不,被动雷达不会很快使隐形技术过时

虽然被动雷达将成为先进防空生态系统中越来越有价值的一部分,但它们不会使隐形技术失效。

通过 泰勒Rogoway | 更新 2019年12月1日上午6:02
不,被动雷达不会很快使隐形技术过时
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今天早些时候,C4ISRnet.com发布一篇丰富多彩的文章,讲述了德国雷达公司亨索特(Hensoldt)如何追踪到两架f -35战斗机,这两架战斗机将在2018年柏林航展上离开他们的“TwInivs”被动雷达系统.这篇文章写得很好,并提出了关于Hensoldt主张的最突出的观点。然而,我的收件箱和dm开始塞满了读者,他们对一些人在社交媒体上所说的“隐形”技术的终结表示极大的关注和惊讶。他们想知道如何看待这一切。让我们从这个开始:不,被动雷达并不能否定隐身的必要性,隐身不仅仅是为了躲避雷达,而是通过限制对手发现和瞄准你的能力,采用广泛的组合或措施来大幅提高生存能力。你猜怎么着?这不是一件神奇的隐形斗篷。从来没有,将来也不会。被动雷达也不是一个神奇的隐形探测工具。

在最基本的情况下,被动雷达概念使用周围的射频辐射,如手机发射塔、电视和无线电广播等的辐射,而不是自己的主动雷达发射器,并使用这些信号的返回来探测在天空中移动的目标。这个概念已经存在很长时间了。它可以追溯到雷达出现之初,被动雷达在第二次世界大战期间服役。近几十年来,多个国家的多家武器制造商在不同程度上都在追求这种技术。

TwInivs无源雷达系统Hensoldt

事实上,似乎每隔几年就会有一篇文章引起轰动,声称由于被动雷达系统的进步,隐形技术可能是无效的。通常,这些文章都带有威胁——伊朗、俄罗斯、中国等。类似的说法现在也出现在关于低频率的而且量子雷达今天的技术。

亨索特自己的主张都超过一年了而此时德国正在观望购买F-35以替换其龙卷风战斗机。但实际上,任何关于这类话题的话题似乎都会引发一些错位的歇斯底里,当F-35成为关注的主题时,它必然会吸引眼球。

随着时间的推移,由于一系列原因,被动雷达并没有削减隐形技术的效用。首先,仅仅在你的附近探测到未知的东西并不意味着可以准确地对目标进行分类或交战。换句话说,在大多数情况下,被动雷达不能提供用于使用武器的交战质量遥测。它是一种感知工具,主要用于提示其他更传统的传感器。

TwInivs无源雷达系统的一般概念。Hensoldt
Hensoldt

换句话说,它可以用来引导其他防空传感器,如搜索和火控雷达,指向该物体似乎所在的天空区域。这是一种有价值的能力,因为其中一些传感器可能能够更好地跟踪飞机,特别是通过不同的战术,他们正在寻找一个低可观测目标。但是考虑到隐形飞机被优化为逃避这些雷达使用的雷达波段类型的探测,特别是从某些方面,仅仅将它们的波束定向到天空的某个区域可能是徒劳的努力。如果隐形目标距离这些传感器有相当大的距离,并且相对于它们处于有利的位置,这尤其正确。而且,即使实现了跟踪,也可能是间歇性的,持续时间不够长,无法将武器引导到目标上。

此外,一旦这些传感器被被动雷达系统提示,被追捕的飞机将充分了解正在发生的情况,并将采用路线变化和先进的电子战能力来混淆、欺骗或使这些雷达系统失明。这些主动传感器通过发射信号暴露了自己的位置,因此,如果这些传感器对飞机的任务构成严重威胁,或者飞机的任务本身就是这样做的,飞机或与之联网的其他平台也可以选择摧毁部分或全部具有威胁性的传感器。因此,一旦被动雷达完成任务,并将其他高保真主动传感器引导到目标区域,这些传感器现在就有被消灭的风险。

被动雷达的优势在于,即使与有源雷达相比,它也不会发射出暴露其位置的辐射,甚至不会暴露其存在于该区域的事实。这意味着很难找到并摧毁它。直到它向其他防空节点广播信息,如提示火控和/或搜索雷达,如果它这样做没有通过硬线连接到它们。在大多数情况下,如果被动雷达被硬连接到其他传感器,它将处于固定位置或无论如何都靠近这些系统,因此也容易受到攻击。任何集成防空节点通过无线电发射与另一个节点通信的脆弱性取决于所使用的数据链类型及其相关硬件。无论如何,这都是需要考虑的重要问题。

被动雷达还依赖于密集的第三方射频辐射来利用一种可以发现隐形飞机的介质。因此,在高度偏远的地区使用它即使不是完全无用,也是有问题的。换句话说,由于辐射水平不能由其操作员控制,系统受到周围射频环境的影响。这限制了如何以及在何处有效地使用该系统。即便如此,它们的范围和保真度也是有限的。

例如,在德国无源雷达的报道中,该公司说它跟踪到两架f -35飞行,但当时这些f -35打开了应答器,并在空中交通管制频率上交谈(发射自己的射频能量)。他们的雷达甚至可能使用基本模式。他们还将雷达反射器安装在机身上飞行,飞机处于非战斗配置和软件模式。操作员也非常了解当地的射频环境,以及如何优化系统以发现他们已经知道将会在那里的飞机。即使在这种近乎理想的情况下,他们声称他们跟踪了飞机大约90英里。这是一个相当大的距离,但并不能说明在实际战斗条件下可能的距离如果他们就会看到一架未经宣布、发射静音、战斗配置、启用电子战的F-35。

国防部

被动雷达系统最有能力的地方可能是当它们与先进的红外搜索和跟踪系统。这可以允许被动雷达在其瞄准镜上看到的任何东西进行更精确的二次瞄准。它还可以提供分类数据,甚至武器使用信息。但是irst,特别是那些安装在地面上的,本身有很大的限制,特别是在范围和保真度方面,这可能高度依赖于环境条件,更不用说扫描速度了。

帮助战斗机瞄准普通雷达看不到的潜在目标的能力是这种系统的另一个潜在的强大应用。但这意味着战斗机需要在空中或附近保持警惕,才能使这种概念发挥作用。

因此,关键是被动雷达在先进的综合防空系统中有自己的位置。但它们的能力有限,基本上是支持性的。随着计算机处理能力的不断提高,它们在人口密集地区从混乱的电磁频谱中挑选目标的能力将会提高,IADS的整体能力也将随之提高。此外,从双基地无源雷达配置(如twiniv)转向分布在大地理区域的多静态系统也应该提供更强大的功能。

最终,人们可以想象这些系统的处理能力和复杂性变得如此复杂,以至于可以得到一个红外寻的导弹进入正确的区域可能锁定一架隐形飞机。这将是远程、全被动、地对空交战的“圣杯”,根本不使用主动雷达。不过,导弹和被动雷达系统之间仍需要数据链连接。但事实是,目前能够支持这种交战的导弹在很大程度上仍处于概念阶段或已投入实战数量非常有限而能够为他们提供高质量遥测的被动雷达在很大程度上只是一个想法,而不是现实。同样,像F-35这样的飞机也有先进的导弹接近预警系统还是能发现朝他们飞来的导弹各种形式的红外对抗而且甚至是硬杀系统可以被录用。

最重要的是,这假设了一个完美的场景,其中有大量的射频排放被泵入天空。一种大幅降低这些系统效率的方法,无论多么先进,都是打击使它们成为可能的商用射频发射机。通常情况下,这只是空袭的第一步。事实上,许多这样的系统在战争期间停止广播。

所以总的来说,被动雷达并不是一种使隐身失效的能力。至少短期内不会,但在可预见的未来可能不会。事实上,这使得隐形变得更加重要,因为如果被动雷达探测到飞机的存在,它可以让飞机躲避用来攻击它的雷达。

美国驻欧洲空军

我已经说过很多次了,隐形技术并不是让飞机消失的单一“东西”。这是一个广泛的混合措施,包括机身形状,复合结构,雷达吸收材料,低概率拦截雷达和通信,红外信号衰减,增强的态势感知,高质量的情报,基于情报的任务和路线规划,破坏和压制敌人的防空系统,量身定制的战术使用,弹药选择,现在比以往任何时候,电子战.所有这些元素都与性能和任务目标相平衡。即使以最好的方式使用这些最好的元素,这并不意味着雷达看不见飞机,这意味着在给定的范围和方面,对特定的威胁传感器来说,它的探测能力要低得多。仅仅因为一架隐形飞机可以被短暂地发现,并不意味着它可以成功地交战。

F-35,比今天飞行的所有其他飞机都要重要,其传统的隐身技术得到了其他能力的支持,即电子战和增强的态势感知,以帮助确保其在未来几年可能经历的许多威胁场景中的生存能力。即使在今天,无论美国空军高层在大型公开演讲中宣布什么,都有F-35不会在不显著降低敌人IADS拳头的情况下进入的地方。这就是对峙弹药的用途,这也正在成为敌方防空网络干扰者。

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除了F-35之外,未来的作战飞机将采用非常低可观测的设计概念,使其能够在更广泛的波段上衰减射频能量。这一点,连同先进的雷达吸收涂层和结构,甚至会影响被动雷达的有效性。他们的自我防御系统将是动能和激光为基础的。这意味着如果它们被发现,导弹将很难真正击中目标并造成打击。

因此,被动雷达并不会终结对隐身技术的需求,包括作战飞机上的低可观测形状、结构和涂层。然而,它确实有潜力成为任何高度网络化的先进综合防空系统中日益重要的组成部分。这只是不断增长的空战领域以及它所依赖的措施和对抗措施的另一个方面。

归根结底,被动雷达和隐身技术都不是神奇的。事实是,拥有最好的咒语书(而不是一个最好的咒语)的一方,最有可能赢得未来的空战。

联系作者:Tyler@thedrive.com

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