,具有较大的发射功率,这样对操作者是一种威胁;同时对于雷达前方的民航飞机、战机等,可能会引起安全事故。 目前,SBX雷达的能力现状已与雷达建设初衷相距甚远,主要由于其脱离了实战特点设计装备,导致其武器系统利弊失衡,成本投入过大。 结 语 SBX雷达的建成显示了中段陆基防御系统不断改进的过程,而且也标志着整个弹道导弹防御系统取得了长足的进步。由于其存在的种种问题,一些专家认为SBX雷达违反了物理和经济学规律的限制,但不可否认它代表了世界同类雷达的先进水平,技术上的有效性也得到了证实。美国始终重视海上预警探测系统的发展,在技术实力及装备上一直处于国际领先地位。从2015年美国《21世纪海上力量合作战略》的发布实施,美海军将进一步寻求全域介入能力,将海上预警探测系统作为实现其战略目标的计划之一。可见,美军未来将进一步加强其海上预警能力,拓展监控范围。 目前,我国面临的主要威胁来自海上方向,但我国的海上预警探测能力尚不足以满足国家需要,迫切需要加强海上预警探测体系建设和技术发展。我们应科学规划武器系统,以实战为约束前提发展先进技术体制,提升装备研制水平;注重装备的实效性、费效比和扩展性才是科学的发展道路。 本文经《军事文摘》授权转载 2017年2月刊 责任编辑:葛 妍 返回搜狐,查看更多 |
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