“隱形殺手”無線電光子雷達俄研制中 而中國已造出樣機且分辨率更驚人
俄羅斯塔斯社莫斯科7月9日報道，俄羅斯RTI集團新聞辦公室周一向塔斯社表示，俄羅斯將在數(shù)年內(nèi)制造用于無人機和飛機的無線電光子雷達，以獲得精確的目標圖像。
正如早些時候報道的，預(yù)計將在俄羅斯第六代戰(zhàn)斗機上安裝無線電-光子雷達。這種雷達的視野比傳統(tǒng)的雷達要遠得多，并且能夠建立目標的照片圖像，并自動識別。
媒體報道，RTI集團正在完成2018年的研發(fā)工作，以制作x波段無線電-光子雷達樣機。在研究結(jié)果出爐后，專家們“將確定構(gòu)建無線電-光子定位器的主要方案”，這將使“在幾年內(nèi)為無人機構(gòu)建超光速和小型雷達原型”成為可能。
RTI集團新聞辦公室表示，這樣的雷達“將能夠提供無線電波成像，當圖像有更大的細節(jié)時，可以識別目標類型。”這種雷達的重量和尺寸都要小得多，在無人機和飛機上消耗的能量也要少得多。
新型雷達將通過轉(zhuǎn)換光子晶體激光能量產(chǎn)生雷達信號。據(jù)新聞辦公室稱，這種激光器的生產(chǎn)已經(jīng)在俄羅斯開始。RTI集團正在俄羅斯啟動首條生產(chǎn)激光的技術(shù)線，用于制造有前途的無線電-光子雷達，”
RTI集團首席執(zhí)行官馬克西姆·庫祖克(Maxim Kuzyuk)在新聞發(fā)布會上表示：“我們RTI公司正在尋求將無線電光子集成電路全供應(yīng)鏈本地化，以有效地參與這個快速發(fā)展的領(lǐng)域，這將成為俄羅斯國家安全的保障。”多年來，RTI集團一直在自主研發(fā)無線電光子雷達。為此已經(jīng)投資了兩億盧布。
事實上，這個技術(shù)并不是俄羅斯最早研發(fā)的，早在2014年一個意大利研究小組在《自然》雜志上發(fā)表論文，介紹了他們開發(fā)出的首個全光子學基礎(chǔ)的相干雷達系統(tǒng)。研究人員介紹了他們是怎樣建造這種新式雷達系統(tǒng)的。美國海軍研究實驗室官員詹森·麥可金尼在同期刊上發(fā)表了對該雷達系統(tǒng)的未來展望，概括了要把這種全光子雷達系統(tǒng)在真實世界里付諸實施應(yīng)注意哪些問題。
該雷達系統(tǒng)是PHODIR計劃（基于光子學的全數(shù)字雷達）的一部分，該計劃旨在提高目前電子信號系統(tǒng)的跟蹤和速度計算能力。眾所周知，這種系統(tǒng)需要更高頻的信號，而現(xiàn)有系統(tǒng)還做不到這一點，因為高頻會增加噪聲，使接收的信號更不清楚。因此，科學家正在探索如何利用更穩(wěn)定的激光信號。
雖然目前的全光子雷達系統(tǒng)還是個原型，但它確實管用。研究小組用它來真實監(jiān)控了一個附近機場的飛機起飛，以測試它的能力，并將觀察數(shù)據(jù)和來自傳統(tǒng)電子信號系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行了比較，結(jié)果極為吻合。PHODIR首席研究員葛爾菲（Paolo Ghelfi ）說，他們用的是雷射，而不是傳統(tǒng)雷達電子掃瞄，可以更精準地偵測目標的位置。此外，由于雷射訊號生成的噪音較低，能偵測更遠，并更小的目標。
2017年8月1日俄羅斯無線電電子技術(shù)集團公司（KRET）副總裁顧問弗拉基米爾·米赫耶夫在接受塔斯社采訪時透露，該公司正在為俄羅斯第六代戰(zhàn)斗機研發(fā)新型無線電—光子（radio-photonic）雷達。據(jù)悉，俄已開始第六代戰(zhàn)斗機概念研究工作，六代機將取代“蘇”-57戰(zhàn)斗機（T-50戰(zhàn)斗機）。
KRET公司正在研制的無線電—光子雷達比現(xiàn)有雷達探測頻率更寬，距離更遠，位置信息更精確，抗干擾能力更強，可探測目標并借助六代機先進計算機識別來襲目標型號。該無線電—光子雷達有望用作電子戰(zhàn)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。目前，雷達的原型機已經(jīng)制造完成并投入測試中。此外，米赫耶夫還表示，第六代戰(zhàn)斗機可能與無人機集群協(xié)同作戰(zhàn)，第六代戰(zhàn)斗機將搭載可物理性摧毀制導導彈的激光武器，無人機集群則可搭載制導彈藥、電子對抗等武器裝備。
在無線電光子雷達領(lǐng)域，中國人也沒有缺席。
俄《莫斯科共青團員報》11日報道稱，美國《國家利益》網(wǎng)站稱，俄這種無線電光子雷達可能成為美國F-35和F-22的克星。這種雷達形成的空中目標三維圖像將讓俄戰(zhàn)斗機在未來空戰(zhàn)中具備更大優(yōu)勢。據(jù)報道，目前中國正在從事該技術(shù)的研究。這種新型雷達將有效阻止美國隱形戰(zhàn)機執(zhí)行偵察和打擊任務(wù)。
解放軍報北京2017年6月13日電 陳偉、記者鄒維榮報道：13日，中科院電子學研究所副所長丁赤飚對記者透露，該所成功研制出我國首臺微波光子雷達樣機，并通過外場非合作目標成像測試，獲得國內(nèi)第一幅微波光子雷達成像圖樣。據(jù)介紹，在已知報道的微波光子雷達中，該部雷達的外場成像分辨率最高，比國際同類雷達提高了約30倍，并具有將分辨率繼續(xù)提升一個數(shù)量級的潛力。
赤飚說，傳統(tǒng)雷達以電子為載體實現(xiàn)信號的產(chǎn)生和處理，而微波光子雷達以光子為信息載體，利用豐富的光譜資源和靈活的光子技術(shù)，能夠更好、更快地產(chǎn)生和處理雷達寬帶信號，具有快速成像、高分辨率和清晰辨識目標的優(yōu)勢。
雷達具有全天時全天候?qū)δ繕颂綔y、成像的能力，在軍事民用上具有廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)雷達以電子為載體實現(xiàn)信號的產(chǎn)生和處理，分辨率和處理速度因電子器件的帶寬限制而存在提升瓶頸，難以滿足未來應(yīng)用對高性能雷達的需求。而微波光子雷達，以光子為信息載體，利用豐富的光譜資源和靈活的光子技術(shù)，能夠更好、更快地產(chǎn)生和處理雷達寬帶信號，具有快速成像、高分辨率和清晰辨識目標的能力。
微波光子雷達樣機的研制負責人李王哲研究員說，他們對雷達總體光子架構(gòu)設(shè)計、雷達信號光子產(chǎn)生和光子壓縮處理以及成像算法等關(guān)鍵技術(shù)進行了攻關(guān)，在經(jīng)過實驗平臺原理驗證、微波暗室轉(zhuǎn)臺實驗、系統(tǒng)集成聯(lián)調(diào)和外場試驗等一系列測試后，成功實現(xiàn)了對空中隨機目標的快速成像。據(jù)了解，微波光子雷達可從圖像中辨識如發(fā)動機、尾翼、襟翼導軌及其數(shù)量等飛機細節(jié)。
微波光子雷達對目標精細結(jié)構(gòu)和特征的快速識別，使其不僅能夠應(yīng)用于作戰(zhàn)平臺對小型化目標的實時辨識，也能為無人智能設(shè)備提供準確的環(huán)境信息，在軍民兩棲領(lǐng)域具有重要意義。
一位雷達專家在接受科技日報記者采訪時表示，我國微波光子雷達的整體研究水平與世界先進水平同步，空軍預(yù)警學院2013年就提出了微波光子雷達的概念和架構(gòu)，同時聯(lián)合多家研究所和高校開展了微波光子雷達技術(shù)的研究。
該專家介紹，微波光子雷達可克服相控陣雷達的波束傾斜、孔徑渡越以及柵瓣抑制問題，實現(xiàn)大陣列遠程探測、高精度測量和大角度覆蓋。其瞬時帶寬可比傳統(tǒng)寬帶雷達提升數(shù)倍，因此成像分辨率也將提高數(shù)倍。微波光子雷達采用高穩(wěn)定光生基準源，比傳統(tǒng)雷達基準源相位噪聲低兩個數(shù)量級以上，為低慢小、高快隱目標的探測奠定了基礎(chǔ)。微波光子雷達還可實現(xiàn)在一部雷達上實現(xiàn)探測、跟蹤、成像與目標識別等多功能一體，并快速協(xié)同反應(yīng)。同時，它抗復雜電磁干擾，能實現(xiàn)在復雜環(huán)境中對復雜目標的有效探測。
消息指出，該雷達成功實現(xiàn)了對空中隨機目標——波音737飛機的快速成像，可以辨識如發(fā)動機、尾翼、襟翼導軌及其數(shù)量等飛機細節(jié)。那么，傳統(tǒng)雷達無法顯示這些細節(jié)嗎？
他表示，“若僅從成像顯示飛機細節(jié)方面，傳統(tǒng)成像雷達已能實現(xiàn)，如美國林肯實驗室報道的成像雷達分辨率達到3cm，對飛機成像已能顯示更多的細節(jié)。但微波光子成像雷達能做得更好，以目前器件水平，微波光子雷達成像分辨率有潛力做到1cm左右，比傳統(tǒng)成像雷達分辨率提升3倍左右。”
美國媒體認為，五角大樓在無線電光子雷達領(lǐng)域擁有相當大的領(lǐng)先優(yōu)勢。事實上，五角大樓正在進行一系列基于光子的技術(shù)開發(fā)項目——不僅用于雷達，還用于信號情報和其他應(yīng)用。不過莫斯科和北京也在研發(fā)此類技術(shù)，這一事實只表明，從長期來看，五角大樓無法繼續(xù)保持相對于潛在對手的巨大技術(shù)領(lǐng)先。（冪談天下/張冪）