你觉得中国境内有隐身飞机吗?今天咱们简单聊一聊飞机如何隐身,以及雷达是如何反隐身的。
雷达radar是radio detection and ranging的缩写,意思是无线电探测和测距。

这是一部雷达,这是一架飞机,雷达发出的电磁波被飞机反射回来,我们根据回波的时间差乘以电磁波的速度也就是光速就可以得到雷达和飞机斜距的2倍,怎么样,雷达测距是不是很简单?
那么问题来了,如何增大雷达的探测距离呢?相信很多读者都会回答增加雷达的发射功率,这个很直观哈,功率越大,探测距离自然也就越远嘛。

现在馆长做一个随堂测试,我们随便找一台红方雷达,峰值功率是350万瓦。

在相距220千米左右的时候发现了蓝方飞机。

在其他参数不变的情况下,我们把雷达峰值功率乘以十,变成3500万瓦,你觉得对蓝方飞机的发现距离会变成原来的几倍呢?

首先我们以雷达为圆心,雷达和飞机的距离R为半径可以得到一个球体,我们假设这个雷达的天线是没有方向性的,那么雷达会向球体上均匀辐射功率。

如果雷达发射的功率是Pt,那么球面单位面积上的辐射功率就是Pt/4πR²,也就是电磁波到达飞机时的入射功率密度。当然了,以恒定的功率向四面八方平均辐射能量的做法是很傻的,一般都会让天线集中能量向某一方向进行照射。

我们用字母G代表天线增益,这是天线增益公式:G=4πAe/λ² ,其中Ae是雷达天线的面积,λ是雷达发射电磁波的波长。于是球面单位面积辐射功率就变成了PtAe/λ²R²。

当然了,不同的飞机经过雷达照射之后反射截面积(RCS)是不同的,甚至同一架飞机不同角度的RCS也是不同的,我们把用字母σ(西格玛)代表雷达反射截面积,PtAeσ/λ²R²就是电磁波经过飞机反射之后的功率。

此时可以把飞机认为是发射源,我们又得到了一个以飞机为圆心半径为R的球体。

再除以球面积4πR²,就得到了反射回来的电磁波单位面积功率。

上面说过了,雷达天线的面积是Ae,那么【PtAe²σ/4πλ²R⁴】就是雷达接收到回波的功率,如果雷达最小可检测信号(Smin)大于等于这个数值,那么我们就说这个雷达可以探测到距离为R的飞机。

我们把这个方程稍加整理就得到了基本雷达作用距离方程,其中4π是常数,雷达作用距离和发射功率【Pt】、天线的面积【Ae】、对方飞机的雷达反射截面积【σ】成正比,和雷达接收机的最小可检测信号功率【Smin】、发射电磁波的波长【λ】成反比。
因此提升雷达作用距离的办法也就有了。
方法1、提升发射功率;

不知道大家注意到没有,等式右边是要开四次方的。

我们回到刚才那个问题,其他参数不变的情况下,雷达功率Pt变成了10倍,雷达探测距离R就是10开四次方,1.78倍,也就是391千米。

计算完毕,现在我们进入软件验证一下,红方雷达功率乘以10之后,在相距390.9千米的时候发现了蓝方飞机,基本和我们的计算结果是吻合的。经过这个随堂测验,可以得出一个结论,单靠提升雷达发射功率来提升探测距离,效果会以指数级减弱。如果你是生产雷达的厂商,客户要求你把最大作用距离变成原来的10倍,你就得把雷达发射功率变成10000倍才行,这买卖不得亏死吗?
方法2、增加接收天线的面积;

我们看到公式里Ae是先平方再开四次方的,因此想要把雷达作用距离翻倍,那么天线面积只要变成四倍即可,现实中天线面积越大的雷达,探测距离也就越远,但是增加天线的面积就要牺牲雷达的机动性,至于那些探测距离超远的大型雷达,要维持巨大的天线,就只能固定部署了。
方法3、提升雷达发射射频的频率(也就是减小波长)

频率倍数和雷达探测距离倍数也是开方的关系。咱们也可以通过软件来验证一下发射频率和探测距离的关系。

刚刚馆长选取的那款雷达是B波段,波长在60~100厘米之间,也就是米波雷达,探测距离是220千米,现在咱们把雷达切换成F波段,波长7.5~10厘米,也就是分米波雷达,频率变成了10倍,探测距离应该是原来的3.16倍,也就是696千米。

现在咱们进入软件验证一下,结果是红方雷达在相距59千米的时候才发现蓝方飞机。为啥频率变高了发现距离却变近了呢?
其实,频率变高只能让电磁波传得更远,但是频率的改变却能极大影响飞机反射回波的强度,在本次测验中,馆长给蓝方安排的是F-22隐身飞机,其隐身设计是专门针对波长在分米以下的微波雷达的,因此我们把米波雷达换成分米波雷达,不但没有增加探测距离,反而让蓝方有了贴脸的机会。
在现实中,隐身飞机都只能针对某一个或者某几个波段的雷达实现隐身,没有一架飞机可以实现全频段隐身的。
长波雷达和短波雷达在面对不隐身的飞机时也是各有所长的,短波雷达就像显微镜,在某一方向看得很远,看得很仔细,但观察范围太小,如果想观察整片空域就需要不断改变天线方向,一点点扫描,战场情况瞬息万变,哪容得你慢腾腾的地毯式搜索呢?
长波雷达就像武侠片里的第六感,我能感知到一大区域敌人的杀气,至于有几个敌人、分别是谁,携带的什么兵刃则一概不知。
实战中长短波雷达都是相互配合的,先由长波雷达大致判断敌方来袭的方向,缩小搜索范围,再由短波雷达精确定位。
方法4、提升雷达接收机的灵敏度;

这个没啥好说的,越能感知到微小的回波信号,雷达的探测距离也就越远,但接收机的灵敏度也是有极限的,并不能无限提升。
方法5、增加敌方飞机的雷达反射截面(RCS)

蓝方飞行员一脸懵逼:“当我傻的吗?我费劲吧啦减少RCS值,就是为了隐身,你凭啥修改我的参数?”
先来看一下典型飞机的前向RCS值,同样是轰炸机,B-52的RCS值是100平方米,而隐身轰炸机B-2只有0.1平方米,相差1000倍,带入公式,1000开四次方等于5.62,相同一部雷达对B-52的发现距离应该是B-2的5.6倍左右。
下面进入兵推软件进行验证。
红方随便安排一部米波雷达,蓝方一架B-52和B-2以相同的高度正面朝向红方雷达飞去。

双方相距439千米的时候,B-52被发现。

相距78千米的时候,B-2被发现。B-52的发现距离正好是B-2的5.6倍,和计算结果是吻合的。
经过上面的测试,我们可以得出结论,其实隐身飞机并不是完全不会被雷达发现的,只要离得足够近就会暴露行踪。不论一个国家怎么吹自家的隐身战机如何如何牛逼,只要没有和对方做过亲密接触,你就压根不知道你家的隐身战机在对方雷达屏幕上是个啥样子。
接下来咱们进入下一个章节:雷达如何反隐身。
首先隐身战机可以通过外形设计减小自身RCS值,尽量使雷达波反射到其他方向,从而实现对雷达隐身的效果。

我们不妨设想一下,如果我们雷达的接收机和发射机并没有在同一个地点,而是刚好把接收机安放在隐身战机被雷达波反射的那个方向,那么我们能够得到什么信息呢?
通过射波和回波的时间差我们可以计算出电磁波从发射天线到飞机再到接收天线的距离之和,但是仅凭这个信息我们是无法对隐身飞机进行定位的。

在二维世界里,到两个点距离之和相等的点的集合是一个椭圆,在三维世界里就是一个椭球。

我们可以以雷达发射天线和接收天线为焦点,得到一个椭球,对方飞机可以出现在这个椭球的任意一个位置,结果是无法精确定位的,那怎么办呢?

如果我们再增加一个接收机,就得到了第二个椭球,现在敌机可能出现的位置范围大大缩小了。

如果我们再增加一个接收机,三个椭球在地平面以上有一个唯一的交点,那么这就是敌机的精确位置。

也就是说,我方至少需要一台发射机、三台接收机,组成一个最基本的雷达阵列,就可以精确定位对方的隐身飞机。
在实战中,发射机一般由预警机、地面或者舰载大功率雷达担任,空中的隐身战机、水面舰艇以电子静默隐藏于广泛的空域和海域,只开启被动接收器,再搭配地面无数的雷达站,组成海陆空三位一体的巨大雷达阵列,理论上来讲,在它们面前,不存在所谓的“隐身”战机。
因此世界上吹嘘自己国家战机隐身性怎么牛逼的国家从来不敢直接派往某个防空体系健全的国家偷偷溜达一趟,因为他们很清楚自己的“隐身”战机在对方的雷达阵列面前会被看得连*裤底**都不剩。除了提前暴露自己的电磁信号特征,捞不到一点便宜。
前不久有个新闻,F35与歼20在东海上空有接触,美国太平洋空军司令部对歼20一顿彩虹屁,很多人看了看也就过去了。其实这后面有些话双方都没说,但其实都懂的,首先对方夸咱们的歼20各种优秀,潜台词是:“我们的雷达可以发现你们的隐身战机”,歼20是主动靠近靠近暴露位置还是被动被发现的不得而知,双方都没有说,但结果是他们的确发现了歼20.至于我们的雷达可以发现F35自然是毋庸置疑的,没发现你怎么向你靠近SAY HELLO呢?
经过这一遭,双方都懂了,表面上各自吹捧一番,暗地里各自划清了道道,就像两位武林高手,没必要既分高下也决生死,三两招一比划就知道对方道行的深浅了,大家供一拱手继续在各自的地盘做武林至尊不香吗?
咱们接着说飞机的隐身手段。既然通过外形设计降低RCS值的方法,在真正的高手那里不怎么好使,那索性一不做二不休,直接涂装吸波材料,我把雷达波全都吸收了这总行了吧?
我们先了解一下吸波材料的原理,一般来说吸波材料吸收电磁波有三种手段:
1、电阻型损耗;
2、电介质损耗;
3、磁损耗。
这三种手段都可以把电磁能转换为热能,从而实现吸收电磁波的目的,
那么隐身飞机吸波材料吸收电磁波的能力是不是越高越好呢?答案是否定的,因为吸收电磁波之前,必须保证电磁波可以进入吸波材料。

电磁波在到达吸波材料表面之前是在空气中传播的,当电磁波抵达空气和吸波材料的交界面时,就好像光射在了水面上,一部分光被水面反射,一部分光经过折射进入了水的内部。
电磁波在传播过程中遇到两种介质的交界面时,也会同时发生反射和折射的。反射能量的多少取决于这两种介质的阻抗,阻抗相差得越大,反射的能量越多,吸收的能量越小。可以通俗地理解为,吸波能力越强的材料阻抗越大,而空气的阻抗就很低。
这就很尴尬了,吸波材料的阻抗小吧,吸收电磁波的效果就不好,吸波材料的阻抗大吧,电磁波就全反射了,不给你吸收的机会,因此主流的吸波材料都是那种犹抱琵琶半遮面的状态,尽量接近空气的阻抗,吸收一部分,反射一部分。因此要实现完全吸收电磁波是做不到的。

不过还是有其他“作弊”的方法的,我们都知道电磁波是余弦波,当吸波材料有一定厚度的时候,吸波材料表面反射的电磁波和底部金属反射的电磁波波形会产生叠加,只要两个余弦波的相位相差为π,那么它们之间就会完美抵消。


电磁波在吸波材料中是走了一个来回的,因此只要吸波材料的厚度是电磁波波长四分之一的整倍数,那么就可以完美抵消掉反射的那部分电磁波,实现完全吸波的恐怖效果。

如果雷达发射的是厘米波和分米波,那么吸波材料的厚度达到2.5毫米或者2.5厘米即可;如果雷达波发射的是米波,那么吸波材料的厚度就要达到恐怖的25厘米,你能想象出一架敷着25厘米厚面膜的“隐身飞机”有多可笑吗?因此,雷达的波长越长,靠吸波材料反隐身就越不现实。这就是米波雷达适合反隐身的第一个“基因”。
主流的吸波材料都是针对频率较高的微波雷达的,而且只能吸收某一频段的电磁波,不可能把所有的频段都包含进去的。
其次,目前的隐身飞机对付雷达的手段无非是反射和吸收,但是当飞机被雷达照射后,除了会形成反射波,还会形成绕在飞机轮廓上的爬行波,爬行波衰减非常快,对于短波雷达来说几乎可以忽略,但当雷达波长和飞机尺寸相近时,爬行波和反射波就会形成谐振,急剧增大信号特征,换句话来说,我不管你飞机是由什么材料做成的,只要我方雷达波的波长和你飞机的尺寸相近,就可以凭借谐振效应找到你,战机的尺寸都在米级,因此波长在米级的米波雷达就是为隐身战机量身定做的“显影之尘”。这,就是米波雷达适合反隐身的第二个“基因”。
但仅凭这两点优秀的“基因”,米波雷达还是无法反隐身的,否则世界各国也不会大力去发展微波雷达了。
米波雷达的第一个弱点:分辨力不高,精确性差,只能大致判断对方飞机的方向,无法提供持续精确的火控制导信息,也就是说看得到打不到。
第二个弱点:俯仰角有盲区,如果对方飞机超低空突防,地面障碍物的杂波会严重影响米波雷达的探测效果。
咱们先说第一个弱点,分辨力不高。我们在探讨雷达分辨力的时候一般分三个维度:
1、距离分辨力,就是分辨远近的能力。
2、速度分辨力,就是分辨快慢的能力。
3、角度分辨力,就是分辨相邻物体数量、大小和轮廓的能力。
其中距离分辨力和速度分辨力和波长关系不大,通过射波和回波的时间差就可以算出距离得远近,
至于如何计算物体的速度,则是利用了生活中经常会用到的多普勒效应,比如车辆鸣笛声,向你开来时鸣笛声尖锐,因为声速加上物体运动速度导致频率变高,远离你时鸣笛声会变得低沉,因为声速减去物体的运动速度导致频率变低。
雷达测速也是如此,对方飞机面向雷达飞行时回波频率会变高,远离时回波频率会变低,通过回波频率的变化就可以计算出对方飞机的速度。
有一种比较尴尬的情况,就是飞机如果环绕雷达做圆周飞行,和雷达的距离保持不变,这样通过多普勒效应计算出的飞机速度就是0。
上述的距离分辨力和速度分辨力与雷达接收机的灵敏程度、芯片的计算处理能力等因素相关,对所有雷达来说都是一视同仁的。和波长并没有多大关系。
但是角度分辨力就麻烦了,什么是角度分辨力呢?

雷达为了提升探测距离,一般都集中能量向一个方向照射,发射出去的雷达波都是有一定宽度的,天线增益越大,波束就越窄,探测角分辨率就越高。雷达波会随着距离逐渐扩散,假设在20千米的时候波束宽度变成了10米,如果收到了回波,我们只能判断在这个10米宽度的区域内有目标,至于这东西是啥,有几个,就无法分辨了。
如何提高雷达的角分辨力呢?
角度分辨力约等于波长除以2倍雷达天线口径尺寸【λ/2L】。波长越长,角分辨力也就越差,这就是长波雷达分辨力低的命门所在了。
那如何克服长波雷达的这个弱点呢?也许有小伙伴注意到公式分子上的雷达天线口径尺寸L了,把雷达天线口径做大一些雷达角分辨力不就可以提高了吗?
事实的确如此,下面咱们科普一下天线口径和角分辨力之间的关系。

首先什么是雷达天线的口径?我们可以近似理解为垂直于雷达波方向的雷达天线的面积,假设天线就是一根棍子,那么棍子越长,口径也就越大。虽然增加天线长度可有效提升雷达的角分辨力,但是在战场上扛着一两百米长的天线会不会有点滑稽呢?
于是有聪明的小伙伴想到了一个好办法:让天线动起来!

假设我们探测到1000米外有一个物体A,但是无法确定它更靠近A1还是A2,于是我们扛着雷达一边发射信号一边向平行于A1A2的方向移动。


如果物体更靠近A1,随着我们的移动,雷达和A1的距离会越来越短,回波会发生多普勒平移,频率会逐渐变高。


反之,如果物体更靠近A2,那么回波频率会逐渐变低,通过回波信号频率的变化,我们就可以精确计算出A的位置,变相提高了雷达的角分辨力。

我们把雷达移动的轨迹连起来,就相当于合成了一根超长的天线,也就是所谓的“合成孔径”
合成孔径雷达的前提条件是,雷达和物体必须有一方要动起来,如果是你(物体)不动我(雷达)动,我们就称为“合成孔径雷达”,最常见应用就是合成孔径雷达卫星了,卫星在太空中保持雷达方向不变、匀速扫过某片带状区域,就能得到这片区域的精确信息了。常用于卫星、航空、大洋观测地形、地貌、地质。
如果我(雷达)不动你(物体)动,那我们就称为“逆合成孔径雷达”,常用于地面固定雷达观测气象运动、飞机和导弹等。
既然合成孔径雷达也是利用了多普勒平移,于是聪明的小伙伴又想到了破解的办法:飞机正对雷达飞就不会产生多普勒平移,你的雷达不就又变成了近视眼了吗?
对于地面固定不动的逆合成孔径雷达雷达来说的确如此,在敌机来袭方向存在盲区是不可容忍的。
因此我们必须让地面上的固定雷达也“动起来”,当然不是物理意义上的“动”,而是“布阵”。

我们在垂直飞机来袭的方向上布置一排雷达天线,每根天线发射的雷达波方向保持一致,但相位存在略微的偏差,是不是就相当于扛着雷达一边跑一边发射雷达波了呢?

如果无法确定敌机的来袭方向,那我们的雷达阵应该朝向哪个方向呢?简单,咱就布设一个圆形阵,这样不论敌机从哪个方向过来,总有一排天线是垂直于来袭方向的。
当然了这只是固定部署的米波雷达克服角分辨力不足的一个可能的手段,真正的过程比这要复杂很多。

如何克服米波雷达的缺点是一个世界性的难题,讲到这里,需要起立致敬咱们国家的雷达技术专家,中国电科首席科学家吴剑旗院士。
出身军人家庭的他自小就有一颗拳拳报国之心,为了实现父亲“以剑护旗”的心愿,他先后考入了北京航空航天大学的电子工程专业和电子科技大学的电磁场与微波技术专业,希望用自己的专业知识为国家铸造“守护之剑”。
世界上第一部实用雷达诞生于1935年的英国,1940年德国出动了数量上占绝对优势的战机对英国本土进行轰炸。但德国飞行员发现几乎每次突袭,他们还在海上的时候,对面的英国皇家空军战机早就升空并占据了有利的位置。这完全得益于英国布置在东海岸的20部本土链“Chain Home”预警雷达,可以为英国空军提供宝贵的20分钟预警时间。在10个月的不列颠空战中,英国以915架战斗机和414名飞行员的代价干掉了德国1733架飞机和近6000名飞行员。雷达在人类战争史上首次大规模亮相便立下了赫赫战功。
当丘吉尔骄傲的宣布:“凭借当时极少数人知道的雷达挫败了德国对大不列颠的攻击”的时候,在远东战场,我国由于没有飞机生产能力,外购的战机损失一架就少一架,更没有雷达这种秘密*器武**,日寇的战机长驱直入,对我国军事目标甚至平民进行肆意轰炸。
1945年抗日战争结束时,我国拥有的唯一和雷达相关的技术,只是一个小小的雷达修理所,新中国成立之后,雷达工业基础基本是零,与其配套的电子工业还非常落后,我国第一代雷达人只能维护和修理一些老旧的进口雷达,根本没有能力自己制造,直到1965年,我国才在贵州都匀的三线山区成立了专门从事防空雷达的研究所,一代又一代的雷达人远离繁华的都市,在大山里默默无闻地奉献着自己的芳华,历经半个世纪的风雨兼程,一直在雷达领域拼命追赶西方先进技术。
以吴剑旗为代表的新一代雷达人,接过了先辈的重担继续砥砺前行,就在他正式步入工作的第四个月,1990~1991年年,震惊世界的海湾战争爆发了,美军第一次在全世界面前展示了他们近乎无敌的空天一体化现代数字信息战争模式,几乎所有国家都在暗自推演如果战争发生在自己的国家将会如何,结果都是令人绝望的。
作为雷达专业的吴剑旗则感受到了更加沉重的压迫感,在海湾战争中,以F117为代表的美国隐身战机首次大规模投入实战,肆无忌惮地深入伊拉克纵深,以几乎0损失的代价消灭了伊拉克的防空、通讯和指挥控制系统,伊拉克作为排名第四的世界军事大国,雷达技术不可谓不强,可是在面对美国的隐身战机时,竟然无法发挥丝毫的作用,当时中国才刚刚研制成功第一代防空雷达,别说防御拦截了,就连基本的发现预警都无法实现,如果别国的隐身战机可以轻松入侵我国的领空,军事机密面临着随时泄露的风险,军事目标面临着随时被打击可能,那还谈何国土防御?
吴剑旗知道留给我们的时间已经不多了,他毅然开始申报米波反隐身雷达的研究课题,对于吴剑旗的选择很多人都表示不理解,因为早在上世纪50年代前,米波雷达就已经成为了各国防空网的主流雷达,但由于工作频率较低,探测精度和分辨率不高,所以一度沦为简单和落后雷达的代名词,很快就被探测距离更远、精度更高的分米波和厘米波为代表的微波雷达所取代,当时中国追赶世界先进雷达的主要研究方向也是微波雷达,全世界没有一部可以反隐身的雷达,米波反隐身雷达没有任何经验可以借鉴,只能从0开始去摸索。美国国防部曾在二十世纪九十年代组织过一次研究和评估,认为米波雷达盲区大,精确度低,不足以对隐身飞机构成威胁。
但1999年科索沃战争期间,美国一架F117A被击落,发现它的正是米波雷达,虽然这是至今为止被击落的唯一一架隐身飞机,但至少证明了米波雷达的确有反隐身的可能性,美国也随之进行了针对性的改进,研制出第二代可超音速巡航和超高机动性的隐形战机。
吴剑旗十年磨一剑,然而宝剑未出,另一个噩耗却突然传来,1999年5月7日23时45分,北京时间5月8日凌晨,我国驻南斯拉夫大使馆遭到了5枚精确制导*弹炸**的袭击,炸伤使馆工作人员二十多名,大使馆顷刻沦为废墟,新华社记者邵云环、《光明日报》记者许杏虎和朱颖在爆炸中牺牲。美国军方自己向媒体透露,实施本次袭击的是一架B-2“幽灵”隐形轰炸机,5枚精确制导联合直接攻击*药弹**(JDAM)“误炸”了我们的大使馆,他们甚至不愿意编造一个可以自圆其说的借口,几乎就是在赤裸裸地炫耀*力武**。
当电视里播报这段新闻的时候,国人无不悲愤交加,此时电视机旁的吴剑旗明白,当时的美国隐身战机如日中天,目中无人地在全球各地执行轰炸任务,却依然没有任何一部雷达能够发现它们的踪迹。
如果海湾战争是美国亮出了隐身的利刃,那么此次轰炸我大使馆的行为就是把剑锋指向了我们的咽喉,他暗暗给自己立下了一个誓言:“我要让美国的隐身飞机变成一堆废铁”
他不顾人类身体所能承受的极限,夜以继日地在实验室里计算、试验。
米波雷达有一个弱点就是受环境影响非常大,想要发挥米波雷达的作用就必须和周围环境实现精确的匹配,而我国幅员辽阔,地理环境千变万化,吴剑旗的团队拉着笨重的器材跑遍了祖国的天南海北,收集、分析整理数据,建立了完备的各种地形环境下的特征数据库。也许很多人不知道,在这个风餐露宿爬山涉水的团队中有一个23名女性组成的“巾帼创新团队”她们舍弃了自己的小家,用女性的韧性和细致撑起了护卫国家的反隐身之剑。
要保证米波雷达的反隐身效果,许多核心器件的技术指标都需要达到甚至超过国际先进水平,而我国这些核心器件基本依赖进口,其中一个满足齿轮加工精度的设备采购协议被出口国产业厅以各种借口取消了,国之重器岂能受制于人?吴剑旗团队和国内高校专家立即成项目组,历时八个月硬是自主研发出了这款设备。
*用军**芯片和微波功率管是有源相控阵的核心器件,雷达上面有三万个单元需要用到这个器件,但毫无意外地遭受了禁运,全所集中了所有资源组织了三个团队,三条技术路线同步开始攻关,用了一年的时间,把微波功率管做到了世界最好的水平,并实现批量生产,从此以后,我国1到3代半导体全频段的功率器件都不再需要进口了。
上面的几个例子只是我们的雷达人在先进雷达自主化研发过程中一个小小的缩影,中国的先进米波反隐身雷达从无到有用了整整二十年的时间。

这是一张南部战区海军某防空旅发射红旗6A防空导弹的照片,背景是一片高低不一的“竹竿”,上方看去,就是一个个由雷达天线组成的圆形雷达阵列,是不是感觉和馆长刚刚说的“雷达布阵”有点像?这就是正式部署的由吴剑旗团队研发的稀布阵综合脉冲孔径雷达(SIAR)。
不懂的人看完估计一脸懵逼,就这?稀稀拉拉几根天线胡乱戳在地面就能反隐身了?馆长告诉你,嘿,它还真就能反隐身。
既然长波雷达波束宽度过宽,角分辨率低,那我索性就不集中照射了,每根天线都互为发射和接收天线,以大功率向四周均匀辐射电磁波,米波雷达发现隐身战机和测距是不成问题的,虽然通过一个点和半径只能得到一个球体,但三根天线就能得到三个唯一交点的球体,精度不高咱就多布设几根天线多频次测量,利用更加优化的算法反复计算消除误差。
这种采用米波长大孔径稀疏布阵、数字综合脉冲和孔径的方法,既保留了米波雷达优良的反隐身基因,同时又克服了传统米波雷达角分辨力差、测角精度低和抗干扰能力弱的缺点。是当之无愧的反隐身利器!



在我国南海的渚碧礁、美济礁和永暑礁等岛礁上,都可以看到这些稀稀拉拉圆形布阵的雷达天线,在它们面前,隐身战机再无秘密可言。
也许有的小伙伴会担心,这种固定布设的反隐身雷达阵位通过卫星就能看得清清楚楚,而且长波雷达为了保证探测精度必须长时间密集辐射电磁信号,会不会轻易被反辐射导弹摧毁呢?
理论上的确如此,但既然敢在公开媒体上公布这种反隐身神器,就必然不怕你来摧毁,各位可以算一下,几根天线多少钱,一枚导弹多少钱,况且固定反隐身雷达都上新闻了,就是放在哪让你看的,有本事你动一下试试,当我们机动反隐身雷达是吃素的吗?

况且这种雷达阵列的布设成本非常低,网上经常可以看到的我国南海诸岛上稀布阵综合脉冲孔径雷达图片大多都是谷歌地球上2018年左右拍摄的,小伙伴们可以把时间切换到最近几个月,相同的地点卫星图片上现在已经啥都没有了,至于转移到哪里去了?你猜:)
然而先进米波反隐身雷达的成功并没有让吴剑旗停下脚步。
在2017年的巴黎航展中,我国向全世界展示了两大系列反隐身雷达:YLC-8B、SLC-7、SLC-12雷达组成的“三驾马车”与JY-27A、JY-26、JYL-1A三款“天空守望者”,其中天空守望者系列就是吴剑旗团队研发的具有完全自由知识产权、全国产化的*四代第**防空雷达。至于这两个系列反隐身雷达到底牛不牛,咱自己说了不算。
就在咱们的反隐身雷达在世界上亮相的同一年,美国海军当年在制定2018年的年度预算时,专门拨款20亿美元,用于针对中国先进米波反隐身雷达的干扰机的研发,对手的针对,就是对我们最大的认可。
“防务世界”网站2020年5月13日报道,委内瑞拉防空部队探测到了一架靠近委内瑞拉领空飞行的美国空军F-22隐形战斗机,委方表示如果F-22试图侵犯该国领空,委方将会在不进行警告的情况下向美军飞机开火。而发现美军隐身战机的正是咱们国家JY-26的外贸版,JY-27.
其实早在2014年和2016年,我国部署在山东和东海防空识别区的JY-26就成功探测到并持续跟踪了美军的F-22;2019年,韩国向美国购买了8架F-35A,刚刚抵达首尔南部的空军基地就被我国部署在青岛的JY-26看了个清清楚楚。
JY-26的反隐身距离到底有多远?有说一百公里的,有说数百公里的,馆长在兵推软件里测试了一下,F-22保持电子静默,内挂*药弹**,RCS最小的正面面对JY-26,在万米高空巡航时,发现距离为200千米左右,在300米高度超低空突防时,发现距离为60千米左右,并且只需要一部JY-26就可以引导防空导弹对F-22发动进攻,也印证了JY-26不但可以超远距离反隐,更可以实现持续跟踪和火控制导的恐怖能力。即使在对方有进攻型电子对抗,我方没有防御型电子对抗的极为不利的战场环境下,对F-22的发现距离也可以达到100千米左右。
不止如此,我国目前反隐身手段已经突破了雷达阵列的限制,根据公开信息,JY-26、空警500、055上的双波段有源相控阵雷达均可以实现海、陆、空单机单舰反隐身,至于尚未公开的更先进的反隐身手段,各位小伙伴尽可以大胆想象,现实绝对比你的想象还要精彩。
吴剑旗院士用了整整二十年的时间,把曾经眼花耳聋的米波雷达改造成如今的千里眼顺风耳,守护着我们的领空。并冲破了国际上的重重*锁封**,让我国雷达制造业屹立在世界之巅。最终兑现了他“让美国隐身飞机变成一堆废铁”的誓言。
最后让我们回到文章最开始的那个问题:中国境内有隐身飞机吗?
答案显而易见,也许你的飞机在地球上其他地方可以耀武扬威,但是在我们的地盘上,全都得给我现了原形老老实实在那呆着!中国境内,没有一架飞机可以隐身!