3 预警探测系统的能力[1]
预警探测系统具有传感器网，指挥控
制系统和通信系统的综合能力，有别于 单个传感器的系统，因此预警探测系统 的综合能力可以表述如下：
◇ 探测各种目标的能力，包括地面目 标，水面目标，水下目标，空中目标和外 空目标等。
◇ 测量目标的位置，速度，轨迹等运 动参数。
◇ 识别目标的属性，包括国籍、类型 和真假战斗部等。
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基础及前沿研究 中国科技信息 2010 年第 17 期 CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Sept.2010
区域外的整个地球表面。美国第三代 DSP卫星可对地球表面大部分地域进行扫 描，能探测导弹助推段和温度较低的巡 航导弹及喷气飞机目标的尾焰。卫星每 隔 8-13 秒就可对地球三分之一的表面重 复扫描一次，通过连续扫描即可测出弹 道导弹的位置和移动方向，地面站若能 同时接收2颗以上卫星在不同位置对同一 目标的红外数据，则可得到该目标的立 体红外影像，利用三角计算及统计分析 可进行测距，精确估算导弹飞行方向及 弹着点等信息。目前轨道上至少有 4 颗第 三代 DSP 卫星在运行，大部分情况下对 任一地点发射的导弹都可同时对2颗卫星 进行探测以形成立体影像。
4.1.2.2 弹道导弹防御之陆基预警 雷达系统
陆基预警雷达系统包括 BMEWS、 潜射弹道导弹预警系统（F P S － 1 5 ）、 地基 X 波段雷达（GBX）和海基 X 波段 雷 达 （ S B X ）、 陆 基 末 段 防 御 系 统 （THAAD － GBR、PAC － 3 MPQ － 5 3 ）等，主要用于中段防御和末段防 御。
2 预警探测系统在现代战争 中的作用
预警探测系统无论是在战争时期还是 在和平时期，都坚持着全天候昼夜值班状 态，在尽可能远的警戒距离内，实现对目 标的精确定位，参数测定和目标性质识 别，为军事指挥系统提供更多的预警时 间，以防敌人的突然袭击。美国的战略预 警系统可以在1分钟内判明敌方发射的弹 道导弹性质，3 分钟中内报告发射点和弹 着点坐标以及飞行轨迹，对战役战术导弹 可以提供5～6分钟的预警时间，对战略导 弹可以提供20～30分钟的预警时间，对战 略轰炸机可以提供 30～60 分钟的预警时 间，时间就是生命，它可以决定一场战争 的胜负，预警探测系统的早期预警能力直 接影响着战争的走向。
天基红外系统（SBIRS）可用于助推 段、中段和末段防御。SBIRS 是美国正在 研制和准备部署的新一代预警卫星系统。 它由高轨道（SBIRS － high）和低轨道 （SBIRS － low）两大部分组成。
高轨道部分由4颗地球同步轨道卫星 （GEO）和 2颗高椭圆轨道卫星（HEO）以
及 1 颗同步备份卫星组成。该视型探测 器。工作时先由扫描探测器用一维线阵列 对地表进行广域扫描，探测到导弹尾焰信 号后把信号传递给凝视探测器，凝视探测 器用精确的二维阵列跟踪导弹。该系统扫 描速度和灵敏度比 DSP 系统高 10 倍，在 10～20秒内，即可将预警信息传递给地面 指控中心（DSP需要40～50 秒）。HEO的 配置主要用来覆盖两极的盲区，以弥补静 止的赤道 GEO不能探测地球北纬 81度以 北地区的缺陷。
DOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2010.17.012
美军预警探测系统组成概述
黄挺松 李长军 中国电子科技集团公司第二十八研究所 ２１０００７
摘要 本文对美军预警探测系统组成进行了一定 程度的描述，按照不同种类目标（外层空 间目标、空中威胁目标、陆上目标、海上 目标、水下目标）的预警探测机制，分别 介绍了美军的相应装备情况以及技术特 点，对我军构建预警探测系统具有一定的 参考价值。 关键词 预警探测系统；预警卫星；弹道导弹；“宙 斯盾”；超视距雷达
监视系统是不可缺少的组成部分。美国 在1996年发射了目前唯一在轨运行的空间 目标监视系统“天基可视传感器” （S B V ），S B V 的轨道位置使它能够实 现全球覆盖，能同时探测多个目标。目 前正在研发的“天基空间监视系统” （SBSS）由 4 颗低轨卫星组成，采用光 电传感器监视跟踪卫星和空间碎片，预 计 2014 年形成完整的 SBSS 系统。
4.1.2 弹道导弹防御系统的预警探 测
弹道导弹防御系统（BMD）是一个庞 大的体系，组成系统的装备包括各种探测 器 /传感器、拦截器和指挥控制通信系统。 从部署的空间分有地基、天基、海基等； 从拦截方式分，包括助推段拦截、中段拦 截和末段拦截等。
4.1.2.1 弹道导弹防御之天基预警 卫星探测系统
低轨道部分（LEO）卫星上也有多种 探测器，包括用于探测助推段导弹的广角 短波红外探测器和一台窄视场凝视型用来 跟踪飞行中段导弹的中、长波红外线以及 可见光探测器。当任一颗卫星探测到目标 后，会立即通过链路联系附近的卫星共同 跟踪同一目标以获得立体影像。LEO卫星 还可探测助推器脱离后温度较低的弹体与 运载弹头的大气层重返载具，具有从导弹 发射起，弹道中段一直到重返大气层的弹 道全程探测与跟踪能力，LEO卫星还具备 分辨重返大气层载具与诱饵以及引导反弹 道导弹拦截器的能力，使导弹的早期拦截 成为可能。
弹道导弹早期预警系统（BMEWS）， 用于中段防御，美国目前已经将 3 个 BMEWS站老旧的雷达以FPS－120、FPS － 123（V7）、FPS － 126 三座新的大型 有源相控阵雷达替代，新雷达计算机的运 算速度、探测距离、覆盖范围相比旧雷达 都有很大幅度提升。
地基 X 波段雷达和海基 X 波段雷达， 用于引导大气层外拦截弹的精确跟踪。这 两种X波段雷达都是精度极高的靶场跟踪 雷达，用来精确跟踪目标，引导大气层外 的拦截弹碰撞来袭弹头以达到动能杀伤的 效果。
4.2 空中威胁目标的预警探测系统 空中威胁目标是指战略轰炸机、战斗 机、隐身飞机、巡航导弹、反舰导弹、空
地导弹、反辐射导弹、武装直升机等。 当前世界各国面临的主要威胁是如何面对 隐身飞机和巡航导弹的高、低空突防,因 此这里着重讲述隐身飞机和巡航导弹的预 警探测方法。
4.2.1 低空巡航导弹的预警探测系统 对抗巡航导弹和低空飞机突防的最好 办法是用短波超视距雷达作远距离大面积 防御，探测到目标后使用机载预警机指挥 航空兵进行拦截。 为了防御战略轰炸机、空地导弹和巡 航导弹远距离空袭，美国空军计划使用12 部后向散射超视距雷达（OTH － B FPS －118）形成12个预警扇面以覆盖北美东、 南、西3个方向。北极地区准备用13部FPS －117雷达和39部无人值守雷达组成北方 预警系统（NWS）。 在超视距雷达发现目标后，派遣空中 预警机到目标区域搜索、跟踪目标，并引 导航空兵进行拦截。空中预警机由于它居 高临下，可以增大发现低空、超低空目标 的距离。美军配置了 E － 3A/B/C 三种型 号的预警机，其关键设备是 S波段的APY － 1/2 高频脉冲多普勒雷达，该雷达具有 良好的反地物杂波性能，具有良好的俯视 能力，探测距离远，抗干扰性能强。 4.2.2 隐身飞机的预警探测系统 隐身飞机的特点是雷达反射面积 （RCS）非常小，其主要特点是难以发现和 跟踪，反隐身探测大致可分为常规的探测 方法和非常规的探测方法。常规的探测方 法主要指雷达探测，非常规探测包括无源 微波探测、光学探测和声学探测等[2]。目前 世界各国正运用多种手段和技术途径来解 决这个问题，但迄今为止包括美国在内， 还没有形成有效的装备和系统。下面仅列 举一些探测隐身飞机比较有效的途径。 ◇ 先进的超视距雷达（AOTHR） ◇ 多基地雷达 ◇ 采用较低频率的雷达 ◇ 采用频率较低的特高频（UHF）预 警机雷达 ◇ 相控阵雷达 ◇ 机载火控雷达 4.3 陆上纵深目标的预警探测系统 美军提出“空地一体战”理论后，认 识到需要加速研制和部署一批高性能的战 术侦察及监视系统，对敌方纵深形成立体 覆盖。为此联合监视和目标攻击雷达系统 （JSTARS）代号 E － 8A 应运而生。 E-8A 是一种全天候能远距离发现、
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分类、跟踪大量地面目标，提供实时目 标位置及战场态势，并与飞机、远程炮、导 弹等纵深武器组成系统的装备。此外，E －8A还能提供打击后的实时战果情报。该 系统的关键技术是在地杂波中发现慢速目 标，以及在远距离（100km～200km）实 时分辨活动和静止的坦克、车辆等。
4.4 海上目标的预警探测系统 海洋监视系统不是单一的卫星系统， 而是由电子侦察，照相侦察，雷达成像侦 察和海洋环境侦察等多种卫星及雷达组成 的综合应用系统，目前只有美国和俄罗斯 装备了该系统。 美国“白云”海洋电子侦察卫星 第一代“白云”卫星采用 1 颗主卫 星 3 颗辅卫星的星座形式，采用被动式雷 达平衡测量仪对目标实施定位，可有效跟 踪潜航的核潜艇。第二代卫星仍采用一主 三副的卫星簇模式，但主卫星已采用 KH 卫星和“长曲棍球”卫星，可对动态目标 快速定位，美国目前正着力发展第三代卫 星系统[2]。 4.4.1 海洋环境观察卫星 因为海流、海浪对舰船的航行影响很 大，因此在海洋监视系统中，必须要配置 海洋环境监视卫星，利用这种卫星观测海 浪高度、海流强度、海面风速、海水温度 以及浅海危险物等，所探测的海洋环境作 为动态舰船目标的活动背景，可以准确定 位海上活动情况，对确定海洋监视目标的 特性关系重大。 4.4.2 航母编队预警系统 美军航母编队的预警探测系统是指航 母载预警机 E－ 2C、航母载远程三坐标雷 达 SPS-48E 和宙斯盾 AEGIS 系统的 SPY － 1 相控阵雷达。美军航母载预警机 （E-2C）可向整个编队所有防空和反舰武 器系统提供预警和目标指示，并对防区和 防区外的留空飞机实施指挥控制。美军航 母装备的远程三坐标雷达（SPS－48E）可 以为航母编队提供早期预警，具有强大的 目标搜索能力，并提供三坐标数据，其他 舰艇在14秒内便可发射导弹迎击，将早期 预警时间提前至 5～6 分钟。 4.5 水下目标的预警探测系统 水下目标探测以水声探测为主，有 光、电、磁、温等多种探测方式，探 测的主要对象是潜艇，水雷等水下目 标。现代声纳已经与运载平台的其他探 测设备，武器发射系统和通信导航设备 组成舰艇反潜作战系统和机载反潜作战系