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超視距雷達(dá)，不是指超過(guò)人眼視力范圍的雷達(dá)，而是超過(guò)直線觀測(cè)范圍的雷達(dá)。它在作用上有獨(dú)特之處，某種程度上還是很厲害的。

先說(shuō)它“超”在哪。對(duì)于普通人來(lái)說(shuō)，遠(yuǎn)方的地平線也許是一道美麗的風(fēng)景，但對(duì)于傳統(tǒng)雷達(dá)而言，這道地平線是其成為“千里眼”的重大阻礙。受地球曲率的影響，地面雷達(dá)對(duì)遠(yuǎn)距離低空目標(biāo)的探測(cè)始終是個(gè)難題。根據(jù)“欲窮千里目，更上一層樓”的原理，人們把雷達(dá)搬到了高高的山頂，甚至讓飛機(jī)把雷達(dá)背上了天。但這總歸是要費(fèi)些力氣。而超視距雷達(dá)，可以克服地球曲率影響，探測(cè)到對(duì)地平線以下的目標(biāo)，探測(cè)距離很容易達(dá)到數(shù)千千米。

它憑什么繞過(guò)地平線？主要是它使用的波段特殊。大多數(shù)雷達(dá)主要工作在微波波段，微波是個(gè)指哪打哪的“鋼鐵直男”。而超視距雷達(dá)用的是能夠“轉(zhuǎn)彎”的電磁波，從原理上又可以分為兩類。

一類是天波，屬于短波波段，依靠大氣層中電離層對(duì)短波的反射作用來(lái)將雷達(dá)波反射至遠(yuǎn)方，目標(biāo)回波也會(huì)被電離層反射至雷達(dá)接收機(jī)。電離層不夠穩(wěn)定，因此天波超視距雷達(dá)需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電離層狀態(tài)，以選擇合適的發(fā)射頻率。

▲ 天波超視距雷達(dá)工作示意圖

另一類是地波，使用長(zhǎng)波波段，雷達(dá)波可以貼著地表沿曲線傳播。但長(zhǎng)波雷達(dá)有個(gè)硬傷，分辨力不足，很難探測(cè)到飛行器大小的目標(biāo)，所以主要用來(lái)探測(cè)艦船。

在實(shí)際運(yùn)用中，天波超視距雷達(dá)發(fā)展最早，也更為成熟。早在上世紀(jì)50年代，美蘇等國(guó)就開始了相關(guān)研究。美國(guó)在1961年使用“麥德雷”（MADRE）超視距雷達(dá)成功探測(cè)到3000千米處的飛機(jī)。1971年蘇聯(lián)部署在切爾諾貝利附近的“杜加”超視距雷達(dá)，發(fā)射的短波脈沖信號(hào)幾乎傳遍歐洲，被無(wú)線電愛好者們稱作“俄國(guó)啄木鳥”。目前，美國(guó)、俄羅斯、英國(guó)、法國(guó)、澳大利亞等國(guó)都部署了用于戰(zhàn)略預(yù)警的超視距雷達(dá)網(wǎng)。

▲ 蘇聯(lián)“杜加”超視距雷達(dá)的天線陣列

最后說(shuō)說(shuō)相對(duì)于傳統(tǒng)雷達(dá)，現(xiàn)在的超視距雷達(dá)主要有哪些優(yōu)勢(shì)。

探測(cè)距離遠(yuǎn)、覆蓋范圍廣。超視距雷達(dá)采用大功率發(fā)射機(jī)，收發(fā)分置的天線陣列，其探測(cè)距離一般能達(dá)到900~3000千米，探測(cè)角度可達(dá)60度。它能夠發(fā)現(xiàn)尚處于助推段的彈道導(dǎo)彈，可將洲際導(dǎo)彈的預(yù)警時(shí)間提高到30分鐘，對(duì)亞音速目標(biāo)的預(yù)警時(shí)間也能達(dá)到3小時(shí)，對(duì)超音速目標(biāo)的預(yù)警時(shí)間可達(dá)1~1.5小時(shí)。

▲美國(guó)AN/FPS-118超視距雷達(dá)覆蓋范圍示意圖

具備反隱身能力。目前的隱身設(shè)計(jì)針對(duì)的主要是傳統(tǒng)微波雷達(dá)，但在短波面前，吸波涂料、材料都是無(wú)效的。而且經(jīng)過(guò)電離層反射“從天而降”的雷達(dá)波，讓專注于鼻錐方向的外形隱身設(shè)計(jì)失去意義。

對(duì)反輻射武器免疫。天線的尺寸和收發(fā)電磁波的波長(zhǎng)具有相關(guān)性，而短波的波長(zhǎng)在10~100米，所以天波超視距雷達(dá)的天線都十分龐大。反過(guò)來(lái)，想打這種雷達(dá)的反輻射導(dǎo)彈，導(dǎo)引頭的天線也得到這個(gè)數(shù)量級(jí)，導(dǎo)彈上自然是容納不下。所以目前還沒(méi)有能夠攻擊超視距雷達(dá)的反輻射導(dǎo)彈。

▲ 美國(guó)AN/TPS-71超視距雷達(dá)，探測(cè)距離可達(dá)900~3000千米，天線陣跨度2580米。反輻射導(dǎo)彈甭說(shuō)導(dǎo)引，就算是能炸準(zhǔn)，沒(méi)有幾百枚，也炸不出效果。

當(dāng)然，超視距雷達(dá)的天線一般是固定的，不用反輻射導(dǎo)引頭，用GPS或慣性制導(dǎo)也可以。但這個(gè)天線陣占地面積很大，經(jīng)常比一條機(jī)場(chǎng)跑道還長(zhǎng)。攻擊跑道，用反跑道炸彈或子母彈在中間攔腰截?cái)鄮滋幖纯?。但超視距雷達(dá)的天線陣由數(shù)百個(gè)“鐵架子”組成，就算炸壞幾十個(gè)還能用。因此摧毀超視距雷達(dá)，難度頗大。

綜合效費(fèi)比高。雖說(shuō)超視距雷達(dá)系統(tǒng)規(guī)模龐大，保障要求不低，但作為戰(zhàn)略級(jí)預(yù)警體系的一環(huán)，其運(yùn)行成本相對(duì)于組建天基預(yù)警衛(wèi)星星座，或者用預(yù)警機(jī)部隊(duì)常年監(jiān)視邊境，都要低得多。

馬巖：軍事科普活躍作者，畢業(yè)于解放軍理工大學(xué)，有多年部隊(duì)信息化部門任職經(jīng)歷，擅于普及電子戰(zhàn)相關(guān)知識(shí)。近年來(lái)累計(jì)發(fā)表科普作品20余萬(wàn)字，負(fù)責(zé)少年兒童出版社第六版《十萬(wàn)個(gè)為什么》叢書的雷達(dá)與電子戰(zhàn)部分。

出品：科普中國(guó)

監(jiān)制：光明網(wǎng)科普事業(yè)部 《兵器知識(shí)》雜志社

作者：馬 巖

策劃：金 赫