2019-09-23 06:17:54 宣仔

五代隱身戰鬥機，指的是他們的低雷達散射截面積的外形。但是這裡面有一個地方是，非但不會吸收雷達波，還會向外主動發射雷達波。那就是戰機的火控雷達。那麼五代機是不是雷達一開機就會被發現呢？

隱形戰機雷達開機你也未必能發現

其實隱形戰鬥機不僅僅是外形具備雷達低可探測性這麼簡單，在雷達技術上也應用了多種最新的技術。比如F-22機鼻雷達罩內的AN/APG-77 X波段火控雷達，就屬於一種LPI雷達(low probability of intercept)，即低截獲概率雷達。也就是說這種雷達即便開機，落後一代的戰機和預警機來講，其雷達告警接收機(RWR)和電子支援偵察((ESM)設備卻很難感知到LPI雷達波的存在。那麼是怎麼做到的呢？

F-22的AN/APG-77雷達，在那個年代是傲視群雄的存在

其實LPI雷達原理沒有多玄乎，其核心思想在於降低單個脈衝的峰值功率。因為敵方的雷達截獲機工作原理就是檢測單個脈衝的峰值功率，只要超過檢測閾值，就可以發現雷達的存在。所以LPI雷達使用了多種方式來降低脈衝峰值功率，包括最大帶寬發射，超低旁瓣技術，提高接收機靈敏度，低截獲波形設計（線性調頻、相位編碼、正交頻分複用OFDM信號），發射時間和頻率控制等等。其中OFDM其實是把通信領域的技術移植到了雷達上。這些技術既降低了脈衝的發射功率，又保證了相干積累可以超過自身雷達接收機的檢測閾值。

LPI雷達的核心思想：降低單個脈衝的能量，多個回波相干積累後，超過識別閾值即可發現目標

最大帶寬發射

最大帶寬發射技術其實是通過把能量分散給不同頻率雷達波來進行探測，而敵方戰鬥機的雷達告警器和電子戰設備並不足以接受這麼寬的帶寬，而且也不知道對面LPI雷達發射雷達波頻率變換的規則，因此會有很多頻率的雷達波會被漏掉。

超低旁瓣

所有的雷達天線都有很多個波瓣，並非所有能量都能朝著人所希望的方向發射，因此有一部分是無法被利用的，也叫旁瓣。旁瓣能量越高，被敵方發現的概率也越高。因此旁瓣抑制對降低被發現的幾率有很大幫助。

雷達天線發射的能量分佈，紅色即為旁瓣

減少旁瓣數量，降低旁瓣功率可以提高主瓣增益，同時降低側向敵人對自己的發現概率

低截獲波形

低截獲波形可以利用多種技術，其中從通信領域借鑑的OFDM技術是一種較為成熟且有效的方法。其核心思想是利用多個信道將不同的頻率的載波按一定順序發射出去，能量可以均勻地擴散到整個頻段內。對面根本不知道你的這套發射規則，加上每個載波能量都很低，自然無從去探測。

雷達利用OFDM原理髮射多個載波進行探測

不開雷達一樣幹掉敵機？F-35和殲20都有這個能力

雖然F-22是世界上第一代隱形戰鬥機，但當時F-22主要還是依靠LPI雷達探測目標，對態勢感知能力並未做革命性的改進。從JSF（聯合攻擊機）計劃開始，美國著重強調了戰鬥機的光電探測能力。此前F-22雖然也有先進的光電探測系統，但是並不能做到360度環視四周的水平。而從F-35開始，已經具備了360度視野的光電瞄準系統EOTS（Electro-Optical Targeting System）和光電分佈式孔徑系統EODAS（Electro-Optical Distributed Aperture System），從而讓F-35的態勢感知能力大大增強。目前F-35的AN / AAQ-40 EOTS系統已經可以做到50英里外辨別一架酒店窗戶的水平，這是多麼恐怖的精度？用來探測比窗戶大得多的戰鬥機目標的話，恐怕100英里也綽綽有餘了。