俄罗斯陆军地面预警雷达装备概览

2021-04-14 14:53:26

来源:高端装备产业研究中心

21世纪是以网络为中心的战争时代,对先进第五代战术战斗机及其隐身导弹武器进行远程雷达探测是构成每个国家军事航空力量地面及空中梯队可靠防御战术的基础,其中包括军事防空部队和海军舰船打击小组。

在俄罗斯陆军防空武器系统中,配备有各类专用雷达遂行防空探测任务。同时,陆军野战防空武器系统还可以通过指挥所从“帮会-2E1(2E2)”、“伽马-DE”、“对手-GE”和“天空-SV”等远程预警雷达获取目标信息。俄军野战防空武器系统的发展方向之一是改进侦察探测装备。根据俄罗斯陆军武器装备发展规划,未来将建立陆军防空一体化侦察信息系统,确保系统综合作战能力得以增强。

“天空”(Nebo)雷达是俄罗斯米波系列雷达,由下诺夫哥罗德无线电工程研究所(NNIIRT)研制,用于防空部队和陆军。在防空版本中,天线系统更加复杂,安装和拆卸时间更长,并且雷达的功能更广泛。在陆军版本中,简化了天线系统以提高机动性。

“天空-M”雷达

“天空-M”(Nebo-M,代号55Zh6M)雷达系统是一款远程预警雷达,出口版本为“天空-ME”(Nebo-ME,代号55Zh6ME)。该雷达系统安装在BAZ-6909-015型重型8×8越野汽车的底盘上,最大行驶速度达80千米/小时,最大行程达1000千米,能够在100多万平方公里的区域内24小时跟踪飞行目标,包括隐身飞机、无人机和弹道导弹。该雷达系统是“天空”雷达系统的升级版,由原有米波雷达(RLM-M)和新增分米波雷达(RLM-D)、厘米波雷达(RLM-S)配合指挥控制系统(KU RLK)四部分共同构成。三部雷达分别工作在厘米、分米和米波段,既可单独工作,也可同时工作。这三部雷达都配有一台100千瓦的发电机,可简化并加快部署流程,仅需15分钟便能完成在新工作地点的部署。它可探测最高1200千米、最远1800千米的飞行目标,可同时探测并跟踪200个飞行目标或20个弹道目标。

该雷达系统于2012年开始装备俄罗斯野战部队,2015年装备东部军区,2017年开始配备西部军区,随后装备外贝加尔边疆区、哈巴罗夫斯克和滨海边疆区雷达团。2018年,克里米亚防空部队也配备这种雷达。据俄罗斯《消息报》网站2020年10月15日报道,俄罗斯国防部已决定为第76防空师全面装备“天空-M”雷达,作为沿俄罗斯边境建立雷达全视场计划的一部分。目前,首部雷达已完成交付。“天空-M”雷达系统大量装备俄军,将使俄军的远程预警和反隐身作战能力大幅度提高。

该系统的每个雷达站模块是基于有源固态相控阵的多功能三坐标雷达。雷达的收发器和接收器模块位于天线上紧邻辐射器的位置,这大大提高了收发器的可靠性。每个收发器模块中均存在移相器,从而既可以在具有机械天线旋转的圆形视图模式下,也可以在扇形视图模式下工作。

“天空-M”雷达系统:从左至右分别为厘米波雷达、分米波雷达、米波雷达,最后方为指挥控制系统

“天空-UM”雷达

2020年12月,俄南部军区公开表示,最新型中高空三坐标“天空-UM”(Nebo-UM)雷达已在罗斯托夫地区处于戒备状态,这种雷达将大大提高防空部队探测各种空中目标的能力,包括低空飞行和隐身目标。

“天空-UM”是基于55Zh6“天空”和1L13“天空-SV”雷达研制的,是“天空-U”(Nebo-U)雷达的升级版本。“天空-UM”已装备于俄西部、南部、中部和东部军区的防空部队。

总的来说,随着该系列雷达站出现在俄全国各地的部队中,俄防空导弹责任区内的领空的控制得到了严格加强。例如,借助“天空-U”(Nebo-U)雷达,军方可以探测、定位坐标并跟踪600千米处的空中目标,不仅包括飞机、直升机和无人驾驶飞机,甚至还可以探测到巡航和制导导弹。

此外,该雷达可远程确定目标国籍,对有源干扰机进行定向搜索并将其坐标传输到指挥所。雷达既可以自主运行,也可以作为师和旅的指挥与控制系统的一部分。“天空-UM”雷达具有更先进的战术和技术特征,但军方并未透露其详细信息。但是,在研制该雷达时,设计人员更改了其设备组成并采用了新元件,使其不仅能预警空气动力目标,而且还可探测并跟踪在中高空飞行的导弹弹头。

“天空-UM”

“天空”并不是最近投入战斗值班的唯一现代雷达站。他们与其他的预警雷达使俄罗斯国防部能够在俄罗斯领土上创建一个连续的雷达场,从而形成一个完整的预警雷达网。

“铌-SV”高机动米波预警雷达

俄陆军很快将大规模装备新一代1L125“铌-SV”(Niobium-SV)雷达。根据一些报道,新雷达具有同时跟踪多达300个空气动力学(飞机、直升机、巡航导弹)和弹道(导弹弹头)目标的能力,包括隐身目标。 

1L125“铌-SV”(Niobium-SV)雷达是NNIIRT为俄陆军防空部队研制的一款新型防空三坐标米波雷达,主要任务是探测、跟踪和识别各种空中目标,包括飞机、直升机、巡航导弹、弹道导弹以及小型的无人飞行器。它可以全天候工作,监测空域状况。该雷达安装在具有高度越野能力的“卡马斯”(KAMAZ)汽车的轮式底盘上,可在15分钟内完成部署。

“铌-SV”高机动米波预警雷达

1L125是俄“天空”系列米波雷达的最新衍生型号,55Zh6UM雷达的小型化版本,使用了最新固态元器件,配备有相控阵天线,可以说是性能比较完善的米波预警雷达,最大探测距离500千米左右,最高探测距离65千米。1L125的天线能够完全折叠,机动性能较强,能够灵活部署,满足各类伴随作战任务需求;操作方便,副驾驶座就有简易的显控界面;工作在米波,能够满足时下急需的反隐身需求。

“铌-SV”雷达系统示意图

该雷达的一大优势是可长时间自主运行。开发商表示,该雷达能几个月保持戒备状态,并隐藏在崎岖不平的地区中的任何地方,在此种情况下,其计算机不仅能探测到空中的异常目标,还能确定其坐标及国籍。如果需要紧急摧毁入侵者,还可以将所有这些信息传递到指挥所或直接传递给防空系统计算。此外,“铌-SV”雷达还能跟踪干扰源。

该雷达具有极强的机动性和强悍的反隐身能力,其能够对各类飞机、导弹、小型无人飞行器等多种飞行器进行有效监控。在全新技术的加持下,该雷达甚至可以对隐身战机、高超音速导弹等顶尖高空武器进行及时追踪。俄国防部称,“铌-SV”雷达能够对美国B2轰炸机、F-22与F-35战斗机以及其他多款世界顶尖隐身战机进行探测。

不过,俄罗斯军方仍不满足于“铌-SV”雷达目前的性能。据俄陆军防空部队前副司令表示,虽然“铌-SV”雷达性能卓越,但如果能够为该雷达增加厘米波段,其对于目标的分辨能力将更加精确。可以想象,一旦俄军真的依照该方案对“铌-SV”雷达进行进一步改进,那么,“铌-SV”雷达将使隐身战机彻底无所遁形。

“铌-SV”雷达并不是一个全新的雷达站。在20世纪80年代中期,NNIIRT开发了“天空”雷达,这在中远程雷达领域中迈出了重要的一步。10年后,出现了“天空-U”改型雷达。随后,NNIIRT继续研制了“天空-SV”和“天空-SVU”雷达站。2013年,“铌”雷达问世,而“铌-SV”雷达目前是该系列中最有效的雷达。

“天空-SV”雷达

“天空-SV”(1L13 Nebo-SV)是为俄罗斯陆军及防空部队制造的55Zh6“天空”的机动米波二坐标(VHF)雷达型号,由下诺夫哥罗德无线电工程研究所(NNIIRT)研制,主要为陆军提供所需的雷达信息和数据。在防空版本中,组装/拆卸时间很长,天线系统更复杂,并且雷达具有更多功能。陆军版本中简化了天线系统,从而提高了雷达机动性。该雷达对战斗机在不同高度的探测距离分别为60千米(500米高度)和350千米(27米高度)。

它于1981年研制,1986年开始服役。该雷达系统的配置包括1辆雷达天线车、1辆处理系统及操作员指挥车、1辆柴油发电车和1辆2-PN-4M拖车组成。它从阵地部署到撤离所需的时间不超过50分钟。

“天空-SV”是一种移动的相干脉冲雷达站,采用减小尺寸的低增益八木天线,同时增加了阵列天线单元,缩小了阵列单元的间距。为了提高天线背部和旁瓣抑制性能,增加了一个旁瓣对消阵列。雷达敌我识别询问应答器搭载到单独的拖车上,并与雷达控制车链接,由雷达信号处理和控制车牵引。

“天空-SV”是俄罗斯VHF雷达研制过程中一个重要型号,它充分利用俄罗斯在米波雷达技术研制方面积累的大量技术,并采用了新雷达电子技术。后续“天空-U/UE”、“天空-SVU”雷达借鉴和采用了“天空-SV”的大量技术。

部署及行进中的“天空-SV”雷达

“天空-SVU”雷达

“天空-SVU”(1L119 Nebo-SVU)是“天空-SV”的后续型号,为三坐标米波雷达。它是俄罗斯及世界第一款固态有源数字相控阵天线阵列米波雷达,其战斗机目标探测范围:在500米高空时,最大探测距离65千米;在20千米高度时,最大探测距离380千米。它从阵地部署到撤离所需的时间不超过半小时。

“天空-SVU”雷达

该雷达具有较强的杂波抑制能力,显著提高了对低空目标的探测能力。通过采用自适应旁瓣对消、动目标检测、自适应频率捷变、对干扰机无人定位等措施,使雷达具有较强的抗干扰能力。采用空时自适应处理,实现对空中目标(战略和战术飞机、低可探测性目标包括隐身目标等)的自动探测、坐标测量和跟踪,并自动探测和识别出目标类型和国籍。完全自动化数字数据处理系统提供了强大的目标处理能力,它可同时跟踪不低于100个空中目标。

“天空-SVU”雷达可作为防空导弹系统自动控制系统的一部分,也可独立运行。

除了“天空”和“铌”雷达外,俄陆军防空部队所使用的典型雷达还有59N6-E“敌人-GE”、帮会-2E1(2E2)、“伽马-DE”、1L122“手风琴”等。

59N6-E“对手-GE”

59N6-E“对手-GE”(Protivnik-GE)是一种机动式三坐标米波雷达,由NNIIRT研制,2007年开始服役。由于其工作在分米波段,因此,可探测隐身目标并确定其坐标。该雷达的体积比“铌-SV”大,安装在两个轮式底盘上。该雷达站具有高度抗干扰能力,其飞行高度下的目标检测范围:100米—40千米,1000米—100千米,5000米—240千米,12000米—340千米,可同时跟踪多达150个目标,其部署时间为40分钟。

通过分米波段、数字相控天线阵列以及在高性能处理器上采用高效算法处理从天线获取信号的能力使雷达在目标探测坐标定位方面获得高精度性。Protivnik-GE能够检测200千米处RCS小于0.1平方米的目标(例如巡航导弹、隐身飞机);340千米处RCS为1.5平方米的目标(如低可探测性战斗机)。

俄各种预警雷达探测范围与目标RCS比较

Protivnik-GE目标探测能力

“帮会-2E1/2-2”雷达

51U6“帮会-2E1”(Kasta-2E1)是一种简单且相对便宜的两坐标机动固态雷达,主要用于监测空域,探测低空和极低空飞行的空中目标(飞机、直升机、载人飞行器和巡航导弹),确认其坐标和方位以及确定国籍。雷达能够检测隐身目标。该雷达可为防空系统、海防系统以及空域控制系统提供信息支持。

“帮会-2E1”雷达系统由安装在具有高度越野能力的“卡马斯”(KAMAZ)汽车的轮式底盘上的三个运输单元组成,包括1辆雷达及辅助设备车、1辆雷达天线车和1辆拖车.

该雷达的一个显著特点是设备的完全固态设计,确保了其高可靠性,便利性,简单性和操作安全性。

Kasta-2E1

39N6“帮会-2-2”(Kasta-2-2,出口型号“帮会-2E2”(Kasta-2E2))是一款机动式三坐标分米波雷达系统,主要用于空域监视、坐标确认和空中目标识别,包括超低空目标,并将其弹道特征、坐标、运动参数发送给防空系统、空军及野战防空部队。该雷达系统由设备车、发电设备车及拖车组成,均安装在“卡马斯-4310”(KAMAZ)轮式底盘上。

Kasta-2-2

“伽马-DE”(Gamma-DE)

“伽马-DE”(67Н6E Gamma-DE)为机动三坐标分米波远程雷达,早期型号为“伽马-D”(67Н6 Gamma-D),于1981年开始研制,1993年投入使用,设计用于探测、识别、定位及跟踪各种空气动力学和弹道导弹目标,并将其坐标发送给防空反导系统及空军部队。它可同时跟踪200个空中目标。Gamma-DE具有较强的抗干扰能力,较高的自动化控制和监测水平,较低的维护和运营成本。该雷达包括三个版本,分别为“Gamma-D1E”、“Gamma-D2E”、“Gamma-D3E”。

1L122“手风琴”三坐标分米波雷达

1L122“手风琴”(Garmon)雷达是为俄陆军防空部队研制的空域监视及空中交通管制雷达,能够对空域进行循环监视并提供对飞机、直升机、巡航导弹和无人机等目标的检测、自动跟踪,确定它们的坐标,并将接收到的信息传输到自动防空控制系统。当制导弹药瞄准目标时,它也可以用来定位目标。

它有两种改型:便携式(1L122-E1)和在履带底盘机动式(1L122-E2),分别拥有最大40千米和80千米的探测距离。1L122-E1可以检测到距离为40公里,高度至少为10公里内的目标。1L122-E1(共3个安装箱,每个30千克)可以在敌方位置附近暗中安装,由于其天线发射的信号功率较低,因此该雷达很难被敌方的技术手段探测到。该雷达系统部署需要5分钟,三脚架上安装了尺寸为120×80厘米的天线阵列,并连接到800瓦功率的电子单元和电源单元。雷达的位置由GLONASS信号确定,在雷达运行后其数据显示在操作员的显示屏上,并且也通过无线电通道传输到控制面板上。

1L122-E1和1L122-E2雷达

1L122-E2安装在MT-LBU两栖履带装甲运兵车上,由于更大的天线尺寸和功耗,其目标检测范围和高度增加了一倍,可以检测到距离为80公里,高度至少为20公里内的飞机。目标数据每2到10秒会更新。

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