目前的雷达,对这样的目标的探测能力极为有限。以美国的“宙斯盾”系统使用的SPY-1D(V)为例,按照美国忧思科学家联盟《超视距之盾》报告的描述,该雷达“可以在165公里外跟踪一个高尔夫大小的目标”。那么对0.0001㎡的目标探测距离大约70公里。这种性能是难以满足作战需求的。要将这个距离扩大到300甚至500公里以上,对雷达技术的要求是很高的。

当然,探测空中目标从来不是预警机的唯一功能。预警机还必须具备指挥引导、数据融合等功能。而网络化作战还要求预警机具备对防空甚至空空导弹的中继引导能力。按照美国人的说法,其最新型的舰载版E-2D预警机,能够引导“宙斯盾”发射的标准-6防空导弹,以打击地平线下(相对于舰艇而言)的目标。目前,这种能力主要依靠融合各类传感器的信息而获得,并非单独依靠预警机自身的雷达。那么未来预警机,如果在其他方面付出代价可以接受的情况下,单独依靠自身雷达实施引导或许也是一种新的需求。

俄罗斯A-100预警机采用背负式圆盘布局俄罗斯A-100预警机采用背负式圆盘布局

用不用双波段雷达?

完成反隐身任务,技术上有两条路径选择。一条是选择波长较长的雷达,比如处于分米波到米波之间的UHF波段。E-2D的雷达就处于该波段。另一条路径是提高雷达的功率和灵敏度,美国用于替代“宙斯盾”的SPY-1雷达的SPY-6就采用的这一途径。无论是采用波长较长的波段,还是增大雷达功率,都不可避免地要求预警雷达天线具有较大的尺寸。雷达天线尺寸通常和其工作的波长相关,波长越长,其尺寸越大。但长波雷达主要的问题是精度比较差,特别是对于预警机使用的尺寸受限的雷达天线而言。

而执行导弹的中制导任务,需要雷达具有较高的数据重复率(对目标数据的更新速度)和较高的精度,而这又通常要求雷达具有较高的工作频率,也就是说雷达波波长较短。目前的有源相控阵雷达,对波束的生成和控制非常灵敏,无论采用机相扫结合方式,还是全电子扫描,均可满足数据重复率的要求,关键的问题在精度。

以色列G550预警机使用了共形阵结构,共形阵较适合下单翼布局的飞机。以色列G550预警机使用了共形阵结构,共形阵较适合下单翼布局的飞机。