世界预警探测领域2023年度十大进展

2023年，大国博弈日趋加剧，局部动荡冲突频发不息，国际局势不稳定因素持续加大，全球供应链体系加速重构，世界进入新的动荡变革期。新形势下，以美国为首的世界军事强国注重整合联盟势力，打造战略威慑圈，确保持久军事竞争优势；聚焦软件、数据、云、智能、量子等基础能力方面进行战略布局，加快推动新域新质作战力量建设，不断加强对网络空间的主导权和控制权，多域信息系统装备技术持续取得进展。

中国电科战略情报团队梳理总结了世界军事电子领域整体，以及指挥控制、情报侦察、预警探测、通信网络、定位导航授时、网络安全、电子对抗、电子基础、网信前沿技术等9个重点领域年度十大进展，本篇为该系列第5篇。

美加新一代国土防御体系建设计划

10月，美加两国宣布正式推进新一代国土防御体系建设。新体系的核心是6套性能先进的天波超视距雷达（OTHR），工作频段为5MHz-35MHz，采用发射站和接收站分置的连续波技术体制。其中4套部署于美国西北、阿拉斯加、东北和南部，称为本土防御超视距雷达（HLD-OTHR），另外2套部署于加拿大安大略省南部和北极圈内，分别为北极超视距雷达（A-OTHR）和极地超视距雷达（P-OTHR）。6套雷达分阶段建设，计划2034年前全部实现完全作战能力，这有利于以较低的成本实现大范围超远程空海目标预警，对于增强低空突防目标，特别是隐身巡航导弹探测具有重要意义。

低层防空反导传感器

5月，美政府问责局发布2022年导弹防御年度问责报告，首次披露关岛防御体系雷达装备构成，包括关岛国土防御雷达TPY-6、低层防空反导传感器（LTAMDS）、“哨兵”A4雷达，以及陆军远程持续监视（ALPS）无源传感器。TPY-6和ALPS主要负责远程探测，LTAMDS负责中远程探测，“哨兵”A4雷达负责中近程探测。这些雷达通过陆军“一体化防空反导作战指挥系统”和“防空反导指挥控制与战斗管理通信”系统，与美军“天基红外系统”“铺路爪”雷达、TPY-2雷达、“宙斯盾”雷达、“爱国者”雷达等构成多层覆盖的预警探测体系，提升关岛防空反导反临作战能力。

“导弹跟踪监控”系统概念图

为应对高超声速武器打击，美军积极推进天基预警和火控卫星开发。1月，美太空军授予雷声公司“导弹跟踪监控”（MTC）系统原型合同，开发首个中轨高超声速武器预警卫星星座，11月完成系统关键设计审查，计划2026年前部署。4月和9月，SpaceX公司分两批发射4颗宽视场低轨跟踪层预警卫星。12月，美太空发展局发布“在轨火控支援斗士”项目，计划在低轨部署卫星，为战术用户提供火控信息。美正构建高中低轨组网、预警指示火控功能组合的卫星星座，为高超声速拦截提供全流程信息保障，天基预警的重要性持续显现。

“甘比特”系列无人机

2月，美空军研究实验室宣布，将对通用原子公司的“甘比特”（Gambit）无人机进行飞行测试，以探索预警无人机发展。该无人机包含四个型号，分别为预警型（Gambit-1）、空战型（Gambit-2）、训练型（Gambit-3）和侦察型（Gambit-4），被美空军列为协同作战飞机（CCA）的重要选项。执行作战任务时，四型无人机可协同完成预警、侦察、火控等任务。其中，Gambit-1聚焦突前部署，提供空域搜索和威胁预警；Gambit-2采用3架次编队，以不同高度和角度实施协同反隐身探测，并为其他僚机提供目指；Gambit-4采用高隐身设计，在高对抗空域进行情报侦察。此事件表明，美空军预警探测体系无人化发展将迈出实质性步伐，无人协同预警发展趋势日趋明朗。

SPY-6（V）1防空反导雷达

6月，美海军“伯克”级Flight III型“宙斯盾”驱逐舰首舰“卢卡斯”号（DDG-125）正式完成交付，成为首艘搭载SPY-6（V）1防空反导雷达的服役盾舰。AN/SPY-6（V）1是SPY-6（V）系列雷达之一，采用固态数字有源相控阵体制，工作在S波段，由四个阵面组成，单阵面包含37个雷达模块化组件，发射功率是SPY-1雷达的32倍，探测距离是SPY-1雷达的2倍以上，可同时完成防空、反导、反水面等不同作战任务。“卢卡斯”号服役标志着美“宙斯盾”舰雷达从SPY-1时代进入到SPY-6时代，除了新型“宙斯盾”舰，美海军还计划用SPY-6（V）3雷达取代Flight II型“宙斯盾”舰搭载的SPY-1雷达，将“宙斯盾”防空反导能力提升到新高度。

“深空先进雷达”的碟状天线阵

5月，美太空军“深空先进雷达”（DARC）1号站完成关键设计评审和软件演示。该雷达采用抛物面天线体制，是一种准多基地多输入多输出（MIMO）雷达，由16部直径约15米的抛物面天线组成，其中6部天线部署在一起用于发射，另10部天线组成接收天线群部署在发射天线群附近。与传统雷达相比，DARC雷达具有更灵活的工作模式、更高的测角精度、更优的杂波抑制能力，以及更好的多目标跟踪能力。美太空军将建造3座部署DARC的雷达站，计划2026年交付首座雷达站并部署于澳大利亚；计划2027年在英国建立第2座雷达站，2028年在美国建立第3座雷达站。DARC雷达服役后可实现对低轨、中轨、同步轨道/高轨目标的全高度立体监视，尤其将弥补美国太空监视网络（SSN）对深空区域探测的不足，实现全天域、全天时、全天候太空态势感知。

APG-85多功能雷达阵列

1月，美诺·格公司表示正在为第17生产批次F-35 Block 4战斗机开发新型APG-85多功能有源电扫阵列（AESA）雷达，以取代当前搭载的APG-81雷达。APG-85雷达工作于X波段，采用氮化镓（GaN）发射器件，相较APG-81采用的砷化镓（GaAs）器件，雷达功率密度和发射功率显著提升，雷达探测距离倍增、电子攻击效能更优。此外，APG-85雷达利用人工智能软件增强数据处理和自主决策能力，降低了作战人员操作负荷，有利于增强F-35战斗机对复杂战场的感知和适应能力，对于美军实施穿透性制空作战具有重要意义。

VERA-NG和Twinvis雷达

8月，德国亨索尔特公司和捷克维拉公司联合推出无源和外辐射源一体化防空雷达。该系统由“下一代维拉”（VERA-NG）和Twinvis雷达构成，VERA-NG采用无源体制，可接收目标主动发射的信号，实施远程探测；Twinvis采用外辐射源体制，可接收目标反射的外辐射源信号，实现中近程探测，该雷达成功在2018年柏林航展上稳定跟踪两架F-35战斗机。VERA-NG和Twinvis相结合可完成对远中近目标360°全方位覆盖。无源雷达和外辐射源雷达不发射信号就可探测目标，具有无线电静默和不易被发现定位的优势，在发现即被摧毁的高博弈战场，这种探测方式成为预警探测体系不可或缺的一部分。

DARPA“超线性处理”项目

9月，DARPA授予美国美特伦（Metron）软件公司合同，为“超线性处理”（BLiP）项目开发处理系统和非线性算法，表明该项目已从论证阶段进入研制阶段。该公司将开发端对端非线性雷达信号处理链路，并进行实验室和外场验证。“超线性处理”项目采取“以软换硬”的方式，通过使用先进计算芯片和人工智能处理算法，替换发展相对缓慢的射频功率硬件，使雷达在相同探测能力下将孔径减小一半以上，主瓣干扰降低20dB，这对于缩小雷达体积、重量与功耗，提升无人机等小型平台雷达适装性，以及增强复杂战场雷达博弈对抗能力具有重要意义。

“爱国者”系统工作示意图

5月，美国国防部发言人、美空军准将帕特·赖德证实，乌克兰空军防空部队使用美制“爱国者”系统，在基辅上空成功拦截了俄罗斯“匕首”（Kh-47）高超声速导弹，这是高超声速导弹实战中首次被击落。“爱国者”系统配备的MPQ-65相控阵雷达在拦截中发挥关键作用，独立完成目标发现、定位、跟踪、制导等信息保障全流程。然而，随着高超声速导弹能力的不断增强，单一雷达在覆盖范围、发现概率、跟踪连续性等方面存在极大不足，亟需构建全域、分布式、多元化高超声速预警探测体系。