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中国的反炮兵雷达如何在8秒内锁定敌军火炮位置?

归档日期:07-05       文本归类:火炮控制雷达      文章编辑:爱尚语录

  所谓炮兵雷达又称炮兵侦校定位雷达,简单的说就是利用雷达技术,追踪敌方火炮发射的炮弹后,依据敌军火炮弹道后推出其发射阵地的位置。近日韩国防卫事业厅称,其历时5年5个月研制的“反炮兵侦校定位雷达-2型”将于明年服役。由于朝鲜在“三八线”一侧布置了大量的火炮,其中一些大口径远程火炮甚至可以直接打击首尔。所以韩国十分重视能够发现敌方火炮位置的反炮兵雷达的引进和开发,将其作为反制朝鲜炮兵力量的重要手段,这种反炮兵雷达其实已经不是稀罕的武器装备,中国最新型SLC-2型地面炮位侦校雷达早在2015年就已经装备部队,此雷达可以在短短的8秒内就锁定敌军火炮位置。

  那么什么是反炮兵雷达?它的原理又是什么?其实最早的雷达出现在第二次世界大战前,是为防空目的而开发的。不久,又出现了为舰用火炮和岸防火炮提供射击校准的火控雷达。这种雷达是通过发现未能击中目标的炮弹所激起的水花位置,来为火炮提供射击修正数据。在当时的技术条件下,雷达并不能直接追踪炮弹本身,这是因为炮弹的雷达反射面积很小,而且当时采用机械扫描方式的雷达也难以跟上炮弹的飞行速度,所以说最早的反炮兵雷达只是单纯的依靠炮弹落点来计算判断火炮位置。

  不过最早的反炮兵雷达在使用中,操作人员发现,在一定条件下,雷达是有可能发现并跟踪炮弹飞行轨迹的。在雷达获得一枚炮弹不同时间点上的不同位置信息后,通过数学运算就可算出炮弹落点,为己方火炮射击参数进行校准,德国工程师就以此开发了“达姆施塔特”炮瞄雷达。而对炮弹飞行轨迹进行逆向推导,理论上也能发现炮弹的来袭方向等信息,继而计算出敌方火炮的位置,基于这个原理,诞生了反炮兵雷达的概念。但这对雷达的性能要求更高,整个系统必须在极短时间内完成数据计算,这在二战时的技术条件下难以实现,当时没有计算机的辅助,短时间准确计算是很难的。

  所以说反炮兵雷达是通过追踪炮弹飞行轨迹来确认敌方火炮发射阵地的技术,在二战结束后才发展起来。美国首先在二战时的SCR-584炮瞄雷达的基础上,开发出了AN/MPQ-10型反炮兵雷达,不过这种雷达只能用于发现来袭的迫击炮炮弹,因为迫击炮炮弹飞行轨迹呈标准抛物线,且飞行速度不高,通过解算雷达获得的炮弹飞行轨迹,可以获得敌方发射阵地的位置信息。此后其他国家也相继推出了各自的反炮兵雷达,直到上世纪70年代前,这类雷达主要用于反迫击炮,对超远距离的火箭炮或榴弹炮位置还没有准确的确定功能。

  不过随着计算机科技的发展,上世纪80年代高性能计算机的出现,使得快速逆向计算弹道的技术逐渐成熟,结合数字地图技术,得以开发出能够对大口径榴弹炮和加农炮进行侦测的反炮兵雷达。这些雷达可以在发现来袭炮弹的数秒钟之内,自动算出敌方火炮位置,并标注在地图上。相控阵雷达技术的发展,使得反炮兵雷达的性能得到进一步的提升。传统上为了保证对高速目标的精确定位,反炮兵雷达一般使用X波段,在工作时,雷达天线采用机械旋转的方式,以水平30度以下的扫描角度进行侦测,这使得整个系统发现来袭炮弹的效率相对低下,计算方式得到提高,但雷达的反应速度还是远远跟不上炮弹速度。

  通过雷达科技的发展,继而采用C波段或S波段的相控阵反炮兵雷达,其天线可以不依靠机械旋转,而是通过天线阵列上的发射接收单元和移相单元来迅速改变雷达扫描波束的方向,实现水平90度的扫描角度,在水平扫描接触目标后,再以垂直方向发射跟踪波束,做到连续测定目标弹道参数,如果搭配机械转台,就能够实现360度全向扫描。相控阵反炮兵雷达的抗干扰能力也比较好,其信号处理能力可以有效判断目标属性,避免误报和虚警的发生,至此先进的计算机计算配合更加机动的相控阵雷达,组合成了现在超强的反炮兵雷达,能在几秒钟之内确定火炮准确位置。

  一般军迷应该清楚相控阵雷达的多功能性也很出色,各国最新研制的反炮兵雷达都在不同程度上具备功能扩展能力,往往同时具备火力定位和防空,甚至是追踪弹道导弹等多项功能。目前,各国装备的反炮兵雷达的侦测距离一般在30~50km,具体的参数取决于敌方火炮的种类和发射距离。反炮兵雷达一般采用车载方式,操作人员数量基本不会超过10人。反炮兵雷达的操作指挥人员在很多情况下也拥有调度己方火力的权限,以此保证在发现敌方火力位置后最短的时间内发起反击,乘敌方尚未转移前将其消灭,也就是说在火炮射击几秒钟内,就获得其位置,马上采取反击可以迅速歼灭敌军火炮集团。

  综上所述,大家了解了什么是反炮兵雷达,以及其运作方式。事实上目前世界著名的反炮兵雷达有美国的“火力发现者”系列、欧洲多国联合研制的“眼镜蛇”反炮兵雷达、俄罗斯的“动物园”-1反炮兵雷达和中国的SLC-2炮兵侦校雷达等。这些雷达基本上都采用了相控阵技术。而未来反炮兵雷达的发展趋势将主要集中在提高探测距离、轻量化和多功能性三个方面,中国解放军列装的SLC-2炮兵侦校雷达探测距离超过50公里,可以同时锁定8个目标,反应速度超快,正常情况下8秒之内就可以锁定敌军炮火位置。

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