THAAD反導(dǎo)系統(tǒng)中的“千里眼”

薛慧+陳志宏

“薩德”系統(tǒng)是美國彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)中的主力，其X波段AN/TPY-2火控雷達探測距離遠(yuǎn)、精度高，可前沿部署，用于探測上升段未出大氣層的中程彈道導(dǎo)彈。美國試圖將該雷達部署于世界各地以對他國彈道導(dǎo)彈發(fā)射進行監(jiān)視。目前美國已經(jīng)在日本、以色列和土耳其等地部署了該雷達。鑒于2016年初朝鮮連續(xù)進行核試驗和火箭發(fā)射，美韓多次協(xié)商欲將該雷達部署于韓國，再次引發(fā)廣泛關(guān)注。本文將對其主要性能參數(shù)及威力進行詳細(xì)介紹。

THAAD系統(tǒng)簡介

“薩德”系統(tǒng)全名為“末段高空區(qū)域防御系統(tǒng)”（THAAD），是目前惟一能在大氣層內(nèi)和大氣層外攔截彈道導(dǎo)彈的陸基高空遠(yuǎn)程反導(dǎo)系統(tǒng)，總承包商為洛克希德·馬丁公司。THAAD系統(tǒng)于1989年提出計劃，并開始一系列驗證試驗;2000年轉(zhuǎn)入工程研制階段，第一套系統(tǒng)于2008年部署。

THAAD系統(tǒng)是美國新導(dǎo)彈防御計劃的重要組成部分，主要針對高空導(dǎo)彈進行攔截，采用衛(wèi)星、紅外、雷達三位一體的綜合預(yù)警方式。該系統(tǒng)由攔截彈、車載式發(fā)射架、地面雷達，以及戰(zhàn)斗管理與指揮、控制、通信、情報系統(tǒng)等組成。

THAAD系統(tǒng)的攔截高度達到40～150千米，這一高度段是射程3500千米以內(nèi)彈道導(dǎo)彈的飛行中段，是3500千米以上洲際彈道導(dǎo)彈的飛行末段。因此，它與陸基中段攔截系統(tǒng)配合，可以攔截洲際彈道導(dǎo)彈的末段，也可以與“愛國者”等低層防御中的“末段攔截系統(tǒng)”配合，攔截中短程導(dǎo)彈的飛行中段，在美國導(dǎo)彈防御系統(tǒng)中起到了承上啟下的作用。

AN/TPY-2雷達

AN/TPY-2高分辨率X波段固態(tài)有源相控陣多功能雷達是美國THAAD系統(tǒng)的火控雷達，是THAAD系統(tǒng)的重要組成部分，為攔截大氣層內(nèi)外3500 千米內(nèi)中程彈道導(dǎo)彈而研制，是美軍一體化彈道導(dǎo)彈防御體系中的重要傳感器。AN/TPY-2是陸基移動彈道導(dǎo)彈預(yù)警雷達，可遠(yuǎn)程截獲、精密跟蹤和精確識別各類彈道導(dǎo)彈，主要負(fù)責(zé)彈道導(dǎo)彈目標(biāo)的探測與跟蹤、威脅分類和彈道導(dǎo)彈的落點估算，并實時引導(dǎo)攔截彈飛行及攔截后毀傷效果評估。

AN/TPY-2雷達探測距離遠(yuǎn)、分辨率高，具備公路機動能力，雷達還可用大型運輸機空運，戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)略機動性好，其戰(zhàn)時生存能力高于固定部署的雷達。

AN/TPY-2有兩種部署模式，既可單獨部署成為早期彈道導(dǎo)彈預(yù)警雷達（前置部署模式），也可和THAAD系統(tǒng)的發(fā)射車、攔截彈、火控和通信單元一同部署，充當(dāng)導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的火控雷達（末端部署模式）。

性能參數(shù) AN/TPY-2雷達由天線、電力系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和主動力系統(tǒng)等4個部分組成，雷達天線面積為9.2 平方米，發(fā)射/接收陣元數(shù)為25334個，陣元峰值功率可達16瓦，雷達平均功率約60～80 千瓦。該雷達的探測距離最遠(yuǎn)可達2300 千米 （100 平方米雷達反射截面積目標(biāo)），對1 平方米雷達反射截面積的目標(biāo)探測距離達1700 千米，具體性能參數(shù)如下表所示。高分辨率和超遠(yuǎn)的探測距離使AN/TPY-2雷達成為世界上最大、性能最強的陸基移動彈道導(dǎo)彈預(yù)警雷達。

AN/TPY-2雷達具有多種搜索方式，有3種同時接收波束（1、3、7個波束）的配置方式，也可使用3、7個波束搜索模式，該模式可在順序發(fā)射多個脈沖后同時接收多個波束。還可選擇在波束內(nèi)發(fā)射3個不同頻率的脈沖對雷達RCS進行去相關(guān)，增強檢測能力。由于該雷達采用波長較短的X波段和巨大的雷達陣面，雷達波束非常窄，其分辨率非常高，對彈頭具有跟蹤和識別能力，能識別假彈頭，能將目標(biāo)從誘餌或彈體碎片中識別出來。

AN/TPY-2雷達具有多種先進的抗干擾措施。AN/TPY-2雷達具有遠(yuǎn)距離同時寬波束掃描、窄波束跟蹤的能力;可利用時間分割技術(shù)，對多批目標(biāo)實施搜索、捕獲和識別，能將天線孔徑上離散分布的發(fā)射機（T模塊）輻射功率在空間高效合成，輕而易舉地獲得其他任何體制雷達難以得到的超大功率孔徑積，具有孔徑上少量陣元失效仍可有效工作的故障軟化性能。自適應(yīng)預(yù)流推進算法（SAPR）可按來襲目標(biāo)不同威脅度，合理搜索和跟蹤目標(biāo)，適應(yīng)多變而復(fù)雜的電磁環(huán)境。

AN/TPY-2雷達具有高功率輸出和優(yōu)越的波束/波形捷變性能，有很好的抗干擾性能。

THAAD實彈發(fā)射圖

先進的多功能AN/TPY-2不僅能完整地獲得高速度、多批次、小RCS目標(biāo)的標(biāo)量幾何參數(shù)而感知目標(biāo)，而且具有在嚴(yán)酷信息戰(zhàn)的環(huán)境中，實時精確探測目標(biāo)群中每個目標(biāo)的距離、角域及其速度、加速度、目標(biāo)回波幅度、相位起伏和極化信息等標(biāo)量和矢量參數(shù)，對目標(biāo)分類、識別、編目和成像而認(rèn)知目標(biāo)，完成由“亮點”到“圖像”的飛躍。

研制及部署情況 美國雷神公司網(wǎng)站2007年7月11日報道， 美國導(dǎo)彈防御局授予其一份價值3.04億美元的合同，為彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)（BMDS）的AN/TPY-2雷達開發(fā)跟蹤與識別能力。按照合同，雷神公司負(fù)責(zé)雷達軟件的研發(fā)與試驗、各種工程任務(wù)、維修與保障、基礎(chǔ)設(shè)施更新以及任務(wù)規(guī)劃部署。雷神公司還負(fù)責(zé)AN/TPY-2雷達的全壽期工程保障支持。該工作將在雷神公司導(dǎo)彈防御中心進行。

AN/TPY-2雷達研制歷經(jīng)了3個階段，分別是演示與驗證型號階段（DEM/VAL）、用戶操作評估系統(tǒng)型號階段（UOES）、工程制造型號階段（EMD），3個階段的雷達在天線面積、發(fā)射/接收陣元數(shù)量等方面存在差別。目前服役的AN/TPY-2雷達為工程制造型號的批量生產(chǎn)型。

AN/TPY-2雷達設(shè)計用于探測、跟蹤以及識別彈道導(dǎo)彈威脅。它能夠使得BMDS確認(rèn)、評估以及應(yīng)對（針對美國已部署部隊及盟國）威脅的能力最大化。美國陸軍最初計劃購買 9 部用于THAAD系統(tǒng)的AN/TPY-2火控雷達和9部FBX-T前沿部署預(yù)警雷達，后調(diào)整至6部AN/TPY-2火控雷達和6部FBX-T雷達（共12部），詳細(xì)敘述如下：

2007年美國在日本北部青森部署了第一部AN/TPY-2（FBX-T）雷達，旨在應(yīng)對朝鮮和中國的導(dǎo)彈威脅。不過，一個THAAD反導(dǎo)營的標(biāo)準(zhǔn)配置是6套發(fā)射架，而部署日本關(guān)島的這套系統(tǒng)僅有3 套發(fā)射架，這可能成為今后駐外防區(qū)的標(biāo)配。AN/TPY-2雷達有助于完善日本的雷達警戒體系，提升日本對周邊空域的監(jiān)控能力。

2008年9月28日在以色列南部的內(nèi)蓋夫沙漠部署了一部FBX-T雷達。

2011年9月14日，土耳其宣布將在其東南部馬拉蒂亞省部署一套FBX-T預(yù)警雷達。該雷達朝向伊朗，距離伊朗西部邊境約700千米，可覆蓋伊朗全境以及外高加索部分地區(qū)。一旦發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，該雷達能在第一時間將探測數(shù)據(jù)傳送給位于羅馬尼亞的發(fā)射陣地，另外部署在地中海的“宙斯盾”艦船也可通過“協(xié)同作戰(zhàn)能力”（CEC）網(wǎng)絡(luò)接收來自該雷達的預(yù)警數(shù)據(jù)。土耳其位于地中海和西歐境內(nèi)，此處部署FBX-T雷達，其目的在于與“宙斯盾”艦船和“標(biāo)準(zhǔn)-3”攔截彈一起增強歐洲南部及整個歐洲地區(qū)的彈道導(dǎo)彈防御能力。

截至2012年3月，美國共交付了7部生產(chǎn)型AN/TPY-2雷達。部署在美國本土4部，包括2個THAAD連各1部，太平洋威克島和阿拉斯加州的朱諾各配備了1部，用于導(dǎo)彈防御試驗。

2013年初，美日決定在日本中部京都附近再部署1部同樣的預(yù)警雷達，并在橫田機場設(shè)立了一個聯(lián)合行動協(xié)調(diào)中心。預(yù)警雷達的預(yù)警信息可通過該協(xié)調(diào)中心傳送給美國，增加美軍的反應(yīng)時間，進一步增強美軍的導(dǎo)彈防御能力。

2014年，雷神公司繼續(xù)升級AN/TPY-2雷達的硬件和軟件，提升系統(tǒng)的信號處理和數(shù)據(jù)處理能力，將一部升級版處理器集成到一個電子設(shè)備單元（EEU）中，可使雷達更快、更精確地識別彈頭與非彈頭，其處理能力是上一代產(chǎn)品的5倍，且具有更好的未來升級空間。此外，這種電子設(shè)備單元采用了標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，并非為單部雷達定制的產(chǎn)品，因此一旦某部雷達即使發(fā)生故障，這種EEU 可隨時用于補缺，確保雷達覆蓋的連續(xù)性。

2014年3月、10月，雷神公司分別提前6個月交付第9部、第10部AN/TPY-2雷達，作為美國陸軍第4個、第5個THAAD反導(dǎo)營的火控雷達，負(fù)責(zé)導(dǎo)彈搜索、檢測、跟蹤和識別，并引導(dǎo)導(dǎo)彈攔截。

雷神公司正在建造剩下的2部AN/TPY-2雷達，2016 年將交付第12部AN/TPY-2雷達，至此該雷達的總投產(chǎn)合同金額達7.53億美元。

參與的反導(dǎo)攔截試驗 2011年4月，在一次反導(dǎo)測試中，“標(biāo)準(zhǔn)”-3Block IA型攔截彈成功攔截了一枚中程彈道導(dǎo)彈靶彈，這是“宙斯盾”反導(dǎo)系統(tǒng)首次攔截射程超過3000千米的中程彈道導(dǎo)彈。在靶彈升空后，部署在威克島的AN/TPY-2雷達成功探測并跟蹤到這枚導(dǎo)彈，并將導(dǎo)彈運行軌跡等數(shù)據(jù)通過戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)傳送給部署在夏威夷以西的“奧凱恩”號導(dǎo)彈驅(qū)逐艦，由后者的AN/SPY-1雷達進行導(dǎo)彈制導(dǎo)，成功實施攔截。美國導(dǎo)彈防御局認(rèn)為，借助遠(yuǎn)距離陸基雷達搜集到的導(dǎo)彈軌跡數(shù)據(jù)實施攔截，極大增加了“標(biāo)準(zhǔn)”-3導(dǎo)彈的戰(zhàn)斗空間和防御范圍。故此，此次試驗堪稱“迄今最具挑戰(zhàn)性”的反導(dǎo)試驗。

2015年12月，美國導(dǎo)彈防御局使用雷神公司制造的標(biāo)準(zhǔn)-3 Block IB導(dǎo)彈在AN/TPY-2雷達的支持下在試驗中成功摧毀了來襲彈道導(dǎo)彈靶彈。試驗過程中，“標(biāo)準(zhǔn)”-3 Block IB導(dǎo)彈使用AN/TPY-2雷達的遠(yuǎn)程跟蹤數(shù)據(jù)摧毀一枚中程彈道導(dǎo)彈靶彈?！皹?biāo)準(zhǔn)”-3 Block IB導(dǎo)彈采用了增強型雙色紅外導(dǎo)引頭以及升級的制導(dǎo)和推進能力，該型導(dǎo)彈于2014年開始服役，目前裝備在美國海軍軍艦上。AN / TPY-2雷達的探測范圍和識別能力與標(biāo)準(zhǔn)-3導(dǎo)彈的射程和速度的結(jié)合產(chǎn)生了良好的效果，這也是兩個系統(tǒng)都是全球?qū)椃烙到y(tǒng)核心組成的原因。

美國欲在韓國部署AN/TPY-2雷達

美國試圖將AN/TPY-2雷達部署于世界各地以對他國彈道導(dǎo)彈發(fā)射進行監(jiān)視。2016年初，朝鮮進行了第四次核試驗，韓國在部署THAAD的議題上態(tài)度出現(xiàn)了松動。隨后2月7日，朝鮮再度用運載火箭發(fā)射衛(wèi)星，韓國當(dāng)天宣布將與美國就部署這一反導(dǎo)系統(tǒng)展開正式磋商，并著手組建聯(lián)合工作組。

若將THAAD系統(tǒng)部署在韓國境內(nèi)，THAAD的探測距離可以達到2000千米，部署THAAD意味著美國將可以對中俄的相當(dāng)一部分國土面積進行監(jiān)視，大大威脅到中俄的戰(zhàn)略反擊能力。但據(jù)韓媒報道稱，“為了不影響中韓關(guān)系，韓國此次只部署末端部署模式的THAAD導(dǎo)彈營，并將雷達探測距離從2000千米縮短到600～800千米，稱部署THAAD只為監(jiān)視朝鮮全境?！?/p>

THAAD主要用于防御射程大于600千米的近程和中程彈道導(dǎo)彈，其最大作戰(zhàn)高度150千米，最小作戰(zhàn)高度40千米。而朝鮮半島從南到北延伸全長1100千米，韓國首爾位于其國土面積中心靠北的位置，所以THAAD的部署顯然不是針對朝鮮，因為朝鮮距離韓國太近了，根本用不上這種反導(dǎo)系統(tǒng)。這種反導(dǎo)系統(tǒng)，所針對的只有兩個國家——中國和俄羅斯，其中首先是針對中國，這也是為什么韓國此前一直不部署THAAD的原因。

責(zé)任編輯 彭振忠