美国和俄罗斯都在研制新一代的武装直升机毫米波火控雷达,其中美国采用有源相控阵技术进一步改进已经服役的“长弓”雷达的性能,而俄罗斯则采用独特的包含毫米波和微波在内的双频段雷达,以期进一步增强武装直升机的作战性能,使其成为“先敌发现”、“先敌瞄准”和“先敌攻击”的致命武器。

1.毫米波有源相控阵技术

  “长弓”火控雷达原型机采用机械扫描满足了一定的任务需求,在实战中也表现出了强大的优势,但同时也暴露了机扫体制的固有缺点。随着有源电扫描技术的迅速发展,毫米波TR组件的商品化趋势,美军决定采用这种全新的雷达体制对“长弓”雷达进行改进,使其获得前所未有的作战优势,包括“同时多功能”、隐身和超小型化等优点。采用有源相控阵体制,可以通过多个固态TR组件空间功率合成,弥补毫米波频段功率较小的缺点,增加作用距离,实现数字多波束和“同时多功能”、增强抗干扰能力和可靠性,进而显著提高武装直升机作战效能。

2.目标分类识别技术

   目标识别和目标分类,特别处于静止状态的坦克、车辆、火炮等地面目标的识别和分类是武装直升机火控雷达面监的一个重大难题。“长弓”雷达采用多普勒技术、多普勒信号特征、俯仰角测量方法对动目标进行检测和分类,采用窄方位角波束、高分辨率距离分布图和全极化矩阵特性来对固定目标进行检测和分类,采用频率捷变、极化分集技术对杂波中的地面目标进行检测和分类,采用伪随机频率波形对地面运动目标和空中目标进行检测和分类。在地面目标瞄准模式下,“长弓”雷达可对轮式车辆、履带式车辆进行检测和分类。在空中目标瞄准模式下,“长弓”雷达可对固定翼飞机和旋翼飞机进行检测和分类。在“沙漠风暴”行动中,美国陆军的“阿帕奇”就酿出了数起友军误伤的事件。其原因主要是AH-64A上的目标捕获与指示系统/飞行员夜视系统(TADS/PNVS)的精确度不够,作用距离易受气候影响。“长弓地狱火”导弹采用94 GHz毫米波成像雷达进行末制导,引导导弹攻击目标。但是,必须注意,在引入“发射后不管”精确制导武器后战场目标识别变得更为关键了。虽然“长弓”雷达具有一定的目标分类和识别能力,但不能判定目标的具体型号(如T-72和T-80坦克),需进一步提高其识别分类能力。而且,真假弹头、敌我目标、人为与自然目标等的识别在现代空战中具有颇为重要的意义,从而使雷达目标识别成为新一代机载雷达的重要功能。具有目标分类和目标识别能力的先进武装直升机火控雷达方可在21世纪的信息化战场上实现“先敌发现、先敌瞄准、先敌攻击”。

3.低截获概率雷达技术

   隐蔽作战是武装直升机作战的基本战术原则之一。武装直升机的设计,必须广泛采用各种各样的隐身技术,雷达也不能例外。所以,武装直升机火控雷达必须具有良好的低截获概率性能,这是防止敌方干扰和免遭反辐射导弹袭击的积极措施。低截获概率雷达的主要技术措施包括降低平均功率、降低峰值功率、扩展信号频谱、降低发射天线旁瓣等。

4.战场管理和目标交接技术

    智能化战场管理和目标交接能力使武装直升机具有致命杀伤力,同时也可增强其生存力。“长弓”火控雷达与机上武器系统交联,“阿帕奇”直升机一般都是编队作战;编队中一架直升机将火控雷达设置为对空目标搜索模式,另一架直升机则设置为对地目标搜索方式,同时利用射频干涉仪对敌方防空系统进行侦收,在综合显示器(MPD)上显示威胁目标的位置和距离,发现目标后,火控雷达对目标进行识别,并对危险目标进行优先排序,发射本机导弹直接对目标实施打击,或者将目标数据传给他机,引导他机对目标遂行打击,这样就能加强武装直升机的态势感知能力,提高直升机编队作战的战场有效性,降低直升机被截获的概率,提高直升机生存力。

5.射频干涉仪技术

    探测和分辨地面防空单元是武装直升机的必备功能。除了用上面提到的探测地面静止目标方法探测地面防空单元中的火力单元外,更更要的是利用射频干涉仪技术测定敌方防空单元中的雷达辐射源。射频干涉仪不仅要测定地面雷达辐射源相对于直升机自身的方位,而且还要实现对雷达辐射波的被动测距,从而实现对雷达辐射源的定位。