五千年(敝帚自珍)

主题:【整理】关于052C舰载相控阵雷达背后的故事 -- 从北苑到太古

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          • 家园 主要是为他惋惜

            这是他个人的悲剧,国家并没有损失。

            这充分说明,只要有平台有机会,人才是会出现的。雷布斯说了,风来了,猪都在天上飞。千万别以为自己是神。

            你们表示致敬,固然是好的。但其实真正的问题是“假如他没出去现在会怎样”,这才是他写这个长文真正的原因:只能在往昔的回忆中得到安慰

            西西河用户海外的多,大约这个问题有些尖锐吧

            通宝推:金陵明安,
          • 家园 有人说他叛逃?没有看到西西河谁这么说。其它地方难免个别人

            俺是惋惜

            他这么出国, 无非是早开几年私家车。至于其它方面,对于他那时候的基础, 加拿大生活还真没有啥明显盖过中国的地方。

            总之,还是放弃太多。作为社会人,男人全盘放弃事业, 真就啥也不是。好奇他老婆现在对待他的态度如何。

    • 家园 读完之后,一声叹息。

      不过我倒是认为世界各国都存在类似情况,并非天朝特色。

      要出成果,天时地利人和缺一不可,不是说光靠勤奋就能有收获的。

    • 家园 想到了听到的一个挖矿的故事

      多年前,一个老板雇了一群人在南方某地挖矿。挖了一天又一天,矿井越来越深,就是没见矿脉。老板的现金流越来越紧,却也砸锅卖铁的在硬扛。终于一天实在熬不下去了,就把矿井超低价转给了别人。接手的只向前挖了一小段就出矿了,发了大财。

      人这一生很大程度是个不归路,关键的其实就那么几步,错过了就回不来了。

      和河里诸多的海外河友不同,作者在出国前已经做到了相当高的位置,有令人羡慕的才能和成就,这就让他的选择格外令人痛心。我尊重作者的个人意愿,但我如果有这个选择的话,绝不会错过这个千年难遇的见证和参与中国崛起的机会。

    • 家园 每个成功男人的背后都有一个女人

      一个不拖后腿的女人。多少贪官是被老婆拖下水的。当然,男人自身的定力也很重要,比如习大也曾被前妻撺掇过出国。。。

    • 家园 感谢好文!!

      不管怎么说,作者在岗位时尽心尽力值得称赞!!

      尽管他在关键时刻悄悄离去,去异国他乡打工,不过从已做的事,为事业打基础的基本情况来说,也是值得称赞和学习的。

      至于做出类似“49年加入GMD”这种可惜的选择,人生命运发生重大转折,只能说时也,命也。。。。

      人还在,还活着,还健康,就可以辣。。其他都是浮云

      人生的选择关键就那么几步,已经不能回头,那就不要有心理包袱。。。

      共和国的强盛背后有很多默默无闻的人在奉献。。。。。。

      ==========

      此外,插花一句:忙总说过,中国知识分子的通病是恨人有,笑人无。。。我觉得自己也是这个毛病,只不过我做的是平凡琐事,所以不明显。。。。

      通宝推:尚儒,
    • 家园 【整理】之二

      我向华总,王军汇报了我的长条C-波段接收天线的想法,他们都觉得可行性很大。于是我们一起又重新仔细论证了该方案。又通过了所内顾问专家,及一些其他院校教授们的讨论与评审。大家一致认为这个方案是完全满足了军方和HH-9的指标要求。最后形成正式的文件,于10月底送交了海军装备部。

      很快两个月过去了, 上面一点消息也没有。我们问了海装,辛民告诉说:23所还在通过航天部做李鹏的工作。看来你们14所还是很危险。必须也要有行动。

      怎能办?和我们的所领导们商量后,一致决定写一份材料给江主席(江泽民,因为他是原电子部的部长)和敬爱的刘副主席(刘华清,军委副主席,海军司令),阐述S-波段相控阵的优越性,可行性,以及调整C-波段天线后全面满足了HH-9的导引指标等。王军和我起草,各级领导反复推敲了字眼后,报了上去。

      七.拿到“准生证”

      经过耐心的等待,终于于95年4月接到到海装的电话,说是5月又要举行一个大型方案评审会(将由12名院士参加,名字不公开,以避免有人背后做工作)。评审的方式将有所改变。电子部14所和航天部23所都不到场,只提交方案。由专家们自己阅读方案后,给出评审意见。如有疑问,先由海装予以回答。若回答不了,由海装向14所或23所要答案。

      为什么要采用这种方式,主要是不让专家们不受外部影响,从专业的角度,给出公正的评审意见。

      为了做好准备, 海装先通过电话向我询问了一系列的问题(那时候,王军在忙别的项目,所以由我主答)。后来海装不放心,又让辛民来南京住了一周,与我交流了各种问题及相应的答案。

      5月4日评审会开始,我就全天守着电话,随时解答突然来的各种问题,十分的紧张。好在只有三天,否则我就要倒下了。最后,得到消息, 评审的结果是:基本上决定采用14所的方案。只是还有些细节问题,要由专家们和军方的有关技术部门深入研究后,再予提问。

      7月,由周祖昌(船舶工业部724所军代表)带队, 我,王军,陈洪元,华总一起去了上海江南造船厂, 参观并实地考察了将来舰的建造场地, 登上了我国当时的海军护卫舰,了解了武器装备状况,这为我们后来进行舰载相控阵实施方案论证提供很多实体概念。我们和造船厂的设计师们特别注重地讨论了4米高的阵面后面的楼面分层方案和设备放置安排等一系列问题。而我体会最深的是舰载相控阵相对于陆基雷达在实时跟踪精度考虑时其着重点有所不同。

      8月,海装就S-波段雷达装舰问题组织了一次专家与有关部门提问,14所团队回答的052C舰答疑讨论会(原052B舰将先安装前面所提到的背对背过渡相控阵)。主要针对阵面通风散热,组件更换方式,将来设备放置要求,电磁兼容,抗盐雾和防腐等一系列问题。 由于14所有“远望号“远洋测量船180雷达的经验,又经过江南造船厂的实地考察,除了阵面通风散热这个问题外,我觉得其他问题解答得都很圆满。关于阵面通风散热, 陈洪元的解答是采用玻璃钢天线罩形成静压风道循环的风冷方式,当时专家们也没提出异议。原因是其他方式(如液冷)就舰艇而言困难更大。但我总觉得这不是理想的方案。只是个权宜之策。

      为了14所能通过专家提问会,我没有贸然将我的不放心说出来。但多少年来,我对052C的阵面有两点耿耿于怀的不满意(或者说是担心),只是当时条件所限,也无更好的办法。

      这两点不满意是:

      1)052C装相控阵的舰墙不够高。虽然阵面也装在了基本是45度的测面,但舰的栏杆会对低角有影响,特别是在舰的中轴线上,设备很多,对雷达的低角能力影响就更大;

      2)采用天线罩的回流通风方式。这种方案有两个问题:一大一小。大问题是万一打仗时,天线罩给打出个大窟窿(小洞还影响不大),那么风道就彻底破坏了,即便有源阵没坏(或部分坏,但还可工作),由于阵面发热,当时就不得不停止工作。小问题是阵面中间的T/R组件最多,为了加大静压通风风力,天线罩必然要中间鼓起来,除了不好看外,也增加了天线罩受攻击的概率。

      对第一点不满意,我只有指望将来舰艇的动力有了解决方案,舰自然就会造高造大,低角遮挡问题也自然解决。对第二点不满意,我回所后与陈洪元和李亨昭(工艺主师)都商量过好几次,希望能采用冷板或内循环液冷的冷却方案。但最终因当时有阵面重量,T/R组件小型化(轻型化),以及结构工艺等多种限制。只好先用风冷将就了。

      9月底, 当时新的海军装备部部长曹刚川要来14所视察,主要是看看14所是否有能力(除了技术能力外,还有设备和加工能力)尽快完成这部大型雷达。包所长对这次视察给予了绝对的重视。将有关部门全部动员起来,加班加点(我有几天都是只睡4小时)准备,如研发成果陈列室,宣传投影片,主要参观路线等。包所长对我们说,这一关一过,项目就基本定了。

      曹刚川真正在14所的视察的时间也就不到4小时。欢迎会上包所长给曹刚川来了个90度鞠躬(我当时是被感动了,包所长为了14所的利益,也是为了国家的利益,彻底放下了),之后又全程陪同曹部长视察,并亲自介绍。原计划是要招待曹等一众在南京饭店吃午饭的, 结果曹说还有其他事,直接去了机场(白白浪费了100多只大闸蟹)。

      10月,海装又组织了一次大型的由专家院士和海军作战技术部门为主要提问方的提问会,主要针对S-波段雷达的作战能力和各项战术指标进行提问和并给出评判。我,王军,包所长,张总等一起参加了提问的回答。由于采用了长条的C-波段信标天线,HH-9的被动制导段的引导问题,大家都觉得不在是问题,很快就就通过了。接着就HH-9 导弹(8枚垂直发射导弹)的被动制导段的跟踪的能量分配比例(约占总能量的30%)的合理性做了讨论,由于航二院坚持他们的HH-9反射截面积,大家后来的结论是有待实际检验。最后的问题集中到雷达的跟踪精度。由于相控阵雷达要跟踪的目标是敌方的导弹,跟踪精度问题极为重要,否则HH-9 导弹无法反击。这个问题是由我主答(因为我是雷达各项指标的计算者),张总根据以往14所 类似雷达的数据给予补充。精度问题讨论得非常仔细,因为很多因素都会对精度有影响。我把要考虑到的各项因素一一作了介绍,包括每项因素对最终精度的影响的 比重(最终精度是各因素的均方根值),怎么计算,舰载雷达与陆基雷达的考虑有什么不同,以及有哪些因素要特殊对待等一系列问题都摊开来让专家们过目和评 论。在场的专家院士,特别是海军作战技术部门的专家在现场作了大量提问,我都一一认真解答。最后大家就精度表示了一致认可,但还是留了一句:有些细节要经 进一步深入研究后,可能还要再行讨论。

      这次大型提问会最终形成文件,认为经过两次问答会(7月和10月),14所的S-波段相控阵加长条C-波段应答天线的雷达方案是全面满足了军方,舰总,HH-9导弹等各方面的要求,同意成文上报军委和中央有关部门,等待最终批复。

      由 于已经有了基本肯定的一致意见,提问会一结束,我们被相对正式地邀请参加了我国第一艘航母的预研会,由于航母是我国的十一五计划项目,考虑到年龄问题,我 被指定为未来航母的武备(武器装备)系统的副总设计师之一(没有正式下文,只是内定)。理由是相控阵雷达是航母的眼睛,武备设计要很大程度根据相控阵雷达 的性能和要求来进行配置。

      10月底,我,王军,陈洪元,华海根(华总)在北京参加未来航母预研会,海军的设想是希望造出一艘类似于美国“小鹰”号的航母。当时的大致预算是144亿(这在当时绝对是个天文数字!因为我们052C舰载相控阵的当时预算也就是2.1亿)。与会的领导只是向专家们泛泛地提了一些想法,也请大家出出主意,同时希望大家在思想有个概念,好回去考虑。毕竟那时还在“八五”时期。

      11月7日,这对我来说是个难忘的日子,那天我们在北京的部雷达局里,接到了通知,上面已正式批准并发文:舰载052C舰载相控阵雷达由电子部14研制,雷达正式型号为H/LJG346,经费由2.1亿增加到2.8亿。我们当时那种兴奋,是难以用什么文字来表达的(至少就我而言,是这样的)。王军提议,要好好庆贺,要放松一下,经华总同意,第二天,我,王军,陈洪元去北京民族园放松了一天。 我真是高兴,我买了些少数民族的挂串挂件挂在脖子上,和那些少数民族们跳啊,唱啊。而且还照了许多照片。

      从我正式参加舰载相控阵的论证与研发到现在,转眼就是4年了,我们的“115”雷达从大张旗鼓研发攻关,争取尽早装备部队的高峰,慢慢掉到变成“要要无”,然后又变成“就要无”的谷底,然后又绝地反攻,最终将将项目争到了手。这不是普通的项目争取,这是为我们的海军能否能真正装备多功能相控阵雷达的一场争斗。如果当时是航天部二院23所将这项目争去了,我至今(已过了20年)仍敢说,052舰上到现在也不可能会装备多功能相控阵雷达。我觉得作为文革后的第一批大学生真正用我的知识为国家做了一件正确的事。为了这个项目,我花费了大量的精力,几乎放弃了我的小家,几乎是拼了。难怪我回到所里后,有人对我开玩笑:你为你的“儿子”争取到了“准生证”。

      通过这场052舰多功能相控阵项目争斗,我不仅是听闻,而且是亲眼看到了有相当一部分的高层领导,高级专家原来都是为了私利而不顾国家利益。一个明摆着的正确决定却要反复几年才定;而且为了自己的私利,可能最终就是选择那个错误的决定。

      好在我的辛苦没有白费,“儿子”只要有了在14所出生的准生证,那么他就必然会生下来并长大,因为14所还有一批有经验的过来人,他们谁都能把“他”带大,我不需为此费神。我觉得我已完成了我的使命,我应该考虑我的小家, 为我的女儿想想了。在这种思想的指导下,我做了两件让常人觉得不可思议的事:

      1)11月底,上面来了个表格,要将“863” 项目负责人的名字上报,除了名字还要身份证号码,那天总体主任办公室就我在,王军休假(王军是总体室主任,我和张亚朋是副主任)。我拿了项目表格一看是我 和王军一起负责的“多功能空间目标监视相控阵雷达关键技术”的项目。我考虑了一会,将王军的名字填了上去,并到王军家去要了她的身份证号码填了。而我的名 字就没填,然后立即将表格上交了;

      2)年终要评先进工作者和先进党员,由于我在争取舰载雷达和“863”项目上的不辞辛苦和成功,党组要将将我事迹成文并作为所先进党员上报。我坚决反对,在有些人不理解的情况下,我对王军,邵润鹏等个别关键党组成员透露了我私心,最终总算没上报。

      我为什么要这么做,因为我要申请出国护照。由于我从事的是军工项目,又担任较重要的职位,只要有任何记录到了国家安全局,我就必须离岗三到五年(规定的解密期)后才能拿到护照。当时我太太出国,我就被国家安全局叫去过提醒说今后三到五年是拿不到护照的。 现在已经4年过去了,只要没有新的记录就有可能拿到护照。我绝不想为了这些名利一旦被上报而失去可能拿到护照的机会。

      八.“863”汇报

      年底的时候,通常是我最忙的时候。而这1995年的年底,情况更是特殊。1996年3月是“863”计划的第10年,96年4月1日国家要组织一次大型的“863”十周年成果汇报会。我和王军负责的“多功能空间目标监视相控阵雷达小面阵”(简称“小面阵”)是这次汇报的重中之重,而且指定由我来组织这次汇报。“863”—“信息获取与处理专家组”专门派了个赵专员(名字忘了)来督查进度。老赵是个很负责也很客气的老专家(已过了退休年龄),天天和我混在一起,忙得不亦乐乎。“小面阵”几乎集中了了14所所有“863”课题在这10年里的成果,例如,宽带天线和馈线,加权稀疏阵,大功率T/R组件等等。这次参展就是要把3.6米的正方形“小面阵”实物放在北京“军事博物馆”向中央领导展示。同时“小面阵”的信号接收与处理部分也要完成(但不需放到军博)。我是忙了个天昏地暗。不光“863”, 我还是“烽火一号”卫星(即“北斗’的前身)指挥系统分系统—地面车载指挥分系统的副总设计师,年底也是左开会右汇报的。真是分身乏术。春节年初一跟着一帮领导去看望那些住在医院里的同志,回来后心情很沉重。 原因是当我们去看望一位我们总体室的老同志(杨宗吉, 54岁,肺癌)时, 他突然从病床上爬起来,对着我们磕头,要我们给他儿子在加工厂安排个工作。 我们马上答应了他的要求。我被当时震撼了,老杨曾经是个很牛气的老同志,没想到在生命的尽头,为了孩子爬在那里哀求。一过初三我就到所加工厂去指导和参与“小面阵”加工。春节基本就没过。

      结果刚过完春节(96年的二月底),我生病了。病势来得很凶猛,当晚我就住院挂水。第二天我手举着吊瓶自己去上厕所,结果晕了过去,额头撞在玻璃门的金属框上,顿时血流如注。醒来时,额头上已縫了五针。室,部,所的几位领导来看望了我, 说我是太累了。我岳母抱着我女儿也来看我了,她在那里哭着。没办法,在病床上躺了五天,第五天护士来给我拆线,安慰我说:额头上有条疤,又让你增加了一份沧桑美。接着我就头缠纱布,带个帽子就去办公室上班了。

      不是我不想休息,是太多的事情等着我做。除了“863” 小面阵,海装来通知了,舰载相控阵雷达五月份要做实施方案的最后评审,一旦评审通过,方案就不能再变了。也就是说,就按这个版本实际建造相控阵雷达了。当 时我已向王军透露了我想去加拿大探望一下我太太想法,她也将我的意思转达给了华海根和包养浩。他们意见都是一定要保密。 因为我一旦正式提出要出国探亲,我必须辞职,这是所里的硬规定。同时,他们要我对舰载相控阵雷达方案再做一次计算和最后的修改,然后归档到所档案室。其原因是我对这个方案最了解(所有的指标都是我计算的),具体的细节我也最清楚。我结合了7月,10月的专家提问会的意见,又综合了去701所和江南造船厂的体会。认真地,全面地,仔细地对方案进行了核对并做了必要的修改。其中最重要的一条是, 我要将每个阵面的天线单元点数(即T/R组件数)由原来方案里的4768点增加到5000点以上。为什么我要在这最后一刻做这么一个较大改动,理由是:

      1)T/R组件的长度经过经过这近两年的不断努力,由原来的45cm 减到了40cm, 而且组件结构材料也改用了更轻型的材料,重量明显减轻了。 因此现在完全可以在阵面重量不超过4吨的限制范围内,增加T/R组件数目;

      2)增加阵面T/R组件数可以增加雷达信号功率(特别是单脉冲信号功率),也就是雷达的能量资源增加了。这样可以化解原来因为HH-9反射截面积特别小,为了跟踪HH-9而占用了较大比例的雷达资源, 并为此牺牲了搜索距离以及其他的特殊功能的不合理现象。

      3)T/R组件数增加到5000个以上后,搜索距离增加。可以保证整个覆盖区域大于375公里,中心区域大于400公里。这在现代战争是视距外的战争的角度来说,将大大增加了舰艇的打击能力和生存能力;

      4) 最重要的一点是单脉冲信号功率增加可以显著提高雷达的单脉冲测角测距精度。因为在众多影响精度的因素中,信噪比的强度是影响精度的最重要的因素之一。雷达 信号功率强,信噪比就大,从而就使单脉冲测角测距精度高。我这里特别强调单脉冲是因为舰在海上是晃动的,采用脉冲积累来提高信噪比方法,就舰艇来说,我是 有疑虑的。再有,如果目标是出现在两个阵面交错的下扫角处,跟踪的雷达波束已经变得很胖(这是相扫雷达的特有现象),而且又很难以一个阵面锁定目标时,单 脉冲功率将成为打击目标的绝对关键。

      5)由于前几年舰载相控阵试验雷达的经费拨不下来,我们没法建立一个摇摆台来模拟海基雷达来对目标快速捕捉并获取收敛轨道的算法的先期研究。 这 一直是我的心病,如何实时补偿罗经仪误差和及时修正弹道?是舰对舰互攻时,弹对弹精确打击的关键。现在雷达就要进行实施了,这些问题还是未知数。对此,我 们可采用扩展跟踪距离,并靠大信噪比来增加目标的初点截获精度和提高目标的弹道测轨收敛速度来将这种未知影响减至最小。

      6)能量的增加还将使得雷达的多功能发挥变得游刃有余。有利于雷达将来的功能扩展。

      我 把这个想法告诉了王军,王军也不敢拿主意,因为这毕竟是一个大的改动。她立即将我的修改建议报告给包所长,张光义,华海根,王德纯等几位老总(他们是相控 阵雷达的绝对专家),经大家认真考虑后,一致同意了我的这一修改。于是我对雷达进行调整计算,然后和王军一起修改雷达最终实施方案,准备归档。

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      • 家园 【整理】之三

        转眼就到了3月下旬。3月25日,我送运载“小面阵”的车队出发后,26日就与科技处副处长王启贤,结构室的徐曼(她是这次汇报的投影动画制作者)等坐飞机去雷达局与华总和王军(他们因其他事已经在北京了)会合。然后27号到军博看场地。28日“小面阵”车队一到,就将其往军博里的展位上搬,由于阵面的主结构架就有2吨多重,8个跟车来搬运师傅加上司机和我,用小门吊(军博门厅太矮,无法用大吊车)和钢管,一步一挪地将阵面主架放到展位并架了起来。搞了一整天,直到军博关门。第二天(29日)一早,军博一开门,我们到场去安装T/R组件和馈线系统,由于有128个T/R组件和对应的逐层馈线要装(好在是加权稀疏阵,否则单元还要多),对我们这9个人来说工作量太大了(因为下午3:00就要清场,我们必须在这之前装完)。我一看情况不对,也不管三七二十一,把那些在展厅预演的讲解员们都叫来帮忙,大家一起动手,我指挥,总算赶在3:00前将整个“小面阵”组装完毕。3:00后,我即与徐曼去最有名的“红都”西装店买了西装,准备明天的展览预演。

        “863”—“信息获取与处理专题组”有两个展场,一个是在军博二楼的民用成果展览,有专家组组长匡定波院士负责汇报;另一个是在军博一楼的军用成果展览,由我负责汇报。我们“专题组”的军用成果除了相控阵(加权阵,大功率T/R组件,轻型馈线等),还有星载组件,合成孔径雷达(SAR)和逆合成孔径雷达(ISAR)成像等成果。30日,整个展场进行了预演,下午就有一些中央各部委的领导来进行了预参观和指导。我那天,用今天的话来说,就是“帅”呆了,1米8的个子,穿着新买的西装,带着主讲专家身份的领带和胸徽,而且还那么年轻。非常让人侧目。

        31日,展会正式开放,首先是像李铁映,丁关根等较为低层的中央领导来参观,无非又是题词,又是讲话,我也没在乎。接着就是军队和军队院校的领导参观,我看了,参观人员几乎全是将官(至少是个少将)。我们的展场是非常引人注目的,庞大的相控阵雷达小面阵实物, 再加上在超大屏幕上展示的将来直径为30米的大相控阵雷达的立体效果动画,以及雷达对3000公 里覆盖区域的多目标(例如卫星)搜索与跟踪等多功能动画,吸引了一批又一批的将官们坐在我们展场的一排排椅子上,听我讲解相控阵。很多将官都是第一次真正 看到相控阵(以前也就是听说)。我就像个销售员向他们介绍着相控阵。我们展场有两名讲解员,但她们对相控阵不懂,讲起来就是背书,一点不生动,我只能亲自 上阵。一天下来,嗓子生疼,没办法,回去一杯又一杯地将“胖大海”水(一种治嗓子疼的中药)喝下去。

        4月1日,是展会的最重头的一天。上午王大珩,王鑫昌等“863”等倡导科学家老前辈来参观了展览,紧接着各军事部委的领导来参观。 其中,我记得最清楚是我向科工委副主任聂力介绍我们空间目标相控阵雷达的时候一起谈了“7010”雷达的现况,聂力告诉我“7010”大型相控阵最后还是当废旧物品卖了(卖了300多万)。我对这雷达是比较清楚的。它是张总(张光义)他们设计的,当时要求于1970年10月1日要为毛主席站岗放哨(看苏修的卫星),故将型号定成“7010”,该雷达有40米宽20米高。日常运行有一个团的建制的技术兵负责。1990年 我曾带队去考察过该雷达的维修事宜。当时的问题就是计算机实在太过时了(每一个存储单元都对应一块有大电容的电路板),必须要换,同时发射机也有问题,需 要换。结果报了个维修方案给科工委后,他们认为雷达太老旧,没有花大钱维修的必要,再加上要养这么多技术兵的费用也太大。就决定将它撤装了。故此,我就大 力向聂力推荐这台“863” 空间目标监视相控阵雷达。到了下午,中央领导人都来参观展览。我的印象是除了胡锦涛,乔石,当时所有中央领导人都来了。其中,李瑞环拍着我肩膀说,这么年轻,中国的将来靠你们了。

        下午3:30我接到通知,马上集中去空军司令部。同时4:00展览馆清场。我一到空司,就被告知说晚上6:30有重要接待任务,所有来这里的人要通过检查,然后就在空司吃饭。于是我们都遵规遵矩接受检查,吃完饭后由专车送回到展场。果然,晚上7:00, 党和军队最高领导人来参观了。先是张震等军委的上将们逐个过来参观,我一一与他们握手并介绍我们的成果。后来李鹏过来了,他那天的脸很红(就像那种喝了半 斤茅台的红脸,我的第一感觉就是他有高血压)。我迎上去准备与他握手,结果他从我们这个展场斜角插了过去,没看相控阵,直接去了航天部的展场。我当时很生 气,这人太没气度了,舰载相控阵是我们赢了,但这都是为了国家利益,我们才这么争的。我没想到一个国家总理,也就这种气度。接下来刘华清陪同江泽民过来了 (江泽民的脸是灰色的),他很高兴的和我握了手,我向他介绍了我们相控阵雷达的成果,最后我从阵面上抽下一个展示用的T/R组件(有一个面是镶的有机玻璃—可看到组件内部),向江,刘做了介绍,然后,我抱着T/R组件与江泽民在小面阵前照了相。然后江就去了航天部的展场。结果在江参观完他们的航天飞机模型,走下机舱时,一脚没踩好,差点摔倒,幸亏有人赶紧将他扶住。就这样,也引起全场的一片惊呼。

        我和江泽民的照的像,后来王启贤去问摄影师要,他说,我拍的所有相片都要归档,不可给个人。你们将来可以以你们所的名义申请,若批准,可给你们所。

        回到雷达局,装卸队长邱师傅说了句,你的手是和“皇帝”握过的,赶紧让我们都握握,沾点贵气。于是大家过来与我握手。

        4月2日,华总(华海根),王军等都来陪我接待来宾(3月31日和4月1日 要有特别通行证才能进展场,他们没有证,没法进来)。中间得空休息时,华总对我说,你的正研职称,上面的批准通知就要到了。意思是让我认真考虑,暂时不要 去探望我太太。然而,我这时心里是已经做了最后决定,看到李鹏的气度,我再次感到失望。我本来就不在乎这职称,只要我在国内,这职称我肯定会得到;若我到 了国外,我就更没必要在乎这职称了。外国人要的是你的能力,而不是你的国内职称。

        4月3日, 我 让讲解员看场,上午先去参加了“烽火一号”卫星指挥系统的分系统方案讨论会,然后直接打出租车去了东直门的加拿大签证处递了移民补充材料(我是二月份寄的 申请)。我当时想,如果是移民,那么就可在加拿大享受各种福利,我探亲期间也能合法打工。万一我回国后,不想去加拿大,放弃身份就是了。反正相我这样的条 件,申请也方便。我是下午3:00左右回到展场的。讲解员吴秋霞告诉我,王志刚(我最要好的同学之一,后来担任国家科技部党组书记)来找过我,见我不在,和她们吹了我们的关系,无非我们的关系如何“铁”,我们同一趟火车去“西电”,又住同一宿舍,床挨床,放假时一起出去“穷玩”并与人要打架之类的故事等。

        第二天下午两点,展会结束。下午5点要将所有的展品撤出军博,又是一场抢时间的战斗。一切都很顺利,大家拿了奖金高高兴兴地回所。一到所里,我就集中精力将舰载相控阵的雷达实施方案修改的工作结束掉,并按归档要求将所有的计算文档,计算机模拟文档,以及实施方案文档都归到了所里的档案室。

        九.退出“江湖”

        4月22日,我收到了加拿大使馆的签证批准(这是个落地才有效的签证,即到加拿大机场后,就地有移民官签字后才能生效,这样做就可不让人们预先知道我会移民)。23日, 我正式提出要探亲(我没说移民),并按所里的规定,递交了辞职申请,华总我说,绝对不能让太多的人知道。你照常上班,一旦所里批准了你的辞职,我们地面雷 达部里可反聘你,一直到你出国。接下来,华总,王军和我商量了谁来接我的舰载相控阵雷达项目。这是当务之急之事,因为5月初,海军和舰总要来所敲定最后实施方案。上面要求汇报方案之人必须是一年轻人。理由是,王军已53岁(属马),华总已57岁(按,属龙)按女55岁,男60岁退休的规定,他们都快退休了。我推荐了张亚朋。但是华总说,张亚朋在负责1465雷达。可能只能让周万幸来汇报了,因为他们的502雷达刚结束,正是个空档。我觉得小周对相控阵不如小张清楚,但经我们商量后认为,像王军和老华都是符合反聘当顾问资格的,正常退休后至少还能反聘当5年(甚至10年)顾问。张总,王总也都是这种情况。他们可以帮助和指导小周完成这一项目。于是决定先让周万幸去汇报,我探亲后若是回来,我就兼任这个总师。

        一过“五一”,701所袁敦垒,奚秀娟等来了,海装的辛民等也来了,包所长在招待所主持了一个大型欢迎会,我也参加了,但没和大家说我要辞职了。5月4日的最终实施方案汇报我就没去,让小周去念了方案。这让听汇报的人大跌了一次眼镜。

        紧接着,我必须得到所里的辞职批准,拿到干部处和保卫处的证明,才有可能拿到护照。

        首先是所里能不能批准我辞职?就这个问题,所党委会专门作了讨论,大家很同情我的情况,但又因为我担任的项目和职务的问题,一时举棋不定。最后还是所长严敦善拍板,同意我去探亲,他说了句,某人走了,天塌不下来,少了谁,14所照转。我至今感激他的这句话。有大将风度!是的,不管少了谁,这地球照转。但我不出国,我的家庭就毁了。

        党委会后的第二天,党组书记就与我谈了话:告诉我了所党委会的决定,并指出只要我在半年内回所,组织上将对我的职务作两种按排,一是留在所里先当副总,然后接张总的班(因为张总7月就退休, 张总他们已经讨论过了接班方案)。二是直接调北京电科院担任某领导职务。

        虽然党委会都同意了, 但干部处和保卫处就是不开证明。理由是他们知道我负责过重大项目,不能给我开放行证明。万一上面查下来,他们怕自己的乌纱帽不保。我当时急得没办法,找主管干部处的副所长徐文官谈了几次都谈不下来,又让我岳父(也是14所 的老人)去找他谈,最后他要我在他开证明前,与所里彻底拖钩。具体做法是:将所里分给我的房子及所有其他一切都交出来,组织关系也转到街道委员会(党费交 给街委会)。这些要求我都同意了,并办完了所有手续,然后将各个部门的盖章清单交到干部处,经过核实后,干部处给我开了个证明说我不是14所的人。保卫处更是麻烦,处长张根宝我与他平时不熟,我只好请我岳父出面找他谈,最后他买了我岳父的面子,勉强同意。 但为了免责,提出要所里负责课题的王总签字(必要的话,还要有科工委的章)证明我已不担任重要职务。好在我与王总关系不一般,最后都办妥了。于是保卫处的证明(证明我不负责重要项目和课题)也开了出来。这时已经是6月中旬了。

        我 拿着这些证明去了南京出入境管理处,以去加拿大探亲的名义申请护照。我当时是非常紧张的,虽然党委会,及干部处和保卫处证明获取都是在尽可能小的范围内进 行的,能不让人知道就尽量不让人知道。但是,只要有一点消息传到管理处,我就拿不到护照。因为当时正遇上国内出了一件事,有个搞预警机的软件副总师出国后 将以色列卖有关预警机技术给中国的事抖了出去,结果美国就追查和逼迫以色列停售技术,江泽民知道这事后大光其火,通知凡担任重要项目的总师不给出国护照。 我虽然做了很多准备工作,但还是怕出事。好在老天保佑,7月2日,我拿到了护照,第二天我就卖了最早可飞加拿大的机票,非常贵,1万多人民币一张单程票,两张就是近3万,我根本就没管多少钱,只要能将最早去加国的机票拿到手就行。我怕夜长梦多。7月5日我就带女儿到了我苏州的父母家里,这时才告诉我女儿要去看妈妈了(之前一直对她保密,是怕她跟她的小朋友说)。在家住了不到两天,即由我父亲的好友驱车将我们送到上海,7月8日进虹桥机场,过海关时,我非常紧张,就怕在踏上飞机之前被拦下来。

        我女儿第一次坐飞机,晕机,躺在我怀里,问了我一个问题,如果下了飞机,我不能走路,要你抱,你是抱我?还是拿行李?我回答说,爸爸什么都可以不要,也会抱你的。有爸爸在,你什么都不要怕。我的这个回答,至今女儿都记着。

        到了温哥华机场,我看到了一个中文的“欢迎”牌子,就走上前问哪里是签证处,一位50来岁的大妈把我带到一排座椅前,叫我在那里排队等候。我们等了近两小时,才进到签证办公室,签证官是一位40来岁的非常客气的女洋人,第一句话是问我要不要请人翻译?我说我懂英文。我当时就想显示我的英文能力,同时也怕请人翻译可能会容易被拒签。研究生的6级英文不是白考的,我的读,写,听都行,就是回答问题时,说的英语有时会让签证官听不懂。于是我就在纸上写,让她知道我说的是什么。我告诉她我是带着女儿来与太太团聚的,我要移民。签证官最后叫我移民纸签了字,然后和善地说了“Welcome to Canada”就完成了落地移民签证。

        一出机场,我太太迎上来接我们。 我女儿不认识我太太,就叫她“阿姨”。我们分开了快5年了,太太出国时,女儿还不到4岁。虽然中间太太回来过10天,但因孩子小,也记不清她是什么模样。

        到加拿大的第二天,我们就去了教会,问了如何找工作。教会的人告诉我查“黄页”发简历,于是我们就去公共图书找了个简历样本,写了份简历,用图书馆的打字机打印后就按“黄页”上的传真号发了出去。到加后的第5天,我找到了一个意大利人开的冰淇淋厂的labor job。于是一边工作,一边帮女儿到教育局(school board)办入学手续和物色好的学校,同时去参加工作面试(interview)。两周后,我辞掉了淇淋厂,来到了一家洋人的电子公司进行试工。8月12日我被该公司正式聘为技术员。

        有了工作就有钱,于是我们在温哥华西区排名最好的公立中学旁租了个房子,让女儿在附近的一个排名也很好小学入学。然后无非是买家具,考驾照和换车之类的事情,一家人过得很舒心。转眼半年就过去了。是我决定回不回国的时候了。

        记得那时候是1997年1月份,温哥华下了一场大雪,我女儿从来没见过这样的大雪,与是我和太太一起陪她玩雪。还拍了好多照。回家后,女儿和太太都有些感冒,因为玩得太兴奋,脱了衣服,结果受凉了。

        第二天,我坐在车里,决定走还是不走(我太太让我自己决定)。如果走,直接驾车去机场。车外下着大雪,我穿了件皮袄坐在车里思考。

        我想了很多很多。无非是名利和家庭的比较权衡。实际上到了加拿大,这些东西一直在我头脑里斗争着,只是现在必须做出抉择。

        1)我权衡了“名”。回国后可以把舰载相控阵和另外几个项目亲手完成。必然会得到很多大奖。今后可以被评为“院士”。其他职称我都有过了,“院士”是唯一可吸引我的荣誉。但是我又想,评“院士”,按中国的现状,可能要等到我60岁后才能排到,我到那时,拿到这个头衔,又有什么意义?一辈子都过去了。而且万一活不到那天,不是白回国了。 我这样想不是瞎想的。14所有很多前车之鉴,如,远望号上180雷达主师沈光浩(我的前辈校友), 我们刚进所不久,就去世了,才46岁。留下了太太和两个孩子。我们都知道他是劳累生病而亡的。

        事实上,10年后,我女儿和太太都说我当时幸亏没回国,否则真有可能把命丢了。除了我前面说到过我在14所的工作是非常紧张和高压力外,我当时最看好的两个总工程师人选(前面已提到过的):倪晋麟,张亚朋都早早去世了。倪晋麟是2003年去世的(43岁),当时他是管课题的副所长,晚上开完会已是9点多,天黑下雨,骑个电动车回家,结果被出租车撞死。张亚朋是2007年去世的(45岁),当时他是所副总工程师,工作压力很大,得了肺癌去世的。他们得到了什么?撒手后,苦的不就是太太和孩子。

        2)我权衡了“利”。回国后,我可能很快会被提拔。到中央部委,或省里担任个领导职务。我们这批人有很好的学历,又有10年以上的党龄,是那时候的重点被提拔对象。我和我太太说过此事,她说她看不上,当官要善于尔虞我诈,而且甚至要敢于无耻。像我这样的老实人,说不定就被人卖了。

        这 一点,我也想了很多。我在国内由于工作关系,接触了很多的“红二代”,比如,贺鹏飞(贺龙之子),刘源(刘少奇之子),赵登平(陈赓女婿),张海洋(张震 之子),刘弥群(刘伯承之女),聂力(聂荣臻之女),等等。他们都凭着特殊背景已占据了重要的的高位。像我这种非红二代是无法与之相比的。我和他们的地 位,就好比是他们靠着父辈已经坐在了帅位上,我最多只是那个打冲锋拼命的将军(或者说是高级“炮灰”)而已。

        看看现在的中国,整个就是“红二代”的天下。

        3)最后集中到“家庭”。我和太太是大学同班同学,之后又一起在14所工作,彼此间有绝对的相互信任,两人的感情就是属于让人羡慕嫉妒恨的那种。太太为了女儿,放弃了“1471”机载预警雷达波控系统设计师和副主任职务,出国打拼。我们分开转眼就快5年了,好不容易家庭再次聚到了一起。

        我现在回国去的目的是什么?“名”?“利”?还是为了祖国?从这次舰载相控阵事件可以看到:科学家就是被绑架的傀儡,国家的领导们为的就是巩固自己的地位和经营自己的圈子。你对祖国的赤胆忠心在他们的大“利”面前就是“狗屎”。

        我们在这世界上追求的是什么?我们两手空空来到这世上,最后又两手空空离开这人世,真正可以给这世界留下的只能是三份爱:即, 对爱人刻骨铭心的爱,对父母赤诚的爱,对子女无私的爱。否则,你的一辈子就是迷失了方向。

        我坐在车里整整考虑6个小时,最后回到家里对我太太说,我决定留在加拿大。我太太流着泪对我说“谢谢你的决定。我就给你一句话:是金子,到哪里都发光。”

        由于在车里冻的缘故,我也感冒了。我和太太,女儿在家躺了一星期后一起携手站在雪地里,对着温哥华的太阳说,在这里,我们开始第二次人生!

        于是就有了我们在北美开创新生活,支持我女儿考入“长春藤”大学,获取哈佛博士的全新人生。

        写到这里, 有关052C舰载相控阵雷达的故事就结束了。

        假如我把中国的知识界说成是一个“江湖”, 那么我这个退隐“江湖”近20年的人在把故事说出来时还是犹豫会使那些即得利益者觉得不舒服。因为我把这部雷达的原创人马公布了出来。今天人们对于“052C”舰和上面的相控阵雷达,可能只知道其现在的主持师们。而不知道袁敦垒,辛民,奚秀娟,王军和我等一群先驱设计师们,他们才是052C舰和雷达的真正原创者。更不知道张福琼,牛宝君,陈振成,于洪标,马恒泰等那批真正的关键技术突破者。没有这群人当年的奋斗,争取和坚持,可能中国海军至今还只能是看着美国的“SPY-1” 雷达在叹息。

        我 特别要让大家知道王军,她不光是舰载相控阵雷达的重要原创者之一,她在雷达设计和项目的争取中起了关键的作用,而且在雷达的最终实施建造中,也是亲力亲 为,起了实质性关键性的指导作用。她退休后,一直被反聘负责雷达的实施指导。她也是天波超视距雷达重要原创者之一。是她和包养浩研发设计了超视距雷达。她 还是“385”相控阵雷达的原创者之一。但是我现在从网络上查找时,哪一部雷达都没看到她的名字。为什么真正的原创设计者最后都不见了?荣誉都归到了谁的头上去了?这是中国知识界的悲哀。我这个在“江湖”之外的人应该将事实说出来。这也是一种责任。

        通宝推:airman,尚儒,青颍路,游牧天下,图灵,奥德修斯,迷途笨狼,三笑,能饮一杯乎,老树,天狼星,梓童,桥上,光头佬,joyfm,李根,indy,
        • 家园 在中华民族的崛起史上

          作者本可以留下更显眼、光亮的名字。

          作者提到的那些英年早逝的建设者们,虽然他们于家庭和个人来说未必称得上如意幸福,但对国家和中国人民来说,他们配得上伟大的称呼,也值得我们这些芸芸众生付出心中的敬意。

          和他们比起来,作者的个人生活也许更幸福,但对中国人民和共和国来说,还是那些在任何情况下都能坚持不懈的人才是我们永恒的光辉和荣耀!

        • 家园 注定16这年上前三的争议军帖,补一篇舰载相控阵雷达文章

          一个博文引起的骚动,还好没点起:一个馒头引发的血案。哈哈哈!

          关于海军用相控阵,美苏相应研发出来后,第二阵营国家陆续在21世纪左右研制完毕列装!还有大卫国的EL/M-2248相控阵为阿三家带刀侍卫舰所研制,工作在E/F波段;澳洲的CEA-FAR/CEA-MOUNT小号相控阵。

          由无源向有源相控阵过渡,美版羊皮盾、苏各类武器专用版相控阵到“天空哨兵”(UHF波段一直跨到S波段)等无源相控阵,到90年代开始各类有源相控阵研发爆发。美、俄(苏)、中为S波段为主,法也不感示弱也上了款同样波段的Herakles,英表示不愿落伍搞个E/F(S)波段。剩下的为C波段、X波段相控阵!这波段选择其实是由于海军对雷达作用需求来综合权衡下的必需,S波段有利远程扩大探测范围,C波段折中兼顾远程及精度,X波段就是有利精确探测。系统搭配方面,美中俄空域管制防空=4面盾布局+主/半动制导防空弹(照射雷达);欧日俄舰队防空防掠海=英法意版单盾旋转+远程三坐标警戒+主制导防空弹,或者德荷版小4面盾+远程三坐标警戒+半动制导防空弹(X单盾兼照射雷达)/日版大小双4面盾布局+半动制导防空弹(X单盾兼照射雷达)/俄版4面盾布局+单盾旋转(S波段)+未知具体,以印版小4面盾+远程三坐标警戒+半动制导防空弹(照射雷达)。美中俄都是作为航母舰队全空域管制需要的防空舰,英法意勉强中和型降低航母舰队空域管制的防空舰,德荷日以的驱逐舰舰队防空舰。舰队防空相控阵雷达简介就这样,新一代向双波段大小盾发展,小日本无奈中碰彩体制上抢先了!

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          转载链接http://blog.sina.com.cn/s/blog_666ea3700102uxrj.html

          国外主流舰载多功能相控阵雷达及其利弊解析 (2014-07-25 14:38:37)转载▼

          标签: 军事 分类: 海洋兵器

          舰载多功能相控阵雷达是舰载雷达的一个主要发展方向,具有探测目标精度高、抗干扰能力强、可靠性高、隐身性能好等诸多优点。相控阵雷达采用电子稳定平台,通过自适应调度雷达时间和能量资源,改变天线表面阵列所发出波束的合成方式来改变波束扫描方向,可同时完成搜索警戒、精确跟踪、目标敌我识别、导弹制导、目标引导等多种功能。相控阵雷达使用电子扫描方式,通过改变频率或者是改变相位的方式,将合成的波束发射的方向加以变化。电子扫描扫描速率高、改变波束方向的速率快、对于目标测量精确度高于机械扫描雷达。目前,中、美、日、俄、法、意、德、英等国家都装备或正在研制相控阵雷达。

          相控阵雷达的关键部位是负责改变电流相位的移相器,早期的移相器采用亚铁盐元件制造,成本过高且性能也不太可靠,每面天线仅能覆盖90-120°的方位角,如果要实现360°全向监视便需要3-4面天线阵列,如此则进一步增加了成本。到了20世纪70年代末期,伴随电子工业的进步及固态电子技术的引入,雷达天线移相器的制造技术终于能满足降低成本和可靠性的要求,这使得开发配备舰载相控阵雷达成为可能。而率先安装在舰艇上的相控阵雷达便是作为美国海军“宙斯盾”(Aegis)作战管理系统核心的AN/SPY-1型雷达,该型雷达还可用于导弹的中段制导,与飞行末段以分时方式指示的火控雷达相配合。由于1艘“宙斯盾”型战舰相当于过去4-6艘防空主力舰(以每艘平均3部火控雷达计算)的区域防空能力,由此引发了新一轮世界范围的相控阵雷达装舰竞赛。

          国外主要舰载相控阵雷达

          AN/SPY-1 其最初的研制方为美国无线电(RCA)公司,后来通用电机航空航天公司并购了经营不善的RCA,其后又把雷达电子分部转售给了现在的洛克希德?马丁公司。该雷达是美国海军“宙斯盾”(AEGIS)作战管理系统的核心。AEGIS之名源自“机载预警陆基综合系统”项目(Airborne Early-warning Ground Integrated system)的缩写,也恰与希腊神话中的“宙斯盾”拼写相同,

          AN/SPY-1是一种被动式无源相控阵雷达,其天线阵列由4面覆盖90°方位角的天线组成,每面天线约3.65米见方,含4480个天线单元(移相器)。在最初装备的“提康德罗加”级巡洋舰前后两座桥楼内,有64台总功率5兆瓦的并联发射机组成的机组分别向2面天线发送射频能量,而后续的“伯克”级驱逐舰则减为l座发射机组,并把4面天线全部集中在前部桥楼。

          为兼顾侦测距离与分辨率,使用折衷的S波段。对高空目标的侦测距离最远达450千米,可同时追踪200个以上的目标。最初的“宙斯盾”系统配备AN/SPY-1A型雷达,它工作在S波段,对空最大搜索距离为400千米,可同时监视400个目标,并自动跟踪其中的100个。

          该系列中最早的A型装备在1983年开始服役的“提康德罗加”级的前10艘(CG47-CG56), 而其后的17艘舰则装备了减重版的B型。两型雷达均使用AN/SPYK-7型计算机来控制天线的发射/接收单元。有意思的是当初美国海军对新型雷达的可靠性并不十分放心,又在CG47-CG51号舰额外加装了l部D波段机械扫描的AN/SPS-49搜索雷达,以备“应急”。20世纪90年代初再度减重的AN/SPY-1D陆续装上“伯克”级驱逐舰、日本的“金刚”级驱逐舰、韩国的“世宗大王”级驱逐舰。日舰改用了新的AN/UYK-43/44计算机,比UYK-7型速度更快,所占的体积和重量也有所改善。

          为了扩大海外竞争力,增强对4000-5000吨级驱护舰的吸引力,AN/SPY-1系列还衍生出了FARS和ADAR-2N两型外贸雷达。前者的目标是北约的通用护卫舰计划(NFR),后者则原打算升改台湾海军的“成功”级,但均未如愿。两型雷达性能相近,以FARS为例,其在设计时将天线尺寸缩小至2.5×2.5米,侦测距离也仅为“宙斯盾”的6成,可制导SM- 2“标准”及ESSM“北约海麻雀”改型防空导弹。而说起欧洲的相控阵雷达舰的起步计划也可谓一波三折,NFR 计划取消后,德国、荷兰、西班牙三国转而联合开发安装“阿帕”( APAR)主动式相控阵雷达的TFC通用护卫舰,英、法两国则另行合搞AFFF计划,后来意大利也加入了进来,顶替再度中途退出的英国,于是计划改称CNGF,这就是即将于明年开始服役的“地平线”(Horizon)型防空导弹驱逐舰。而为了巩固对海外市场的影响优势,美国方面则开放了限制“宙斯盾”系统出口的政策,洛?马公司也及时推出了比前两型外贸雷达测距和分辩率均有所提高的“正宗”的AN/SPY-1F型。其成功出口案例是1996年西班牙海军退出TFC后自制的F100型“巴赞”级6000吨级防空导弹护卫舰(计划建4艘,2006年将全数服役)以及挪威海军的“南森”级( F310)选择了该型雷达。

          AN/SPY-1系列雷达“标准”导弹为提供中段制导后交由X波段的MK-99火控系统的AN/ SPG-62雷达提供末段半主动制导,这样的搭配可同时提高系统快速反应多目标的能力和交战个数。比如“提康德罗加”级4座、“伯克”和“金刚”级为3座、“巴赞”和“南森”级则搭载2座火控雷达,分别可同时攻击16、18及12个目标。1998年,洛?马公司为了配合美国海军“由海及陆,纵深攻击”的战略转变,又推出了AN/SPY-1D(V)型,提高了对付低空陆地目标及抗电磁干扰能力,该雷达已装备“伯克”Ⅱ型(DDG-78之后)各舰。据称,“宙斯盾”雷达在对弹道导弹的监测能力方面也曾有过上佳表现,这也是美国海军今后重点需要提高和加强的方向。

          洛·马公司正在研发更紧凑的SPY-1K型雷达,天线直径仅为1.7米,用于小型舰艇如轻型巡洋舰、护卫舰和大型巡逻艇等,使其具备低成本的多任务处理能力。

          “桑普森”(SAMPSON) 是由英国航空航天防御公司(BADS)负责研发的有源相控阵雷达,是“多功能电子扫描雷达”(MESAR)的舰载版本,沿用了其“自适应”功能,可依工作环境进行自我调整以提高精确度。

          “桑普森”雷达工作在为E/F(S)波段,每面天线上有2500个发射/接收单元,最大侦测距离为400千米,可同时追踪500个目标、并同时接战12个目标。同时还兼作PAAMS(主力防空导弹系统)的火控雷达用于制导“紫箢”-15/ -30型末端主动雷达制导导弹。“紫莞”-15对飞机和超音速反舰导弹的有效拦截距离分别为10-15公里和5-10公里;具有区域防御能力的“紫箢”-30则各为35- 45公里及10-15公里(从后一项指标可见对低空高速目标的拦截距离并不理想)。未来计划发展X波段具备NCTR技术的高精度衍生型来弥补,而暂时在45型(“果敢”级)舰上装备了GEC-马可尼公司的S1850型D波段远程搜索雷达作为辅助。

          此型雷达的技术层次与性能都十分优异,很多方面比肩甚至超越美国宙斯盾舰艇使用的SPY-1A/B/D,但价格却十分高昂,目前仅装备在英国45型驱逐舰。

          “阿帕”(APAR) “阿帕”雷达是以荷兰电信公司为核心的多国集团所开发的有源相控阵雷达。

          “阿帕”雷达工作在X波段,天线直径约l米,有3200个接收/发射单元,每套系统的4 面天线负责360°全方位覆盖。由于该波段雷达存在大气衰减问题,对高空目标的最大侦测距离仅约150千米,低空目标则为75千米,可同时追踪250个以上目标。由于分辨率较高,精度能满足武器指控要求,所以无需火控雷达就能同时引导32枚导弹攻击目标,对“改进型海麻雀”、“标准2”导弹实施中段及终端导引,以及舰炮射击的支援。“阿帕”还将增加“非共同目标辨识能力”,通过分析雷达反射特性来判别目标种类。

          该雷达装备在德国海军的“萨克森”级、荷兰海军的“七省”级(LCF)、丹麦“伊万·休特菲尔德”级护卫舰,加拿大海军的CPF (“哈利法克斯”级的改进计划)也决定采用“阿帕”。

          “埃姆帕”(EMPAR) 该型雷达的名称取自“欧洲多功能相控阵雷达”的英文缩写,是由意大利阿莱尼亚公司研制的无源相控阵雷达。

          “埃姆帕”雷达工作在C(G)波段,比使用X波段的“阿拉贝尔”有效距离更远。其四方形的天线尺寸为1.5×1.5米,有2160个子单元,与垂直方向呈30°角的单面天线能覆盖120°的高低角和90°的方位角,虽然避免了4面天线配置的高成本,但却影响了数据更新速度,所以只能用60转每分钟的机械式旋转基座来弥补不足。最大侦测距离180公里(飞机120公里),对小型导弹和掠海飞行目标则各降为50和23公里,能同时跟踪300个目标(优先168个)并引导24枚导弹攻击12个目标。

          该雷达主要装备在法意“地平线”计划衍生出的法国“福尔班”级级驱逐舰和意大利“卡罗伯加米尼”级驱逐舰,以及意大利“贝尔加米尼”级护卫舰上。

          “武仙座”(Herakles) 法国泰利斯集团研发的无源相控阵雷达,三维搜索和火控雷达,安装在主桅杆顶部一个天线罩内,用于远距离空中/水面监视和武器控制。

          “武仙座”雷达工作在S波段,该雷达拥有360°环绕视距能力,每分钟60转。最大侦测距离为200千米,可同时追踪400个目标,同时监控目标数量64个。(攻击锁定目标为40个)。

          该雷达主要装备在法国出口新加坡的“可畏”级护卫舰和法国“阿基坦”级驱逐舰上。

          三菱FCS-3 由日本防卫厅技术研究本部继FCS-1、-2之后开发,由三菱电机公司具体负责研制的有源相控阵雷达。1995年FCS-3装备当年完工的“飞鸟”号武器试验舰(ASE-6102)进行海试。

          该雷达属于武器管制用主动相控阵雷达,采用4组固定式相控阵雷达天线,每组天线由一大一小两个天线构成。其中面积较大的八边形天线阵面直径约1.6米,每个阵面由1600个工作频率在C(G)波段的收、发模块组成,其最大对空搜索距离达到200千米,可在强电子干扰环境下同时探测、跟踪300个空中和海上目标;天线组中面积较小的天线则是一种主动相控阵火控雷达,这个X波段照射阵面直接来源于日本F-2战斗机上面的J/APG-1有源相控阵雷达,工作在X波段,用于为“改进型海麻雀”(ESSM)和“标准”-2舰空导弹提供末段半主动雷达制导所需要的照射波束,每面天线可同时为多枚导弹提供照射,因此一套FCS-3改能同时控制10枚以上舰空导弹拦截多个空中目标,具备强大的抗“饱和攻击”能力。

          该雷达主要装备在日本海上自卫队的“秋月”级通用驱逐舰、“日向”级航母、“出云”级航母上。

          舰载相控阵雷达的不足

          多功能舰载相控阵雷达虽然有着诸多的优点,但其与任何武器装备一样,有其利也有其弊。从造价上来说,相控阵雷达的造价普遍偏高,往往是普通雷达的数十倍乃至数百倍,这使得多功能相控阵雷达一般只能装备在一些高端主战舰艇上;从适装舰艇方面来说,由于多功能相控阵雷达的重量一般较重而体积较大,故此,只能装备于大型舰艇上。从能耗上来说,多功能相控阵雷达的功率较大,长时间开机对舰艇上宝贵的能源资源耗费厉害。在性能上,多功能相控阵雷达也有一些不足之处,如对杂波特别是海杂波抑制能力不足、探测隐身目标能力不足、在对抗自卫式噪声干扰能力不足、探测低空及掠海目标能力不足、在强杂波背景时性能下降等。

          舰载多功能相控阵雷达既有预警雷达的远程警戒能力,又具有火控雷达的高精度。其警戒预警距离超过300千米,全空域搜索数据率在10至20秒。为满足舰载武器系统制导及火控的精度要求,雷达跟踪测量精度不能超过10分,而一般舰载警戒雷达的跟踪测量精度往往在几度以内。综合多方面性能上的考虑及目前的科技水平和经济性,舰载相控阵雷达雷达一般都以S频段作为工作频段。S频段与C频段和X频段相比较而言,波束宽,可用带宽窄,对海杂波的抑制能力不强。为了进行三坐标测量,该类型雷达都采用针状波束,为了提高可靠性,一般都采用工作在饱和放大模式的固态发射机。由于发射机输出功率不可调,故不能象普通对海雷达那样对发射波束进行赋形,导致在低空或掠海工作模式时海杂波更加强烈。在近岸工作时,如果蒸发波导等异常传播效应明显,会有大量远距陆地、岛屿等杂波出现,距离上的多重折叠会进一步增加杂波抑制的难度。而为了保证多任务和多目标能力,此时一般不采用MTD或PD等大量耗费雷达时间资源的工作方式,这就限制了雷达的杂波抑制效果。

          雷达的对海探测为直线传输式,受地球曲率影响,探测距离一般为视距。俗话说,站得高看得远,要加大对海探测距离最好的办法是将雷达架高,但由于相控阵雷达的体积较大重量较重,架设高度对舰艇的初稳心影响较大,必须在架设高度和舰艇的稳性之间取得平衡,故此其对海探测距离是有限的。鉴于相控阵雷达的架设高度通常较低,工作波长较长,其盲区也更近更宽,故此会发生对海面目标跟踪不连续现象,因为雷达的工作带宽有限,故此也难以通过宽带工作减少这一现象。随着各国海军超音速反舰导弹的广泛使用,低空掠海导弹已经成为舰艇所面临的重大威胁,超音速和高超音速反舰导弹的出现,这种威胁显得更为严重,对舰载武器系统的反应时间要求更高,这就要求相控阵雷达具有更远的对海探测距离、更高的搜索数据率和更好的跟踪航迹精度,来满足武器系统反应时间和对火控数据质量的要求。这对于舰载多功能相控阵雷达已经难以胜任,有必要设置专用的、架设跟高的对海雷达并采用对海性能更优的频段,采用最佳的信号形式和处理方式,降低海杂波干扰,改善对掠海目标的观测性能。如2013年10月份下水的美国朱姆沃特级新型驱逐舰上,不但安装了SPY-3型多功能相控阵雷达,还安装了X频段的三坐标雷达,以解决低空掠海目标的探测问题。中国海军在安装了国产346型相控阵雷达的052C及052D导弹驱逐舰上也安装了366型多波段超视距雷达,其对海超视距探测距离可达100千米至数百千米。

          舰载多功能相控阵雷达对隐身目标的搜索并没有优势,但在发现目标后可采用集能“烧穿”工作方式提高跟踪距离,为舰载武器系统提供更多的反应时间。隐身目标使舰载雷达的威力降低,使自己暴露在对方武器系统的威胁之下,对隐身目标而言,战场透明度要远远强于非隐身的一方。当警戒雷达发现并提供满足武器系统精度 要求的跟踪数据距离时,己方舰艇已没有足够多的武器反应时间,而对方早已可以实施导弹攻击。目前对隐身目标探测常用的手段是采用米波雷达、毫米波雷达或双 /多基地雷达,利用隐身目标在某些频段和视角时隐身效果下降的特点,增加对其探测距离。比如美军的F-117隐身战斗机,对于2至3厘米波长的雷达,其RCS雷达截面积约为0.1平方米,而对于米波雷达,其RCS雷达截面积约为1平方米。但由于米波雷达天线庞大,其旋回半径容易遮挡舰载武器的射界,导致有效射界减小,而毫米波雷达的威力有限等原因,双/多基地雷达成为主要选择。双/多基地雷达探测方式是利用隐身目标背侧向反射面积显著增加的特点,增加对其发现距离,以发挥舰载多功能相控阵雷达的优势。多平台协同工作即各平台进行实时信息交互、协调工作时序。多功能相控阵雷达除了具备各种雷达功能外,还具有实时宽带通信功能,为解决这一问题创造了条件。美国已经利用X频段多功能相控阵雷达成功进行了宽带通讯试验,实现了高达2Gbps的数据传输速率。多平台协同探测会引入新的误差因素,影响探测精度,进而影响到武器系统效能的发挥,故此,一般在多平台协同工作发现隐身目标后,利用相控阵雷达集能“烧穿”工作方式,改由单平台对其实施跟踪,在保证精度的情况下,增加跟踪距离。由于地球曲率影响,各舰载平台间的直线通讯距离为视距,或者在不具备多个舰载平台协同观测的条件时,也可由机载或地面观测设备为舰载多功能相控阵雷达提供隐身目标的引导信息,再由其采用集能“烧穿”工作方式对重点区域进行搜索和跟踪,增加对隐身目标的发现和跟踪距离。

          自卫式噪声干扰由导弹或直接执行进攻任务的飞机施放,用于破坏对方的警戒探测系统,提高突防概率。相控阵体制雷达除了采用通常的低截获设计、副瓣匿影、重频抖动、频率捷变等手段进行干扰对抗外,还可通过自适应副瓣对消、自适应空间滤波(DBF)等方法提高反副瓣干扰性能;也可以通过随机扫描、回波信号统计与鉴别等手段应对主副瓣欺骗式干扰,但对从主瓣进入的自卫式噪声干扰并没有优势。即使采用“烧穿”工作方式,通过耗费时间资源对干扰源进行连续照射,其对典型干扰源所能实现的自卫距离也只有数十公里。这一距离己不能满足舰载武器系统反应时间的需要。由于干扰从虚瓣进入,雷达和干扰形成了直接的能量对抗关系。由于自卫距离和干扰功率的平方成反比,干扰机只要很低的辐射功率就可以完全掩盖目标回波,造成雷达难以对其实施正常跟踪。但因为自卫式噪声干扰主动辐射能量,故此可以通过无源探测,对干扰源进行连续的角度跟踪。相控阵雷达可以采用有源和无源方式同时对干扰源进行探测,在目标施放干扰时利用无源探测获得角度信息,在其暂停干扰时,利用有源探测获得目标的三坐标信息。而一般采用自卫式干扰的导弹或飞机距离不会太远,有了角度信息就可以利用反辐射导弹对其进行打击。如果没有反辐射导弹,也可使用多个平台上获得的干扰源角度跟踪信息对其进行交叉定位,为我方其它武器系统提供目标信息,以实施打击。但是这种定位方式精度不高,不能充分发挥武器系统的效能,在反制效果要比反辐射导弹差得多。如果舰艇配备了反辐射导弹,敌方将被迫放弃自卫式干扰这种引火烧身的做法。

          舰载多功能相控阵雷达具备同时完成多种任务的能力,但其总的时间能量资源是固定的。在强杂波和干扰背景下,造成雷达波束在每个波位的驻留时间增加,能达到正常情况的数倍,为了保持对目标的检测概率需要采用多脉冲工作方式,以致消耗的时间资源成倍增加,雷达的数据率、跟踪目标批次数等性能都将有明显下降。当采用集能“烧穿”工作方式对付隐身目标或自卫式干扰时,消耗的时间能量资源将更为可观。这将造成其整体性能的显著下降,搜索数据率和跟踪目标容量都将明显恶化。此时,需要利用舰载其他传感器的工作以降低多功能相控阵雷达的工作负荷,从而保证相控阵雷达在重点方向和高威胁等级的目标上有足够的资源去遂行警戒、跟踪和制导等任务。

          舰载多功能相控阵雷达具有突出的性能和优异的指标,故而被各国海军争相发展,多功能相控阵雷达正在成为世界海军强国的标准配置。但是,多功能相控阵雷达也不是万能的,同样存在自身的不足。随着相控阵体制技术的发展,其自身的不足也将被逐渐克服。而合理使用多功能相控阵雷达,发挥其优势、避开其不足才能实现最大的作战效能。

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