美國空軍“3D遠征遠程雷達”發(fā)展現(xiàn)狀

李輝　張藝凡　陳宇

3D遠征遠程雷達（3DELRR），是美國空軍近年來發(fā)展的偵察監(jiān)視裝備換代項目，用來替換現(xiàn)役的AN/TPS-75陸基雷達，應對當前和未來的戰(zhàn)場威脅。雷神公司在項目競爭中擊敗兩大對手，將為美軍空軍提供35套新型3D雷達。

AN/TPS一75面臨換代

AN/TPS-75是美國空軍現(xiàn)役的移動式戰(zhàn)術(shù)雷達系統(tǒng)，雷達天線高3.35米，寬5.59米，天線重3360千克，附屬系統(tǒng)重約3810千克，能夠通過運輸機、直升機空運，也能夠裝載到戰(zhàn)術(shù)車輛上在陸上實施機動。美國空軍的C-141“運輸星”、C-5“銀河”、C-17“環(huán)球霸王Ⅲ”和C-130“大力神”運輸機都具備運載AN/TPS-75的能力。晝間操作時，一個6人小組能夠在90分鐘內(nèi)將整套AN/TPS-75系統(tǒng)從運輸裝載模式展開成戰(zhàn)斗模式，訓練有素的9人小組夜間操作可在2.5小時內(nèi)完成組裝或拆卸。

AN/TPS-75雷達采用微波碳化硅高功率放大器技術(shù)，L波段到X波段的固態(tài)微波發(fā)射器模塊具有較強的升級能力，峰值功率2.8兆瓦，平均發(fā)射功率4.7千瓦，脈沖寬度6.8±0.25毫秒，接收機有7個對數(shù)頻道，可辨別信號動態(tài)范圍70分貝。方位角360度，高低角0.5度～20度，最大探測高度29.1千米，最大探測距離444.48千米，掃描速度約6.5圈/分。

AN/TPS-75由UPX-27敵我識別系統(tǒng)（IFF/SIF）、Gp OA 9194/TYQ-23（V）2戰(zhàn)術(shù)空軍作戰(zhàn)界面、模塊式控制裝備控制接口（MIG）和AN/TLQ-32 ARM反輻射導彈誘餌組成，具備獨立的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，能夠適應惡劣天候和電磁干擾環(huán)境，天線能夠在0～3048米工作，可抗10級大風（風速96千米/時），耐120華氏度高溫和95%的濕度，只需400赫茲的電源即可工作。

AN/TPS-75雷達能夠提供目標的雷達方位角、距離、高度和敵我識別的數(shù)據(jù)信息，可通過電臺、電話、微波中繼或衛(wèi)星通信數(shù)據(jù)鏈向戰(zhàn)場指揮官和地面航空戰(zhàn)術(shù)管制系統(tǒng)（GTACS）發(fā)送實時的雷達空域圖和數(shù)據(jù)，支持戰(zhàn)術(shù)飛機的作戰(zhàn)和控制，是美軍的標準防空裝備，猶他州希爾空軍基地的第729遠征航空管制中隊、馬薩諸塞州漢斯科姆空軍基地第727遠征航空管制中隊等多個中隊都裝備了該型雷達。

目前，該雷達已經(jīng)整合到陸基戰(zhàn)場空管系統(tǒng)（GTACS），為態(tài)勢感知、作戰(zhàn)計劃、任務分配、禁飛行動、近距離空中支援、防空、空運、空中加油、特種作戰(zhàn)、電子戰(zhàn)、ISR作戰(zhàn)和戰(zhàn)場搜救等任務提供數(shù)據(jù)支持。由于AN/TPS-75雷達在越戰(zhàn)時間就已經(jīng)列裝，目前接近全壽命周期尾聲，美國空軍開始啟動該雷達的換代項目3D遠征遠程雷達（3DELLR）項目。

三大軍火商參與新型雷達項目競爭

在3D遠征遠程雷達（3DELLR）的工程制造和發(fā)展（EMD）和低速生產(chǎn)階段（LRIP）征求建議書階段，洛克希德一馬丁公司、雷神公司和諾斯羅普一格魯門公司均已參與項目競爭。由于陸基雷達系統(tǒng)并非美國空軍優(yōu)先發(fā)展的3大項目，項目設立之前面臨的最大問題是投資問題。洛馬公司陸基監(jiān)視雷達主管馬克·麥克表示：公司有能力為整個空軍提供全面換代的雷達產(chǎn)品，但是空軍無力支付。由于陸基雷達使用壽命為20～30年，因此在20年的全壽命周期內(nèi)都要保障支付能力。洛克希德一馬丁的3DELLR原型機具備較強的升級能力，在不改變硬件的情況下，即能滿足五角大樓未來的軍事需求。

諾格公司陸基戰(zhàn)術(shù)雷達主管馬克·史密斯表示，公司提升任務能力的方式也是軟件升級，公司為美國海軍開發(fā)的AN/TPS-80 G/ATOR雷達已經(jīng)在證實這些能力，相關(guān)技術(shù)成果能夠向3DELLR項目轉(zhuǎn)化，形成低成本的解決方案，提升便攜性和現(xiàn)役平臺的嵌入能力。

雷神公司的競爭方案是C波段GaN（氮化鎵）全尺寸驗證機，強調(diào)探測、跟蹤、識別的準確性。公司3DELLR項目主管安德魯·哈杰克表示，公司的3D雷達解決方案基于10多年的GaN技術(shù)研發(fā)，能夠提供低風險、高效益的遠征遠程雷達系統(tǒng)。

由于美國空軍的采購需求不足，3家公司也將目光瞄準了全球市場，比如那些希望與美軍建設互通能力的北約盟國。目前，3DELLR屬于五角大樓“國防可出口特征先導項目”（DEF），允許盟國在項目早期就參與研發(fā)與采購，從而達到降低美軍和盟軍采購成本，提升生產(chǎn)速度的雙重目的。

諾格公司由此認為，獲得3DELLR項目競標能夠帶來幾百套雷達系統(tǒng)的潛在銷量。歷史經(jīng)驗表明國際市場的陸基雷達系統(tǒng)銷量一般是美國國防部訂單的1.5～2.5倍，保守估計都會有100個潛在客戶。洛馬公司同樣認為盟國和美國空軍一樣面臨雷達換代問題，而且對于遠程雷達的需求也在增加。因此，3家公司也都在針對項目的DEF部分進行著努力。

雷神公司獲得3DELLR項目合同

2014年10月，美國空軍以及美國政府問責辦公室（GAO）在對3家公司的競標方案綜合評估之后，將3DELLR項目合同授予雷神公司。這份固定價格加獎金合同價值1950萬美元，包括項目的工程制造和發(fā)展（EMD）階段，要求在2018年10月31日前完成3套雷達系統(tǒng)的采購。美國空軍透露，整個項目合同包括6套雷達系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)品支持，總價為7182萬美元。美國空軍3DELRR項目辦公室、馬薩諸塞州漢斯科姆空軍基地的一個壽命周期管理中心（LCMC）團隊負責新型雷達的生產(chǎn)列裝相關(guān)管理工作。

雷神公司的新型3DELRR雷達系統(tǒng)包括一套天線陣列、一套信號與數(shù)據(jù)處理器、旋轉(zhuǎn)組件、敵我識別系統(tǒng)和其他相關(guān)子系統(tǒng)，可提供更多的可探測目標種類，比如無人機、飛機和導彈，具備較強的可用性和可支付性。同時，雷達采用先進的c波段GaN固態(tài)發(fā)射機接收器，將具備更強的抗干擾和電子防護能力，能夠有效對抗反輻射導彈，具有完全的網(wǎng)絡化作戰(zhàn)能力，提供最大化的空戰(zhàn)場管理支持。

新型3DELRR雷達采用開放式架構(gòu)，便于未來的軟件升級和新技術(shù)嵌入，便于整合至美國空軍的下一代指揮控制（C2）節(jié)點。原美國空軍部長黛博拉·李·詹姆斯曾公開稱贊了3DELRR項目采用的開放式架構(gòu)，認為3DELRR不僅能提高美國空軍戰(zhàn)場空間態(tài)勢感知能力，而且能為空軍武器采購的全新戰(zhàn)略架構(gòu)進行試驗，將武器系統(tǒng)的可出口性融入到早期設計過程中，以減少單位生產(chǎn)成本和整個生產(chǎn)周期的成本。

雷神公司獲得美國空軍的新型雷達合同之后，除了能夠面向龐大的國際市場，而且還能為美國其他軍種提供換代選項。比如，美國海軍陸戰(zhàn)隊也在考慮使用3DELRR來代替接近全壽命周期的AN/TPS-59雷達系統(tǒng)，裝備海軍陸戰(zhàn)隊空地特遣部隊（MAGTF）。雷神3DELRR項目的負責人哈杰克表示，可出口性是美國空軍的需求核心，國防部的目的是從項目開始就將可出口性融入到產(chǎn)品中。為此，美國空軍已經(jīng)增加了額外的投資，來研究未來雷達“在已有系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展和擴充”的能力。

根據(jù)項目計劃，美國空軍計劃采購35套3DELLR雷達。2016年進行了發(fā)展測試與評估準備，2016年下半年至2017年第一季度，雷神公司交付了3套量產(chǎn)型雷達；計劃在2017年第4季度之前完成政府發(fā)展測試（GDT），2018年進行作戰(zhàn)測試評估（OTRR），2018年第二季度達到里程碑c標準，2019年第2季度進行政府作戰(zhàn)測試（GOT）；從2018年第2季度至2019年第4季度實現(xiàn)低速初始生產(chǎn)（LRIP），屆時將再交付3套雷達系統(tǒng)。

2019年第二季度，美國空軍將進行全速生產(chǎn)決策，并與雷神公司簽訂后續(xù)合同。2019年第4季度，3DELRR項目將進入制造與發(fā)展階段，雷神公司開始交付3DELLR項目余下的29套雷達系統(tǒng)。同時，美國空軍要求雷神公司已經(jīng)交付的6套雷達系統(tǒng)，在2020年都要達到初始作戰(zhàn)能力（IOC）。

編輯：石堅endprint