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国产第三代预警雷达可同时探测数百批海空目标

资料图:2009年国庆阅兵展示的机动式雷达

国产第三代预警雷达可同时探测数百批海空目标

去年国庆阅兵中亮相的机动式地面雷达

国产第三代预警雷达可同时探测数百批海空目标

参加2009年国庆阅兵的机动式预警雷达

国产第三代预警雷达可同时探测数百批海空目标

刘永坚

对话专家:刘永坚,大校军衔,空军装备研究院某研究所所长,高级工程师,空军级专家,国务院、中央军委军工产品定型委员会专家咨询委员会委员,国家科学技术奖评审专家,享受政府特殊津贴,长期从事雷达与电子对抗装备技术研究,先后获国家科技进步二等奖2项,军队科技进步一等奖4项、二等奖3项,国家、国防发明专利10多项,荣立二等功4次、三等功2次。

新闻背景

今年4月22日,是我军雷达兵组建60周年纪念日。60年前,我军利用缴获的雷达装备,在上海的一座高楼上组建起第一个雷达站,“东方的睡狮,从此睁开了它巡视蓝天的眼睛”。在庆祝新中国成立60周年首都阅兵式上,雷达装备方阵和空中预警机首次在世人面前亮相,赢得一片喝彩。从无到有,从弱到强,我军雷达装备走过了一条艰辛的发展之路。在这个对我军雷达兵具有特殊纪念意义的历史时刻,本报记者就有关雷达装备的历史、作用以及我军雷达装备发展、现状等问题,专门采访了空军装备研究院某研究所所长、雷达与电子对抗专家刘永坚。

问:去年雷达装备方阵和空中预警机首次参加国庆阅兵,作为我军雷达装备专家,您有何感想?

答:无比自豪,无上荣光。雷达装备从幕后走到前台,这充分说明其在未来信息化战争中的地位与作用日益凸显。在国庆阅兵中首次公开亮相的雷达装备,反映了新中国成立60年来特别是改革开放30多年来国产雷达装备建设的成果。我在所里工作了28年,亲眼目睹了我国雷达装备跨越发展、追赶世界的历程。最让我感到自豪的是,这次参加国庆阅兵的三型地面雷达和两型预警机雷达都是我们所论证的,是我们“自己的孩子”。

问:能简单介绍一下参加国庆60周年阅兵的地面雷达装备和空中预警机雷达的特点吗?

答:它们都是我国科研人员近10年来自行研制、自主创新的国产雷达装备,拥有完全自主知识产权,达到了世界先进水平。

参阅的地面雷达属第三代主战雷达装备,既有远程三坐标雷达,也有低空雷达,既能探测几百公里内数万米高空的空中目标,也能看到几十米高度的低空目标。其主要特点:机动性强,与国外同类装备相比,它们毫不逊色;作战生存能力强,具有抗强电子干扰、反辐射打击等能力,能够适应未来信息化条件下作战要求;环境适应性强,能够适应从亚热带到世界屋脊的气候环境,可以在海岛、高山、沙漠、戈壁等复杂的地理环境中部署使用。

参阅的空中预警机雷达主要特点:一是“站得高,看得远”,尤其是低空探测能力强,能“看到”几百公里远的低空和海面目标;二是多目标探测能力强,可以同时探测数百批空中和海面目标;三是目标跟踪能力强,可以同时探测跟踪几十批高速机动目标;四是大范围快速机动能力强。

问:雷达这个词是哪来的?作为装备,又是什么时候登上历史舞台的?

答:雷达(radar)是“无线电探测与定位”的英文缩写,这个术语既说明了它的技术来源于无线电,又说明了它的用途——利用无线电手段探测目标的存在并确定目标的位置。

打个通俗比喻,如果把整个武器装备体系比作一个人,那么雷达就是人的“眼睛”,主要用于“看”空中和天空目标,为各级作战指挥机构提供空、天预警探测情报信息;为空中进攻、防空反导作战和日常防空提供预警探测情报支援;为一体化联合作战提供战场联合预警监视情报支援。

雷达是随着飞机用于战争而问世的。第一次世界大战期间,一些西方国家为了防御空袭,建立了对空观察哨,靠目视和听音机发现敌机。随着空袭兵器速度增快,这种原始的预警方式难以满足作战的需要。

1935年,英国人研制出了世界上第一部雷达。1936年英国率先在泰晤士河口附近部署第一部“本土链”短波对空警戒雷达,担负防空预警任务。

问:雷达在战争史上发挥了什么样作用呢?

答:雷达从它一诞生就显示出其巨大的军事价值,与导弹、原子弹一起,被称为第二次世界大战中起决定性作用的新式武器。有二战军事专家曾这样评论:“原子弹仅仅结束了战争,而雷达却赢得了战争。”

要具体说雷达在实战中的作用,就不能不提世界战争史上规模最大的空战——“不列颠之战”。

1940年,德国空军以压倒性的优势轰炸英国本土。雷达成为英国的“护身符”。经过近10个月的较量,英国在雷达的帮助下,以损失915架飞机的代价,让德国空军损失了1733架飞机和6000多名飞行员,赢得了胜利。丘吉尔在其回忆录中写道:“凭借当时只有极少数人知道的雷达,我们挫败了德国空军对大不列颠岛的攻击”。

问:那雷达在我军战史上的实际战例呢?

答:1950年5月11日,台湾一架B-24型轰炸机偷袭上海,被刚刚组建的雷达兵及时发现,歼击机部队依据雷达情报将其击落,这是我军使用雷达保障航空兵击落敌机的零的突破。

有部老电影叫《碧海红波》,生动地反映了抗美援朝战争中我军雷达兵的英勇事迹。1951年,我军年轻的雷达兵入朝参战,与拥有当时世界最强空中力量的美国空军较量,保障空军航空兵和高射炮兵部队先后击落、击伤敌机207架,这其中包括保障航空兵击落了美“王牌”飞行员戴维斯和“双料王牌”飞行员哈罗德·爱德华。

问:能简单介绍一下雷达的基本工作原理吗?

答:雷达的基本工作原理,与自然界里蝙蝠的生物特性相仿。蝙蝠能够在黑暗狭窄的山洞里自由飞行、避免碰撞,是因为蝙蝠自身就是一种天然“雷达”。蝙蝠飞行时发出一种频率极高的声波,这种声波碰到障碍物会反射回来,它的耳膜就能分辨障碍物的方位距离。每只蝙蝠有其固有的频率,彼此可分清各自的声音,不会发生相互干扰。

雷达也是这样。工作时,雷达天线把发射机提供的电磁能量向空间某一方向辐射,遇到目标时电磁波就会反射回来,并在屏幕上显示出来。因此,雷达不仅能确定目标的存在,而且还能指出目标的方位和距离。

问:您刚才说参加国庆阅兵的雷达装备属第三代雷达,请简要介绍一下防空情报雷达的“代别”?

答:防空情报雷达的“代别”划分,主要考虑雷达的技术水平、技术特征及主要指标,同时也要综合考虑其总体作战效能。在其70多年的发展历程中,防空情报雷达经历了四次更新换代。

第一代以非相参两坐标雷达为主,可靠性及抗有源干扰能力低,装备时间为自防空情报雷达诞生到20世纪50年代末,其代表型号有美国AN/FPS-8两坐标警戒雷达、前苏联П-35两坐标警戒引导雷达等。

第二代以全相参三坐标雷达为主,抗干扰能力明显增强,可靠性仍较低,装备时间为20世纪60年代到80年代初,其代表型号有美国AN/FPS-50洲际弹道导弹远程预警雷达、前苏联5H88三坐标雷达、英国S713三坐标雷达等。

第三代以全固态三坐标雷达为主,实现了全自动录取、全自动组网,以及少人值守和无人值守,电子战环境适应能力和目标环境适应能力均达到较高水平,有一定的抗隐身飞行器和抗反辐射导弹能力,装备时间为20世纪80年代中期到90年代中后期,是当前发达国家防空监视系统的主用装备,代表型号有美国AN/FPS-117三坐标雷达、俄罗斯67H6三坐标雷达、英国AR-327三坐标雷达等。

第四代防空情报雷达集监视、截获、跟踪、识别和火控支援以及收集杀伤评估信息等多功能于一身,其探测范围、精度、电子战能力以及目标识别和自适应能力、可靠性等均有了质的提高,21世纪初刚开始装备使用,代表型号有美国国家导弹防御系统所用的多功能有源相控阵雷达、英国“指挥官-S”多功能有源相控阵雷达等。目前第四代防空情报雷达正处于发展之中。

问:简单勾勒一下我军雷达装备60年的发展历程?

答:1953年之前,我军雷达装备主要是缴获的美制、日制雷达和进口的前苏联雷达。1953年5月,国产雷达开始装备部队,结束了我军雷达依靠进口的历史。回顾我军雷达装备的发展历程,大体经历了四个阶段——

仿制阶段,20世纪50年代,主要是仿制引进的前苏联雷达,使我国具备了生产雷达整机的能力;自行研制阶段,20世纪60-70年代,我国自行研制了第一代国产警戒、引导雷达;创新研发阶段,20世纪80年代,随着科技飞速发展,推动了我国雷达装备由电子管向晶体管集成电路方向发展,开创了我国自主设计雷达装备的新时代,一大批第二代雷达装备列装投入使用;跨越式发展阶段,20世纪90年代以来,为适应信息化战争需要,我军加快了远程三坐标雷达、特种体制雷达、空基雷达等新装备的研发和列装。

问:您能评价一下我军雷达装备的发展现状吗?

答:经过60年的发展,我国雷达装备和技术已逐步接近国际先进水平,在某些领域已步入世界先进行列。

目前,我国常规雷达种类比较齐全,特殊探测手段也有较大发展,初步形成了以地基雷达为主体、以空基雷达为骨干、以特种探测手段为补充的多体制、多平台、多频段预警网,并建立了比较完善的针对三代战机的防空预警体系。

问:雷达在信息化战争中的作用日趋重要,能否展望一下我军雷达装备未来的发展趋势?

答:雷达是守卫祖国蓝天的“千里眼”,是国家预警体系中最主要的传感器。为了维护我国国家安全以及未来联合作战行动的需求,雷达装备的发展将由防御型预警探测向攻防兼备型预警监视转变,以适应攻防作战需要;由地区性防空预警向洲际预警转变,拓展探测领域和空间,提高远程预警监视能力;由保障单一军兵种向保障三军联合作战转变,以满足三军一体化联合作战需要;由信息火力分离向信息火力一体化转变,构建从传感器到火力单元无缝链接、互联互通的预警信息网。

同时,为了应对未来信息化战争,雷达装备技术将主要向以下几个方面发展:一是频段拓宽化,工作频段将从传统的微波频段扩展到整个频域;二是平台空天海地一体化,工作平台将从以地基为主向海基、机载、飞艇载、星载平台扩展,并构成地、海、空、天基相结合的一体化系统;三是手段多样化,探测手段将从以雷达为主向雷达、红外、激光等多传感器相结合,从以有源为主向有源与无源相结合方向发展;四是功能综合一体化,主要功能将从预警探测为主向预警探测与侦察监视、打击引导一体化发展;五是多种探测资源集成网络化。

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