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俄罗斯天空的守护者

 etirihjj 2013-06-27

俄罗斯天空的守护者

来源:《现代军事》   来稿者:郑大壮   浏览量: 124次    下载此文章   收藏   我要发表评论?

导读:VHF雷达也称米波雷达,其优点是制造技术简单,探测距离远,但也存在测量精度差、体积庞大等弱点。因此,从上世纪70年代开始,世界上大多数国家都淘汰了米波雷达。但近年来,随着隐身技术的大量应用,米波雷达在探测隐身飞行目标和对抗反辐射导弹方面的巨大优
  VHF雷达也称米波雷达,其优点是制造技术简单,探测距离远,但也存在测量精度差、体积庞大等弱点。因此,从上世纪70年代开始,世界上大多数国家都淘汰了米波雷达。但近年来,随着隐身技术的大量应用,米波雷达在探测隐身飞行目标和对抗反辐射导弹方面的巨大优势重新受到各国重视,各大国开始重拾米波雷达的研制。前苏联/俄罗斯是较早装备和使用VHF雷达的国家,也是一直未曾放弃米波雷达研制的少数国家之一,积累了丰富的米波雷达研制和使用经验,并不断改进和研制出了一批先进的米波雷达。
  前苏联/俄罗斯VHF雷达研制概况
  前苏联/俄罗斯一直是世界上为数不多的几个一直研制和装备米波雷达的国家。前苏联对米波雷达的偏爱,主要是基于国内陆域广阔和制造成本方面的考虑。
  前苏联/俄罗斯从上世纪50年代至70年代末,研制和部署了大量VHF雷达,包括从相对简单的P-3、P-8、P-10到更加完善的P-12和P-18。这些雷达成为前苏联防空系统的主要雷达,主要用于支援前线航空战斗机防空作战或者作为低空导弹系统的目标搜索雷达使用,也广泛出口到华约组织国家。根据目标从50米到10千米的飞行高度,这些雷达的作用距离从18千米到160~170千米不等。俯仰角覆盖范围在0.6~30°之间。这期间生产的VHF雷达中最著名的要数1970年研制的P-18雷达。P-18增强了抗干扰能力,可以用于S-75地对空导弹系统的搜索和探测雷达。该系列雷达的现代化改型则更换了过时的电子元器件,经过数字化升级,提高了雷达性能。在1999年的科索沃战争中,经过数字处理和固态化升级后的P-18雷达成功探测到美国F-117隐身轰炸机,并用1枚“萨姆-3”地对空导弹将其击落。这一战例也促使人们开始重新认识VHF雷达。
  前苏联/俄罗斯从上世纪70年代末开始寻求具备测高能力的VHF波段三坐标雷达。先后研制了Nebo-SV两坐标雷达、Nebo U/UE、Nebo SVU、Nebo M三坐标雷达。这些雷达在研制过程中充分利用了最新的雷达电子技术成果,如相控阵技术、数字动目标显示、数字脉冲压缩、频率捷变、副瓣对消、自适应调频等新技术等,具备了较高的探测精度,重量和体积也大幅降低,具备了较好的机动性能,可用来配属俄最新野战地对空导弹系统。因为Nebo的俄文意思是“天空”,所以这些雷达统称为“天空”系列雷达,它们是俄罗斯防空探测系统的重要部分,是反隐身系统中的明星。
  Nebo-SV(1L13)两坐标雷达
  Nebo-SV雷达是为陆军研制的机动式防空和空中交通管制雷达,主要用于为陆军防空部队提供所需的雷达信息和数据。它于1981年开始研制,1984年开始服役。该雷达系统的典型配置包括1辆以乌拉尔4320卡车为底盘的雷达天线车、1辆处理系统和操作员控制车、1辆柴油发电车。它从阵地展开到撤离阵地的时间不超过50分钟。
  Nebo-SV在设计上另辟蹊径,与此前大量装备的P-12和P-18系列小型阵列高增益八木天线不同,它采用减小尺寸的低增益八木天线,同时增加了阵列天线单元,缩小了阵列单元的间距。为了提高天线背部和旁瓣抑制性能,增加了一个旁瓣对消阵列(面向后面的三单元辅助阵列)。雷达敌我识别询问应答器搭载到单独的拖车上,并与雷达控制车连接,它通常由雷达信号处理和控制车牵引。
  Nebo-SV信号处理已完全数字化,采用了脉冲压缩、捷变频、恒虚警率处理、动目标显示等技术,具有较好的抑制杂波和抗干扰能力。该雷达通过自动化设备连接S波段PRV-13、PRV-16、PRV-17系列测高雷达,并能接收从其他探测设备传输的雷达图像。
  Nebo-SV是俄罗斯VHF雷达研制过程中具有承上启下作用的一个重要型号。它充分利用俄罗斯在米波雷达技术研制方面积累的大量技术,并采用了最新的雷达电子技术,是俄罗斯米波雷达研制历史的重要节点。后来的Nebo U/UE借鉴和采用了Nebo-SV的大量技术、最新的Nebo SVU雷达也是在它的基础上研制而成的。该雷达从部署至今已20多年,但它仍在生产和出口,其最新升级产品的自动化程度、可靠性和探测性能都有了较大提升。
  Nebo U/UE (55zh6)三坐标雷达
  Nebo-U三坐标雷达,主要用于探测空中威胁,包括低可探测性、小尺寸目标和弹道导弹。Nebo-UE是Nebo-U的出口型号。1986年开始由下诺夫哥罗德无线电技术装备研究所研制,于20世纪末开始部署,是俄罗斯空军防空系统现代化计划的重点项目。它是俄罗斯研制的探测距离最远的可移动式VHF雷达。
  Nebo-U利用米波波段在探测隐身目标方面的优势,和大型天线孔径结合高功率的潜在优势,提供了优越的远距离探测空中任何目标的能力,尤其是空射巡航导弹和类似采用隐身技术建造的小型目标的探测能力。该雷达系统能够自动跟踪并确定潜在目标的坐标和飞行参数,并进行敌我识别。它既能够独立工作,也可作为上级防空指挥系统的一部分参与协同工作。
  该雷达系统采用倒T形大尺寸天线阵(下部水平阵列宽约15米,上部垂直阵列高约20米),水平阵列用于测距,垂直阵列(采用了相控阵天线)用于测高。在天线桅杆上设置了敌我识别天线和旁瓣对消天线。该系统的天线阵列采用折叠式设计,雷达天线、雷达电子设备和柴油发电机组分别安装在单独的拖车上。车辆自带的液压设备可以在任何地方完成系统的部署,自主供电能保证雷达自由选择部署阵地。因天线组庞大、结构复杂,需要约22个小时才能架设或拆收完成。Nebo-U有3个远程控制工作站,它们分散部署在距离雷达天线阵1000米的范围内,操作人员可对雷达进行远程操作控制和信息交换,这可以确保雷达的高生存率和部署的灵活性以及保障人员安全。
  Nebo-U雷达采用了先进的雷达信号编码和数字技术来抑制自然杂波和有源干扰。在严重的电子干扰条件下,借助有效的保护系统,这些雷达仍旧能够给出坐标和轨迹信息。一个内置检测系统可连续自动发现和隔离故障,使雷达设备保持高可用性,减少复杂的测试和对测量仪器、工具的依赖。   1个独立的Nebo-U雷达包括电子设备车、天线拖车、远程显示车和19U6独立供电车。其中远程显示车通过电缆和自动控制中心连接。Nebo-U能够在±50℃的温度范围内和环境相对湿度小于98%的环境下工作,也可在海拔高度大于1000米、风速小于30米/秒的各种气象条件下工作。
  该雷达系统对飞行高度在500米,雷达反射截面积为2.5平方米的战斗机的探测距离达65千米。当飞机飞行高度在10000米和20000米时,其探测距离可分别达310千米和400千米。对于雷达反射截面积为0.9平方米的超声速巡航导弹,当其飞行高度在10000米时,探测距离为250千米,飞行高度在6500米时,探测距离可达300千米。

俄罗斯天空的守护者(2)
来源:《现代军事》   来稿者:郑大壮   浏览量:126次    下载此文章   收藏   我要发表评论? 

导读:Nebo-SVU(1L119)雷达 Nebo-SVU是俄罗斯也是世界第一款VHF波段固态有源相控阵雷达。它是在系列雷达的基础上研制而成的。与Nebo-SV型一样,采用了3/8折叠偶极子天线,安装在一个常规栅阵列组合上。但其天线单元由四

  Nebo-SVU(1L119)雷达
  Nebo-SVU是俄罗斯也是世界第一款VHF波段固态有源相控阵雷达。它是在系列雷达的基础上研制而成的。与Nebo-SV型一样,采用了3/8折叠偶极子天线,安装在一个常规栅阵列组合上。但其天线单元由四排变为六排,共有84个阵列(6×14)单元,比Nebo-SV多20个。每个天线单元都装有发射/接收模块,且每个收发模块都连接了一个独立的移相器,可根据任务的需求自动改变天线的方向图,使天线既能实现窄波束扫描也能实现宽波束扫描(波瓣宽度越窄,方向性越好,作用距离越远,抗干扰能力越强),既能进行低仰角扫描也能进行高仰角扫描。除此之外,Nebo SVU敌我识别天线还被组合到了天线阵上,而Nebo-SV型米波雷达的敌我识别天线却是单独安装,并带有一大批附属设备,如电源设备、同步旋转设备、电缆设备等。
  Nebo-SVU天线阵列结合了和传统雷达一样的方位角和倾斜角机械转向,同时在方位和仰角进行电子扫描。雷达天线阵通过机械转动进入全角度工作模式(环形搜索)和扇形工作模式(扇形搜索)。环形搜索模式主要用于探测飞机一类的目标,它的覆盖范围达方位角360°,扇形工作模式主要用于搜索战术弹道导弹,主要是能够缩短发现和跟踪战术弹道导弹的时间,以保证对来袭弹道导弹飞行航迹进行稳定监视。此外,Nebo SVU也可以被机械旋转到敌对区的那个点上,然后在3°~45°仰角范围内进行重点区域扫描。
  Nebo-SVU具有较强的杂波抑制能力,显著提高了对低空目标的检测能力。通过采用自适应旁瓣对消、动目标检测、自适应频率捷变、对干扰机无源定位等措施,使得该雷达具有较强的抗干扰能力。采用空时自适应处理,实现了对空中目标的自动探测、坐标测量和跟踪尾随,并能自动探测并识别出目标的类型和国籍。完全自动化的数字数据处理系统提供了强大的目标处理能力,它可同时跟踪不低于100批空中目标。
  由于采用了有源电子扫描阵列技术,使得目标角度测量更加迅速和精确,而且允许使用强大的调零技术来压制敌方的干扰。该雷达的测距精度为200米、方位精度0.5°、测角精度1.5°,下诺夫哥罗德无线电技术科学研究所研究人员宣称,其误差和用于S-300PMU-1/2上的S波段64N6E“大鸟”系列相控阵雷达相当。未来,该雷达可能成为64N6E“大鸟”雷达的更便宜的替代品,作为S-300PMU-1/2和S-400防空导弹系统的目标跟踪雷达使用,而S-300PMU-1系统的I/J波段相控阵目标跟踪与制导雷达30N6E则可用于导弹上行引导雷达,这样显著提高了S-300系统的反隐身能力和抗干扰能力。
  Nebo SVU还有一个重要的性能就是出色的机动性能。乌拉尔4320牵引拖车具有与S-300PMU/S-400使用的KrAZ-260牵引车类似的越野和道路行驶性能。更重要的是它大约20分钟的展开和拆收时间远远低于此前所有的VHF雷达。
  该雷达在设计上采用了“开放系统体系结构”,充分利用现成的商用成熟软硬件及其标准。这样既能提高系统性能和可靠性,又可减少寿命周期费用和设备体积重量,还能提供“即插即用”的能力,从而减少了任务系统升级所需时间、经费和集成的复杂性。
  Nebo-M雷达
  Nebo-M是俄罗斯最新研制成功的一种抗干扰性强、探测能力突出的多频带反隐身雷达系统。雷达系统包括3个部分:三坐标雷达车、信号处理车和指挥车,分别搭载到BZKT BAZ-6909-015 8×8全地形24吨汽车底盘上(和S400导弹防御系统的底盘一样),且每个运载平台上都配备一个独立的额定功率为100千瓦的发电机组。所有的雷达车也都有一个集成式液压折叠机构用于雷达天线的展开和拆收。
  Nebo-M雷达最突出的特点是将米波、分米波和厘米波雷达三种不同波段的雷达整合到一起,优势互补,包括VHF波段的RLM-M、L波段的RLM-D和S波段的RLM-S有源电扫描相控阵雷达。RLM-M是Nebo-SVU有源相控阵雷达的改进型,其发射/接收单元增加一倍,达168个,功率孔径是其4倍,它的探测距离差不多是Nebo SVU的1.4倍,角度测量精度也更高,保留了其前身电子波控的灵活性。L波段的RLM-D是自行式L波段59N6E型雷达的改进型,它与搭载到半挂车上的59N6E雷达相比,采用了有源电子扫描阵列技术,天线孔径大小降低。S波段的RLM-S是自行式S/X 波段67N6E Gamma S1E有源相控阵雷达的改进型。Nebo-M雷达的探测模块都是系出名门,通过高效整合,它们将具备前所未有的探测能力和抗各种干扰的能力。
  各波段雷达模块并非独立运行,而是采取自适应联动的方式,综合利用各波段雷达模块的优势,并通过RLM-Ku指挥控制系统组成一体化。VHF甚高频雷达探测出入侵的隐身战机正面反射信号,而L波段和S波段雷达则负责隐身效果往往较差的敌机侧面信号。RLM–KU指挥系统中安装1个类似于美国海军协同作战能力(CEC)系统的“航迹融合系统”,融合多个信号源数据,形成供武器平台使用的单一综合空中图像。该指挥系统还可以配置其他功能更强的雷达系统,或者将数个RLM–M、RLM–D系统进行联网和航迹融合。Nebo-M雷达模块没有电缆连接线,各舱之间也没有使用任何电缆连接线,而是通过数字式无线电通信网络进行信息传输。并且可以与防空指挥中心进行链接。

摘自:《现代军事》 原文链接是:http://www./a/xdjs/46717_2.html

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