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22
Feb
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若干因素正在推动全球范围内新型陆基空中监视雷达的采购,尤其是替换过时的系统、应对新威胁的需要以及提供增强能力的改进雷达技术等方面。
世界各地的武装部队都在寻找能够替换过去30年来所有老式雷达的方法。美国引领着美国空军(USAF)和美国海军陆战队(USMC)参与了这一雄心勃勃的计划。他们用新型三维远程雷达(3DLERR)和AN/TPS-80 G/ATOR(地面/空中任务导向雷达)取代了他们传统的空中监视雷达。
后者是诺斯罗普·格鲁曼公司为USMC生产的,该公司于2013年8月获得了一份价值2450万美元的合同,用于开始生产工程和预期的成本增长。随后,该雷达的采购量逐步增加,这也促进了雷达功能多样性的发展。
例如,I型雷达将具有识别敌我识别(IFF)和武器定位功能;II型雷达将对其敌我识别(IFF)应答器进行模式增强,使其与北约和民用飞机识别协议兼容,III型雷达将增强其电子对抗能力及健康和使用情况监测,IV型雷达将可具有空中交通管理功能。预计USMC将采购大约69部AN/TPS-80,其中包括17个I型,38个II/III型和14个IV型雷达。
美国空军仍然在寻找能够满足其三维远程雷达需求的公司,以取代其原有的诺斯罗普·格鲁曼公司的AN/TPS-75 S波段(2.3-2.5/2.7-3.7 GHz)240海里射程雷达。诺斯罗普·格鲁曼公司、雷神公司和洛克希德·马丁公司都参与了竞争,这三家公司均于2013年开始制定计划进行制造和开发。
4月份的报告称,美国空军计划在今年第三季度发出对3DELRR的采购合同。2018年初可能会开始雷达的低速率初始生产阶段,两年后将会进行首次部署。

诺斯罗普·格鲁曼公司(Northrop Grumman)的AN/TPS-80地面/空中任务导向雷达(G/ATOR)正在为美国海军陆战队提供服务,预计将采购约69套该系统。
过去一年里,空中监视雷达得到了大量的采购,因为世界其他国家都在寻求整体国防能力的发展。例如,芬兰和爱沙尼亚都购买了新的Thales GM-403中程系统,该系统提供了250海里(470公里)的测量范围。
今年5月,泰雷兹(Thales)最近宣布,它已与哈萨克斯坦的SKTB Granit签署了一项协议(MoU),成立了一家名为Granit Thales Electronics的合资企业,为哈萨克空军装备生产GM-400雷达。
根据协议的条款,总共将生产20部雷达,但尚无关于何时开始使用这些雷达的消息。展望亚太地区,菲律宾已从以色列国防电子专家IAI(以色列航空工业)埃尔塔系统公司购置了三架空中搜索雷达,以使其地面监视雷达的能力更加完备。
该雷达将在未来两年内投入使用,以色列将向菲律宾提供一部试用雷达,在新雷达的生产时期内提供服务。菲律宾将要采购的雷达具体型号尚未透露,而公众普遍认为是埃尔塔公司的EL/M-2288ER S波段雷达,因为该雷达的设计适用于固定地点安装,其探测范围高达232海里(430 公里)。
新出现的威胁正在成为购置空中监视雷达的有力诱因。这些威胁包括无人驾驶飞机(UAV),弹道导弹和低散射特性 “隐身”飞机的发展。无人机不仅被视为收集情报的平台,而且被视为爆炸物或大规模杀伤性武器的可能运载系统,因此被认为是一种日益增加的威胁。
装有生物或化学制剂弹头的无人机实际上可能会成为恐怖分子的巡航导弹。弹道导弹的发展,特别是在中东和亚太地区周围的扩散,也持续对许多国家构成威胁。此外,具有隐身性能的Sukhoi PAK-FA和Chengdu J-20等先进第五代战斗机其雷达截面(RCS)的减小也带来了相应的威胁。
雷达设计人员正在使用诸如Selex ES公司的KRONOS空中搜索雷达系列的产品来应对此类挑战。据该公司称,这些C波段(5.25-5.925GHz)系统是专门设计用于检测低RCS目标,例如无人机和隐身飞机。而且,这些系统还可以根据给定的目标探测范围来提供弹道导弹防御功能。
为此,Selex ES生产了三种KRONOS改进版本,包括KRONOS Grand Fixed,KRONOS Grand Mobile和KRONOS Land。这些雷达提供的测距范围约为100海里(185海里),其中包括多种措施,例如宽带频率捷变和超低旁瓣技术,以通过电子策略来抑制雷达的检测和拦截功能。
弹道导弹的发展,使得防空人员更加集中精力,许多国家正在采购专门用于提供对这种威胁的检测和跟踪的空中监视雷达。在这方面,阿拉伯联合酋长国已经购买了雷神公司的AN/TPY-2 X波段(8.5-10.68GHz)雷达用于防空。
该雷达本身是洛克希德·马丁公司用于高空防御地空导弹系统的关键部分,该系统已服役于美国陆军,而且它已被美国广泛用作独立系统在以色列,日本,卡塔尔和土耳其的许多地点部署,以提供弹道导弹防御功能。
作为世界上最大的便携式X波段雷达,它能够在很远的距离(可能长达540海里(1000公里))探测弹道导弹。像许多空中搜索雷达一样,在本文中已进行了讨论,AN/TPY-2使用相控阵天线。

图片:JTF北部公共事务部的Armando Carrasco
实际上,这意味着雷达天线配备了多个元件,每个元件由移相器供电。这样可以改变雷达正在进行的射频(RF)传输的电子束控制,这样可以改变发射信号的相位,以使雷达的射频发射信号沿特定方向传播。这样一来,静态雷达(即非旋转式雷达)就可以在广角范围内“看见”,而不是仅从天线面沿直线轨迹“看到”。
美国不是唯一提供用于弹道导弹探测雷达的国家。埃尔塔系统公司开发了EL/M-2080 绿松 L波段(1.215-1.4GHz)导弹探测雷达。据报道,其射程在269海里(500公里)范围内。
同样使用相控阵技术,EL/M-2080已被以色列空军用于该国的波音/IAI公司的Arrow-3弹道导弹防御SAM系统,以提供目标捕获和火力控制功能。EL/M-2080的进一步发展是EL/M-2080S超级绿松,据报道可以将探测范围扩大到485海里(900公里)。

萨博增加了其今年5月推出的许多新产品,从而增强了其空中监视雷达产品组合。 其中包括Giraffe-4A,航程为151海里(280公里)
如上所述,雷达技术的进步为寻求增强和升级其空中监视雷达系统的国家提供了更多的激励措施。自第二次世界大战以来,有源电子扫描阵列(AESA)技术的使用可以说是雷达技术中最重要的技术发展。
AESA雷达使用安装在雷达天线正面的大量发送/接收(T/R)模块。这些T/R模块都有各自的目的和用途,但都是单个微型雷达,它们会生成自己的射频发射信号,并能将射频信号探测目标并返回天线的信号回波进行处理。T/R模块的开发得益于电子设备小型化的进步。
AESA雷达具有许多优点。首先,由于T/R模块可以更改其发射的射频信号的频率,因此可能很难探测到这些信号。这使得该模块发射的射频信号频率可以在一秒钟内完成多次跳变,从而实现难以被探测的跳频传输。这与跳频战术无线电所使用的原理相似。
然而,AESA雷达的拦截难度相应地使它们难以被接收。基本的电子战技术要求确定雷达的频率,然后使用在该相同频率或一定频率范围内的信号进行干扰,而雷达仍然只识别出特定目标的频率或位置,从而使雷达的信号处理器遭到诱导。关于AESA设计的其他吸引力包括“适度退化”。
嵌入在雷达天线上的数十个T/R模块可以使某些故障发生,但是与传统的非AESA机械扫描雷达相比,该雷达仍然可以减少单点故障项的数量。还可以使用以立方或金字塔模式的方式彼此相邻放置的平板来设计基于AESA的雷达,以提供360度的覆盖探测范围,从而降低了对旋转天线的需求。
AESA技术提供的性能优势,再加上上述威胁的激增以及对地面空中监视的传统老式雷达进行更新换代的需求,一定程度上会使雷达市场在未来许多年保持蓬勃发展态势。

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