打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
美国导弹防御系统中的“千里眼”



导弹防御系统,Ballistics Missile Defense System简称BMDS,目前美国已经形成了世界上最全面的弹道导弹的防御系统,可以拦截所有种类的弹道导弹。它的反导系统主要包括以下几个方面,一个是可以拦截洲际弹道导弹的陆基中段拦截系统,一个是拦截中远程弹道导弹的海基标准-3拦截弹,还有陆军装备的爱国者-2、爱国者-3和萨德系统,该系统能对中近程弹道导弹进行所谓的末端拦截。下图为美国导弹防御系统传感器的部署图。



美国导弹防御系统中的雷达预警探测网主要由AN/MPQ-53/65 雷达 、AN/FPS-108 (Cobra Dane“丹麦眼镜蛇”)雷达、AN/SPY-1雷达、AN/TPY-2雷达、SBX(海基X波段雷达)和AN/FPS-132(升级的早期预警雷达”UEMR)等组成,主要分为路基和海基两大部分,部分雷达的部署和相关参数见下表。

下面详细介绍这几型雷达。


1、AN/MPQ-53/65雷达



  • 功能:地空导弹武器系统监视和跟踪

  • 体制:相控阵

  • 频段:C波段(4GHz-6GHz)

  • 研制单位:雷声公司

  • 研制时间:1967年

  • 装备时间:1974年

AN/MPQ-53是一部频率捷变多功能C波段雷达,可以完成中、高空监视、敌我识别(IFF)、跟踪制导和电子对抗(ECM)等爱国者战术防空导弹系统所需的多种功能。与作战控制中心MSQ-104接口。天线为平面相控阵,安放在半挂底盘车M-860上,由M-818拖车牵引。天线组合有若干辅助阵列用于目标探测和跟踪、导弹制导和敌我识别(IFF)。辅助阵列还用于旁瓣对消和导弹制导信号的接收。

该雷达采用时间分割方式对目标进行搜索、跟踪、制导和ECCM功能,可产生多达32种不同的雷达波形。对每种功能的数据率也能单独选择以得到54种不同的工作模式。各种功能之间无需时间间隔,这大大增加了敌方ECM的难度。AN/MPQ-53/53(V)雷达可同时跟踪100个目标,控制9枚导弹发射。

AN / MPQ-65(PAC-3)是在PAC-3项目时研发的,MPQ-53雷达已逐渐被MPQ-65所取代。首先增加了雷达的功率,用双行波管替换了雷达发射机原有的行波管和交叉放大器,使雷达平均功率增大了1倍,增强了对小反射截面目标、低空飞行巡航导弹、超高速目标的探测、跟踪能力;其次改进了雷达主计算机的作战软件,进一步优化了分时操作技术,以提高对目标的分类、分辨和识别能力。 通过进一步细化工作时序,AN/MPQ -65雷达能更加精确地确定目标长度、雷达截面积和速度,能自动分析、捕获目标,并能从诱饵和碎片中分辨出战斗部,使雷达对目标的跟踪能力大大提高。同时,因增加了雷达的功率和拦截导弹的Ka波段主动导引头,减少了雷达对单个目标的制导时间和能量的消耗,使得同时拦截目标的数量也有了大幅增长。


2、AN/FPS-108 ( Cobra Dane“丹麦眼镜蛇”)雷达



  • 功能:战略预警、空间跟踪

  • 体制:相控阵

  • 频段:L波段(1GHz-2GHz)

  • 研制单位:雷声公司

  • 研制时间:1973年

  • 装备时间:1977年

AN/FPS-108 ( Cobra Dane“丹麦眼镜蛇”)雷达是美国空军提出的一项计划。研制该雷达的目的是获取前苏联洲际导弹试验情报;作为空间探测和跟踪系统(SPADATS )的组成部分,对空间目标进行分类和跟踪;并担负战略预警任务。美国空军将该雷达部署在阿拉斯加州的申雅岛,该雷达是美国陆军地基中段防御系统的主雷达,用于美国本土的弹道导弹防御。

AN/FPS-108雷达系统主要由相控阵天线、发射机、控制分系统、波束控制器、接收机/波形产生器、信号处理器和专用计算机组成。天线孔径约30m,包含有35000个单元,其中15360个为有源单元,19000多个无源单元系统对一个3220km的空中走廊进行测量,收集前苏联和有关国家导弹轨道变化,提供对洲际弹道导弹的预警,探测新卫星和更新已知卫星的参数。其天线采用阵列稀疏技术,整个阵列分成96个子阵,每个子阵有160个有源单元。子阵间用延时器件进行时间补偿,子阵内分支馈电。阵列天线覆盖120°的方位扇区,在它跟踪的空域里,雷达的作用距离为4600km。具有对100批目标跟踪的能力,其中20批具有精确数据。

3、AN/SPY-1雷达



  • 功能:多功能

  • 体制:无源相控阵

  • 频段:S(3.1-3.5GHz)

  • 研制厂商:洛克希德马丁公司

  • 研制时间:1969年

  • 装备时间:1983

AN/SPY-1雷达是一部工作在S波段的固定式多功能相控阵雷达,能自动搜索、跟踪多个目标,也能边搜索边跟踪,并对发射的“标准”导弹实时制导,是美国海军宙斯盾弹道导弹防御系统的核心。可提供方位360°,仰角90°的覆盖范围,一次可跟踪100个目标,可在165千米范围内探测到高尔夫球大小的目标。对弹道导弹的识别距离为310千米。

目前该雷达已经部署在85艘“宙斯盾”舰上,包括33艘具备反导能力的“宙斯盾”舰;此外,还部署在罗马尼亚和夏威夷的岸基“宙斯盾”系统中。


N/SPY-1雷达主要使命任务:

区域防御能力     宙斯盾导弹防御系统能够探测,跟踪,瞄准和拦截巡航和弹道导弹。在探测并识别导弹威胁后,SPY-1雷达可以引导标准导弹来拦截来袭目标。

国土防御--远程监视和跟踪能力   SPY-1雷达可以探测和跟踪洲际导弹,向弹道导弹防御系统(BMDS)报告跟踪数据。BMDS共享跟踪数据以提示其他导弹防御传感器,并向地面中程防御拦截器提供火控数据(GMD)。迄今为止,已有21个宙斯盾巡洋舰和驱逐舰升级了远程监视和跟踪能力。海上跟踪和飞行测试已经验证了跟踪洲际导弹的能力,并证明了跟踪数据(跨9个时区)的长途传输的连通性和可靠性,这支持导弹防御的态势感知,目标获取和交接。


4、AN/TPY-2雷达



  • 功能:导弹防御

  • 体制:有源相控阵

  • 频段:X波段(8.5-10GHz)

  • 研制厂商:雷生公司

  • 研制时间:1992年

  • 装备时间:2004年

AN/TPY-2雷达是X波段固态有源相控阵多功能雷达,该雷达是美国THAAD系统的重要组成部分,是世界上性能最强的陆基机动反导探测雷达之一。可远程截获、精密跟踪和精确识别各类弹道导弹,主要负责弹道导弹目标的探测与跟踪、威胁分类和弹道导弹的落点估算,并实时引导拦截弹飞行及拦截后毁伤效果评估。

该雷达具有高功率输出和优越的波束/波形捷变性能,满足THAAD任务的远程功能要求。雷达天线阵面积为9.2平方米,安装有25344个天线单元,方位角机械转动范围-178°~ 178°,俯仰角机械转动范围0°~90°,但天线的电扫范围,俯仰角及方位角均为0°~50°,该雷达具有72个收发器,天线方向图的形状和波束偏转由数字波束形成处理器控制,发射机波形使用线性调频。

AN/TPY-2雷达具有两种部署模式,既可单独部署成早期弹道导弹预警雷达(前置部署模式),也可和THAAD系统的发射车、拦截弹、火控和通信单元一同部署,充当导弹防御系统的火控雷达(末端部署模式)。另外,该雷达具有多种工作模式,下图为其中三种主要的工作模式。

目前已经生产部署了十套AN/TPY-2雷达,还有两套正在研发中。除美国外,分别部署于土耳其、以色列、卡塔尔、日本和韩国,位于以色列、土耳其和卡塔尔的AN/TPY-2雷达处于前置模式,用于中东地区(主要是伊朗)的弹道导弹发射预警。

5、SBX(海基X波段雷达)



  • 功能:预警、跟踪、识别

  • 体制:相控阵机电扫描

  • 频段:X波段

  • 研制厂家:雷声公司

  • 研制时间:2002年

  • 装备时间:2006年

海基X波段雷达是X波段预警跟踪雷达(GBR)的海基型号,它可以将导弹的详细跟踪信息提供给地基中程防御系统,是美国弹道导弹防御系统(BMDS)的重要组成部分。美国的海基X波段雷达是一种浮动式、有螺旋桨推进的机动雷达站,雷达占地384平方米,拥有超过3万组收发装置,可以在大风大浪的海况下工作。


海基X波段雷达是迄今世界上最大最复杂的相控阵机电扫描雷达,其波长在3cm以下,共有69632个多频T/R组件。探测距离为4800km。



SBX-1在2006年作为太平洋BMDS的一部分正式部署,用于探测和跟踪对美国本土以及夏威夷和阿拉斯加的弹道导弹威胁。在21世纪的中后期,SBX环游太平洋,包括夏威夷和阿拉斯加周围的海域,并沿着美国西海岸的港口出海。在2000年代中期,SBX在阿拉斯加的阿达克。2009年,在朝鲜核威胁以后,SBX搬迁到了夏威夷周围的海域。从2013年开始,SBX雷达停泊在了珍珠港水域,状态转移到有限的测试支持状态,用于支持美国陆军进行地基导弹防御试验。2016年,有媒体报道指出,SBX已部署到朝鲜附近的水域,用于收集有关朝鲜导弹的信息。


6、AN/FPS-132(改进型预警雷达,UEWR)雷达



  • 功用:预警

  • 体制:相控阵

  • 频段:UHF

  • 研制单位:雷声公司

AN/FPS-132雷达最初代号UEWR(改进型预警雷达),后来被命名为 AN/FPS-132,该雷达是一种大型固定式相控阵监视雷达,用于探测和跟踪弹道导弹目标,是地基中段防御系统的重要组成部分,该系统是一固定的地基导弹防御系统,与其它的地基和空基探测系统一起能对射向美国的有限的战略弹道导弹作出反应。该雷达雷达由AN/FPS-115“铺路爪”雷达经过三轮升级而成,相应代号分别为为AN/FPS-115、AN / FPS-123/126/120和AN/FPS-132。FPS-132采用全新的有源相位阵列架构收发组件、信号处理器、后端分析软件等,且支持陆基中段防御系统。


AN/FPS-132雷达可以探测数千千米外的导弹发射,该雷达可以搜索不同类型的导弹,从其它的物体中识别敌方的目标(例如弹头),并将这种数据提供给其它的地基中段防御系统单元。目前FPS-132已完成三部雷达的升级,处于运作中(比尔空军基地、格陵兰图勒空军基地、英国飞行峡谷皇家空军基地),两部正在升级中。

2013年,美国向卡塔尔出售了AN / FPS-132雷达。


尽管美国已经拥有覆盖海、陆、空、天强大的弹道导弹预警探测网,但美国仍不断寻找新的技术来增强其预警探测网,目前主要发展的雷达项目有AN/SPY-6(V)雷达、MRDR雷达、LRDR雷达、MEADS雷达和JLENS等(后续将对这些雷达进行分析)。下图是部分雷达项目的发展路线。


抛砖编辑:电波之矛

欢迎您的关注!转载请标明出处!



本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
美国的警告雷达
最前沿 | 千里眼巨兽—— SBX雷达
【深度解析】美战略警告能力现状与展望
UEWR |'铺路爪'和弹道导弹警告系统的改进型警告雷达(FPS-132)
【网易博客】简析日本购买AN/TPY-2雷达
世界上著名的远程雷达有哪些?
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服