SPY-6雷达系列,在七种级别的舰船上执行空中和导弹防御任务
SPY-6雷达系列,在七种级别的舰船上执行空中和导弹防御任务
SPY-6雷达系列是美国海军最新一代的多功能雷达系统,能够为不同级别的舰船提供先进的空中和导弹防御能力。该雷达系统采用了模块化设计和数字阵列技术,具有探测范围广、灵敏度高、识别能力强等特点。本文将详细介绍SPY-6雷达系列的技术特点及其在各类舰船上的应用。
SPY-6是美国海军的雷达系列,用于在七种级别的舰船上执行空中和导弹防御任务,它们可以同时防御弹道导弹、巡航导弹、敌对飞机和水面舰船。与传统雷达相比,它提供了许多优势,例如更大的探测范围、更高的灵敏度和更准确的鉴别能力。
雷达优化了海军最先进武器的效果,包括所有[SM-3拦截器]和[SM-6导弹]变体。精确的目标信息和有关来袭威胁的数据允许武器最大化其性能。
每种变体都使用相同的硬件和软件,模块化的设计使得SPY-6更加可靠,维护成本更低。它由称为雷达模块组件(RMA)的单独“构建块”构建。每个RMA是一个自包含的雷达天线,装在一个2英尺x2英尺x2英尺的盒子里。RMAs堆叠在一起,以适应任何船只的任务需求——这一特性使SPY-6成为海军首个真正可扩展的雷达。
SPY-6正在交付并集成到海军最新的舰船上,包括其首艘Flight III型导弹驱逐舰USS Jack H. Lucas (DDG 125),以及未来的USS John F. Kennedy (CVN-79)。DDG 125已两次出海,雷达在驱逐舰上成功完成了最初的海上试验,最近一次是在2023年3月,首次是在2022年12月。
SPY-6(V)1
为DDG 51 Flight III型驱逐舰设计的SPY-6(V)1特点包括:
- 4个阵列——每个面有37个RMAs——同时提供360度态势感知
- 与它所取代的雷达相比,显著增强了探测距离和灵敏度
SPY-6(V)1同时防御:
- 弹道导弹
- 巡航导弹
- 反水面和反空中威胁
- 干扰/杂波和电子战
SPY-6(V)2
为两栖攻击舰和尼米兹级航母设计的SPY-6(V)2——也称为企业空中监视雷达(旋转变体),它的特点包括:
- 1个旋转阵列面——有9个RMAs——提供连续的360度态势感知
- 空中交通控制和舰船自卫能力
SPY-6(V)2同时防御:
- 巡航导弹
- 反水面和反舰威胁
- 干扰/杂波和电子战
SPY-6(V)3
为福特级航母和FFG(X)型导弹护卫舰设计的SPY-6(V)3——也称为企业空中监视雷达(固定变体)的特点包括:
- 3个固定面阵列——每个面有9个RMAs——提供连续的360度态势感知
- 空中交通控制和舰船自卫能力
SPY-6(V)3同时防御:
- 巡航导弹
- 反水面和反舰威胁
- 干扰/杂波和电子战
SPY-6(V)4
为DDG 51 Flight IIA型驱逐舰设计的SPY-6(V)4特点包括:
- 4个阵列面——每个面有24个RMAs——提供连续的360度态势感知
- 与它所取代的雷达相比,显著增强了范围和灵敏度
SPY-6(V)4同时防御:
- 弹道导弹
- 巡航导弹
- 反水面和反空中威胁
- 干扰/杂波和电子战
数字阵列雷达的接收波束和发射波束都是通过数字技术来形成。数字阵列雷达的基本结构一般由天线阵列、数字发射/接收(T/R)组件、时钟、数据传输系统、数字处理机组成。
把发射机、接收机、激励器和本振信号发生器集为一体,成为一个完整的发射机和接收机分系统,核心技术是基于直接频率合成的发射数字波束形成技术,以及基于A/D转换的接收数字波束形成技术。
发射时,由实时信号处理机产生每个天线单元的幅相控制字,对各T/R组件的信号产生器进行控制,产生一定频率、相位、幅度的射频信号;输出至对应的天线单元,最后由各阵元的辐射信号在空间合成所需的发射方向图。
接收时,每个T/R组件接收天线各单元的微波信号,经过下变频形成中频信号,再经中频采样处理后输出回波信号;多路数字化T/R组件输出的大量回波数据,通过高速数据传输系统传送至实时信号处理机,实时信号处理机完成自适应波束形成和软件化信号处理。
另外,可升级的特点使得系统的通用性和适应性大大增加。美国军用装备合同商重视对关键材料、关键技术的前期储备,对提高雷达系统性能具有十分关键的作用。