再谈055级的雷达：被神化的“双波段”

关于055的雷达系统，在上一篇的文章中，看空天分析了其346系列“海之星”雷达。这一次，我们谈一谈之前被炒得热得发烫的所谓双波段雷达。

在很多文章中，都谈到它使用了双波段雷达，也就是除了346雷达外，在一体化桅杆最下一层的位置，安装有4个小型天线阵面，其宽大约1.5米，高2米左右。据认为，这个相对较小的雷达是X波段雷达阵面。这样，X波段雷达便与S波段的346雷达阵面组成双波段雷达。

055的一体化桅杆很有中国特色。图片来自网络。

首先要说明的是，一体化桅杆将众多电子系统综合到狭小的空间内，对电子系统的综合性能和电磁兼容设计要求都很高，其最大好处便是降低桅杆的RCS。这个一体化桅杆很有中国特色，它将346雷达安装于舰桥下方，而一体化桅杆上综合了其他几乎所有的射频系统。相较而言，欧洲的新型舰艇，通常使用两个桅杆。一个是位于前面一体化桅杆，集成了火控雷达、电子战、通信系统，而后面的桅杆通常安装一部方向上机械扫描的对空对海警戒雷达。“伯克”级驱逐舰则是在舰桥下安装4面天线，再加一个轻型桅杆。

红色部分被广泛视为X波段雷达，它与S波段雷达形成了所谓的双波段雷达。

回到双波段雷达。大家关注双波段雷达，大概还是从DDG-1000驱逐舰和福特级航母开始的，这是他们炫耀的最大资本之一。双波段雷达，就是把两种工作在不同波段的雷达，通过一部资源管理系统整合到一起，他们共用相同的终端，控制、显示设备，并进行更有效的数据融合。为DDG-1000打造的双波段雷达就是一部S波段的所谓体扫相控阵雷达和一部X波段的火控雷达。X波段雷达波长大约在3厘米左右，因为其精度、分辨率都很高，所以是火控雷达最常用的波段。这样将两部雷达整合到一起，无疑可以取长补短。而且据称这两部雷达在设计时共用了大约200万行的源代码，既节省了资金，又增强了数据融合能力。其中X波段的SPY-3多功能雷达可替代AN/SPQ-9火控雷达、AN/SPN-41/46飞机进场控制雷达、AN/SPS-67对海搜索雷达等。

另一种计划中的双波段雷达便是"伯克III"驱逐舰上的DBR，原本计划安装四面阵的S波段SPY-6有源相控阵雷达天线和X波段雷达天线。

“伯克III”原计划使用双波段雷达，但最终仍然只使用了SPY-6有源相控阵雷达。但是它保留了X波段的锅盖照射天线，所以，它理论上仍然是双波段的。

尽管“双波段雷达”是美国人炒作起来的概念，但中俄早就运用了。俄罗斯的“顶板”和中国382型（海鹰S/C MP710）对空警戒雷达，实际上就是典型的双波段雷达。就以382的为例，该雷达使用了两个背靠背的天线，其中一个天线采用了刚才我们说到的非常适合搜索的S波段，还有一个天线使用了精度更高一些的C波段。其主要功能包括：对空/海搜索；跟踪空中目标，包括低空小型目标；跟踪海上目标；敌我识别（利用一部长条形阵面实现）；生成当前目标的方位和运动参数，并传送给火控系统；为本舰防空系统作目标指示；战术空中导航。054系列护卫舰、“辽宁”舰的桅杆顶部就装备了一部该雷达。

中国早就使用了双波段雷达，只是美国人善于炒作概念而已。其中较小的阵面可能为X波段。图片来自于网络。

更广泛的“双波段”概念运用更早。苏联人在防空领域一直都在搞“双波段”。只不过他的双波段是完全分开的两部雷达。就以立夫系统为例，其火控雷达为一部X波段多功能相控阵雷达，但是这部雷达只能同时跟踪6个目标。所以，通常用一部波长较长的雷达进行对空对海搜索。搜索雷达一旦发现目标后，便对火控雷达进行目标指示，然后火控雷达的波束在指定的很小的空域内进行快速扫描，进而快速发现目标，引导导弹攻击。这可以视为早期的“双波段”。美国的“宙斯盾”系统实际上也可以视为一套双波段系统。其S波段的SPY-1相控阵雷达负责搜索和初、中段引导，而最后的目标照射，则交由专门的AN/SPG-62连续波照射雷达来实现。

052和054系列驱护舰普遍装备的超地平线雷达并未出现在055首舰上。实战中可通过外部信息系统，如直升机、预警机、无人机来发现超地平线目标。

当然，美国人提出的双波段采用了有源相控阵天线，这就带来了更多的优势，例如可靠性、平均功率、极强的电子抗干扰能力，进而使其探测距离，波束灵活性、多目标跟踪等方面获得巨大优势。但问题是，由于缺钱，美国在2010年决定不在“朱姆沃尔特”上安装S波段SPY-4搜索雷达了，只安装X波段雷达。 而“伯克III”恰恰相反，取消了X波段，保留S波段的SPY-6有源相控阵雷达。当然缺钱是一个因素，“不装S波段也行”是另外一个因素。对于“朱姆沃尔特”而言，不用完成反导任务，大型的S波段雷达就不是那么必要，而且可以通过网络传感器等体系的力量实现外围信息的获得。而对于必须具备反导能力的“伯克III”而言，S波段是必须的，再加4个X波段阵面，也确实显得代价太大了。也就是说，美国人嚷嚷了那么久的双波段，实际上只有福特级真的装了双波段雷达。

DDG-1000最终没有安装双波段雷达，仅仅安装了X波段雷达。

另外，计划装备在DDG-1000和福特级航母上的双波段雷达，每个波段都只用了3面阵。由于波束偏转角度过大后截面变大，单位功率降低，精度也降低，相控阵雷达的水平搜索角度最大120度，如果固定安装，用于搜索的话3面阵即可实现360度覆盖，所以中国的空警-2000也是只用了三面阵。但是用于制导，为了保持足够的精度，大多只能覆盖90度范围。这也是绝大多数舰载多功能相控阵雷达用4面阵的原因。而美舰的双波段雷达的每个波段却都使用了三面阵。这一方面是因为其S波段的SPY-4的用途主要用途就是进行广域搜索，而不用去完成制导。而X波段的SPY-3雷达则主要用于制导“改进型海麻雀”（ESSM）防空导弹，这种防空导弹的射程较近，SPY-3通过对阵面进行优化，可以勉强胜任全方位的制导任务。但是对于远程、高速目标可能就难以满足精度需求，所以，美国“伯克III”的SPY-6雷达，仍然使用了4面阵。

美国DDG-1000的双波段雷达的阵面原设计是共面安装的，这样提高了隐身性能，也使得两种雷达的最佳方向相同。

需要指出的是，DDG-1000保留了搜索能力较差的X波段雷达，而舍去了探测能力更强的S波段雷达，直接原因是缺钱，另外X波段雷达对于制导其ESSM是必不可少的，而对于广域搜索搜索来说，可以交由系统中的其他传感器来完成。

055的S波段和X波段雷达并未共面安装，难道是为了相互弥补？图片来自网络。

笔者也认为055舰的一体化桅杆下部的个天线应该是X波段雷达天线。关键是用来干什么？海红旗-9是用不着X波段雷达的。笔者猜测，X波段的主要用途是对海上和空中目标的精确跟踪，兼职155毫米火炮的炮瞄雷达，并可为红旗-16防空导弹进行制导和末段照射。不过，笔者认为红旗-16上055舰的一个前提是它可以像美国的“改进型海麻雀”（ESSM）那样实现“一坑四弹”。如果红旗-16不能以“一坑四弹”的方式提高火力密度，让他上055舰的必要性就值得商榷。一般认为，海红-9的拦截包线完全包含了红旗-16。如果红旗-16无法实现一坑四弹，将是对大口径通用垂发系统的巨大浪费，而且未免有些“狗钻狗洞，猫钻猫洞”的思维。当然，装备红旗-16能带来对一些目标的经济性，另外多一部雷达，多一个备份，提高对方进行干扰压制的成本。另外，航天二院在最近两届珠海航展中，展出了FM-3000中近程防空系统，这是一款新一代中近程防空系统，如果能以四弹一坑的方式上舰，无疑将提升055舰的防空火力密度。

双波段雷达属于锦上添花，缺钱的话也没必要搞那么复杂。

但是，即便那是个X波段雷达天线，也不能说一定使用了双波段雷达，也可能是两部完全独立的雷达。是不是双波段雷达不是看天线离得近不近，而是看后端系统融合的如何。而且055舰的X波段雷达与S波段雷达并未共面安装，雷达天线最佳方向并不一致，有可能是两部独立的雷达。当然，双波段雷达无论是从经济性上还是信息的融合能力以及终端系统占用空间上讲，都要比两部单独雷达更好，但这种“好”属于“锦上添花”，算不上根本性的优势。

S波段与疑似X波段雷达并未共面安装。图片来自于网络。