摘要:我國陸地邊境線有約60%是叢林環境,作戰雙方進行對抗時一般利用叢林條件對自身進行隱蔽,目前針對邊境對抗的偵察裝備正從傳統的光電設備向雷達裝備轉變,這就使得研究邊境對抗雷達的應用與發展顯得十分重要。
雷達相對于其他偵察途徑如紅外線、測距機等光學設備和聲測裝備,它的優勢包括能夠全天時、全天候工作,以及探測回波中包含較多信息,還具有穿透叢林和房屋對目標進行探測的能力。本文基于兩種主要的雷達類型,對其發展現狀進行了總結研究。
關鍵詞:邊境;雷達;對抗;研究
邊境對抗雷達的是指用于邊境軍事行動中獲取戰場上多種軍事情報資料,監視戰場態勢的各種雷達裝備和系統。主要任務是探測邊境環境固定目標和活動目標并測定目標的方位、距離、運動軌跡及運動速度等目標參數,是邊境對抗偵察的主要裝備。
國外已經于十年前完成了用于邊境單兵作戰和編組作戰的相關裝備研究,實現了對叢林遮蔽目標、房屋隱蔽目標的探測等功能,并最早于2006年研制成功了主要用于邊境穿墻探測的軍用設備樣機,可以實現機載雷達探測、單兵手持接收裝備接收信息并進行行動。使用了邊境對抗雷達后,可以說國外的邊境對抗能力有了很大程度的提高。其主要裝備通常分為成像雷達和運動目標指示雷達。
一、成像雷達方面
較具有代表性的有美國林肯實驗室牽頭研制用于SAR圖像目標識別的SAIP (Semi-Automated Image Intelligence Processin)系統于1997年正式發布,研究的主要目標是利用計算機輔助的SAR圖像翻譯系統,可以實現在邊境的叢林葉簇中提取目標信息;近年來出現部分雙/多基地SAR成像系統,較為典型的有由無人機、地面站(或是車載平臺)和單兵便攜式手持設備組成的Visibuilding系統,其主要設計公司CyTerra已經在2006年進行了單兵手持機設備的測試,實現了戰場裝備的便攜和輕型化。該設備主要用于單兵探測,可以穿透墻壁探測房屋內測的人員,在反恐和救災方面有很大應用空間[2];多基線層析SAR(TomoSAR)技術近年來也取得較大突破,德國DLR 機載極化 SAR 層析成像實驗結果顯示,在空曠地帶利用該技術可以取得較好的偵察效果,但在邊境地區特別是葉簇包圍時,收到的雜波明顯,無法辨認目標信號,探測結果不盡人意,效率較低,裝備成本也較高。
二、運動目標指示雷達方面
主要系統有美國的JSTAR。JSTAR系統的GMTI模式最小可檢測速度可以達到2~4m/s,斜距80km處運動目標的定位圓概率誤差(Circular Error Probability,CEP)不超過12m,可通過得到的信號經過分析處理后區分出輪式裝甲車和履帶式裝甲車的運動。1991年,AN/APY-3作為JSTARS最原始的型號剛剛完成數據測試和試驗飛行,便投入了海灣戰爭的使用,并且出色地完成了首次任務——發現了從科威特撤軍的伊拉克裝甲群,美軍坦克部隊得到信息后進行阻擊并全殲伊拉克的裝甲群,推動了海灣戰爭的結束。改進型號AN/APY-6在1996年也同樣是數據測試和試驗飛行成功后便投入了波黑戰爭,也發揮了巨大作用[3]。1980年左右,國外以美國為代表的諸多國家開始研究雷達探人系統。這一種系統設計的主要目的是探測遮蔽物、廢墟和房屋中的人員。主要原理是通過雷達發射的電磁波穿透墻壁等遮蔽物照射到人體目標,對人體的生命體征(例如呼吸和心率)進行無約束的定向探測;雷達的接收機接收到含有人體生命信息的反射波后再進行解調和放大、濾波,最后將信號輸送至處理機分析,就可以實現探人的功能[4]。
三、結論
國內目前邊境地區偵察使用雷達的情況還是較少,主要還是用于警戒,即偵測可能造成威脅的飛機或者進行導彈防御等,直至2017年,大部分的邊境作戰部隊使用的偵察裝備主要還是集中在紅外熱成像儀、激光測距機、聲測裝備等,對于地面防御關注較少,并且很難有關注到邊境小組部隊或者恐怖勢力活動的系統和裝備。其中紅外熱成像儀主要用于夜間對敵偵察,適合單兵使用,成像效果明顯,缺點是易受干擾、使用和維護不便,并且偵察距離有限;激光測距機主要用于對敵陣地或指揮所的距離探測,距離誤差通常在米級的程度,缺點為只能測量單個參數即距離,并且很難對叢林和房屋遮蔽的目標進行探測,只能使用選通粗略計算出遮蔽不大時的目標距離范圍;聲測裝備通常是測量敵坦克、炮兵等火力陣地的位置和己方炮彈的落點。可以看出,這些裝備難以滿足邊境對于復雜的叢林和房屋環境中目標的偵察探測,故而對雷達裝備進行發展和應用對我國邊境對抗戰力的形成以及軍事實力的發展有著重要的作用。
參考文獻:
[1]李健和等.當代恐怖主義的特征與發展趨勢[N].中國人民公安大學學報(社會科學版).2012.1-7
[2]李欣.雙基地SAR穿墻成像技術研究[D].長沙:國防科學技術大學博士論文,2011
[3]常玉林.多通道低頻超寬帶SAR/GMTI系統長相干積累STAP技術研究[D]. 長沙:國防科學技術大學博士論文,2009
[4]紫龍.隔墻有耳現代探人技術.知識就是力量[A],2007.66-67
作者簡介:覃金海(1995.10--);性別:男,籍貫:廣西省藤縣人,學歷:本科,就讀于炮兵防空兵學院南京校區;現有職稱:無;研究方向:電子科學。