舰载机引导雷达_陈咏丽

对于航母来说，雷达无异于是这个海上巨无霸的千里眼。除了预警机、战斗机、无人机等空中平台装备的机载雷达，航

母自身也装备了数量不菲的各型雷达，如对空警戒雷达、火控雷达、引导雷达（空中管制雷达）、导航雷达等。

航母是一个不断移动的海上机场。与陆上机场相比，舰载机起降甲板尺寸小且具有多个运动自由度，海上缺少地标，再加上环境条件十分恶劣，所有这些造成舰载机在航母飞行甲板上的运作难度重重。因此，航母引导雷达对于舰载机来说，意义非同一般，也更引人关注。

美国：体系完善，技高一筹

在所有拥有航母的国家中，美国航母装备的舰载机引导雷达无疑最为完善。无论是现役“企业”号航母，还是“尼米兹”级航母，负责空中管制引导的雷达主要有4部：2部AN/SPN-46雷达，1部AN/SPN-43C 雷达，1部AN/SPN-41雷达。另外还有1部AN/URN-25“塔康”（TACAN ）。

此前退役的“小鹰”级航母舰载机引导雷达也是上述配置，雷达型号基本相同，所不同的是安装了AN/SPN-43A 雷达，为AN/SPN-43C 雷达的早期型号。

SPN-43C 是一种空中交通管制雷达，能够为舰载机起飞和着舰提供可靠的雷达空中交通管制。该型雷达以常规监视方式工作时，在水平面至9144米高度范围内提供93千米距离范围内的数据，对低空飞

机跟踪的最小作用距离是228米。通过三脉冲旁瓣压缩型敌我识别系统，可对飞机提供可靠的识别，不仅识别出敌我属性，更主要的是识别出飞机类型，以便于各种飞机准确着舰。

SPN-46雷达是一种精确进场着陆系统，可提供

跨波段信号（它是一种双波段雷达）和高精度飞机跟踪信息，能够全天候同时自动控制2架飞机着陆进场，主要负责航母周围7千米的近距离着陆控制区域。该型雷达有自动、半自动和手动等三种工作方式，飞行员可根据情况选择不同的工作方式。

SPN-41雷达是一种舰载机进场辅

助系统，能够为进入到本舰雷达着陆系统范围内，或与本舰光学着陆系统建立视距联系的舰载机，提供精确的飞行路径信息。该雷达拥有两个独立的发射机：方位角发射机位于舰尾，处在着舰跑道甲板中心线下方；仰角发射机处于舰岛后方的飞行甲板上面，可提供滑行倾斜度信号。在舰载机上，装有AN/ARA-63接收机，接收信息并进行译码，然后将角度信息显示在双针指示器上，其中垂直针指示方位信息，水平针指示仰角信息。

“塔康”是战术空中引导系统的简称，由美国于1955年研制成功，后被法国、德国、英国、加拿大、日本、韩国等广泛使用，主要为舰载机提供从几十千米

到几百千米距离范围内的导航，保障飞机按预定航线飞向目标，机群的空中集结，以及在复杂气象条件下引导飞机归航和进场等。

舰载机在航母上的起降实际上要复杂得多。设想一下，当数十架舰载机在执行完任务之后，返回航母准备降落时，其中有的飞机燃油即将用完，有的飞机因故障必须提前降落……为此，美国海军专门在航母上设置了空中交通管制中心，位于甲板之下，而且在甲板上还有着舰信号官。下面以舰载机着舰来简述航母引导雷达的使用。

当舰载机从作战空域返回航母时，首先要接到来自E-2C 预警机的指示信息，包括距所属航母的位置、周边空中交通状况等信息。如果舰载机驾驶员发现自己的飞机出现燃料不足或机械故障，可直接与航母通话，

使航母调整着舰顺序。另外

■美国CVN75“杜鲁门”号航母飞行甲板上数量众多、各种各样的飞机。

这些表面上看似凌乱的飞机，在指挥控制系统和舰载机引导雷达的协调下，其实在有序地完成各自的任务

ircraft Carrier

A

[文章编码0811]

Ordnance Knowledge

56

还能根据情况的需要，接受空中加油或通过航母与陆上基地取得联系，进行紧急着陆。当飞机进一步接近航母，抵达航母50海里之内时，由舰上的航母空中交通管制中心控制，这个过程中将用到SPN-43、SPN-46、SPN-41等雷达进行引导。

最开始由AN/SPN-43两坐标雷达负责进行飞机

进场引导。SPN-43雷达能向离航母50海里到228米、高度从雷达地平线到9144米范围内的飞机提供方位角和距离信息。航母空中交通管制中心的特殊指示器能够让操作员引导飞机沿一个预定的方位角抵达离航母8海里左右，此时将飞机交给SPN-46精确进场控制雷达进行最后的进场控制。

SPN-46可负责各种舰载机安全可靠地最后进场

和着陆，可在各种天气条件下日夜作业。该系统与航母空中交通管制中心的进场控制直接高度识别读数器（DAIR ）系统相连，这个读数器负责指定哪架飞机受控制。

对于那些在SPN-46的控制下的飞机，SPN-41或着舰信号官还对其进行单独的监视，飞行员也目视参照“菲涅尔”透镜助降装置（FLOLS ）对飞机位置进行修正。另外，“塔康”导航系统也在飞机着舰的过程中起了非常重要的作用，它是供飞机进场导航用的测角测距式无线电导航系统。“塔康”由相互配套的机载“塔康”设备和舰载“塔康”设备组成。利用该导航系统可以保障飞机沿预定航线飞行，辅助机群空中会合，并在复杂气象条件下引导飞机归航和进场着陆。

其它国家：配置简单，功能实用

与美国航母上的舰载机引导雷达相比，俄、英、法等国航母上引导雷达的配置相对要简单得多。虽然“库兹涅佐夫”号上的舰载雷达数量也不少，包括1座“天空哨兵”相控阵雷达、1座“顶板”B 三坐标对空/对海搜索雷达、2座“双撑面”对海搜索雷达、3座“棕榈叶”导航雷达、4座“十字剑”火控雷达、8座“热闪”火控雷达等，但执行舰载机引导控制的只有“飞行警察”B 航空管制雷达以及“蛋糕台”战术空中引导系统（即“塔康”），二者结合对舰载机的起降进行引导。

“无敌”级航母用于舰载机引导的雷达主要是塞莱尼亚

（Selenia ）公司的MM/SPN-720（V ）5雷达和AN/TRN-26战术空中引导系统（即“塔康”）。MM/SPN-720（V ）5雷达是一种工作在I 波段的脉冲多普勒雷达，采用固态发射机，工作范围12海里，能够同时控制两架飞机。该型雷达设有主和从两个显示控制台，每个控制台有PAR （精确进场雷达）和对空搜索两种显示模式，其中前者可提供需要的仰角、方位角等信息。当“鹞”式战斗机降落时，该型雷达将从监视雷达或预警机获得着舰飞机的指示信息，在飞机最初进场时将其锁定，并把预定路线传至甲板上。

法国“戴高乐”号航母的舰载机引导系统更为简单，舰上只安装有2部雷卡公司的1229型雷达和NRBP-20战术空中引导系统（即“塔康”）。除了E-2C 预警机可以对空中的飞机进行空中管制之外，“戴高乐”号航母舰载机进场由雷达、“菲涅尔”助降系统、进场与着舰激光系统、着舰标示、机载设备共同组成。其中，1229型雷达系统用于在夜间或恶劣天气中，在“菲涅尔”助降系统可视范围内对飞机进行引导。

意大利最新一艘航母“加富尔”号上的引导雷达也是美国海军使用的SPN-41，“加里波第”号航母装备的舰载机引导雷达则是MM/SPN-728（V ）1监视与导航雷达。后者工作在I 波段，由高性能对海搜索导航雷达的收发机和超高性能天线组合

而成，有一个低噪声放大器。它所采用的天线呈双曲面状，集成有一个敌我识别子阵列天线。其天线配置，除了能完成搜索、导航和敌我识别等主要任务之外，还有利于内部的直升机定位系统的工作。

西班牙“阿斯图里亚斯亲王”号航母上的舰载机引导雷达是AN/SPN-35，工作在X 波段，能在固定翼飞机和直升机最后进场着舰在航母以及其它类型平台上时，提供精确的距离、高度、航向数据来辅助导航。SPN-35雷达可控制着舰飞机到达最后的过渡点。在此点，使飞机回到原来的停机位，并将之固定在一个陀螺稳定平台上，使之始终保持在水平状态。

■经过舰载机引导雷达的引导，一架E-2预警机已开始准备降落在美国

CVN70“卡尔·文森”号航母上

■一架日本海上自卫队的“海鹰”直升机正准备降落在美国CVN73“乔治·华

盛顿”号航母上。引导不同国家的飞机上舰，还会有更多的要求

航母

hange

C

兵器知识2011年8A 57

未来引导：数量精简，功能强大

由此可见，具有交通管制、进场引导、助降、测速等功能的舰载机引导雷达对于航母来说，不可或缺。但是，考虑到航母仍然要安装其它必不可少的预警探测、火控等雷达，再加上通信、电子战等其它电子设备，航母桅杆上拥挤不堪，甚至为了安装这些设备的天线，不得不再竖起一个桅杆。即使如此，受桅杆的遮挡，这些天线均存在盲区和电磁兼容问题。因此，发展更为完善、更为强大的雷达势在必行。美国的双波段雷达、英国的“工匠”雷达等都属于这样的雷达。

双波段雷达是美国海军的下一代舰载雷达，由X波段的AN/SPY-3型多功能雷达（MFR）和S波段的AN/SPY-4型广域搜索雷达（VSR）组成。其X波段具有非常出色的电磁波低空传播性能，而且波束宽度窄，跟踪精度高。此外，该波段的频率宽度很大，有利于进行目标识别。S波段则具有大功率孔径，有利于进行广域搜索。而且，S波段在各种不同的气象条件

下，其传输损耗均在可接受范围内。此外，其波束宽度也不宽，可对目标实现精确跟踪。更值得一提的是，当一个波段工作量

过大时（如支持多个导弹飞行），另一个波段可有效分担任务。因此，双波段雷达同时采用两种不同频率工作，能够实现优势互补，资源共享，从而大大提高雷达的整体性能。鉴于双波段雷达无与伦比的性能，该雷达可替代现役水面舰艇上的多部雷达。其中，1部SPY-3多功能雷达即可替代AN/SPQ-9火控雷达、AN/SPN-41/46飞机进场控制雷达、AN/SPS-67对海搜索雷达等。而且，舰载雷达数量的减少，给水面舰艇带来了更多的优势，包括减少了天线布设，提高了隐身性能；降低了电磁干扰的概率；系统反应时间更快；更能合理有效利用舰艇上的电能和带宽。目前，美国海军已经计划将双波段雷达安装在新一代“福特”级航母上。显然，双波段雷达的装舰将会使航母舰载机的引导更为迅捷、简单。2010年5月，美国海军采用双波段雷达工程开发模型（EDM）同时启动X波段和S波段，成功跟踪了目标，标志着双波段雷达的开发取得了里程碑意义的成功。

英国“工匠”（ARTIST）雷达是Advanced radar,target indi?cation,situational awareness&navigation（先进雷达目标显示、态势感知和导航）的简称。作为英国皇家海军全力打造的一型世界级雷达，“工匠”三坐标雷达采用模块化开放式系统设计，同时大量应用45型驱逐舰上“桑普森”相控阵雷达、皇家空军“指挥官”防空雷达以及皇家海军现役水面舰艇996型监视与目标指示雷达的成熟技术，并进行了大量创新，监视水平和跟踪精度大为提高，可更好地执行目标探测与指示、态势感知、导航、空中交通管制等任务。与英国此前的雷达相比，该型雷达在作战可用性、可靠性、可维护型、可升级性等方面明显增强，尤其可提供强大的近海探测能力，能够在复杂海上环境和强电子干扰环境下探测到快速移动的空中和海上小目标。此外，该型雷达还具有一流的多功能性，不仅作为舰艇主传感器使用，还可以提供导航、空管等功能，能够在航母舰载机的引导中大展身手。英国皇家海军已经将其选为两艘新型航空母舰“伊丽莎白女王”号和“威尔士亲王”号上的下一代主力雷达，用于海上探测、空中管制、导航等任务。目前，随着英国皇家海军“伊丽莎白女王”号航母在英国国内各船厂的陆续组装，“工匠”雷达已于2010年通过用户关键设计审查，标志着这个价值1亿英镑、历时10年的项目即将进入批量生产阶段，其中首套完整系统计划于今年在波斯陶陆基试验场交付。

[编辑/李海峰]■西班牙“阿斯图里亚斯亲王”号航母舰岛桅杆上的各

种电子设备和雷达天线

■一架苏-33战斗机正准备降落在“库兹涅佐夫”号航母上

■两架E-2预警机准备从“戴高乐”号航母上起飞，航母桅杆

最高处为“塔康”

系统天线

Ordnance Knowledge

58