车载７０４－１型炮位侦察校射雷达

坦克装甲车辆 2002年第1期 作者：郭金刚

　　众所周知，在常规战争中，各种固定阵地火炮是造成地面作战部队人员伤亡的主要原因。而现代战争，则体现了高机动性的发展趋势，即使是陆军，现在也迅速由摩托化向机械化方向飞速发展，因此，研制开发高性能车载武器定位系统就显得尤为重要。在当代高度机动的战场环境下，面对敌方的密集炮火（除固定阵地炮群外，还包括可能参战的主战坦克、各种自行火炮、步兵战车炮群等）车载武器定位系统必须能够迅速、精确地测定敌方火炮阵地的位置，并能迅速报告给己方"射击指挥中心"，以便在敌进行"效力射"进攻之前，由己方的压制武器击毁敌方的火炮（阵地）。

　　作为车载炮位侦察校射雷达，一般应具有尽可能宽的方位扇扫监视区，可同时跟踪多个目标，并能抗强地物杂波等干扰。同时还应具备高度的自动化操作能力、高可靠性、易维修性以及良好的越野性能等。目前为PLZ45-155mm自行加榴炮武器系统所选配的是国产车载704-1型炮位侦察校射雷达，其性能能满足该武器系统技战术指标的要求。

　　雷达系统的组成

　　该雷达系统工作于X波段，采用相频扫体制的电扫描天线，可实现对方位90o扇形区内多个目标的搜索、识别和跟踪。其组成主要包括发射机、接收机、信号处理机、计算机系统、主控台和显示器等。

　　  

　　发射机

　　发射机是一个相参放大链系统，由高稳定频率综合器作为频率源，以确保获得较高的抑制地物杂波的改善因子。末级采用平均功率大于300W的行波管，以保证雷达的作用距离。

　　接收机

　　接收机采用高灵敏度、低噪声场效应管高频放大器作为前端。整个接收机具有较大的线性动态范围，并可实现时间灵敏控制。

　　信号处理机

　　信号处理机采用较先进的自适应动态目标检测技术，对地物杂波、云雨等气象干扰有较强的抑制能力，可为雷达搜索或跟踪弹丸创造较"干净"的背景。

　　计算机系统

　　计算机系统能完成数据处理、雷达的自动化操控、电扫描波束控制，以及全机的自动化故障检测和定位等任务。该系统由3台计算机组成：第一台主要用于雷达的自动化操作和管理，数据处理、弹道外推、显示处理等；第二台主要用于收发天线的控制、管理和故障检测、天线波束控制以及天线方位角和高低角的数据录取等；第三台主要用于操作控制车内的故障检测。

　　主控台和显示器

　　主控台除装有操作键盘、故障指示器外，还有1台14吋的高分辨率B型显示器。该显示器屏幕左半部为图形显示，显示弹道轨迹的水平投影、外推出的敌炮位和己方射击的弹着点；右半部为表页显示，显示敌炮位（或己方弹着点）的地图坐标和高程，以及指示出故障部位代码等其他状态数据。

　　此外，还有一套地图滚筒装置，操作手借助它可进行高程修正和定位。雷达还具有依据数字地图进行自动化高程修正的功能，不但大大加快了定位速度，缩短了反应时间，而且还可提高高程修正精度(达到 2m)。

　　跟踪过程与原理

　　车载704-1型炮位侦察校射雷达，一是用来侦察敌方火炮（包括迫击炮、加农炮、榴弹炮、火箭炮以及坦克火炮、自行加榴炮、轮式或履带式步兵战车炮群）的炮位；二是用来为己方炮兵的PLZ45-155mm自行加榴炮进行校射。

　　该侦校雷达在计算机程序控制下，其天线波束在90o扇形方位区内进行自动搜索，一旦搜索到弹丸目标，经识别后直接实施再跟踪。对跟踪得到的弹道轨迹先进行预平滑和卡尔漫滤波，然后用弹道方程数学模型外推出敌方武器的炮位或己方射击炮弹的落点。敌方的炮位通常在弹丸落地之前就可确定。由于电扫描天线在计算机控制下比较灵活，所以可用时间分割的方式实现对多个目标的搜索和跟踪。跟踪目标是采用顺序波瓣比较的方式进行的。

　　底盘系统

　　侦校雷达系统分装在两个轮式车辆底盘上。这两个轮式底盘均由斯泰尔（steyr）4×4轮式卡车底盘改装而成，其机动性能相同。由于两个底盘所载的装置不同，作用各异，其外形尺寸及重量也有所不同。

　　其中一辆载有相频扫天线阵、发射机、接收机和波束控制计算机等装置。该车总重量为3.82t。行军状态时的外形尺寸为5.25m×2.3m×2.34m(长×宽×高)；战斗状态时至天线顶部的高度为4m。

　　另一辆为车厢式，前后分成两部分。后部用来载运电站；前部为操作控制室，内有信号处理系统、数据处理系统、操作控制台、地图滚筒、显示器、打印机、磁记录装置、数字传输通信装置以及空调器等。该车总重量为3.92t（含电站重量），其外形尺寸为5m×2m×2.3m(长×宽×高)。

　　雷达车的动力装置为D0826LFL型6缸柴油发动机，功率162kW。其公路最大速度100km/h，最大爬坡度不小于30o，最小转弯半径不大于8.2m，涉水深为0.85m。

　　主要战技性能

　　定位（作用）距离（R）：在定位概率85%的条件下，射角>25o时，R≥20km。

　　定位精度：R≤10km时，其圆概率误差≤3.5m；R>10km时，误差≤0.35‰R。

　　对付多目标能力：在满足雷达分辨能力的条件下，能侦察或校射齐射的8门火炮(阵地)发射的炮弹。

　　天线工作范围：机械扫描方位范围为90o，电扫描方位范围45o；机械扫描俯仰范围为-5o～+12o，电扫描俯仰范围5.6o。

　　抗干扰能力：抗无源干扰能力--对地物杂波的改善因子≥45分贝；对气象杂波的改善因子≥30分贝；抗有源干扰能力--利用天线的窄波束和低旁瓣以及波束在空间和频率上的跳跃工作方式对付敌方的有源干扰。

　　工作频率：10.1GHz～10.97GHz。

　　分辨能力：角分辩能力≤1.7°；距离分辩能力全距离段270m。

　　通信方式：有线 / 无线、数传 / 话传双向通信。

　　通信距离：无线20km，有线10km。

　　环境适应能力：工作环境温度为-40℃～+50℃，相对湿度95%(温度35℃时)。8级风能工作，12级风不损坏。具有防尘、防风、防雨、防腐蚀及防辐射的能力。

　　操作(工作)时间：雷达架设时间≤10分钟，撤收时间≤5分钟。雷达从截获目标到给出目标坐标数据需8秒。雷达平均无故障时间较长，修复时间短；连续工作时间达8小时。

　　此外，雷达具有在线故障检测功能。雷达电站重1t，总功率15kW(10kW400Hz，5kW50Hz）燃料为柴油。雷达在架设和撤收时需4名操作手，工作时需1名操作手。


坦克装甲车辆 2002年第1期 作者：郭金刚

　　众所周知，在常规战争中，各种固定阵地火炮是造成地面作战部队人员伤亡的主要原因。而现代战争，则体现了高机动性的发展趋势，即使是陆军，现在也迅速由摩托化向机械化方向飞速发展，因此，研制开发高性能车载武器定位系统就显得尤为重要。在当代高度机动的战场环境下，面对敌方的密集炮火（除固定阵地炮群外，还包括可能参战的主战坦克、各种自行火炮、步兵战车炮群等）车载武器定位系统必须能够迅速、精确地测定敌方火炮阵地的位置，并能迅速报告给己方"射击指挥中心"，以便在敌进行"效力射"进攻之前，由己方的压制武器击毁敌方的火炮（阵地）。

　　作为车载炮位侦察校射雷达，一般应具有尽可能宽的方位扇扫监视区，可同时跟踪多个目标，并能抗强地物杂波等干扰。同时还应具备高度的自动化操作能力、高可靠性、易维修性以及良好的越野性能等。目前为PLZ45-155mm自行加榴炮武器系统所选配的是国产车载704-1型炮位侦察校射雷达，其性能能满足该武器系统技战术指标的要求。

　　雷达系统的组成

　　该雷达系统工作于X波段，采用相频扫体制的电扫描天线，可实现对方位90o扇形区内多个目标的搜索、识别和跟踪。其组成主要包括发射机、接收机、信号处理机、计算机系统、主控台和显示器等。

　　  

　　发射机

　　发射机是一个相参放大链系统，由高稳定频率综合器作为频率源，以确保获得较高的抑制地物杂波的改善因子。末级采用平均功率大于300W的行波管，以保证雷达的作用距离。

　　接收机

　　接收机采用高灵敏度、低噪声场效应管高频放大器作为前端。整个接收机具有较大的线性动态范围，并可实现时间灵敏控制。

　　信号处理机

　　信号处理机采用较先进的自适应动态目标检测技术，对地物杂波、云雨等气象干扰有较强的抑制能力，可为雷达搜索或跟踪弹丸创造较"干净"的背景。

　　计算机系统

　　计算机系统能完成数据处理、雷达的自动化操控、电扫描波束控制，以及全机的自动化故障检测和定位等任务。该系统由3台计算机组成：第一台主要用于雷达的自动化操作和管理，数据处理、弹道外推、显示处理等；第二台主要用于收发天线的控制、管理和故障检测、天线波束控制以及天线方位角和高低角的数据录取等；第三台主要用于操作控制车内的故障检测。

　　主控台和显示器

　　主控台除装有操作键盘、故障指示器外，还有1台14吋的高分辨率B型显示器。该显示器屏幕左半部为图形显示，显示弹道轨迹的水平投影、外推出的敌炮位和己方射击的弹着点；右半部为表页显示，显示敌炮位（或己方弹着点）的地图坐标和高程，以及指示出故障部位代码等其他状态数据。

　　此外，还有一套地图滚筒装置，操作手借助它可进行高程修正和定位。雷达还具有依据数字地图进行自动化高程修正的功能，不但大大加快了定位速度，缩短了反应时间，而且还可提高高程修正精度(达到 2m)。

　　跟踪过程与原理

　　车载704-1型炮位侦察校射雷达，一是用来侦察敌方火炮（包括迫击炮、加农炮、榴弹炮、火箭炮以及坦克火炮、自行加榴炮、轮式或履带式步兵战车炮群）的炮位；二是用来为己方炮兵的PLZ45-155mm自行加榴炮进行校射。

　　该侦校雷达在计算机程序控制下，其天线波束在90o扇形方位区内进行自动搜索，一旦搜索到弹丸目标，经识别后直接实施再跟踪。对跟踪得到的弹道轨迹先进行预平滑和卡尔漫滤波，然后用弹道方程数学模型外推出敌方武器的炮位或己方射击炮弹的落点。敌方的炮位通常在弹丸落地之前就可确定。由于电扫描天线在计算机控制下比较灵活，所以可用时间分割的方式实现对多个目标的搜索和跟踪。跟踪目标是采用顺序波瓣比较的方式进行的。

　　底盘系统

　　侦校雷达系统分装在两个轮式车辆底盘上。这两个轮式底盘均由斯泰尔（steyr）4×4轮式卡车底盘改装而成，其机动性能相同。由于两个底盘所载的装置不同，作用各异，其外形尺寸及重量也有所不同。

　　其中一辆载有相频扫天线阵、发射机、接收机和波束控制计算机等装置。该车总重量为3.82t。行军状态时的外形尺寸为5.25m×2.3m×2.34m(长×宽×高)；战斗状态时至天线顶部的高度为4m。

　　另一辆为车厢式，前后分成两部分。后部用来载运电站；前部为操作控制室，内有信号处理系统、数据处理系统、操作控制台、地图滚筒、显示器、打印机、磁记录装置、数字传输通信装置以及空调器等。该车总重量为3.92t（含电站重量），其外形尺寸为5m×2m×2.3m(长×宽×高)。

　　雷达车的动力装置为D0826LFL型6缸柴油发动机，功率162kW。其公路最大速度100km/h，最大爬坡度不小于30o，最小转弯半径不大于8.2m，涉水深为0.85m。

　　主要战技性能

　　定位（作用）距离（R）：在定位概率85%的条件下，射角>25o时，R≥20km。

　　定位精度：R≤10km时，其圆概率误差≤3.5m；R>10km时，误差≤0.35‰R。

　　对付多目标能力：在满足雷达分辨能力的条件下，能侦察或校射齐射的8门火炮(阵地)发射的炮弹。

　　天线工作范围：机械扫描方位范围为90o，电扫描方位范围45o；机械扫描俯仰范围为-5o～+12o，电扫描俯仰范围5.6o。

　　抗干扰能力：抗无源干扰能力--对地物杂波的改善因子≥45分贝；对气象杂波的改善因子≥30分贝；抗有源干扰能力--利用天线的窄波束和低旁瓣以及波束在空间和频率上的跳跃工作方式对付敌方的有源干扰。

　　工作频率：10.1GHz～10.97GHz。

　　分辨能力：角分辩能力≤1.7°；距离分辩能力全距离段270m。

　　通信方式：有线 / 无线、数传 / 话传双向通信。

　　通信距离：无线20km，有线10km。

　　环境适应能力：工作环境温度为-40℃～+50℃，相对湿度95%(温度35℃时)。8级风能工作，12级风不损坏。具有防尘、防风、防雨、防腐蚀及防辐射的能力。

　　操作(工作)时间：雷达架设时间≤10分钟，撤收时间≤5分钟。雷达从截获目标到给出目标坐标数据需8秒。雷达平均无故障时间较长，修复时间短；连续工作时间达8小时。

　　此外，雷达具有在线故障检测功能。雷达电站重1t，总功率15kW(10kW400Hz，5kW50Hz）燃料为柴油。雷达在架设和撤收时需4名操作手，工作时需1名操作手。