涂林峰

自從美國“宙斯盾”系統(tǒng)開創(chuàng)了大型相控陣雷達上艦的風潮以來，艦載相控陣雷達以及“神盾”作戰(zhàn)系統(tǒng)對于艦上防空的重要意義被各國海軍所普遍接受，世界海軍大國的新型軍艦爭相加裝各式相控陣雷達系統(tǒng)，現(xiàn)在下水的新艦要是不頂個“盾”都不好意思出來見人。之所以稱之為“盾”，是因為現(xiàn)代軍艦在配備了先進的相控陣雷達系統(tǒng)后，能夠同時探測來自四面八方的各類空中威脅，并且在與先進艦空導(dǎo)彈結(jié)合后，可以為軍艦自身以及整個水面艦艇編隊提供大范圍的區(qū)域防空保護，如同一面無形的“盾牌”，將所有來自空中的威脅阻擋在“盾牌”之外。這其中最有名的莫過于美國海軍的“宙斯盾”系統(tǒng)了?！爸嫠苟堋毕到y(tǒng)起初命名為“先進水面導(dǎo)彈系統(tǒng)”，后改名為“空中預(yù)警與地面整合系統(tǒng)”（Advanced Electronic Guidance Informa？ tion System/Airborne Early-warning Ground Integrated Sys？ tem），英文縮寫剛好是希臘神話中的宙斯之盾（AEGIS），所以被譯為“宙斯盾”系統(tǒng)并廣為流傳。由于“宙斯盾”系統(tǒng)代表了當今世界上最先進的海軍防空作戰(zhàn)技術(shù)，其造價自然非常高昂，每套作戰(zhàn)系統(tǒng)（不含導(dǎo)彈）的造價高達2億美元。可以說美國“宙斯盾”系統(tǒng)開創(chuàng)了“神盾”防空作戰(zhàn)系統(tǒng)的先河，并在相當一段時期內(nèi)是“神盾”的代名詞，世界各國海軍都莫不能及。不過新世紀以來，隨著各國海軍的發(fā)展以及新型“神盾”艦的不斷下水與服役，“宙斯盾”系統(tǒng)已不再是一枝獨秀，各國海軍的“神盾”艦以及“神盾”作戰(zhàn)系統(tǒng)呈現(xiàn)出百花齊放、一片繁榮的發(fā)展態(tài)勢。大體來說，這些各式各樣的“神盾”艦上配備的艦載相控陣雷達系統(tǒng)可以分為四種類型：大型四面陣、小型四面陣、旋轉(zhuǎn)陣和雙波段雷達。

大型四面陣

大型四面陣就是指在軍艦上層建筑不同方向上安裝四面固定的大型相控陣雷達天線，以同時覆蓋360°空域，從而提供全方位無盲區(qū)的空中探測與預(yù)警。大型四面陣相控陣的雷達天線尺寸十分巨大，從外觀上看很像是貼在軍艦上層建筑上的幾面巨大的“盾牌”，因此被形象地稱為“大盾”。而搭載大型四面陣的“神盾”艦則相應(yīng)地被稱作“大盾”艦。大型四面陣目前研制成功并得到規(guī)模應(yīng)用的只有中美兩家。蘇/俄海軍的“天空哨兵”相控陣雷達系統(tǒng)（安裝于“庫茲涅佐夫”號航母）由于可靠性較差，并沒有在蘇/俄海軍艦艇上大規(guī)模普及。美國的就是大名鼎鼎的“宙斯盾”系統(tǒng)，以AN/SPY-1系列無源相控陣雷達為主要設(shè)備，僅美國海軍自己就建造了多達數(shù)十艘的“宙斯盾”艦，并出口到日本、韓國、西班牙、挪威和澳大利亞等國家海軍，是世界上生產(chǎn)數(shù)量最多的一種艦載大型四面相控陣雷達系統(tǒng)，裝備的軍艦包括美國的“提康德羅加”級巡洋艦、“伯克”級驅(qū)逐艦、日本的“金剛”級和“愛宕”級驅(qū)逐艦、韓國的KDX-3型驅(qū)逐艦、西班牙的F-100型護衛(wèi)艦、挪威的“南森”級護衛(wèi)艦和澳大利亞的“霍巴特”級驅(qū)逐艦等。而我國研制成功的則是346型和346A型有源相控陣雷達，前者裝備了052C型驅(qū)逐艦和“遼寧”號航母，后者則裝備了最新的052D型驅(qū)逐艦和我國在建的001A型國產(chǎn)航母上。大型四面固定相控陣雷達系統(tǒng)目前僅有中美兩國能夠研發(fā)并規(guī)模裝備，其先進程度與研發(fā)難度可見一斑，而且從技術(shù)體制上講，我國346/346A型作為有源相控陣雷達更是比美國AN/SPY-1系列無源相控陣雷達領(lǐng)先一代，因此我們完全有理由為“中華神盾”而感到自豪。

那么大型四面陣存在的意義在哪里呢？首先，其探測距離遠，可以超過400千米。一艘配備了大型四面陣的“神盾”艦可以有效監(jiān)控很大一片空域，加上四面探測無死角，能夠為整個艦隊撐起有效的防空網(wǎng)。大型“神盾”艦的存在，使對方戰(zhàn)斗機難以從中高空發(fā)動進攻，而不得不采取難度更大的低空突防方式，從而緩解我方艦隊的防空壓力。當然，大型四面陣也有缺點，那就是尺寸重量過大，難以安裝到較高的位置，受地球曲率的影響，雷達的低空視距有限，對低空目標的探測距離較近。因此，大型四面陣主要用于中高空探測，低空探測并不是它的強項。不過這個問題對于中美海軍來說都不算太大的問題，因為中美海軍都已經(jīng)擁有或正在發(fā)展航母和艦載預(yù)警機（包括預(yù)警直升機）。飛在天上的預(yù)警機不再受低空視距的限制，可以有效地對低空來襲目標進行探測與預(yù)警，與艦載大型四面陣配合使用后可保證全空域探測無死角。從這一點上講，052C/D和“伯克”級這種“大盾”艦就是為了航母艦隊而生的。

因此，無論是“宙斯盾”還是“中華神盾”，大型四面陣更適合中美這種追求發(fā)展航母艦隊的大國，對于其它那些引進“宙斯盾”系統(tǒng)的小國來說就有些水土不服了，“小盾”或許是這些國家更適合的選擇。日本海軍早已意識到這個問題，建造了低空探測距離遠、精度高的“秋月”級驅(qū)逐艦作為彌補，部分改善了這個致命缺陷。從這個角度講，日韓海軍仍然是近海海軍，在脫離了岸基預(yù)警機、巡邏機的支援后，其生存力將會非常低。另外糾正一些人的錯誤觀點，有些人糾結(jié)于052C/D型驅(qū)逐艦的相控陣雷達安裝高度比日本“金剛”級和“愛宕”級要低，認為這是我國“神盾”艦的一個缺陷，實際上這種觀點完全沒有理解大型四面陣存在的意義。對于這種大型相控陣雷達，去計較那幾米的安裝高度意義不大，等于是兩個矮子比個高，與其裝高一點還不如把雷達天線陣面做大一點，以提升對中高空目標的探測距離。何況裝的再高也不如一架預(yù)警直升機飛的高。

說到預(yù)警直升機，不得不提一下我國引進的俄制卡-31預(yù)警直升機。眾所周知，“遼寧”號航母上配備的是國產(chǎn)直-18預(yù)警直升機，那卡-31直升機上哪去了呢？答案是分配到驅(qū)護艦上了。據(jù)稱，我國“鄭州”號驅(qū)逐艦已經(jīng)搭載卡-31預(yù)警直升機作為指揮艦參加了某次海上軍事演習。從某種角度上講，“神盾”艦與預(yù)警直升機是一對完美搭檔，艦上相控陣雷達負責對中高空目標的遠程探測，卡-31預(yù)警直升機則負責低空遠距補盲，有此組合我國海軍艦艇編隊即使沒有航母加入，也具備了全空域的探測與預(yù)警能力，這將使我國海軍艦隊的防空水平達到一個嶄新的高度，遠不是日本“金剛”、“愛宕”之流能比的。尤其是在我國航母力量整體發(fā)展水平仍然十分有限的現(xiàn)狀下，卡-31與“神盾”艦的組合無疑是一種較為理想的臨時替代方案。當然，引進的卡-31預(yù)警直升機數(shù)量有限，也占據(jù)了有限的艦載反潛直升機編制，而且俄制裝備與國產(chǎn)艦艇之間的協(xié)同作戰(zhàn)也將是一大考驗，因此未來國產(chǎn)直-18預(yù)警直升機上大型兩棲艦也是一個很好的發(fā)展方向。

小型四面陣

小型四面陣當前也比較流行，與大型四面陣相同的是，小型四面陣也是利用安裝在不同方向的四面固定式相控陣雷達天線，以實現(xiàn)360°全方位探測。不過小型四面陣的單面相控陣天線的尺寸比大型四面陣要小得多，因此通常被形象地稱為“小盾”，相應(yīng)的搭載小型四面固定陣的防空艦則稱為“小盾”艦。配備了小型四面陣的“神盾”艦型號的代表主要有德國“薩克森”級護衛(wèi)艦、荷蘭“七省”級護衛(wèi)艦、丹麥F-361型護衛(wèi)艦（三者配備的均是APAR有源相控陣雷達）、印度“加爾各答”級驅(qū)逐艦（配備了EL/M-2248型相控陣雷達）和俄羅斯22350型護衛(wèi)艦等。小型四面陣的一大特點是其相控陣雷達天線的尺寸和重量較小，比較適合安裝在中輕型艦艇上，且安裝高度通常都要比大型四面陣更高，多采用C波段和X波段等波長相對較短的雷達波段，因此其探測精度相比大型四面陣更有優(yōu)勢，對低空目標的探測距離遠，精度也較高。但小型四面陣的缺點在于相控陣雷達的天線陣面小、波長短，導(dǎo)致其對中高空目標的探測距離較近，最大探測距離一般在200千米左右，與大型相控陣雷達動輒400千米以上的探測距離差距明顯，并且容易受惡劣氣象條件的影響而導(dǎo)致有效探測距離進一步縮水?！靶《堋迸炄绻麅H憑借“小盾”的探測能力，在遠程區(qū)域防空作戰(zhàn)中存在著很大局限，因此“小盾”艦一般都要在后桅桿上加裝一部大型遠程警戒雷達作為補充。這種大型遠程警戒雷達雖然體積大、轉(zhuǎn)速慢，安裝高度也偏低，在作戰(zhàn)使用的靈活性和多功能性上不如“小盾”，但它的最大探測距離遠遠超過“小盾”，在遠程預(yù)警與區(qū)域防空作戰(zhàn)中可以對“小盾”起到很好的補充作用，兩者取長補短、相互配合，可以大幅提高“小盾”艦的整體防空作戰(zhàn)性能，并且使“小盾”艦的遠程探測與區(qū)域防空能力不至于與“大盾”艦相差太多。一般來說，“小盾”艦通常比較適合那些艦隊防空壓力不大、且沒有能力發(fā)展航母的小國海軍，其各項防空能力比較均衡，既不突出也沒有明顯的短板，在中高空防空和低空防空之間取得了最佳的平衡，且建造成本通常也比“大盾”艦要低，實在是小國海軍的理想選擇，將來還有很大的發(fā)展前景。

這里還要提一下，有人以印度“加爾各答”級驅(qū)逐艦上的EL/M-2248相控陣雷達的安裝高度比我國052D驅(qū)逐艦要高，作為“加爾各答”級比052D先進的一個理由，這種觀點是值得商榷的?！凹訝柛鞔稹碧栻?qū)逐艦上的EL/M-2248雷達是一個非常奇特的產(chǎn)物，外觀看上去是一種典型的“小盾”，但它卻工作在S波段，與其它“小盾”工作在C波段、X波段不同，EL/ M-2248更像是一個縮了水的“大盾”。打個比方，如果說“小盾”是私家車跑得快，“大盾”是載重卡車運量大，那EL/M-2248就是一個長了私家車體型的載重卡車，非常不倫不類?？梢哉fEL/M-2248是兩頭不沾，既沒有“小盾”的探測精度，也沒有“大盾”的探測距離，卻集“大盾”和“小盾”的缺點于一身。所以說“加爾各答”號的相控陣雷達裝的高根本就不值得吹噓，其與歐洲正宗的“小盾”艦相比還是存在一定差距的，勉強將四面相控陣雷達天線安裝到較高的位置，雖然在一定程度上增加了雷達的低空視距，但卻是以全艦重心升高、穩(wěn)性下降為代價換來的。EL/M-2248相控陣雷達的天線尺寸達到2.2米×3.2米，而歐洲“小盾”如APAR有源相控陣雷達的天線直徑僅1米，可見EL/M-2248雷達天線的體型之大。將這樣的4部雷達天線強行安裝到桅桿頂部，我們能看到“加爾各答”號“翻車”的圖片也就絲毫不奇怪了。而且前文提到，配備了大型四面陣的“神盾”艦更適合作為航母的帶刀護衛(wèi)，對于有預(yù)警機的海軍來說并不屑于艦載相控陣雷達的那點安裝高度，搞遠距離探測的大尺寸雷達天線陣面才是正途。“加爾各答”號作為“神盾”艦在印度海軍中的定位并不清晰，遠程探測與區(qū)域防空能力比不上中美正宗的“大盾”艦，中近程的探測精度與低空防空能力又比不上歐洲正宗的“小盾”艦，其在未來的印度航母編隊中的定位是比較尷尬的。此外，俄羅斯海軍一直難產(chǎn)中的22350型護衛(wèi)艦上的“小盾”也是很尷尬的存在，其與俄羅斯的大國海軍夢并不相符，對于俄羅斯海軍來說，類似中美的“大盾”艦才是更為理想的選擇。理想雖然很美好，但現(xiàn)實卻很殘酷。在缺少建造大型水面作戰(zhàn)艦艇的能力的現(xiàn)狀下，俄羅斯海軍即使造出了“盾”，也將無“艦”可裝。

旋轉(zhuǎn)陣

旋轉(zhuǎn)陣是相對于四面固定陣而言的一個妥協(xié)產(chǎn)物。我們知道，由于相控陣雷達的波束掃描范圍有限，要保證艦上相控陣雷達能360°全方位探測無死角，則理論上至少需要在艦上不同方向上安裝三面相控陣雷達天線才能保證全空域的覆蓋。而如果要保證覆蓋空域存在一定的重疊，以提高整體探測性能的冗余性，則至少需要在不同方向上安裝四面固定的相控陣雷達天線，這也是中美“大盾”艦均采取了四面固定陣的重要原因。但四面固定陣雖然是一種比較理想的安裝方式，也可以保證“神盾”艦具備十分優(yōu)秀的探測與防空性能，但一艘軍艦上同時安裝四面相控陣雷達天線則會造成整艦造價的居高不下，因為相控陣雷達系統(tǒng)的造價在整艦成本中所占比例很高。而旋轉(zhuǎn)陣一般只配備了單面或雙面（背靠背）相控陣雷達天線，通過機械旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)對360°空域的全方位覆蓋，從而可以在保證基本作戰(zhàn)能力的前提下大幅降低成本。配備了旋轉(zhuǎn)陣的主要艦艇型號有我國051C型驅(qū)逐艦、俄羅斯“彼得大帝”號巡洋艦、英國45型驅(qū)逐艦、法意合作的“地平線”級驅(qū)逐艦以及FREMM型護衛(wèi)艦等，對應(yīng)的相控陣雷達型號分別為30N6E1（中俄）、“桑普森”（英）、EMPAR和“武仙座”（法意）。旋轉(zhuǎn)陣一般采用單面陣或雙面陣，配備機械式旋轉(zhuǎn)基座以保證全向覆蓋，雖然避免了四面固定陣的高成本，在一定程度上降低了“神盾”艦的整艦造價，但代價是降低了目標數(shù)據(jù)更新速率，對“神盾”艦的整體防空性能帶來了一定的影響。比如法國EMPAR無源相控陣雷達采取了單面陣，每分鐘旋轉(zhuǎn)60轉(zhuǎn)，其探測周期受雷達天線旋轉(zhuǎn)速度的限制，往往要等到雷達天線轉(zhuǎn)完一周后才能對目標數(shù)據(jù)進行更新。與四面固定陣相比，旋轉(zhuǎn)陣對目標的持續(xù)探測與跟蹤能力較差，因此難以適應(yīng)高威脅的作戰(zhàn)環(huán)境。而中美“神盾”艦的四面固定陣在這種情況下都可以使用其中一面或多面相控陣天線對目標進行連續(xù)探測與跟蹤，從而更容易發(fā)現(xiàn)、確定目標并穩(wěn)定跟蹤目標，因此從整體作戰(zhàn)性能上來講，四面固定陣相比旋轉(zhuǎn)陣具備了很大的優(yōu)勢。英法海軍之所以選擇了這種旋轉(zhuǎn)陣，在很大程度上是因為它們所面臨的海上作戰(zhàn)強度遠沒有中美海軍高。不過，英法“神盾”艦在采取了旋轉(zhuǎn)陣后，不但可以降低整體造價，而且單面陣和雙面陣的雷達天線整體重量也要比大型四面固定陣要小得多，因此具備了安裝至桅桿頂部的條件，從而使雷達可以“居高臨下”以實現(xiàn)更遠的低空視距，這也是選擇單面/雙面旋轉(zhuǎn)陣的額外好處。此外，旋轉(zhuǎn)陣既可以是S波段的“大盾”（英國45型驅(qū)逐艦的“桑普森”雷達），也可以是X波段或C波段的“小盾”（法國“地平線”級驅(qū)逐艦的EMPAR雷達），具體安裝哪種主要看各國海軍自身的定位需求與成本考慮。

雙波段雷達

雙波段雷達，顧名思義就是一艘軍艦同時配備兩種工作于不同波段的相控陣雷達，相當于將前面提到的“大盾”和“小盾”同時整合到一個艦艇平臺上，兩種“盾”同時工作可以起到優(yōu)勢互補的作用?！按蠖堋钡涂仗綔y能力差、精度偏低的缺陷可以被“小盾”彌補，而“小盾”探測距離近、容易受惡劣氣象條件影響的缺陷則可以由“大盾”來彌補。兩者的探測信息還可以進行數(shù)據(jù)融合以提高整體的探測性能。因此，配備了雙波段雷達的“神盾”艦的綜合防空性能將遠超傳統(tǒng)的“大盾”艦和“小盾”艦，相當于集兩種艦的精華于一身，是“神盾”艦未來的一個發(fā)展趨勢。當然，先進的代價就是成本。雙波段雷達的成本即使是財大氣粗的美國海軍也吃不消，其最新的DDG-1000驅(qū)逐艦出于控制成本超支的考慮取消了AN/SPY-4遠程搜索雷達，只保留了X波段的AN/SPY-3有源相控陣雷達，導(dǎo)致這種史上最貴的天價驅(qū)逐艦也與雙波段雷達無緣。而即將問世的“伯克”3級驅(qū)逐艦也取消了X波段的AMDR-X相控陣雷達。目前美國海軍已確定配備雙波段雷達的水面作戰(zhàn)艦艇就只有“福特”級航母了，其在艦島上安裝了DBR雙波段雷達系統(tǒng)，包括S波段的AN/SPY-4遠程搜索雷達和X波段的AN/SPY-3多功能雷達。

這世界上目前還有一種采用雙波段雷達的現(xiàn)役軍艦——日本“秋月”級驅(qū)逐艦。“秋月”級的艦橋上那醒目的大小雙“盾”的確是雙波段雷達，可惜跟美國同類技術(shù)相比其水平實在難以恭維?！扒镌隆奔壍摹岸堋敝写蟮氖荂波段有源相控陣雷達，最大探測距離超過200千米，主要用于對空中目標的遠程搜索與跟蹤；小的則為X波段，用于艦空導(dǎo)彈的火控照射。與“正宗”的雙波段雷達比，“秋月”級的FCS-3相控陣雷達系統(tǒng)面臨“大盾”看不遠、“小盾”裝不高的尷尬境地。實際上這個所謂的“雙波段雷達”并非日本人本意。日本人最初打算配備國產(chǎn)主動雷達制導(dǎo)的艦空導(dǎo)彈，因此FCS-3系統(tǒng)原本只配備了C波段相控陣雷達，但因為種種原因最終上的是美國ESSM中程艦空導(dǎo)彈。而ESSM采用半主動雷達制導(dǎo)，F(xiàn)CS-3的C波段相控陣雷達無法直接為ESSM導(dǎo)彈提供目標照射，無奈之下日本人又補了一面X波段的“小盾”用作火控照射雷達，這就是“秋月”級驅(qū)逐艦上“雙波段雷達”的由來?？梢奆CS-3的“雙盾”完全是臨時拼湊、應(yīng)急而生的產(chǎn)物，非但不值得推崇，反而應(yīng)該看作是反面典型。而且FCS-3系統(tǒng)相當于用兩個“盾”實現(xiàn)了歐洲“小盾”艦一個“盾”的功能（如“薩克森”級上的APAR雷達），這造成的直接后果就是成本的攀升。再加上“秋月”級沒有配備遠程警戒與搜索雷達，因此是難以支持“標準”2之類的遠程艦空導(dǎo)彈的，其并不具備遠程防空能力，綜合性能尚不及以德國“薩克森”級護衛(wèi)艦為代表的歐洲“小盾”艦。

當今世界上真正有能力、有意愿發(fā)展雙波段雷達的除了美國海軍外就只有中國海軍了。在武漢建造的055大型驅(qū)逐艦陸上模型的封閉式桅桿上，出現(xiàn)了4個2.5米×1.5米的孔洞，據(jù)推測是為安裝“小盾”而準備的。再結(jié)合我國近年來在相控陣體制雷達領(lǐng)域的巨大進步，有理由相信未來的055型驅(qū)逐艦有望配備雙波段雷達。作為一型將來可能會大批量建造的新型驅(qū)逐艦，055型是否上雙波段雷達的重要決定因素仍然是成本而不是技術(shù)層面上的。[編輯/山水]