315了美国也来“打假”：远程识别雷达即将交付 有跟踪高超目标潜力

3月11日，美国反导局和洛克希德马丁公司宣布，首部“远程识别雷达”（LRDR）即将交付。

“远程识别雷达”是美国防部反导局2015年与洛克希德公司签署协议开发的一种新型雷达， 开发这种雷达的主要原因是……海基X波段雷达的失败。

大家可能有印象，2006年，美国雷西昂公司为反导局研制的海基X波段雷达（SBX）交付，由于这种雷达是安装在排水量高达5万吨的半潜式石油钻井平台上，并且能够在海上自主航行，可以说一出现就吸引了大量媒体的目光。

LRDR雷达施工现场

冬季的施工现场

当然这里面也有副作用，笔者至今还记得刚入职观网不久的一天，看到《环球时报》头条贴了巨大的X波段雷达的照片，称美国将这种雷达部署到了日本，当时就把我给震撼到了（嗯，有点野狼獾《山巅之墟》里中国发现“灯塔”在舟山建造的超巨型雷达的感觉）。因为按照我的印象，这部雷达建成后进行了几次试验后就一直停在夏威夷，因为它本身并无远洋航行能力，移动到夏威夷还是靠巨型半潜船运送过去的，这要部署到日本可是大阵仗——当然很快证实，这是因为胡编麾下的同行一看到“X波段雷达”就以为是这个雷达——实际上美国当时在日本部署的是THAAD的雷达，那种雷达也是X波段的，只不过尺寸重量远远小于海基X波段雷达——结果“搞了个大新闻”。

海基X波段雷达建成后一直被部署在夏威夷，也是有它的原因的，因为这种雷达的视野范围极其狭窄，作为一种有源相控阵雷达，其真正有效的视界却只有约30度，如果把它部署到亚太前沿，那么按照当时美国专家的说法就是“从吸管里看飞行的苍蝇”，实际上很难抓住目标，导弹一下子就飞出视野了。

洛克希德还将把LRDR雷达相关技术用于研制尺寸较小的AN/SPY-7（V）1雷达，将装备日本的陆上宙斯盾系统和澳大利亚海军计划中的新型防空护卫舰

而美国当时将它部署在夏威夷，就是想要发挥它2000公里以上的探测距离和能够分辨目标外型细节的特性，来实现对来袭目标性质的分析。

我们知道，当代弹道导弹在中段飞行中，一个常用的突防技术就是气球诱饵，在导弹飞出大气层后，弹头和弹体分离，而同时，还会释放出一系列与弹头同轨迹运行的气球诱饵，这些气球诱饵表面有雷达反射层，而在大气层外，他们的运行轨迹与弹头几乎一样，敌方雷达无法分辨，直到坠入大气层气球才会与弹头分开，毕竟气球无法承受与大气层摩擦的巨大热量。

而X波段雷达就是试图利用X波段雷达分辨率高，AESA天线波束敏捷的特点，能够有效对分辨目标的细节，当然主要是诱饵和弹头在运动特征上的细微区别。

海基X波段雷达

洛克希德工厂发运LRDR的20块天线面板

这样，美国的GMD反导系统才能有效分辨出来袭的弹头和假目标，并控制GBI导弹和“标准3”去拦截那些真实的弹头。

但是呢，SBX价格极其昂贵，部署不便，最重要的是视野过于狭窄，并不能实现设计目标，虽然其性能确实非常出色，在历次反导演习中都有不错表现，尤其是验证了用雷达分辨假目标的能力。

但是其实战意义就……毕竟就这么一台雷达（当初做成可机动式就是因为它过于昂贵，将其造成可机动式必要时可以到处机动部署），对手总有办法应付。

为了应对这种问题，美国拟定了研制LRDR雷达的计划，这种雷达将采用新一代技术，使用洛克希德为THAAD研制的天线的技术，采用了氮化镓材料，从而使得更小的雷达能达到更大的功率，其工作波段也从X波段改为S波段，提高了远距离探测能力。

按照计划，美国将在阿拉斯加部署10部LRDR雷达，每部雷达有两个阵列，其视角可超过正面180度，远比可转动（但不够灵活）的SBX要先进。

同时它的识别算法等软件方面，也相比SBX有了跨代的进步。

但是……时过境迁，LRDR虽然具备对来袭弹道导弹目标进行中段跟踪和识别的能力，但对于高超声速目标，它是否有足够的跟踪能力呢？

我们知道，雷达的“跟踪”实际上是基于预测目标下一刻可能位置的算法，传统雷达的跟踪过程实际上是通过对目标进行多次的描绘，得到一串位置点（当然运用单脉冲技术，在一个脉冲内可以获得目标速度和航向信息，不必像以前一样根据这些点来反推目标速度航向，当然这也是70-80年代才广泛使用的技术了），然后利用这些已知信息去推断下一个脉冲打到目标身上的时候它可能的位置，而如果目标速度非常快，你下一次扫描到它的距离距离上一次已经非常远，那就很难通过目标特征判断出现的目标是否是你正在跟踪的目标。

所以，跟踪高速目标，高机动目标对于雷达来说是一个很大的挑战——解放军当年使用50年代技术水平的老式雷达去追踪SR-71，只要能追踪上一次操作员就能得三等功，就是因为这十分困难，需要一系列超出常规的“高级操作”，有赖于雷达操作员对于雷达原理的深刻理解、极端熟练的基本操作，以及…… 相当大程度上……运气。

增大视野，采用了双面阵的LRDR雷达

海基X波段雷达采用单面阵，但可转动，但是由于天线过于庞大，十分笨重，转动不灵，而且其视野只有30度范围，和超过180度的LRDR没法比

为了跟踪速度非常快的弹道导弹目标，现在已经都在用相控阵雷达，相控阵雷达的波束非常敏捷，数据刷新率高，能够跟上目标，但它们的算法仍然是基于目标下一刻的位置大致可以估算。

还有一点就是利用弹道导弹的飞行高度，因为洲际导弹的弹道高度足有上百到几百公里，所以部署在地面上的雷达完全可以看到飞到地平线以上的目标。

但是高超声速导弹的滑翔高度往往在50公里-70公里，这就意味着，从地面上能看到他的距离相对于弹道导弹要近很多。而且这是因为地球曲率的影响，雷达的性能再好也没办法克服这个问题。

所以，地面雷达跟踪高超声速滑翔目标是非常困难，甚至可以说目前世界上所有国家都没有真正解决全程跟踪敌方来袭的高超声速滑翔目标的问题。

当然了，俄罗斯最近宣称，他们已经部署的新型超地平线雷达可以看到地平线以下的高超声速目标，而且也能“跟踪”目标，但实际上大家知道超地平线雷达并不能测高，而且探测误差也是以公里计，所以顶多也就是能看到有个高超声速的目标飞过来了，并不能对其性质进行区分或者引导火力打击……所以这个宣称更多是文字游戏罢了。

对于大气层内起滑的高超目标，雷达的探测能力将受到更大的限制

要追踪高超声速目标，按照国内早期的研究认为，有必要采用多面阵天线，或者可转动天线，以取得尽可能大的视角。同时，单个的雷达因为前面提到的看不到地平线以下目标的问题，也很难连续追踪目标，所以必须采用雷达联网技术，用多部雷达接力追踪来实现高精度跟踪。

此外，高超声速目标对于地面雷达还有一个“绝招”——就是等离子体隐形……没错，就是那个毛子曾经吹嘘过的等离子体隐型，这其实就是大家老说的“黑障”……高超导弹在大气上层以高超声速飞行的时候，表面形成等离子体，它的对火控雷达常用波段正好形成屏蔽，导致高超声速导弹更加难以被探测和追踪……这就需要地面雷达尺寸要更大，功率更高。

而这正是LRDR雷达的设计方案，它的双面阵，多部雷达分布式联网，以及巨大的尺寸和功率，对于增强对高超声速滑翔目标的追踪能力是显然有好处的。

当然，具体是否能实现，这还有待观察， 但我们至少可以看到美国在阿拉斯加方向建立防御高超滑翔导弹能力的第一步，已经迈出来了。

当然了，这并不足以解决问题，这套系统仍然要等到导弹几乎已经到了美国上空，才能有效实现追踪，美国反导局此前已经表示，他们认为，高超滑翔导弹的弱点仍然是在弹道中段，也就是滑翔这一段，因为这一段相对漫长，飞行相对稳定。

当然你要是解决不了跟踪问题，那也就谈不上拦截了。

美国的反导系统目前主要还是针对弹道导弹，或者顶多是DF-21D这样在末段拉起的弹道导弹设计的，对滑翔导弹连跟踪的能力也不具备，多基地组网的LRDR可能是他们的第一步

LRDR到底能否实现追踪呢？理论上能，但是万一它建成以后和当年SBX一样“中看不中用”……那就没处说理了是不是？

所以美国的另一个解决对高超声速目标跟踪问题的方案，就是天基红外跟踪，也在积极开展——不过，大家老是说，高超导弹在高空滑翔，肯定特别耀眼——其实没那么耀眼，高超滑翔体尺寸小，且滑翔飞行除了自身与大气摩擦的热量，并没有发动机工作的额外热量来给卫星看。

前几天美国“高超副部长”格里芬还表示，现有的卫星传感器是无法追踪高超滑翔器的，需要制造敏感度提高20分贝，也就是100倍这个数量级的新型传感器。

……

拦截高超声速导弹的难度如此之高，以至于现在建造的LRDR虽然已经耗资巨大，但距离成功根本就还是看不到希望的状态。

事实上这也正是“军备竞赛”玩法的要义——通过装备一种相对简单廉价的武器，逼迫对手花巨大的代价去研制和部署应对这种系统的整个军事体系。对于在经济上处于强势地位的一方来说，用这种办法，完全可能拖垮经济上疲弱的对手——当然了，美国现在还没那么疲弱（真的？），还不至于被一个高超声速就拖垮。不过高超声速也不会是我们最后一招，往下咱们等着看吧，未来20-30年，类似的故事相信还会有很多的，呵呵。