天天看點

全球 LPI低可探測機載雷達技術哪家強?

作者:匈奴狼山
全球 LPI低可探測機載雷達技術哪家強?

LPI低可探測機載雷達,是進入21世紀才興起的航空電子高科技。甚至在F22A這種長期被認為全球戰鬥力最強大的重型隐身戰鬥機上都不具備此項功能。F22A是最早裝備大型有源相控陣機載雷達的型号,其發射單元元件被認為很可能超過了1000個。而且F22A的發電能力也很強,是以其機頭主雷達對象F16這種典型三代機目标的探測距離被認為超過280公裡,而完全鎖定距離也超過了120公裡。相比之下,早期三代機裝備的PD平闆多普勒雷達,對典型3代機的可探測能力基本都在120公裡上下,完全鎖定能力更是在50公裡之内。是以當F22A已經牢牢鎖定大部分三代機并且發射中距彈攻擊之時,絕大部分早期的三代還不知道F22A在對面空域的哪個位置,并且已經開始發射飛彈對其進行遠端攻擊了。

全球 LPI低可探測機載雷達技術哪家強?

這種完全對F22A一邊倒的空戰透明,也是F22A早期對F16或者F15模拟空戰能夠取得幾十比0的根本原因。不過随着時間推移,很多戰略對手已經對F22A前三闆斧式的戰法有所了解。而且很多三代機也已經更新成了同樣裝備有源相控陣雷達的三代半先進戰鬥機。機載雷達的發射單元元件也普遍更新到800個以上。是以單純對比探測和鎖定距離,三代半戰鬥機與F22A已經差異不大;最大的差距隻是自身因為非隐身,導緻被對手完全鎖定的距離差異上。而這種差異其實可以通過強大的電子戰能力來彌補。同時也因為F22A的機載雷達研發裝備時間很早,已經裝備了20年,是以其固有的技術短闆也逐漸被對手所掌握。這就是F22A的機載雷達雖然發現和鎖定距離很遠。但是其發射功率也很大。隻要提前掌握了F22A機載雷達的大部分發射頻譜;

全球 LPI低可探測機載雷達技術哪家強?

那麼對大多數三代半以上水準的較先進的當代戰鬥機來說,不論自身是否能夠隐身,都可以當即了解到對面空域已經有F22A的存在。此時就可以按照既定的程式進行電子戰壓制,或者盡快地拉開飛行距離進行戰術規避。如果作為防禦方空中同步有強大的預警機或者大功率的電子戰飛機,甚至有可能對F22A進行遠距離的反壓制和反鎖定。這樣一來,原本在空戰中有絕對先發制人優勢的F22A們,反倒面臨一種全新的戰術尴尬。這就是如果在空中一直開着大功率的相控陣雷達,那麼對面就很容易提前探測到自身的存在。而如果此時完全關閉自身雷達,則立即會讓自身像深海的潛艇一樣成為對外界空情完全一無所知的資訊孤島,甚至直接闖入對手提前設定好空戰伏擊圈中自己還不知道。此時隻能通過其他還開着雷達的,

全球 LPI低可探測機載雷達技術哪家強?

夥伴F22A提供外界的目标情況;或者由本方的大型預警機遠距離提供空情預報。不過這兩者都有先天缺陷。如果由同伴F22A保持雷達開機,兩者飛行距離就不能太遠。如果同伴F22A被對手提前發現,也基本等于同時發現了雷達靜默中的F22A;而如果必須由預警機提供目标訓示,那麼随着超遠端空空飛彈部署的越來越多,本方的預警機反倒會成為對手優先空戰突擊的對象。這樣F22A就陷入了一個打開雷達和不打開雷達都不合适的技術陷阱。首次解決這個難題的是更新的F35系列。其基本操作,就是不再像F22A一樣隻能關閉雷達進行空戰突擊,而是空戰過程中自始至終都保持本機雷達開機,但是對手卻未必可以立即識别出這是來自F35的雷達掃描和鎖定信号。其基本原理在于人類已經發明和運用無線電裝置,

全球 LPI低可探測機載雷達技術哪家強?

100多年,是以當今的地球表面包括外圍的大氣層中,充斥着無數的雷達波信号。也就是各種雜波和幹擾無處不在。對空戰中的大多數戰鬥機的本機雷達和雷達告警系統來說,隻有接觸到某個特殊波段的雷達探測波;而且隻有這種探測波的功率達到一定的強度,這些系統才會做出反應。才可以意識到空中對手的存在。對大多數低功率雜波來說,系統會自動過濾掉。而F35的雷達,就是通過故意降低發射功率的同時不斷改變頻率,比如把自身的探測波僞裝成地面電視信号發射塔的信号,對手的雷達告警系統就無法快速識别,可以讓F35一直跟蹤并且在适當的距離上快速發射空空飛彈,進行先發制人的打擊。這種虛虛實實的電子對抗的方法,一開始自然優勢明顯,不過在F35的LPI雷達技術被外界了解十幾年之後,

全球 LPI低可探測機載雷達技術哪家強?

也終于不再新鮮和絕對的領先。這就在于F35的LPI雷達技術雖然先進,但是從一開始仍然有很大的缺陷。比如僞裝成電視信号塔的信号。這種僞裝在地面人口密集區上空尚可,但是如果是在幾乎完全無人的深海或者大沙漠上空進行空戰,提前僞裝成電視信号豈不是此地無銀三百兩?而且如果對手空中編隊中也有功率強大的電子戰飛機,那麼早期LPI雷達的信号波将完全被壓制和阻塞。目前最先進的做法,就是把雷達波探測、戰場高速資料鍊傳輸和電子戰三者直接整合為一體。也就是完全不用區分雷達波是用來進行遠距離探測,遠距離通信還是進行電子燒穿作業的。用相控陣雷達來進行通信?乍看不靠譜。其實在原理上完全可行。舉個最簡單的例子。比如手電筒在夜間是用來照明的。手電筒打出的光束,

全球 LPI低可探測機載雷達技術哪家強?

也可以看成一種特殊的可見光雷達。因為所有可見光都是電磁波的其中一個波段。那麼手電筒是否也可以用來進行一定距離内的通信呢?其實是可以的。比如用手電筒的光束的明暗對比變化,可以轉換成莫爾斯電碼,這樣就可以進行一定距離内的信号傳遞了。軍艦上至今仍然有用探照燈進行資訊溝通的方法。這也暗示幾乎所有的可主動發射電磁波的雷達其實都有潛在的通信功能。但是用傳統的雷達進行通信作業的最大問題是探測和通信不能同步進行。如果用手電筒進行不停地明暗閃爍來發信号,那麼手電筒作為夜間照明的本職工作就無法同時進行了。大部分傳統的雷達也是大緻如此。而最先進的相控陣雷達系統卻是“複眼”結構加超級算法。完全實作了在進行隐蔽探測的同時,進行極高速率的,

全球 LPI低可探測機載雷達技術哪家強?

戰場資料鍊通信作業。在對面空中、海上甚至地面的對手看來,他認為你是在發送極為保密的高速資料信号;事實上你正在掃描和鎖定他的位置随時準備開火;而當他認為你是在掃描他的位置時,你其實是在使用高速資料鍊通知本方所有的火力節點他的具體位置,準備立即将其殲滅。這兩者完全是合二為一而根本不需要區分。而當對手認為你發射的是極低功率的僞裝雜波時,這種“雜波”的功率又會瞬間強大到将對手的雷達完全燒穿的程度。這就是某方即将普遍上5代機裝備的、最新LPI雷達的利害之處。比F35上裝備的第一代PLI雷達領先了不止一個次元。一個把曾經高不可攀的有源相控陣技術徹底搞成了白菜,甚至在家庭安防系統和消費級無人機上都大面積用上了有源相控陣;其最新的戰機雷達有多強大?隻能說是深不可測!

繼續閱讀