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认识美国导弹防御局最新的雷达:远程识别(鉴别)雷达-LRDR

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2022年12月6日,美导弹防御局举行了远程识别雷达的部署仪式,这标志着该系统在未来几年从MDA移交给太空军之前完成军事建设的一个重要里程碑。LRDR是美国最新一代预警雷达,该雷达位于阿拉斯加的克利尔太空部队雷达站,紧挨着旧的但现已升级的铺路爪(PAVE PAWS)雷达。新雷达采用S波段有源电子扫描阵列,每个阵列高60英尺(18米),宽60英尺(180米)。LRDR是一种基于氮化镓(GaN)的固态有源电子扫描阵列(AESA)预警雷达,即使在进行维护时也能实现连续覆盖。该雷达由单独的固态雷达块组成,这些块可以组合以放大雷达的大小。洛克希德·马丁公司表示,LRDR原型上使用的多用途GaN设备来自日本电子公司富士通。

在阿拉斯加克利尔为远程识别雷达安装雷达阵列。

阿拉斯加克利尔太空部队雷达站的远程识别雷达(LRDR)包括一个双面雷达,用于提供对来袭导弹的搜索、跟踪和识别能力,以支持美国国土防御。LRDR综合体还包括一个任务控制设施、发电厂和维护设施。

LRDR的建造、开发和安装合同于2015年10月授予国防巨头洛克希德·马丁公司。该雷达在2017年轻松通过了初步、关键和最终设计审查。雷达站点的工作多年来进展顺利,但在2021年年由于全球疫情而突然停止。

LRDR将是美国导弹预警系统的一部分,该系统由美国大陆的三个升级预警雷达(UEWR)和格陵兰岛和英国的两个BMEWS站点组成。该雷达将通过弹道导弹指挥/控制中心(BMC3)网络与升级后的预警雷达集成。与UEWR相比,允许地面中段防御系统的拦 截器利用新雷达提供的更准确的目标信息。

作为世界上最先进的雷达系统,LRDR提供全天候远程跟踪、识别和帮助应对新出现的威胁的能力。这些巨大的阵列具有强大的性能,能够在更远的距离上进行更准确的识别。LRDR将利用其独特的极化方法,在密集的作战空间中准确识别威胁,有助于保留地基拦截弹的库存。洛克希德·马丁公司的工程师们将这项下一代技术设计为:

适应未来威胁:雷达可以在不改变硬件设计的情况下进行扩展和扩展,以适应新的威胁集,如高超音速威胁。

高效可靠:基于氮化镓的可扩展模块化“子阵列”雷达构建块提供了先进的性能,并提高了效率和可靠性。

全天候工作:其独特的边维护边操作能力提供了非常高的操作可用性,并实现了连续操作。

美国导弹预警预警系统由美国大陆的三个升级预警雷达和格陵兰岛和英国的两个BMEWS站点组成。该雷达将通过弹道导弹指挥/控制中心(BMC3)网络与升级后的预警雷达集成。与UEWR相比,允许地面中段防御系统的拦 截器利用新雷达提供的更准确的目标信息。

美国预警系统简史

20世纪50年代末,美国开始担心弹道导弹威胁对美国大陆的预测进展,当时预警系统的重点是通过SAGE和远程预警系统等系统对抗苏联轰炸机。新的洲际弹道导弹威胁不仅需要一个范围更广、视野更开阔的系统,才能让美国有足够的时间对洲际弹道导弹的攻击发出警告。

当时能够完成这些任务的系统将是空军的弹道导弹预警系统(BMEWS),该系统由美国无线电公司制造,并于1958年在英属西印度群岛的特立尼达开始早期原型测试。空军计划部署三个作战基地,为整个北半球的洲际弹道导弹提供掩护。第一个场地,第一个场地于1960年10月在格陵兰岛的图勒宣布投入使用,阿拉斯加克利尔的第二个场地于1961年底宣布投入使用;最后一个场地,位于英格兰约克郡Fylingdale Moor的第三个场地于1963年9月投入使用。

由于苏联潜射弹道导弹发展带来的威胁越来越大,需要一个新的系统来对大西洋和太平洋的潜射弹道导弹攻击进行预警。BMEWS系统的位置都面向北方,这意味着这些系统在潜射弹道导弹攻击的情况下不会有用。在财政拮据的情况下,美空军以改进的AN/FPS-26测高雷达的形式部署了有限的潜射弹道导弹发射探测能力。为FPS-26的部署选择了六个地点,这些地点现在被重新命名为FSS-7,位于加利福尼亚州的波因特阿里纳;加利福尼亚州拉古纳山;俄勒冈州何博山;缅因州查尔斯顿;北卡罗来纳州费雪堡;佛罗里达州麦克迪尔空军基地;和得克萨斯州拉雷多。

苏联潜射弹道导弹的持续改进超出了FSS-7系统的探测范围,空军被迫再次寻找新系统。这一次,利用相控阵雷达技术的进步,空军将部署铺路爪相控阵预警系统(PAVE PAWS)。美国有四个计划中的作战基地,位于马萨诸塞州科德角航空站;加利福尼亚州比尔空军基地;得克萨斯州埃尔多拉多空军基地;以及佐治亚州罗宾斯空军基地。PAVE PAWS系统比BMEWS雷达有更多的覆盖范围(240°对120°),比FSS-7系统有更远探测距离,从而使空军比以前的所有系统都有更多的预警时间。它们将共同提供针对洲际弹道导弹(ICBM)和潜射弹道导弹(SLBM)攻击的预警覆盖,在发生攻击时,该系统将检测、跟踪和预测弹道导弹的落点,这些信息将反馈给位于科罗拉多斯普林斯的北美防空司令部总部。

马萨诸塞州科德角第六太空预警中队的Pave PAWS是一种空军雷达系统,旨在保护北美免受海射和洲际弹道导弹的袭击。

在70年代末和80年代初,大约在PAVE PAWS系统开始部署的同时,空军研究了使用PAVE PAWS中使用的相同相控阵技术对Thule和Flyingdales的原BMEWS站点进行升级的可能性。经过几次成本效益研究,国会于1979年批准了对这两个地点进行升级的计划。冷战结束后,作为一项节省成本的措施,佐治亚州的PAVE PAWS系统退役,而德克萨斯州的基地则被拆除并运到阿拉斯加的克利尔空军基地,以在2001年初取代位于那里的BMEWS雷达。

在克林顿时代,宣布了现有PAVE PAWS和BMEWS场地的现代化计划。这将被称为升级预警雷达计划,该计划将使这些雷达能够集成到当时的国家导弹防御体系结构中。最初,这些雷达由空军操作,作为综合战术警告/攻击评估(ITW/AA)系统的一部分,用于对攻击进行告警,因此,它们不负责将信息传递给拦 截器。雷达必须进行这些新的升级,以便更好地区分洲际弹道导弹或潜射弹道导弹的各个部分,将每个雷达观察到的内容分类为“威胁性”或“非威胁性”两类。UEWR计划将使雷达能够改进信号处理和各种其他变化,从而实现跟踪和分类较小物体所需的更精细的距离分辨率。这将使他们能够将轨道信息传递给地面中段防御(GMD)系统,供地面拦截机(GBI)使用。

尽管UEWR显著提高了预警雷达的跟踪和分类能力,但其识别能力仍然有限。升级使雷达能分辨率5平方米的目标,这意味着任何比这更小的东西,比如尺寸可能为2平方米或更小的再入飞行器,都将超出雷达的识别能力。多年来,这决定了GBI导弹的发射“原则”,由于雷达的识别能力有限,必须向雷达归类为威胁的地方发射导弹“齐射”,以确保高度确定的杀伤性。通常,这些东西可能不是主要目标,而是诱饵,或者只是雷达无法完全分类的较小碎片,这意味着携带简单诱饵的16枚洲际弹道导弹可能会耗尽66枚GBI导弹的全部库存。

LRDR能够检测和鉴别UEWR不能检测到的目标。这在一定程度上是由于雷达具有更高的频率,并且建立在有源相控阵(AESA)架构上,使其比UEWR的无源相控阵(PESA)架构更敏感。LRDR之后将是夏威夷国土防御雷达(HDR-H),该雷达得到了国会的广泛支持,该雷达将具有LRDR的单面设置,而不是双面设置。HDR-H仍处于早期阶段,MDA正在寻找可能的位置。HDR-H和LRDR在未来投入作战后,将把美国的导弹预警网络带入现代。

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来源:天驰航宇
光学航空航天电子通信控制试验
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首次发布时间:2023-12-01
最近编辑:9月前
天驰航宇
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