【重磅发布】世界预警探测领域2022年度十大进展- 大数跨境

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【重磅发布】世界预警探测领域2022年度十大进展

珠海中科慧智

2023-01-28

导读：世界预警探测领域2022年度十大进展

前言

2022年，随着俄乌冲突的持续演进，世界局势风雷激荡，波谲云诡。以美国为首的世界军事强国为了能够继续在逐渐清晰的新的世界格局中占据更为有利地位，保持其强大威慑力和话语权，不断加速军事能力建设。电子信息与网络是信息时代向智能时代转化这一伟大历史时期中，唯一能够将所有作战要素和能力集成为一个有机整体，形成和催生新质战斗力的赋能器和推进器。2022年，军事电子装备在俄乌冲突中大规模实战应用，其对现代战争的变革性影响带给我们诸多借鉴与启示；2022年，大国竞争特征凸显，以美国为首的世界军事强国着眼夺取全面优势，加速推动军事电子装备现代化转型，跨域联合、智能协同的网络信息作战能力不断增强。

中国电科战略情报研究团队追踪梳理了世界军事电子领域整体，及指挥控制、情报侦察、预警探测、通信与网络、定位导航授时、网络安全、电磁战、电子基础、前沿技术等9个分领域年度十大进展，本篇为该系列第4篇，供参阅。

1、美国提出五层本土巡航导弹防御架构

7月，美智库CSIS发布《将北美作为一个整体：一体化、分阶段、经济可承受的国土防空反巡方法》报告，针对美国本土防空建设和反导建设长期割裂，反巡能力严重的不足，提出包括“全球威胁感知”、“21世纪早期预警”在内的5层反巡架构，分析了其建设计划和预算成本，为美军新一代防空体系建设提供参考。五层架构是美国反巡体系设计的一次重要尝试，采用五层预警+两层拦截+一个网络的设计方式，以陆基装备为主体，空基天基装备为支撑，弥补了美国本土反巡能力短板，实现了对威胁目标的全高度层防御能力。

2、洛马公司AN/TPY-4雷达中标3DELRR项目

3月，美空军宣布洛马公司成为三维远征远程雷达（3DELRR）项目的总承包商，旗下的AN/TPY-4雷达成为唯一指定雷达。AN/TPY-4雷达工作在L波段，集成了全数字阵技术、软件化架构、氮化镓放大器、高密度天线电子器件、基于图形处理单元的数据处理等多项关键技术，被誉为世界上第一部软件化雷达。3DELRR项目提出至今，历时15年，三次竞标，两度被中止，项目进度严重滞后，AN/TPY-4雷达中标表明3DELRR的竞标工作落下帷幕，美国国土防空雷达换装进程步入正轨。

3、美海军SPY-6（V）舰载防空反导雷达开始全速生产

10月，雷神技术公司获得美海军为期5年、价值6.51亿美元合同，将为美海军下一代战舰全速生产AN/SPY-6（V）系列雷达。SPY-6（V）雷达是美国海军下一代舰载防空反导雷达，包括4个型号，搭载7型平台：SPY-6（V）1搭载DDG 51 Flight III，SPY-6（V）2搭载“尼米兹”级航母、美国级LHA、圣安多尼奥级LPD，SPY-6（3）搭载“福特”级航母和“星座”级未来护卫舰，SPY-6（V）4搭载DDG 51 Flight IIA。生产数量预计31多套。spy-6（v）采用开放式、通用化、智能化技术，大规模生产服役将使美海战场联合防空反导能力实现新跨越。

4、雷声公司向美陆军交付首部低层防空反导雷达

5月，雷声公司开发的首部低层防空反导传感器（LTAMDS）雷达转运至白沙导弹靶场，开展一系列测试，验证作战环境中的探测能力。LTAMDS是三阵面有源相控阵雷达，前部1个主阵列，后部2个副阵列，角度覆盖360°，探测范围是爱国者MPQ-65雷达的2.5倍；LTAMDS专为美陆军低层防空反导任务设计，可与美陆军综合防空和导弹防御作战指挥系统（IBCS）兼容，可探测吸气式目标、弹道导弹和高超音速武器等目标。美陆军计划采购约80部LTAMDS雷达，目前已有12个国家表示采购意向。LTAMDS服役后，能通过IBCS将数据传送给美国陆军的任一拦截系统，将能填补“萨德”系统与“爱国者”系统之间的反导空白区域，从而进一步巩固升级美国现有的反导作战体系。

5、美国重启天波超视距雷达开发计划

12月，美国空军举办国土防御超视距雷达（HLD-OTHR）项目工业日，提出在美国本土部署4部HLD-OTHR，全方位提升对远程低空目标（特别是巡航导弹）和水面目标的超视距探测能力。美空军向业界征询新型超视距雷达的建设意见，包括HLD-OTHR系统架构、发射机和接收机性能指标、技术成熟度和制造成熟度，以及部署地点。美空军计划2025年启动建设，2027年实现初始作战能力，这是美军自1995年AN/TPS-71天波雷达服役以来，时隔27年再次启动本土天波雷达建设工作，将显著提高对低空、高超声速等空天威胁目标的远程概略预警能力。

6、美空军计划用E-7预警机替代E-3预警机

4月，美国空军确定用E-7“楔尾”预警机替代E-3“哨兵”预警机。E-7相对E-3具有多个方面的优势，E-7预警机采用MESA二维电子搜索雷达，可同时处理3000个目标，是E-3预警机APY-2雷达的5倍；MESA雷达重2.2吨，约为APY-2雷达的60%，具备更好的平台适装性；E-7预警机采用波音737载机，总重仅为E-3载机的一半，运维成本降低66%。美军认为E-3、E-8等传统大型作战飞机已难以满足未来强对抗环境作战需求，从近期看，以E-7新型号进行替代是一个更具可行性的方案，从远期看，以ABMS为代表的联合全域预警探测能力将是未来的重点方向，其未来发展值得我们持续关注。

7、桑迪亚国家实验室开发软件定义多功能一体化系统

8月，桑迪亚国家实验室官网宣布启动“多任务射频架构”（MMRFA）项目，开发采软件定义多功能一体化系统。MMRFA原型系统相当于一个工具箱大小，可根据任务需要，通过加载特定固件和软件，灵活选择探测通信导航电子战等任何单一功能，“像瑞士军刀一样”执行多种任务，从而能够在对抗复杂对手时获得更高的敏捷性。桑迪亚国家实验室正将演示系统搭载于“双水獭”螺旋桨飞机进行飞行测试，计划未来两年内投入使用，该系统的研制将进一步推进雷达装备向一体化、协同化、智能化方向发展。

8、美国开展雷达与射电望远镜GEO卫星协同探测试验

11月，美国林肯实验室在第19届欧洲雷达会议上，披露雷达与射电望远镜对地球同步轨道（GEO）卫星双/多基地分布式协同探测试验情况。针对GEO卫星远程探测雷达灵敏度高、孔径尺寸大等要求，林肯实验室利用北约在美和在欧探测资产，验证采用双基地和多基地配置，改善对GEO目标的太空态势感知能力。磨石山雷达（MHR）作为发射站，欧洲的三个射电望远镜作为接收站，进行洲际双多基地试验。试验成功相参积累双基地脉冲，实现对GEO目标的探测，开辟了对深空超远程微弱目标探测的新途径。

9、DARPA启动变革雷达信号处理的“超线性处理”项目

10月，DARPA启动非线性处理（BLiP）项目，针对传统雷达集中在扩大孔径尺寸和发射机功率，雷达性能提升有限的问题，采用非线性处理变革雷达性能。非线性处理从四个方向：非线性信号处理技术、非重复性波形和处理技术、检测前多假设跟踪技术、主瓣干扰抑制技术，寻求新的非线性、可迭代信号解决方案，以实现相同的雷达天线孔径尺寸下性能提升1倍，主辦干扰抑制达到20dB。BLiP项目通过在信号域创新，颠覆传统线性处理思维，可催生更轻、更小、更便宜的雷达系统，极大改进星载、无人机载等受限平台雷达适装性。

10、洛马公司验证认知雷达规避对手发现的新途径

5月，美国洛马公司提出认知雷达规避被对手对抗措施识别的新途径。针对认知雷达被对手侦测，进而被干扰对抗问题，美国洛马公司和康奈尔大学，提出基于显示偏好的次最优波形选择和波束调度方法。具体方式是对手对抗措施发送一系列侦测信号（如飞行机动），记录雷达反应，若认知雷达对侦测信号反应“幼稚”，认知雷达的效能函数将通过阿弗里特定理被对手恢复。若雷达使用逆阿弗里特定理，有意打乱其认知响应，则其效能函数难以被对手重构。认知雷达的这种工作方式对于提高雷达高对抗和复杂环境下战场生存能力具有只要意义。