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天波雷达真的厉害吗？ 天波雷达


天波雷达真的厉害吗？ 天波雷达

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天波雷达(天波雷达真的很厉害吗？)
之前在网上闲逛的时候，发现有人把天波雷达的能力吹得太过了，甚至有人说海上一部舰载天波雷达就能取代预警机 。所以本着实事求是的精神，今天我们就来说说天波雷达 。
美国海军天波雷达
类似天波雷达的设施从1955年开始使用 。项目的名称是多重存储、集成和关联 。1961年，研制出磁鼓雷达设备 。这两部雷达的作用距离达到了2700公里 。
第一种类似天波信息源网络雷达的装置 。
直到1970年左右，美军空才拿出第一台真正的天波雷达 。这种雷达被称为AN/FPS-118 OTH-B，但在冷战结束后停止使用 。之后美国海军也自行建造了名为AN/TPS-71 ROTHR的雷达(第一张图) 。现在它的主要目的是对抗从南美到北美的毒品运输 。
美国海军天波雷达的覆盖范围
到目前为止，美国还没有在其他地区部署这种雷达，所以这种雷达的局限性还是比较大的 。
一般人都觉得雷达越大，看得越远越好 。因此，在美国研制出天波雷达后，苏联率先跟进 。实际上，一部雷达是否优秀需要从很多因素来评估，主要是成本、射程、精度、盲区、易受影响程度、隐形战机的探测能力 。
苏联天波雷达
先说成本吧！上世纪80年代，美国在天波雷达的制造上花费了5亿多美元 。1996年，澳大利亚在天波雷达的部署上花费了约18亿澳元，相当于当时的8亿多美元 。考虑到美元贬值，现在大概是15亿美元 。
一套美国铺路爪远程预警雷达的造价约为10亿美元 。
铺路爪预警雷达
一个海基X波段雷达大约9亿美元 。
海基X波段雷达
成本之后再说性能，范围，精度，盲区 。
这里先排除铺路爪雷达，因为铺路爪雷达只搜索空 。
美国陆军的X波段海基雷达目前可以探测到2000公里的距离 。雷达的范围是上下左右50度，所有照射不到的地方都是盲区 。但雷达可以360度水平旋转，俯仰角会根据平台情况不同 。X波段雷达的精度很高，误差在几厘米左右 。它可以在地面上测量海浪高度和河流变化，在空上测量天气，跟踪导弹，甚至搜索潜艇 。
超视距雷达通常是固定的搜索范围，要么不动，要么麻烦 。以之前的美制A/TPS-71 ROTHR雷达为例 。这个雷达覆盖了距离自己800公里位置3000公里64度的楔形区域 。
A/TPS-71 ROTHR系列
包括可调角度范围，这种雷达已经可以覆盖大部分大西洋 。覆盖范围很大，但误差在两公里左右 。为什么误差这么大？先简单说一下天波雷达的原理 。
基本原理和一般雷达一样，就是发出雷达波，然后接收反射回来的信号，来测量对方的位置 。只是天波雷达发射雷达波的方式不同而已 。
天波雷达原理
天波雷达会向电离层发射高达空的雷达波，电离层有自己的特点，就是能反射3-30MHZ的雷达波 。只要是以信息资源的某个入射角入射，就会从另一个入射角反射，这是经过严格计算的 。角度过小，精度会下降，甚至收不到反射信号 。在发射过程中，会丢失一些雷达波 。
当雷达波击中目标后，会沿原路返回，经过电离层的反射，然后被雷达接收 。回来的过程中会损失一部分电磁波，整个过程中会加入各方面的噪声，所以天波雷达的精度很差，但可以作为预警 。我上面说的这个过程只有在气候好的情况下才能实现 。如果气候不好，甚至周围有噪音，那么基本上干扰太大，你连任何信号都收不到 。1972年天波雷达在英国测试时，由于噪音源不知从哪里冒出来，整个测试无法进行 。
天波雷达特写图
所以天波雷达必须有相当大的功率才能保证对事物的测量 。以美国A/TPS-71 ROTHR为例 。这种雷达有12个发射机，发射的有效功率约为100兆瓦，是美国铺路爪雷达的十倍 。一个小时消耗1000度电 。
我听过一个很有意思的说法，有的飞机雷达可以烤肉，但是这个天空雷达不是烤肉那么简单 。
最后说一下天波雷达的反隐身能力 。
目前第五代战斗机还不能做到全频段隐身 。只能在10厘米波长的S波段、5厘米波长的C波段和3厘米波长的X波段隐身，在1到10米波长的波段隐身不了 。
我们前面说过，电离层可以反射3-30MHZ的雷达波，天波雷达也发射这个频率的雷达波 。以30MHZ为例，用公式简单计算一下 。
最终数据是10米 。如果是3MHZ的雷达波，数据是1米 。所以天波雷达确实可以反隐身，但是精度差，不是特别有用 。


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