科普：機(jī)載預(yù)警雷達(dá)的工作模式

時(shí)間：2020-12-07 10:29:34

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[導(dǎo)讀]指揮控制功能和空中交通管制所扮演的角色有非常相似之處，都是管理本地區(qū)的空中交通以確保任務(wù)完成。預(yù)警機(jī)擁有高機(jī)動(dòng)性和雷達(dá)系統(tǒng)先進(jìn)、高性能的雙重優(yōu)勢(shì)。

機(jī)載預(yù)警與指揮系統(tǒng)包含兩個(gè)重要部分：

機(jī)載雷達(dá)系統(tǒng)：用來(lái)遠(yuǎn)距離探測(cè)飛機(jī)、船舶、車(chē)輛。

指揮控制系統(tǒng)：指揮戰(zhàn)斗機(jī)和攻擊機(jī)進(jìn)行打擊。

指揮控制功能和空中交通管制所扮演的角色有非常相似之處，都是管理本地區(qū)的空中交通以確保任務(wù)完成。預(yù)警機(jī)擁有高機(jī)動(dòng)性和雷達(dá)系統(tǒng)先進(jìn)、高性能的雙重優(yōu)勢(shì)。

預(yù)警機(jī)雷達(dá)

空中平臺(tái)和雷達(dá)系統(tǒng)的組合能引導(dǎo)戰(zhàn)機(jī)到達(dá)任務(wù)區(qū)域，并對(duì)敵方兵力進(jìn)行反擊。高空中的預(yù)警機(jī)有著巨大的優(yōu)勢(shì)：目標(biāo)可以在很遠(yuǎn)的距離被偵測(cè)到。

現(xiàn)代預(yù)警機(jī)的脈沖多普勒雷達(dá)系統(tǒng)有大約400km的探測(cè)范圍。這意味著可以盡早的發(fā)現(xiàn)地對(duì)空導(dǎo)彈以便部署對(duì)抗措施。

一架飛行在9km高空的預(yù)警機(jī)可以覆蓋超過(guò)312,000平方千米的范圍。三架這樣的飛機(jī)同時(shí)環(huán)繞飛行可以覆蓋相當(dāng)于歐洲中部大小的地區(qū)。

在空對(duì)空格斗中，機(jī)載預(yù)警與指揮系統(tǒng)可以通過(guò)通信鏈路與友機(jī)協(xié)作。這樣可以有效的延伸友機(jī)對(duì)周?chē)闆r的感知范圍，增加隱蔽性，因?yàn)樗麄儾恍枰褂米约旱睦走_(dá)系統(tǒng)。?

E-3“望樓”預(yù)警機(jī)

E-3“望樓”預(yù)警機(jī)是在波音707客機(jī)基礎(chǔ)上，在機(jī)身上方安裝有一個(gè)獨(dú)特的圓形雷達(dá)天線罩，機(jī)內(nèi)有相關(guān)的大量電子設(shè)備，使得E-3能作為美軍在作戰(zhàn)戰(zhàn)區(qū)中的指揮和控制中心。

其安裝有AN/APY-1/2無(wú)源相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)，可提供地面和海上的監(jiān)視。雷達(dá)系統(tǒng)收集的包含了敵我方飛機(jī)、船舶定位與跟蹤的信息可以發(fā)送到多個(gè)指揮控制中心。

AN/APY-1

AN/APY-1是專(zhuān)門(mén)為E-3A Sentry AWACS設(shè)計(jì)的預(yù)警雷達(dá)，在增加海上工作方式后改稱(chēng)AN/APY-2。

雷達(dá)在9km的高空可以探測(cè)到400km以外的低空和海面目標(biāo)，800km以外的同高度目標(biāo)。上圖說(shuō)明了空中預(yù)警指揮系統(tǒng)可以探測(cè)空中和陸上目標(biāo)的覆蓋范圍。

雷達(dá)工作在S波段，采用的是長(zhǎng)8m寬1.5m的面陣列天線，俯仰向是電子掃描，方位向是在圓形天線罩中機(jī)械旋轉(zhuǎn)，每分鐘6轉(zhuǎn)。

脈沖多普勒和普通脈壓接收以頻率分割方式工作。脈沖多普勒接收處理包括二次混頻，I和Q正交通道，A/D變換，遞歸雜波對(duì)消。FFT濾波器組對(duì)回波進(jìn)行頻譜分析，并有自適應(yīng)電路自動(dòng)調(diào)整門(mén)限電平，從而實(shí)現(xiàn)CFAR。

雷達(dá)數(shù)據(jù)相關(guān)處理器(RDC)為一高速程序控制計(jì)算機(jī)，完成整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)的管理，處理檢測(cè)數(shù)據(jù)，形成數(shù)字式目標(biāo)報(bào)告。

雷達(dá)工作模式

高重頻脈沖多普勒遠(yuǎn)距離搜索模式，用于在地雜波中探測(cè)目標(biāo)；
高重頻脈沖多普勒遠(yuǎn)距離搜索模式，使用俯仰角掃描以獲取更廣的俯仰角覆蓋范圍；
低重頻脈沖雷達(dá)搜索模式（脈沖壓縮），用于探測(cè)遠(yuǎn)距離的超視距目標(biāo)，可以忽略雜波干擾；
低重頻脈沖雷達(dá)搜索模式，用于探測(cè)水面艦艇，具有極強(qiáng)的脈沖壓縮和自適應(yīng)處理功能，可根據(jù)存儲(chǔ)的地圖調(diào)整海雜波和平原反射的影響。

這些模式可以交叉使用以提供全高度遠(yuǎn)距離空中目標(biāo)探測(cè)或者同時(shí)監(jiān)測(cè)空中和海上目標(biāo)。此外還有一種無(wú)源探測(cè)干擾源的模式。360度的掃描方位角被分成32個(gè)不同的扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)在掃描時(shí)根據(jù)情況可以分配或改變不同的掃描模式和條件。

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