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誰的反炮兵雷達最先進?

反炮兵雷達說實話就是一個彈道偵測雷達,這東西的技術原理,在2021年的時候,已經不是什麼高精尖的東西瞭。基本上,規模化的工業國都已經掌握。現在限制反炮兵雷達發揮性能的是,雷達本身的數字自動化程度,以及多平臺信息交互的能力,以及反擊平臺發起攻擊的準備時間等等,實際上就是體系對雷達的支持是最關鍵,反而雷達本身已經不是發展的瓶頸所在。

所有槍炮彈的彈道都是無掩飾清晰可見,這和偵測隱形飛機可不一樣。所以,偵測彈道的雷達也就不用太高端瞭,任何一個工業國大概都能生產出來符合偵測彈道的雷達。但能把反炮兵雷達的性能發揮出來,就非常依靠體系的支持瞭。此時,就變成隻有極少數的大國,才能有如此水平的體系來發揮反炮兵雷達的性能瞭。也就是說,號稱世界第一軍事強國的美國,其反炮兵雷達本身的技術水平不見得有多高,但因為體系的加持,就能把性能全部發揮出來。而其他二三流的國傢,因為體系的問題,再好的反炮兵雷達,也因為無法瞬時發起反擊,就阻礙瞭雷達發揮。

比如,現在美軍因為強大的體系存在,反炮兵雷達(無論哪一種型號)可以做到隨時將偵測到的彈道數據瞬間發送出去,而打擊平臺,無論是無人機,攻擊直升機,還是本方的火炮系統,也能夠幾乎無延時地根據反炮兵雷達傳遞出來的信息,立即發起反擊。具體數據都是保密的,咱們假設以上這些動作如果能在幾秒鐘,最多十幾秒鐘內完成,那麼狙擊手、迫擊炮,敵方炮群就肯定是變成活靶子瞭。

但假如是三流國傢,哪怕用的反炮兵雷達與美國一樣先進,但體系跟不上,反炮兵雷達不能及時將偵測到的彈道數據發送出去,反擊平臺也需要好幾分鐘,甚至十幾分鐘來發動反擊。那麼,這個反炮兵雷達獲取的彈道信息還有意義嗎?

至此,想將反炮兵雷達的水平都發揮出來,就是看一個國傢的體系作戰是不是足夠先進瞭。也就是說,不管哪一個中等水平的工業國,反炮兵雷達性能都是夠用的,任何一款反炮兵雷達,在偵察無掩飾槍炮彈的彈道時,都基本上能夠完成任務。但截獲的這個彈道數據能不能被用起來,就是體系支持的事情瞭。比如,戰場電子環境會不會被幹擾,接收數據的攻擊平臺是不是能夠瞬間發起反擊。這就全是看體系是不是足夠強大先進瞭。

所以,最後一句話。反炮兵雷達已經不是技術限制性能發揮,而是體系支持限制性能發揮瞭。所以,哪一傢的體系最先進,哪一傢的反炮兵雷達就是最先進。因此,大傢來討論一下,哪一傢的體系作戰最先進呢?哪一定是他們傢的反炮兵雷達最先進瞭!


更多觀點:

誰的反炮兵雷達最先進?

眾所周知,反炮兵雷達就是利用雷達技術定位到敵方火炮陣地的具體位置,以便於己方進行反擊,基本原理是在敵方火炮炮彈拋物線上取若幹個點,然後進行曲線計算,從而得出拋物線起始點。

誰的反炮兵雷達最先進?

反炮兵雷達第一次在戰場上成熟使用是在1968年的越南溪山戰役中,在戰役打響之前,越南集結瞭大量炮兵部隊,準備對美軍進行火力覆蓋,而美軍這邊則是準備瞭反炮兵雷達以及轟炸機,戰役打響之後,越軍炮兵部隊對著美軍陣地一陣轟炸,結果僅僅過瞭5分鐘的時間,美軍就利用反炮兵雷達鎖定瞭越軍炮兵陣地,然後派出轟炸機進行密集轟炸,越軍多數火炮被摧毀,還有超過400名炮兵葬身火海。

誰的反炮兵雷達最先進?

除瞭美國,後來越軍在面對中國軍隊的時候也吃瞭反炮兵雷達的虧,中國和西方進入瞭蜜月期,給予瞭中國大量的軍事援助,其中就包括“辛柏林”反炮兵雷達。

誰的反炮兵雷達最先進?

這款盤炮兵雷達的有效作用距離雖然較近,隻有20公裡,但其探測速度卻極快,隻需要8秒就可以鎖定越軍火炮陣地的位置,同時,“辛柏林”反炮兵雷達還具備重量較輕、便於操作和維護、機內備有自檢設備等優點,綜合性能屬於世界一流,“辛柏林”為我軍後來反炮兵雷達的發展奠定瞭基礎,如今,我國研發的反炮兵雷達已經出口到瞭多個國傢。

誰的反炮兵雷達最先進?

因為受到蘇聯的大力援助,當時越南軍隊的整體裝備水平是高於中國的,但蘇聯並沒有成熟的反炮兵雷達,所以越南也就沒有。在配備“辛柏林”反炮兵雷達之後,中國軍隊屢屢占據炮戰的上風,將越軍炮兵打出瞭心理陰影,甚至不敢對中國陣地開火。


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反炮兵雷達可以探測由一個或多個火炮、榴彈炮、迫擊炮或火箭發射器發射的炮彈,並從它們的軌跡上,定位發射它的武器的地面位置,這種雷達是更遠程的目標捕獲雷達的子類。

早期的反炮兵雷達通常用於對付迫擊炮,因為迫擊炮的發射軌跡高度對稱,便於計算發射器的位置。從20世紀70年代開始,具有改進計算能力的數字計算機也可以確定更復雜的遠程火炮軌跡。通常情況下,這些雷達會連接到友軍炮兵部隊或其支援部隊,使他們能夠迅速安排反炮火。

誰的反炮兵雷達最先進?

(中越反擊戰中使用的辛柏林反炮兵雷達)

在現代通信系統的幫助下,來自單一雷達的信息可以在長距離內迅速傳播。這使得雷達能夠通知多個炮臺,並向友軍目標提供早期預警。現代反炮兵雷達可以根據雷達的能力、地形和天氣,找到50公裡外的敵方炮臺。一些反炮臺雷達也可以用來跟蹤友軍炮兵的火力,並計算修正,以調整其火力到特定地點,但這通常是次要任務目標。

雷達是在二戰前為防空目的研制的。很快,船上的火控雷達和沿海炮兵連也隨之出現。後者甚至可以觀察到漏掉的鏡頭中濺出的水花,從而可以校正襲擊目標視覺圖。一般來說,雷達無法直接看到這些炮彈,因為它們太小太圓,無法產生強烈的回擊,而且飛行速度太快,以致於那個時代的天線無法跟上。

誰的反炮兵雷達最先進?

(早期的反炮兵作戰)

雷達操作人員在靠近前線的輕型防空炮臺上發現,他們能夠跟蹤迫擊炮彈。這很可能是因為炸彈的鰭產生瞭一個強烈反射信號的角立方體。這些意外發現導致它們專門用於這一任務,如有必要,可使用特殊的輔助儀器,並開發瞭專門用於迫擊炮定位的雷達。專用迫擊炮定位雷達從20世紀60年代開始就很常見,一直使用到2000年左右。

由於迫擊炮的高弧度彈道,定位相對容易。有時在發射後和撞擊前,彈道幾乎是線性的。如果一個雷達在發射後的兩個時間點觀察到炮彈,這些點之間的線可以延伸到地面,並預判迫擊炮高度精確的軌跡,足以讓反炮兵輕松擊中它。更好的雷達也能在高角度(高度大於45度),如發射榴彈炮時探測到榴彈炮。

誰的反炮兵雷達最先進?

通常用於火炮、榴彈炮和火箭的低角度彈道更為困難。純彈道低角度軌跡是不平衡的,在飛行開始時是相對拋物線的,但在接近末端時軌跡會變得更加彎曲。這是由於被風、氣壓差和空氣動力效應等微小效應而稍微偏離原飛行軌跡。這些效應有時對遠程火力的軌跡預判產生顯著影響,但對於迫擊炮這樣的短程系統則可以忽略不計。但是低角度彈道使得在這段時間內很難看到炮彈,與迫擊炮幾乎立即爬上地平線形成對比。另外一個問題是,傳統炮彈制造的雷達目標很困難。

到20世紀70年代初,能夠定位火炮的雷達系統出現瞭可能,北約的許多歐洲成員國開始瞭聯合項目Zenda,但沒過多久就因不明原因擱淺瞭。同時美國啟動瞭Firefinder項目,並用兩三年的時間開發瞭必要的算法。

1986年法國,德國和英國就新型反炮兵雷達達成瞭軍事合作協議。2007年8月,29個反炮兵雷達COBRA系統完成瞭生產和交付,其中12個銷往德國,其中2個轉售給土耳其,10個轉售給法國,7個轉售給英國。2009年2月,美國訂購瞭另外三個COBRA系統同時,挪威和瑞典開發瞭一種更小、更移動的亞瑟反炮兵雷達。它於1999年投入使用,目前被7個北約國傢和韓國使用,韓國使用的新版亞瑟-K的反炮兵雷達準確度是亞瑟的兩倍。

誰的反炮兵雷達最先進?

反炮兵雷達基本技術是可以在跟蹤一個炮彈足夠的時間時記錄一段彈道。這通常是自動完成的,但一些早期和不太早的雷達要求操作員手動跟蹤炮彈。一旦捕捉到軌跡段,就可以對其進行處理,以確定其在地面上的原點。在數字地形數據庫未完善之前,需要手動迭代紙質地圖,以檢查坐標處的高度,更改位置高度並重新計算坐標,直到找到滿意的位置。

另一個問題是首先找到飛行中的炮彈。傳統雷達的錐形波束必須指向正確的方向,為瞭有足夠的功率和精度,波束的角度不能太大,通常是25度左右,這使得尋找炮彈相當困難。其中一種技術是部署雷達監聽站,告知雷達操作員波束指向的大致位置,在某些情況下,雷達直到此時才開啟,以降低電子對抗措施(ECM)的脆弱性。然而傳統的雷達波束效果並不顯著。

誰的反炮兵雷達最先進?

由於拋物線僅由兩個點定位,所以隻跟蹤軌跡的一段很可能就出現“斷章取義”而出現誤判。英國皇傢雷達機構,為他們的綠色弓箭手系統開發瞭一種不同的方法。雷達信號不是錐形波束,而是以扇形的形式產生的,大約40度寬,1度高。福斯特掃描儀修改瞭信號,使其聚焦在水平位置,快速來回掃描。這使得它能夠全面掃描天空的一小塊區域。操作員將觀察迫擊炮彈穿過薄片,用脈沖定時確定其射程,通過福斯特掃描儀的位置確定其水平位置,並從已知的薄光束角度確定垂直位置。然後操作員將天線調到第二個角度,面朝空中,等待信號出現。這就產生瞭必要的兩點,可以由模擬計算機處理,一個類似的系統是美國起步較晚的AN/MPQ-4。

誰的反炮兵雷達最先進?

(AN/MPQ-4)

然而,一旦相控陣雷達足夠緊湊以滿足現場使用,並且具有合理的數字計算能力,它們就提供瞭更好的解決方案。相控陣雷達有許多發射或者接收模塊,它們使用差分調諧在不移動天線的情況下快速掃描90度的弧度。隻要他們有足夠的計算能力,他們就可以探測和跟蹤視野中的任何東西。它們可以過濾掉不感興趣的目標(如飛機),並根據其能力跟蹤剩餘部分的有用部分。

反炮兵雷達過去大多是X波段的,因為這為小型雷達目標提供瞭最大的精度。然而,在目前生產的雷達中,C波段和S波段是常見的。Ku波段也被使用過。彈丸的探測范圍取決於彈丸的雷達散射截面(RCS)。典型的RCS為:

迫擊炮0.01 m2;

炮彈0.001平方米;

輕型火箭(例如122毫米)0.009平方米;

重型火箭(例如227毫米)0.018平方米。

最好的現代雷達可以在30公裡左右探測榴彈炮炮彈,在50公裡以上探測火箭/迫擊炮。當然,彈道必須足夠高,這樣雷達才能在這些距離內看到,而且由於距離火炮較近的彈道段長度合理,火炮和火箭彈的最佳定位結果是獲得的,但遠程探測並不能保證良好的定位效果。定位精度通常由圓概率誤差(CEP)(目標周圍50%的位置)表示為范圍百分比。現代雷達通常給出0.3-0.4%范圍的cep。

誰的反炮兵雷達最先進?

然而有瞭這些數字,遠程精確性可能不足以滿足軍事行動中反炮火的交戰規則。在伊拉克和阿富汗的小規模軍事行動,提出瞭對小型反迫擊炮雷達的新需求,在扁平化的軍隊改革後,要求新型反炮兵雷達能夠滿足最少的人員操作,並能快速用於前線作戰基地,提供360度的覆蓋范圍。

雷達通常有4-8名士兵,但實際操作雷達隻需要一名。較老的型號大多安裝在拖車上,配有一個獨立的發電機,因此需要15-30分鐘才能投入使用,並且需要更多的人員。然而,自走式雷達自20世紀60年代開始使用,為瞭獲得精確的定位,雷達必須知道自己的精確坐標和精確的定位。這都依賴於傳統的炮兵測量,盡管60年代中期的陀螺定向有幫助。直到1980年左右現代雷達有一個完整的慣性導航系統,通常由GPS輔助。

誰的反炮兵雷達最先進?

(自走式反炮兵雷達)

而且雷達是易受攻擊的高價值目標;如果敵人具備電磁截收(ELINT)或者電子支援測量(ESM)能力,它們很容易被發現和定位。這種探測的後果很可能是反炮兵雷達在戰時被敵方炮火或戰機(包括反輻射導彈)或電子對抗措施的攻擊。通常的反偵察措施是利用雷達視界來屏蔽地面探測,最小化傳輸時間,並使用警報裝置來通知雷達,敵方炮兵何時處於活動狀態。

單獨部署雷達和頻繁移動可以減少受到攻擊的風險。但是在低威脅環境中,例如1990年代的巴爾幹半島,它們可能會持續發射並集群部署,以提供全方位的監視。在其他情況下,特別是在平叛非法軍事武裝中,直接火力或近程間接火力的地面攻擊是主要威脅,雷達部署在防禦地區,但不需要移動,除非它們需要覆蓋不同的區域。

誰的反炮兵雷達最先進?

反炮兵雷達在微波頻率下工作,平均能耗相對較高(高達幾十千瓦)。高能雷達雷達陣列正前方的區域對人體健康構成威脅,甚至像AN/TPQ-36這樣的強雷達波也能在短距離內引爆電熔合彈藥。因此使用反炮兵雷達也需要註意潛在安全風險。

誰的反炮兵雷達最先進?

(AN/TPQ-36)

綜上所述,反炮兵雷達由於起步較晚,而且探測的準確度具有隨機性,在實戰效果中並不能體現哪個最先進。而在如今炮兵火力快速發展下,矛與盾的較量中,盾確實跟不上矛的發展速度,如果炮彈在末端提速或者變向,那麼炮兵雷達就很難在電光火石的瞬間立刻計算出其飛行軌道,這時隻能靠信仰支撐其反炮兵雷達的可靠性。

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