新聞背景
韓國(guó)近來(lái)正在為接連發(fā)現(xiàn)的墜毀無(wú)人機(jī)而鬧心。其中，3月24日和31日分別墜毀在韓國(guó)京畿道坡州和白翎島無(wú)人機(jī)的調(diào)查有了新結(jié)果，韓國(guó)確認(rèn)上述無(wú)人機(jī)系朝鮮制造，最新發(fā)現(xiàn)的第三架無(wú)人機(jī)外觀(guān)則與坡州墜毀的那架一致。令韓國(guó)軍方大為吃驚的是，這些低空飛行的小型無(wú)人機(jī)，在韓軍部署的TPS-830K低空雷達(dá)上居然顯示是鳥(niǎo)群。不過(guò),朝鮮卻指責(zé)韓國(guó)捏造無(wú)人機(jī)事件。
韓軍部署的TPS-830K低空雷達(dá)有什么性能？為何能讓這些小型無(wú)人機(jī)成功地闖入韓國(guó)的領(lǐng)土？低空探測(cè)雷達(dá)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)趨勢(shì)究竟是什么？
“低空之眼”顯示是鳥(niǎo)群
TPS-830K低空偵察與火控雷達(dá)是韓國(guó)LG集團(tuán)為韓國(guó)軍方打造的，號(hào)稱(chēng)“低空之眼”，該雷達(dá)配備在K30對(duì)空自行高炮之上。TPS-830K是一種脈沖多普勒雷達(dá)，工作在X波段，具有頻率捷變，多目標(biāo)監(jiān)測(cè)，自適應(yīng)動(dòng)目標(biāo)指示及抗箔條干擾等功能，可以發(fā)現(xiàn)和跟蹤距離17千米，反射截面為2平方米的目標(biāo)；同時(shí)該雷達(dá)還裝備有L波段的敵我識(shí)別子系統(tǒng)，能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警，將截獲目標(biāo)的彈道數(shù)據(jù)及時(shí)提供給K30對(duì)空自行高炮的火控系統(tǒng)，使其瞄準(zhǔn)目標(biāo)并進(jìn)行射擊?；鹋谏系那耙暭t外系統(tǒng)和激光測(cè)距儀是TPS-830K雷達(dá)的補(bǔ)充，為其提供額外的定位服務(wù)。TPS-830K雷達(dá)安裝在一個(gè)單獨(dú)的車(chē)輛上（通常為5噸六輪卡車(chē)與自我牽引機(jī)組）作為其他近程防空系統(tǒng)的一個(gè)獨(dú)立的監(jiān)控平臺(tái)。
此次，TPS-830K雷達(dá)雖然探測(cè)到了這些低空飛行的無(wú)人機(jī)，但雷達(dá)顯示是鳥(niǎo)群，讓韓國(guó)本土雷達(dá)的弊端暴露無(wú)遺。韓軍方人士甚至稱(chēng)，這些看上去像是“粗糙的航模”的小型無(wú)人機(jī)，全線(xiàn)突破韓軍空防前線(xiàn)，一時(shí)間引起韓國(guó)上下一片嘩然。
影響低空探測(cè)雷達(dá)三因素
不光TPS-830K雷達(dá)會(huì)對(duì)低空飛行目標(biāo)“看走眼”，實(shí)際上，低空探測(cè)是多數(shù)雷達(dá)面臨的難題。低空/超低空是指地表面之上300米以下的空間。這一區(qū)域是大多數(shù)雷達(dá)探測(cè)的盲區(qū)，因此也成為現(xiàn)代防空火力最薄弱的環(huán)節(jié)。在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，雷達(dá)在探測(cè)低空/超低空突防武器時(shí)，通常會(huì)受到以下三個(gè)因素的影響：
強(qiáng)表面雜波雷達(dá)在探測(cè)低空目標(biāo)時(shí)，通常會(huì)接收到較強(qiáng)地面/海面反射的背景雜波，這是與目標(biāo)回波處于相同雷達(dá)分辨單元的表面反射波，為了探測(cè)雷達(dá)截面積小的飛行目標(biāo)，這對(duì)雷達(dá)從雜波中檢測(cè)目標(biāo)能力提出很高的要求。
地球曲率由于地球是一個(gè)球體，直線(xiàn)傳播的雷達(dá)電波只能在一定的視距范圍內(nèi)才能發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，也就是說(shuō)只有當(dāng)飛行目標(biāo)在高于“雷達(dá)水平線(xiàn)”的區(qū)域飛行時(shí)才會(huì)被發(fā)現(xiàn)，否則雷達(dá)就發(fā)現(xiàn)不了。
地形、地物遮擋山脈、丘陵和森林等自然地形造成的障礙，會(huì)屏蔽雷達(dá)的電磁波，形成探測(cè)盲區(qū)。地形地物造成的雷達(dá)天線(xiàn)遮蔽角大大縮短了雷達(dá)對(duì)低空目標(biāo)的有效探測(cè)距離。
多國(guó)研發(fā)低空補(bǔ)盲雷達(dá)
目前，許多國(guó)家投入大量人力和物力，研制各種先進(jìn)的地面低空監(jiān)視雷達(dá)，又被稱(chēng)為低空補(bǔ)盲雷達(dá)系統(tǒng)。
如美國(guó)雷聲公司研制的機(jī)動(dòng)式MRSR雷達(dá)是一種高機(jī)動(dòng)、3D、多功能監(jiān)視雷達(dá)，可以捕獲和跟蹤方位360度上所有戰(zhàn)術(shù)高度上的低空目標(biāo)，探測(cè)和跟蹤戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中低空突防目標(biāo)，具有良好的抗干擾能力。該雷達(dá)機(jī)動(dòng)靈活，操作簡(jiǎn)單，整個(gè)系統(tǒng)裝在一個(gè)車(chē)廂里，只需一人操作。
意大利的“冥王星”雷達(dá)是對(duì)空和海岸防御的低空監(jiān)視雷達(dá)，用于探測(cè)中空、低空和超低空飛行的飛機(jī)，其特點(diǎn)是適合于測(cè)報(bào)中空、低空和超低空目標(biāo)的方位和距離。它的工作波長(zhǎng)為10厘米，對(duì)低空目標(biāo)的探測(cè)距離可達(dá)110千米。
瑞典的“長(zhǎng)頸鹿”系列雷達(dá)也是典型的低空監(jiān)視雷達(dá)，該系列雷達(dá)的天線(xiàn)均被架高，主要用于對(duì)付低空威脅，尤其是對(duì)付嚴(yán)重的雜波干擾環(huán)境中和嚴(yán)重的電磁干擾情況下的超低空目標(biāo)。
綜上，低空監(jiān)視雷達(dá)的主要特點(diǎn)包括：一是機(jī)動(dòng)性能強(qiáng)，可以用多種方式快速部署；二是抗干擾性能強(qiáng)，采用包括寬帶、捷變頻、低副瓣等多種技術(shù)來(lái)提高抗干擾能力；三是具有組網(wǎng)能力，低空雷達(dá)通常有較強(qiáng)的通訊傳輸能力，可將獲取的目標(biāo)數(shù)據(jù)及時(shí)傳輸給友鄰雷達(dá)及指揮控制系統(tǒng)；四是反地雜波性能強(qiáng)，一般都采用先進(jìn)的動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)。
相關(guān)鏈接
韓軍緊急商討反制措施
據(jù)韓國(guó)媒體披露，此事件調(diào)查組有關(guān)人士表示，無(wú)人機(jī)偵察拍攝的青瓦臺(tái)照片比衛(wèi)星照片詳細(xì)得多，甚至可以識(shí)別1米以?xún)?nèi)的物體。無(wú)人機(jī)飛行了約100分鐘后墜落，“機(jī)體上帶有降落傘，這一點(diǎn)說(shuō)明它是軍用的”。有一些人擔(dān)憂(yōu)說(shuō)，如果朝鮮派出的無(wú)人機(jī)并非偵察機(jī)，而是“自殺式”無(wú)人機(jī)，那就只能坐以待斃。
盡管韓國(guó)軍方在公開(kāi)場(chǎng)合說(shuō)“無(wú)人機(jī)屬于初級(jí)水平”，但認(rèn)為朝鮮無(wú)人機(jī)侵犯青瓦臺(tái)上空的情況極其嚴(yán)重。據(jù)悉，韓國(guó)政府基于國(guó)際法等問(wèn)題，首先考慮的方案就是采取“類(lèi)似措施”，即派遣韓國(guó)無(wú)人機(jī)滲透平壤上空，反制朝鮮偵察行動(dòng)。而且，韓國(guó)政府決定今年劃撥200億韓元（約合人民幣1.2億元）預(yù)算購(gòu)入10臺(tái)以色列產(chǎn)低空雷達(dá)和其他監(jiān)視裝備，將其部署在青瓦臺(tái)等國(guó)家重要設(shè)施和西部前沿的主要軸線(xiàn)上。
以色列產(chǎn)的多功能半球型雷達(dá)RPS-42使用有源相控陣(AESA)雷達(dá)天線(xiàn)，探測(cè)距離為30千米，每臺(tái)售價(jià)在9億韓元左右。韓國(guó)國(guó)防部官員表示，政府決定緊急劃撥預(yù)算購(gòu)買(mǎi)低空雷達(dá)，計(jì)劃今年年內(nèi)進(jìn)行性能測(cè)試后簽署購(gòu)買(mǎi)合同，明年投入實(shí)戰(zhàn)部署。
然而有觀(guān)點(diǎn)指出，部署10臺(tái)低空雷達(dá)難以阻止小型無(wú)人機(jī)的入侵。這些雷達(dá)探測(cè)距離有限，只能保護(hù)一些核心設(shè)施，若無(wú)人機(jī)通過(guò)江原道山區(qū)入侵，雷達(dá)則無(wú)法偵測(cè)到。此外，無(wú)人機(jī)可以事先設(shè)定路徑，若無(wú)人機(jī)繞過(guò)有雷達(dá)的地區(qū)入侵，低空雷達(dá)系統(tǒng)則將成為無(wú)用之物。軍方一位官員表示，若要切實(shí)偵測(cè)小型無(wú)人機(jī)，需要部署數(shù)百臺(tái)以上雷達(dá)，為此需要投入數(shù)千億韓元的預(yù)算。
延伸閱讀
難發(fā)現(xiàn)
不等于發(fā)現(xiàn)不了
從理論上講，有動(dòng)力的遙控航模也是無(wú)人機(jī)的一種。這類(lèi)小型無(wú)人機(jī)的主要特征是雷達(dá)特征小、飛行高度低、飛行速度慢，加之主要采取塑料、玻璃纖維、碳纖維等非金屬材料制造，雷達(dá)反射截面通常都非常小，而且雷達(dá)反射信號(hào)飄忽不定，自然降低了雷達(dá)的探測(cè)距離和跟蹤的穩(wěn)定性，還可能因在雷達(dá)屏幕上疑似大鳥(niǎo)回波而被雷達(dá)操作員忽略。特別是小型無(wú)人機(jī)一旦進(jìn)入城市，雷達(dá)對(duì)其觀(guān)測(cè)時(shí)地物雜波極為復(fù)雜，地面雷達(dá)基本上就無(wú)能為力了。
另外，這類(lèi)小型無(wú)人機(jī)的速度非常慢，也使得有效探測(cè)“雪上加霜”。一些能有效探測(cè)低空小目標(biāo)的雷達(dá)，如氣球載雷達(dá)、預(yù)警機(jī)和戰(zhàn)斗機(jī)的雷達(dá)采用了大功率設(shè)計(jì)，探測(cè)距離遠(yuǎn)，平臺(tái)高度高，幾乎不受目標(biāo)飛行高度的影響，照理說(shuō)探測(cè)低空目標(biāo)應(yīng)該問(wèn)題不大。但這些雷達(dá)為了防止汽車(chē)、火車(chē)的回波反射造成過(guò)多的虛警，雷達(dá)往往設(shè)置一個(gè)速度閥值，把這個(gè)速度以下的目標(biāo)濾除或者不進(jìn)行顯示。這樣一來(lái)，小型無(wú)人機(jī)最快航速還不如高速公路上的汽車(chē)，很可能就會(huì)被雷達(dá)濾除出去。
不過(guò)，難發(fā)現(xiàn)不代表發(fā)現(xiàn)不了。尤其是在野外條件下和相對(duì)空曠的場(chǎng)地，現(xiàn)代火控雷達(dá)和光電探測(cè)裝置至少能在10千米左右，可靠發(fā)現(xiàn)和跟蹤此類(lèi)目標(biāo)。對(duì)于韓國(guó)而言，最大的麻煩在于首都首爾距離朝鮮邊界過(guò)近，小型無(wú)人機(jī)瞬間就變成了能夠深入對(duì)方領(lǐng)導(dǎo)人官邸上空偵察，甚至成為具備對(duì)韓方高官“定點(diǎn)清除”潛力的戰(zhàn)略級(jí)武器了。在和平時(shí)期，此類(lèi)事件政治上的影響造成的后果，甚至比造成具體軍事危害的事件更為嚴(yán)重。所以，韓軍方才會(huì)如此急切的要采取應(yīng)對(duì)措施。
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