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中国空天导弹研究院的研究人员在计算机模拟中,用100毫米透镜发射的1毫焦耳激光脉

中国空天导弹研究院的研究人员在计算机模拟中,用100毫米透镜发射的1毫焦耳激光脉冲,把对F-35闪电II战斗机的探测距离拉到了61.5公里。
按照《南华早报》的报道,这种常用于自动驾驶测距的技术,其夜间模拟成绩打破了该隐形战机只有逼近到20至30英里内才能被传统高频目标雷达发现的极限。
鉴于白天模拟探测距离会骤降至17.2英里,接下来如何解决大雾、沙尘天气下激光被散射的问题,是这套设备从电脑走向实战的必考题。
隐形飞机之所以叫隐形,靠的是特殊的机身外形和雷达吸波涂层,把传统雷达发出的射频能量给吸走或者弹开。以前防空人员最头疼的就是这个,等雷达屏幕上确实捕捉到目标,F-35往往已经逼近到32到48公里以内,留给地面的反应时间就剩可怜的几秒钟。这还没完,人家自己带着低截获概率雷达,能在被你可靠发现之前很久,早就探测到你了。
但中国研究人员这次在模拟里换了个路子。
据nationalinteres报道,既然你对无线电波免疫,那咱们就测光。其实这不算什么石破天惊的新理论。早在美国1960年刚发明激光后的20世纪60年代初,工程师就第一次想过用激光雷达追踪飞机。道理很直白:就算你的设计全是为了躲避无线电波,只要你是个实体飞机,就必然会反射光线。
以前激光雷达大多用在别的行业,测地面高程,帮无人驾驶汽车和机器人认路标、看行人。现在研究人员把它放进电脑模型里,探讨怎么把它开发成导弹导引头。设备发射窄脉冲激光束打向机身,只要能测量返回的微弱光子,算出一来一回的时间,就能确切掌握它的距离和移动速度。这等于给防空预警争取了应对的时间。而且最绝的一点是,它压根独立于无线电频率运行,以前那种专门针对无线电的传统电子干扰,对它完全不起作用。
不过事儿也得两头看。把这套东西从电脑模拟搬到现实的天空,中间还隔着好几道物理上的死门槛。
跟雷达比起来,激光雷达是个娇贵物件,特别看天吃饭。大雾、雨雪、沙尘哪怕是湿度高一点,激光射出去就会被散射,有效工作范围直接严重缩水。这也是为什么模拟数据里,白天有太阳光干扰时只能测17.2英里,跟雷达性能差不多;到了夜里,才能顶到38.2英里。更头疼的是,天上那么大,激光束就那么小个光点。要靠这么细的光点去持续扫描广阔的天空,去追踪高速移动的隐形喷气式飞机,人家万一飞入云层可能就避开了。
更何况现实是,F-35身上挂着的许多武器,射程本来就远超38英里。
所以,真要防住大型隐形战机,单打独斗不够稳,还得跟传统雷达和其他传感器捆绑在一块儿,构建更可靠的多传感器系统。相比起在高空扫描战斗机,这技术眼下有另一笔马上就能算清的账。
利用多激光扫描网络去盯低空飞行的微型无人机群、巡飞弹和其他无人飞行器,才是它最拿手的活儿。这种能提供厘米级细节的精确探测,专门克制传统防空雷达容易漏掉或者误判为杂波的小目标。下一步,防空网络具体怎么对接它提供的精确位置、速度和体积数据,从而把飞过的鸟类和天气异常引起的误报降到最低,是这套高精度防线成型的最后一块拼图。