于无声处听惊雷
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作者: 剑胆琴心
今年10月16日至18日，2013年世界雷达博览会在北京展览馆如期举行。相比以往在北展的各种国防性质展会，此次世界雷达博览会可谓极其低调，展出规模也仅限于北展东侧的两个展厅。低调归低调，但该展会上各家军工单位展出的各型展品却大有看头，有些甚至是国内第一次公开亮相。
新型末段导引头
纵观整个展会，最引人注目的产品当属甘肃长风电子科技有限公司研发的新型末段复合导引头。根据该公司提供的展板以及宣传材料介绍，该导引头为主动雷达与红外成像复合体制，雷达导引头具有作用距离远、目标距离信息明确、全天候工作等特点；红外导引头具有隐蔽探测、抗干扰和目标识别能力强的特点。两者复合探测，取长补短，提高了在复杂海情及电磁背景下的抗干扰能力。
目前各国海军现役的主要反舰导弹（包括舰舰导弹、空舰导弹和潜舰导弹等）多采用主动厘米波雷达导引头，如“鱼叉”、“俱乐部”、“天王星”、“飞鱼”等。这种导引头技术成熟，成本较低，适应性强，其最主要的缺陷在于抗干扰能力较差、无法在多个目标中分辨出最重要的目标，在打击近岸目标，如在港湾停泊或在距海岸数海里内航行的舰船时有很大的局限性，陆岸复杂地物背景对这种导引头的影响很大。
英阿马岛战争中，英国人熟知法制“飞鱼”反舰导弹所采用的主动雷达导引头的诸多缺陷。因此，英国皇家海军将由民船改装的大型运输舰与航空母舰伴随航行，利用的就是这种导引头无法分辨目标的缺点。结果，在1982年5月25日阿根廷空军“超军旗”双机编队发动的攻击中，1枚“飞鱼”导弹遭到干扰后按照反射信号最大原则重新锁定目标，最终将“大西洋运输者”号送入海底，而放过了原本应该攻击的“无敌”号航母。
正是因为主动厘米波雷达导引头的这一缺陷，各国在研发新一代反舰导弹时开始更多采用红外热成像导引头。这种导引头能够在复杂地物环境下有效区分出陆岸目标和海上舰船，对陆岸背景下停泊或航行的舰船具有很高的分辨率。更为重要的是，红外热成像导引头采用被动制导方式，具有很强的抗干扰能力，能够在夜间和准全天候条件下使用，再加上人在回路技术，利用弹载双向数据链对导弹适时进行人工干预控制，使得其命中精度与主动厘米波雷达导引头相比有了质的提高。
目前，世界上比较典型的先进红外热成像制导反舰导弹当属挪威康斯伯格公司研制的NSM。该型导弹采用双波段红外热成像导引头，最大飞行速度0.95马赫，最大射程200千米，装备120千克半穿甲爆破战斗部，不仅能够打击水面舰艇，还具备攻击地面目标的能力。该型导弹以其优异的作战性能被美国军方选中，经过改进后被称为JSM，成为F-35战机的标准机载空面武器。
除了新研发的反舰导弹，各国在改进现有装备时也为原本采用单一主动厘米波雷达导引头的型号换装了红外/雷达双模复合导引头，如美国“鱼叉”BlockⅡ/Ⅲ、瑞典RBS 15 Mk3等。而从甘肃长风电子科技有限公司在展台上展示的与新型末段复合导引头匹配使用的半卵形整流罩来看，该导引头很可能也是为现有远程反舰导弹，如“鹰击”6系列改进而研制的。从唯一公开的图片上看，该导引头正面上部为多普勒主动雷达天线，下部为红外成像探测器。从外形推测，其采用的雷达应为厘米波雷达（3厘米以上）。虽然厘米波雷达在分辨率上不及毫米波雷达，但是前者探测距离更远，能够更好地发挥为红外成像探测器指示目标方位的作用。而该导引头采用的红外成像探测器，从外形上看应为低温致冷型，至于其采用的是不是凝视红外焦平面成像传感器，还不得而知。
目前，非致冷型红外热成像传感器已经成为发展主流，但在探测率这一重要指标上，非致冷型红外热成像传感器就远不及致冷型红外热成像传感器，两者相差往往达到两个数量级以上。此外，由于致冷型红外热成像传感器的背景温度与探测温度之间的对比度更大，其能够达到更高的像素分辨率，最大可达2048×2048，而非致冷型红外热成像传感器一般最大只能达到640×480。更高的像素分辨率可以使控制人员在利用人在回路技术对导弹实施控制时，更好地识别所要打击的目标，对于提高命中率和抗干扰能力都有着不可估量的好处。此外，在响应时间上致冷型红外热成像传感器也要比非致冷型快得多，前者可达微秒级，而后者只有毫秒级。
不过，致冷型红外热成像传感器也有一些不可克服的缺陷，比如需要配备致冷器集成体，系统体积和重量较大，价格也更为昂贵。因此，从目前各国的应用情况来看，致冷型红外热成像传感器主要用于远程战术导弹，如巡航导弹和重型反舰导弹，而非致冷型红外热成像传感器多用于近程或超近程战术导弹，如小型空地导弹和格斗空空导弹等。从这一点上看，如果新型末段复合导引头是为我国新一代远程反舰导弹研制的，那么其使用致冷型凝视红外焦平面成像传感器倒是非常符合这一设计定位。装备该导引头后，我国海军的新型远程反舰导弹将具备对敌方近岸目标乃至陆上纵深高价值目标实施远程打击的能力，而且省却了要按照一定比例在垂直发射装置内混装雷达制导型和红外成像制导型等不同导引头导弹的麻烦。
最后需要说明的是，红外/雷达双模复合导引头虽然结合了两种不同类型传感器的优点，但同时也集成了两者的缺陷，最主要的问题就是系统集成难度较大，而且多适用于高亚音速导弹，在超音速导弹上的应用会受到一定的局限。因此，美国开始实施的LRASM新一代远程超音速反舰导弹计划和欧洲MBDA公司提出的“英仙座”超音速战术导弹概念，都不约而同地采用了以有源相控阵毫米波雷达为主体的多模复合导引头。有源相控阵毫米波雷达具有合成孔径（SAR）和多普勒波束锐化（DBS）两种工作模式，可兼具主动厘米波雷达的探测以及红外热成像传感器的成像作用，再辅以激光雷达等其他制导模式，其总体性能相比传统红外/雷达双模复合导引头更上了一个台阶。此外，由于阵面天线采用了共形设计，以有源相控阵毫米波雷达为主体的多模复合导引头还能够在最大限度上兼顾导弹总体超音速气动布局设计的要求。
机载雷达 此次雷达展上，只有中航工业雷达与电视设备研究院（简称雷电院）通过展板的形式，首次展出了两款火控雷达：FALCON-S7和SY-80A。据雷电院工作人员介绍，FALCON-S7原本是为竞标巴基斯坦“枭龙”战机而研发的，但败给了中国电科14所和意大利伽利略集团的同类型产品。该工作人员表示，该型雷达的总体性能还是不错的，其在边搜索边跟踪模式下可以同时跟踪8个目标，而在双目标跟踪模式下能够满足超视距空空导弹的制导要求。不过，他并没有透露该型雷达的竞标失败究竟败在了哪里。对于另一款SY-80A火控雷达，笔者一开始便猜测其可能是为L-15高教机研制的。果然，这一猜测得到了雷电院工作人员的证实。从该型雷达的技术参数来看，可以基本满足L-15的训练需要，并且具备将该机从教练机转换为轻型战斗攻击机的能力。
除了现场的产品，雷电院在宣传展板上赫然写有“机载有源相控阵雷达”的字样。工作人员透露，雷电院在机载相控阵雷达的研发上具有相当雄厚的实力，无论是有源还是无源，都有系列产品，并且以前者作为主打。目前，研发机载有源相控阵雷达的最大难关还是T/R组件成品率较低，导致整机成本过高。他甚至表示现在研制和生产机载有源相控阵雷达基本上是不赚钱的。
反隐身雷达
反隐身是一个热门话题。此次雷达展的很多产品都将反隐身作为重点内容。包括：中国电科38所的JYL-1远程三坐标警戒雷达、JY-12高机动三坐标警戒雷达、JY-11B高机动低空三坐标警戒雷达、JY-27米波远程警戒雷达，中国电科14所的YLC-20两站无源测向及定位系统、CLC-3机动低空目标指示雷达、YLC-18高机动中程低空三坐标雷达、YLC-2V S波段机动三坐标警戒雷达，航天科工2院23所的米波两坐标警戒雷达、P波段目标指示雷达，南京长江电子信息产业集团有限公司的REL-3远程对空警戒雷达、REL-4远程三坐标雷达，武汉滨湖电子有限责任公司的CS/RT1目标指示雷达等，共计13个型号。
这些雷达型号中有相当一部分已经成功出口，比如委内瑞拉分别在2005年和2010年采购了多部JYL-1远程三坐标警戒雷达和JY-11B高机动低空三坐标警戒雷达，并且在该国的重大演习中有着出色表现。也许是国外军方的赞誉给了中国电科38所以强大的自信，使得其在展板上颇为骄傲地宣称JYL-1“是一款当今世界上使用最先进雷达技术的现代雷达”，字里行间都透出十足的霸气。不过，根据国外媒体2013年5月的消息，同是中国电科集团旗下的14所研制的YLC-2V S波段机动三坐标警戒雷达和YLC-18高机动中程低空三坐标雷达，就被厄瓜多尔军方以“不能正常工作”为由要求退货。
特种侦察装备
在中国电科3所的展台上，笔者看到了让人眼前一亮的装备：ASAD-10A便携式狙击手声探测系统、肩携式枪声探测仪、ADHE-09便携式直升机声探测仪以及AALS-10火炮声探测仪。
ASAD-10A便携式狙击手声探测系统和肩携式枪声探测仪在此前的国防电子展及警用反恐装备展上都曾有过类似产品展出，可以说是反恐战争催生的产物。美军首先在驻伊和驻阿部队中大规模装备类似的系统，并且取得了不错的实战效果。此后，各国便纷纷效仿。
而余下两款产品——ADHE-09便携式直升机声探测仪和AALS-10火炮声探测仪，笔者则是首次见到其参展，此前也未曾听说过类似装备。前者由单兵携带，其主要原理是利用传声器阵列全方位探测直升机旋翼高速旋转产生的具有鲜明特征的声信号，使得我方在通视条件较差的山地丘陵地带也能够探测到敌方直升机的活动情况，可作为防空系统组网的重要补充。
AALS-10火炮声探测仪是一种利用火炮发射时产生的炮口声波侦察敌方炮位阵地，或利用弹丸爆炸时产生的爆炸声波为我方进行校射的炮兵侦察装备。该系统不受能见度、通视度和视场角限制，特别适用于雾天和夜间，与雷达及光电侦察装备配合使用，可以为炮兵指挥员提供更为及时可靠的战场情报。
非致命武器
航天科工2院23所首次展出了两款专门用于反恐的非致命武器——车载微波主动拒止系统（ADS）和车载微波拦截系统。根据展板介绍，车载微波主动拒止系统可向有生目标发射3毫米波长的脉冲能量波，作用至人体肌肤下约0.4毫米处，其致热效应加热皮肤组织中的痛觉神经，几秒内便可使人感觉到强烈的炽热灼痛感，从而迫使目标逃离波束覆盖区。脱离后人体的痛觉变回迅速消失，且不会对皮肤组织造成永久性生理损伤。
世界上最早开始研发主动拒止系统的是美国，其研究人员在20世纪80年代偶然发现了雷达波的热效应并萌发了将其用于非致命武器的想法。从1992年开始，最终经过十余年的努力，完成了ADS1和ADS2两个系统的研发。前者安装在“悍马”高机动车上，后者则是一套由集装箱系统组成的庞然大物，必须通过HEMTT型8×8战术卡车运输。美军曾经将ADS1和ADS2样机部署至阿富汗，但是很快便不得不撤回。一方面，其作战效果不甚理想，由于功率不足，作用距离很难达到要求的1000米，无法满足将可疑人员阻挡在自动步枪射程之外的要求，而且受环境影响较大，雨雾等不同天气都会使其效能大打折扣。此外，毫米波脉冲能量如果长时间照射人体，也会造成2度甚至3度灼伤。尤其是在阿富汗如此复杂的环境下，很可能会出现被照射的无辜者因为一时失去行动能力而遭到严重灼伤的情况，反而会进一步激化矛盾。因此，美军很快便将主动拒止系统撤出阿富汗，并立即着手进一步改进升级。
如果说车载微波主动拒止系统是针对有生目标的非致命武器，那么车载微波拦截系统就是要对电子设备实现软杀伤。该系统属于电磁能脉冲装备，其利用纳秒级电磁强脉冲对直线距离内的电子器件实施强电磁脉冲冲击，并在一定距离范围内中断其工作或使其损坏，从而对有威胁的目标进行有效管控。该系统不受天气、四季和昼夜条件的限制，既不会对人体造成永久性伤害，也不会对周围环境产生破坏性影响。
除了上述这些展品，此次雷达展上还有不少亮点，尽管该展会规模并不大，但确实给人一种“于无声处听惊雷”的感觉，让人为我国近年来在雷达及光电设备上的飞速发展感到欣喜而自豪。
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