低可探測目標的探測技術

邱志明

（海軍裝備研究院系統所，北京 100073）

隱身技術的快速發展和應用，出現了“安靜”型潛艇和“隱身”艦船、飛機、導彈、水中兵器、戰車等低可探測目標，這類目標是一種通過技術手段控制和降低目標的特征信號（包括電磁、紅外、可見光、聲、煙霧和尾跡等）從而使其成為難以被發現、識別和跟蹤的目標。如：美國的F-117A隱形戰斗轟炸機、F-22隱形戰斗機、F-35C艦載型隱形戰斗機、B-2A隱身戰略轟炸機等，其總體特征是雷達截面小于0.5平方米，同時采用了電子欺騙、干擾和誘餌系統，以及低截獲概率雷達、有源相干對消系統等主動隱身技術，使其雷達發射截面積僅有常規飛機的1%。

美海軍已把“隱身艦船——海影”號上成熟的隱身技術應用到“阿利·伯克”級驅逐艦、“朱姆沃爾特”級驅逐艦和“自由”級瀕海戰斗艦等已服役或開始建造的水面艦艇中，俄“基洛夫”級核動力導彈隱身巡洋艦采用了雷達等低可探測性技術，大大提高了隱身性能。

美 AGM-129A/B空射巡航導彈、“戰斧”巡航導彈、“聯合空對地防區外導彈”等采用了隱身技術，其RCS僅為0.01～0.2平方米。

潛艇通過減震降噪等技術，使其航行時輻射的噪聲大大降低。在過去的40年中，西方與俄羅斯潛艇的輻射噪聲降低了近 35分貝，而且正以平均每年 0.5～1分貝的速度降低，美“海狼”級攻擊型核潛艇的輻射噪聲已接近海洋環境噪聲。在潛艇外殼敷設消聲層后，除了進一步降低輻射噪聲，還可以使其目標強度下降10～20分貝。隨著安靜型潛艇（輻射噪聲相應量級為線譜聲源級 115 分貝（5～200Hz）、聲壓譜密度級 95 分貝（1kHz）、寬帶噪聲級 135分貝（10～10kHz））的出現，大大增加了被動聲納和主動聲納對其探測難度。

隱身技術的迅猛發展，對防御系統提出了嚴竣挑戰，研究和發展反隱身技術和武器系統已成為重要而緊迫的任務。美國對發展各種反隱身技術和能力的效費比研究認為，發展反隱身技術比發展隱身能力要困難100倍。應對隱身目標，盡快突破低可探測目標的探測技術，是未來海戰場必須解決的迫切而現實的問題。

突破雷達反隱身的主要技術及手段：

1）提高常規雷達的探測能力。隱身目標總有一定的雷達散射截面積，如果提高常規雷達的設計技術指標，也能探測到隱身目標。一是通過增大雷達的發射功率和天線增益來提高雷達的探測能力，二是提高雷達接收機的信號處理質量，增加對低RCS目標回波的探測概率和抗干擾能力；三是將雷達與聲、光、視頻及其它情報信息進行融合，形成多頻譜的探測系統。

2）頻域反隱身技術。隱身目標難以做到全頻段反隱身，目前雷達隱身效果最佳的頻段在 1～20GHz,如果雷達頻率超出此范圍，可顯著提高探測能力，因此，拓寬雷達頻段是一種有效的反隱身技術途徑。如：地波雷達、天波雷達、米波雷達、毫米波雷達、紅外和可見光波段的激光雷達、諧波雷達以及超寬帶雷達、多地波段雷達等。

3）空域反隱身技術。目前隱身兵器的設計僅在幾個主要部位上減小其RCS，如果雷達從其他方位采取俯視、仰視和側視等多方向探測，其隱身能力大大降低。空域反隱身技術是針對隱身目標這一弱點發展的，主要技術手段有：機載/星載雷達、雙多基地雷達、把不同頻段的雷達部署在各種平臺上組成雷達網等。

4）極化域反隱身技術。目標RCS與雷達波的極化有密切關系。條件相同時，目標不同的極化RCS可相差幾到十幾分貝，利用這一點，通過改變雷達發射極化的方向，使隱身目標RCS達到最大值，從而增強雷達探測能力。

5）其它反隱身技術。如本身不發射電磁波而是僅靠被動接收其它輻射源的電磁信號來實現對隱身目標進行跟蹤和定位的無源探測技術、光電探測技術、聲探測技術等。

探測安靜型潛艇的主要有兩種技術途徑：一是通過增大陣的長度，進一步降低聲納工作頻率和增大水聽器通道的數量，以檢測潛艇難以降低的低頻噪聲并拓展到檢測100Hz以下的潛艇低頻線譜。二是發展低頻主動聲納和多基地聲納。突破的前沿技術主要有：三維被動定位技術、利用聲場相干積累提高時間處理增益技術、運動目標參數魚雷跟蹤與識別技術、基于自適應目標運動補償的多目標分辨技術、低頻大功率發射陣及發射速控技術、主動聲納抗混響和多途效應技術、低頻主動微弱信號檢測及左右舷目標分辨技術等。

低可探測目標的探測技術將使探測能力躍升一個臺階，是探測裝備發展史的一個里程碑，標志著探測裝備再一次由被動變為主動，成為未來海戰場透明的主導方。