侦察探测系统和预警系统的什么
侦察探测系统负责收集有关敌军的各种情报。C3I系统的信息源都是靠侦察探测系统获得的。
舰载中远程防空导弹可以对舰攻击吗。比如大驱或航母的舰载雷达部位
美军AGM–84“鱼叉”反舰导弹,直到1979年才服役,也就是说美军在这之前没有什么专业型号反舰导弹,要么是技术不成熟,要么就是体积庞大整体性落后,远不及苏联反舰导弹那样的完善和型号繁多,那么美军为何不发展反舰导弹呢?是因为1970年代之前导弹技术不成熟,虽然说射程是够用,但是发射平台与导弹之间的制导和联络不稳定,导弹在50公里的射程范围舰载火控雷达还能精确制导,这叫“视距内打击”,但是受地区曲面的影响,雷达波在50公里外就探测不到敌舰了,也就没法锁定目标和制导导弹,而导弹自己携带的雷达在很远的距离也探测不到敌舰,探测不到也就没法击中目标了...所以,美军认为反舰导弹制导的技术水平不行,而舰与舰之间50公里的距离又太危险!发挥不出航母战斗群的优势,还不如舰载机反舰有效...也就很长时间不发展专用的反舰导弹,不但美军这样整个西方也是这样,西方另一“飞鱼”系列导弹也是在1980年才服役。那没有反舰导弹,若是真的与敌舰近距离遭遇怎么办?1970年代之前欧美在这种情况下也是有预案的,就是使用大型防空导弹去打击近距离的敌方战舰(50公里视距内)图片上就是美军1960年代的“黄铜骑士”远程防空导弹。1960年代美军先后发展了三型远程防空导弹:“黄铜骑士”(远程)、“鞑靼人”(近程)和“小猎犬”(近程)。这三型导弹当中“黄铜骑士”是大型远程防空导弹,射程为120公里,导弹的战斗部重量超过150公斤,总体性能与苏联的萨姆–2导弹相当,但体积和长度都太大,只能安装在巡洋舰这样大型军舰安装和使用,图片上的“黄铜骑士”长度超过10米,导弹使用冲压发动机,头部的带有五根“极化天线”用于接收舰载火控雷达信号(英军“海标枪”防空导弹也是这种设计),导弹带有一个助推火箭,发射时火箭助推器先点火,将导弹加速至2马赫的速度,然后分离冲压发动机点火。被“黄铜骑士”击沉的3500吨级靶舰。
那“黄铜骑士”是怎么击中敌舰的?首先是舰载对海搜索雷达扫描海面(也可是航空兵在更远距离发现)有敌舰的踪迹时雷达进行跟踪→当敌舰进入到50公里处→舰载防空雷达警戒进行跟踪→接近40公里时防空火控雷达锁定,然后发射“黄铜骑士”,导弹在火控雷达的制导下先爬升→再大俯冲角攻击敌舰,由于防空导弹弹体细长,1960年代后建造的战舰钢材都比较薄,导弹有可能直接穿透钢板在敌舰的内部爆炸,大型防空导弹的战斗部都在100公斤以上,并且是在舰体内爆炸,爆炸能量都在舰体内传播,对中小型战舰的破坏力还是很大的。实际上使用防空导弹打击军舰的这个办法现在也在用,图片上美军的“标准–6”防空导弹就可以进行反舰,大概过程就是图片里表现的那样。使用防空导弹打击战舰的办法还是可行的,毕竟军舰的体积要比飞机大的多,雷达反射面积也会更大,同时航速也比飞机飞行速度慢的多,体积大速度慢很容易被火控雷达锁定,打击军舰要比打击飞机容易和准确的多。皇家海军的“海标枪导弹”也具备打击军舰的能力,刚接触军事知识的时候发现“谢菲尔德级驱逐舰”怎么没有反舰导弹发射器?百思不得其解,后来才知道,那个时代西方军舰几乎不装,也没有反舰导弹,都使用防空导弹去打击军舰。
总得来说,防空导弹打击军舰是副业,是临时性的,虽然打击军舰很准确,但是只能在50公里的视距内进行,超过了这个距离防空雷达就锁定不了目标了,因为防空雷达就是探测空中目标的,对于海面目标探测发挥不出来太大的作用,另外防空导弹战斗部装药不多,打击能力有限,有可能十多枚也击沉不了。
至于说能否打到战舰的雷达则要靠运气,雷达相对于舰体太小了,并且防空导弹也不装雷达频率接收器,没法接收/跟踪军舰雷达发出的雷达波,也就没法直接击毁雷达了。反辐射导弹的引导头,里面像“棒糖的球球”就是雷达信号接收器,可以接收雷达波的波束,每一个“球球”对应几个频段的雷达波...可问题是防空导弹不装这类引导头。
所以防空导弹打中舰载雷达的概率太低了,也没必要去打雷达,将军舰毁伤就够用了。
美国远程预警雷达型号是什么
美国用于导弹防御的现役远程预警雷达主要有1部AN/FPQ-16 PARCS雷达、2部 AN/FPS-123 EWR雷达、3部AN/FPS-132 UEWR雷达。此外还有1部SBX-1海基X波段雷达、11部AN/TPY-2前沿部署X波段雷达、33部AN/SPY-1舰载宙斯盾系统S波段雷达、2部AN/SPY-1岸基宙斯盾系统S波段雷达用于目标跟踪和识别。
AN/FPQ-16 PARCS雷达位于北达科他州卡弗利尔空军站,由美国空军航天司令部第21航天联队第10航天预警中队使用。雷达为单面阵,方位角覆盖范围156度,高低角覆盖范围1.9度至95度,探测距离3700公里,有6888个天线单元。
2部AN/FPS-123 EWR雷达中,1部位于马萨诸塞州科德角空军站,由美国空军航天司令部第21航天联队第6航天预警中队使用;1部位于阿拉斯加州科利尔空军站,由美国空军航天司令部第21航天联队第13航天预警中队使用。雷达为双面阵,方位角覆盖范围240度,高低角覆盖范围3度至85度,探测距离5550公里,每个阵面有5354个天线单元。现有的2部AN/FPS-123 EWR雷达计划都将升级为AN/FPS-132 UEWR雷达。
3部AN/FPS-132 UEWR雷达中,1部位于加利福尼亚州比尔空军基地,由美国空军航天司令部第21航天联队第7航天预警中队使用,雷达为双面阵,方位角覆盖范围240度,高低角覆盖范围3度至85度,探测距离5550公里,每个阵面有5354个天线单元;1部位于格陵兰岛图勒空军基地,由美国空军航天司令部第21航天联队第12航天预警中队使用,雷达为双面阵,方位角覆盖范围240度,高低角覆盖范围3度至85度,探测距离5150公里,每个阵面有3589个天线单元;1部位于英国皇家空军费林戴尔斯基地,由英国空军使用,美国空军航天司令部第21航天联队第12航天预警中队负责联络,雷达为三面阵,方位角覆盖范围360度,高低角覆盖范围3度至85度,探测距离5600公里,每个阵面有2560个天线单元。
SBX-1海基X波段雷达部署在夏威夷。
11部AN/TPY-2前沿部署X波段雷达中,有6部设置为末段拦截模式,作为末段高空区域防御系统THAAD的跟踪雷达随6个THAAD系统防空连部署。5部AN/TPY-2前沿部署X波段雷达设置为前沿部署模式作为监视雷达单独部署在日本车力、日本京丹后、土耳其、、卡塔尔。
5艘提康德罗加级导弹巡洋舰和28艘阿利伯克级导弹驱逐舰的33部AN/SPY-1舰载宙斯盾系统S波段雷达被设置为弹道导弹防御模式,为本土导弹防御网络提供初段跟踪识别信息,部署在太平洋、大西洋各半。
2部AN/SPY-1岸基宙斯盾系统S波段雷达部署在罗马尼亚和波兰。
北达科他州卡弗利尔空军站AN/FPQ-16 PARCS雷达
马萨诸塞州科德角空军站AN/FPS-123 EWR雷达
阿拉斯加州科利尔空军站AN/FPS-123 EWR雷达
加利福尼亚州比尔空军基地AN/FPS-132 UEWR雷达
格陵兰岛图勒空军基地AN/FPS-132 UEWR雷达
英国皇家空军费林戴尔斯基地AN/FPS-132 UEWR雷达
SBX-1海基X波段雷达
AN/TPY-2前沿部署X波段雷达
AN/SPY-1岸基宙斯盾系统S波段雷达
军舰相控阵雷达的耗电量有多大,为什么有些人说该雷达不能常开
那肯定是不能常开的!
你有没有听说过,如果一架战机打开雷达的时候,只要你在前面放一只公鸡,可能下一秒就被烤熟了,足可见战斗机的雷达功率有多大。单单飞机的雷达功率就这么大了,那你想一下上万吨的大型舰艇,那雷达打开状态下功率还不得是蹭蹭往上涨?
舰载相控阵雷达
目前,向美国的“阿利-伯克级”、小日子的“金刚级”,或者我国的052D型与055型驱逐舰,装备的都是大型相控阵雷达。也可以说,目前世界上拥有一流战斗力的水面作战舰艇,那么所装备的一般都是各类型的相控阵雷达,能够将军舰的综合战斗力提升一个层面。
那为什么性能这么强的相控阵雷达不能长时间开机呢?真的是因为耗电量非常巨大吗?另外,如果在不开机的情况下,军舰就不怕防空安全问题吗?万一敌方趁着你雷达处于关闭状态下,直接发射导弹或者派遣战机过来搞偷袭,那不就完犊子了吗?
首先说军舰的相控阵雷达为什么不能长时间开机运行?
这个疑问与你想的一样,就是因为相控阵雷达一旦开机之后,那么所需要的耗电量是非常巨大的。相比于传统的老式雷达,现在主流战舰所使用的相控阵雷达,是拥有极为强大的指挥性能,以及超远、超精准的探测性能,并且这种雷达还可以同时间探测几千个目标,能够同时跟踪、锁定,并且引导己方战机前往攻击的目标可以达到上百个。也就是说,这种相控阵雷达已经将以往的老式探测雷达,以及独立的火控引导攻击雷达结合在一起,一部雷达就能完成以前好几部雷达才能完成的任务,当然这样做的耗电量也非常大?
而说到相控阵雷达的工作原理,那就是将大量的电能传输到雷达发射器,然后将电能直接转化为电磁信号,再通过雷达天线向外发射出去。而当电磁信号扫到敌方目标的时候,就会直接反射回到军舰上的雷达接收机,这就证明已经探测到了敌方目标。而后雷达就会锁定并跟踪该目标,再引导自己的战机或者导弹对目标展开精确攻击,这就是相控阵雷达的普遍工作流程。再者,像以往的雷达是通过机械旋转雷达天线,虽然只需要一台探测雷达就可以实现360度探测了,但这种每旋转一圈,都会产生短时间的探测测真空区。而相控阵雷达不一样,相控阵雷达的探测阵面是固定不动的,每艘军舰上很可能会装备3面~6面相控阵雷达的探测阵面,每个正面各负责60~120度的探测角度,从而实现真正的360度无死角探测。
也就是说,以往的探测雷达一部就能搞定360度探测,当然这种360度有非常大的水分,所以为了解决这个问题,现在的相控阵雷达就是将探测阵面增加,每个正面各负责自己的扫描角度范围,从而实现真正的无死角探测,当然这样做的弊端就是所需要的耗电量是非常巨大的,相当于多装了好几台雷达。
- 所以,相控阵雷达虽然性能非常好,但是耗电量是非常大的,我举个对比的例子你们就很清楚了。
像一般的对空搜索雷达,在工作的时候峰值功率能够达到90千瓦,这已经算是很高的了,老式的对空搜索雷达有个40~50千瓦就不错了。而战斗机的雷达,在工作的时候最高也不会超过20千瓦。
再说说舰载相控阵雷达的耗电量,比如第1款装在“提康德罗加级”巡洋舰上的相控阵雷达,一共有两个中央发射机、32个信号放大器,雷达阵位为四面。而每个放大器的最高峰值能够达到132千瓦,平均功率大概是32千瓦左右。所以这样算下来,提康德罗加级巡洋舰的相控阵雷达,最高峰值的用电量大约是4200千瓦,平均功率也有1000千瓦以上。而后续最新升级型号的相控阵雷达,最高功率更是能够超过6000千瓦以上,耗电量是相当恐怖的。
再者,目前有很多军舰都没有使用综合电力推进系统,所以这些军舰虽然动力系统非常强劲,主发动机的功率也非常大,但是这发动机并不参与舰上的发电工作,而是会配备有专门的多台小型燃气轮发电机,发电机的总输出功率加起来也不会超过1万马力。所以,像美国的“提康德罗加级”或者“伯克级”这样装备相控阵雷达的舰艇来说,一旦舰载相控阵雷达开机,那么整艘舰艇的其他用电设备都得短暂瘫痪,就更不用说长时间开机了。
雷达工作过程是非常复杂的
当然,如果遇到敌情的时候再怎么耗电也得开,一旦电力实在不足,就只能够牺牲掉舰艇上的其他用电设备了,或者是打开备用应急蓄电池供电。
所以,装备了相控阵雷达的军舰,在正常情况下的确是不会长时间打开相控阵雷达的,这样做的目的就是为了省电,另一方面也是为了借这个时间给舰上的蓄电池充电。只有将蓄电池全部充满电之后,一旦遇到敌情,才能够让耗电量巨大的相控阵雷达拥有更长的开机时间。
但是,虽然一些盾舰的相控阵雷达平时不会长时间开机,但这也不是意味着这艘军舰就失去了防空探测能力。因为像这些盾舰,虽然最主要的雷达是相控阵雷达,但也不代表着这些军舰就只装备相控阵雷达这一种,肯定会装备其他类型雷达的。所以在航行过程当中,虽然相控阵雷达只要不遇上敌情,正常情况下都会处于关闭状态。但是军舰的其他远程监控探测警戒雷达是会长时间开机的,主要就是为了解决军舰在航行时的防空安全问题,避免被敌方钻了空子。像一些米波雷达,本身探测的范围就很广、探测距离也远,再者这种米波雷达的耗电量也比较少,所以非常适合军舰使用该种雷达持续开机警戒。
只要一直处于警戒状态的雷达发现目标之后,才会启动相控阵雷达,对目标进行更加精准的探测、跟踪、锁定,最后再引导各种武器对敌方目标进行攻击消灭。
“军器战位”
什么是相控阵雷达
我对军事理解不是很深,就给大家讲解一下相控阵雷达跟传统雷达的区别。
传统的雷达是什么样子的?只要看下面这个动图就可以知道了,就是有一个东西在转,这叫做机械扫描雷达——因为雷达的照射方向是一定的,所以为了让雷达搜索到更加广阔的区域,就要让雷达转起来。
而我们看到的雷达搜索图中,那个不断扫描的线,就代表了正在旋转的雷达,扫到某一个方向,这个方向上的物体才会显现出来。
但是这样的机械雷达有很大的问题。第一个问题是,雷达的机械转速没有办法很高,所以说扫描速度一般不快,如果一个物体在飞快地移动,那么这种机械扫描雷达很可能跟不上这个物体地移动速度。第二个问题是,这种机械旋转式的雷达没有办法用到很大的雷达上,所以说传统的机械扫描式雷达没有办法做的很大。第三个问题是,这种旋转雷达很占体积,所以空间利用效率很低,比如说在飞机上使用就会比较浪费空间。
所以说就诞生了被称为“相控阵”的雷达系统,学名叫做“电子扫描阵列雷达”。这种雷达系统说起来也复杂,但是跟机械扫描雷达的最大不同,就是这种雷达没有原先的那种机械旋转结构了。那么这种雷达是怎么做到变换扫描方向的呢?很简单,通过多个“小雷达”发出波长一样,但是相位略有不同的波,从而让这些电磁信号彼此影响,最终形成某一个方向上的电磁波。
比如说,下面这幅图,就是从最下面的那个小雷达开始依次发出来电磁波,最后形成的效果就是整个雷达波是往某一个方向的。而这就是相控阵雷达的本质特征。
这种雷达几乎弥补了传统机械扫描雷达的全部缺点。
第一个,相控阵雷达控制方便、扫描迅速。因为这种雷达的指向方向是通过控制小雷达的发射电磁波的顺序实现的,所以说只是简单的控制指令,可以做到指哪儿打哪儿。
第二个,这种相控阵雷达因为机械结构是固定的,所以可以做的很大很大,而不要考虑旋转起来的复杂机械问题。比如说下面的这幅图就是非常有名的铺路爪相控阵雷达,其体积可以通过对比其脚下的汽车对比看出来。
第三个,同样因为是固定的机械结构,所以这种雷达也可以做到很小。比如说下面这个图就是飞机上搭载的相控阵雷达。