于東海
(32137部隊,張家口 075000)
眾所周知,在當今世界中,美國在軍事武器裝備競爭中占據著不可撼動的地位,率先研發了很多先進的武器裝備。其他很多國家通常是積極效仿、改造美國技術方案,或站在新的起點上進行二次研發,例如海軍軍艦的中遠程防空導彈,是美國率先推出的“宙斯盾”系統與火控雷達,其可同步完成多項任務,但是中遠程防空導彈在長期的應用中卻體現出很多不足,這說明要想設計出一流的武器裝備,不能一味的模仿他人的制造過程,而是應秉持創新思想。
(1)結合典型戰爭帶來的啟迪及中國軍事發展實況,發現我國防空事業發展期間必須主動應用防御戰術。火控雷達系統在設計過程中,應在考慮其反偵察、反干擾等能力的基礎上,也要顧及其偵察與干擾能力,即在設計火控系統過程中,需把將偵察、干擾手段與反偵察與干擾措施整合為一,相互聯合、互為補充。
(2)反偵察、反干擾:在現代戰爭中,偵察與干擾發揮重要作用,火控雷達又是其中的“領頭羊”,怎樣進行有效的反偵察、反干擾,對電磁進行有效的隱蔽是急需處理的問題。
(3)反導問題:反輻射導彈(ARM)是影響火控雷達運行效率的直接因素,此外還有巡航導彈、激光制導炸彈等,毀滅是消除以上影響因素的最有效方法,與此同時也要積極將反導策略應用至探測系統內。
(4)低空、超低空探測:威脅艦空導彈運行安全性的目標體通常是由低空與超低空進入的,處理低空探測問題是處理反導問題的先決條件。
有源相控陣機制在艦空導彈中的應用,能同步提升發射功率與陣面效率,而平臺供電資源等因素對發射功率提升進程造成一定阻力,為此需不斷提升功率孔徑積,在設計過程中,加強與平臺之間聯動關系的建設,力爭建設一體化設計模式,連續拓展天線孔徑,以上工藝技術在應用過程中通常能取得預期成效[1]。
在雷達系統學術領域中,針對一體化設計模式的科研工作已有30余年的發展歷程了。在20世紀80年代初,國外就有研究院對“鉆石眼”共形陣預警機的運行機理進行分析(見圖1),發現其在執行任務過程中應用了“聯合翼”共形有源相控陣雷達設施,天線內徑達到了600平方英尺。

圖1 雷達與平臺一體化示意圖
與預警雷達進行對照分析,采用以上設計方案設計出的火控雷達具有體型微小、重量輕盈等優勢特征,因此針對其和平臺一體化設計研究的迫切度相對較小。現階段,國內外很多作戰平臺采用“扁平化”的運轉模式,且對全空域探測作出的需求體現出高端性與差異性特征,一體化規劃一定會有更大的發展空間。
以往,艦空導彈及其火控雷達在運行期間,常規處理及自適應處理方法應用過程中,均不會對發射波形、處理參數及方法等參數的穩定性形成影響,且針對外界環境因素波動情況的感知性能相對較低,電磁環境與地理環境內信息資源的有效利用率長期無法提升。艦空導彈真實的作業環境是復雜多變的、缺乏平穩性與勻稱性,這也是造成雷達系統在多變環境中探測性能不穩定的主要原因。智能發射技術與智能信號處理技術,是后續幾年中艦空導彈及其雷達系統發展及創新的主要方向之一。
以智能化體系架構為依托實現對環境中各要素的感知與分析,以連續提升自我調控與自學能力,進而快速發展應變能力。以此為基礎,經由智能決策與知識輔助處理等流程,優化信號處理算法,發射波形與處理手段等參數信息,能同步提升雷達在多變環境對各目標對象的探測性能,有效消除隱身目標、超高速目標等的不良影響。例如,SA-N-6的北約代號是“雷鳴”導艦空彈在設計中,應用了多功能相控陣雷達與垂直發射系統,依靠無線電指令制方式,促使最大射程、射高分別達到90㎞、30㎞[2]。
這是提升艦空導彈及其火控雷達協同作戰能力的有效辦法之一。站在雷達系統持續發展的視域出發,可以采用多/雙基地方法,其提升雷達系統對潛在或處于隱蔽位置目標對象的探測效果,探測準確度與抵御干擾性能同步提升。
伴隨著網絡化理念在軍事領域中的應用,網絡化作戰模式得以建設,各類數據鏈應用范疇相應拓展,戰斗機編隊協同作戰逐漸演變成一類新穎的作戰方案。編隊中不同單元的協同探測與信息資源共享,實現對戰場發展狀況的同步感知。與此同時,不同平臺之間相對獨立運行,即便是某一平臺功能遭到損傷,但是對整個“系統”運行效率產生的影響是極為輕微的。例如,美國空軍提出的“作戰云”概念,其構建了海、空、天、網絡層“四位一體”的跨域式協同格局,每一平臺均擔任著一個節點的“角色”,能夠將某些信息資源提供給云端或由云端下載自體所需信息資源。
文章主要結合艦空導彈及其火控雷達發展中存在的不足,對其未來發展趨向及需要優化的地方做出幾點探討。在網絡時代中,將艦空導彈上的火控雷達和電子戰系統有機結合,不斷提升兩者的協同能力,能有效增強艦空導彈的作戰效能,進而促進我國軍事領域有效發展進程。