摘要：概述了浮空器在臨近空間探測(cè)預(yù)警上的作用，主要針對(duì)美國(guó)對(duì)于浮空器的軍事應(yīng)用和進(jìn)展，如利用浮空器對(duì)巡航導(dǎo)彈的探測(cè)應(yīng)用等進(jìn)行了介紹，最后得出結(jié)論。

關(guān)鍵詞：浮空器;臨近空間;預(yù)警

一、引言

臨近空間是未來(lái)軍事裝備體系發(fā)展的一個(gè)重要領(lǐng)域。臨近空間飛行器系統(tǒng)作為一項(xiàng)新興的增進(jìn)通信、情報(bào)、監(jiān)視、偵察能力的技術(shù)手段，將會(huì)在未來(lái)局部戰(zhàn)場(chǎng)大顯身手。隨著臨近空間特有的戰(zhàn)略作用日益突出，對(duì)臨近空間平臺(tái)軍事應(yīng)用的研究正成為各航空航天大國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn)。臨近空間通常是指20～100km的高空，其下面的空域（20km以下）是傳統(tǒng)航空器的主要運(yùn)行空間，其上面的空域（100km以上）是航天器的運(yùn)行空間。

臨近空間飛行器是指運(yùn)行在臨近空間范圍的飛行器，例如浮空器。浮空器作為“臨近空間”區(qū)域內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行情報(bào)、監(jiān)視、偵察（ISR）和通信的可靠平臺(tái)，具備全天候、全天時(shí)工作能力，能方便快速地在特定時(shí)間、特定空間部署小型低軌偵察監(jiān)視有效載荷，擴(kuò)大覆蓋范圍，并提高對(duì)特定作戰(zhàn)區(qū)域的偵察監(jiān)視能力。

二、浮空器作為臨近空間探測(cè)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)

浮空器作為臨近空間平臺(tái)，加裝偵察傳感器、全波段監(jiān)聽(tīng)器可對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)情況及時(shí)監(jiān)測(cè)、偵聽(tīng)，通過(guò)搜集地面、海洋或空中的目標(biāo)信息來(lái)獲取軍事情報(bào)，能夠與預(yù)警飛機(jī)和偵察衛(wèi)星構(gòu)成全維一體的偵察體系。低速臨近空間偵察與監(jiān)視系統(tǒng)可在特定區(qū)域上空駐留，確保對(duì)特定區(qū)域長(zhǎng)時(shí)間有效的“凝視”偵察，且覆蓋區(qū)域較大，偵察分辨率高。高速臨近空間偵察與監(jiān)視系統(tǒng)也可作為ISR平臺(tái)，它具有突防能力強(qiáng)、被攔截概率小、可縱深進(jìn)行偵察等特點(diǎn)，能快速把握戰(zhàn)場(chǎng)變化，對(duì)有重大價(jià)值的關(guān)鍵目標(biāo)的實(shí)時(shí)引導(dǎo)、精確打擊非常重要。臨近空間平臺(tái)與空基和天基平臺(tái)相比，探測(cè)覆蓋范圍大，分辨率高。

多個(gè)浮空器通過(guò)建立協(xié)同探測(cè)網(wǎng)可形成以下能力：①對(duì)重點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行快速高精度定位、立體探測(cè)、識(shí)別和跟蹤，可形成全天時(shí)、大區(qū)域、遠(yuǎn)距離的預(yù)警監(jiān)視和情報(bào)偵察能力，并提供完善的測(cè)繪保障，從而有效地提高戰(zhàn)場(chǎng)的透明度和武器的命中精度;②將多類探測(cè)裝置融合在一起，并以最佳方式將來(lái)自多個(gè)探測(cè)裝置的數(shù)據(jù)融合到一個(gè)協(xié)同的信息庫(kù)中，形成一種多功能、多頻譜的綜合探測(cè)系統(tǒng);③來(lái)自系統(tǒng)的探測(cè)、識(shí)別和定位數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)相關(guān)性分析和數(shù)據(jù)融合處理后，可生成戰(zhàn)場(chǎng)戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢(shì)信息。

三、美軍浮空器在臨近空間探測(cè)監(jiān)視的軍事應(yīng)用

長(zhǎng)期以來(lái)，美軍一直考慮將軍用浮空器作為無(wú)人偵察機(jī)、偵察飛機(jī)和偵察衛(wèi)星的補(bǔ)充偵察手段。軍用浮空器的飛行速度比飛機(jī)慢，其上安裝的雷達(dá)能更容易地探測(cè)到小型目標(biāo)，而且浮空器能在目標(biāo)地域上空懸停，這樣，它搭載的偵察設(shè)備可以精確高效地探測(cè)到目標(biāo)。軍用浮空器的飛行高度比衛(wèi)星低，從而能以更高的分辨率進(jìn)行拍照攝像。以美國(guó)陸軍為首的“聯(lián)合對(duì)地攻擊巡航導(dǎo)彈防御升空聯(lián)網(wǎng)探測(cè)器”（JLENS）計(jì)劃于1998年4月正式啟動(dòng)。它主要采用浮空器來(lái)對(duì)巡航導(dǎo)彈進(jìn)行探測(cè)與跟蹤，并可引導(dǎo)反導(dǎo)導(dǎo)彈進(jìn)行交戰(zhàn)。該計(jì)劃是把搜索雷達(dá)和跟蹤雷達(dá)安放在作為浮空器的飛船形氣球上，用纜繩把浮空器拴系在可移動(dòng)的地面系留站上，浮空器攜帶的雷達(dá)能超越山峰的限制，探測(cè)山谷內(nèi)的目標(biāo)，從而發(fā)現(xiàn)來(lái)襲的巡航導(dǎo)彈。作戰(zhàn)過(guò)程是：①浮空器上的雷達(dá)跟蹤來(lái)襲的巡航導(dǎo)彈，把跟蹤數(shù)據(jù)送到地面系留站;②地面系留站將跟蹤數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給數(shù)據(jù)處理站;③數(shù)據(jù)處理站產(chǎn)生的指令傳給“愛(ài)國(guó)者”反導(dǎo)彈系統(tǒng)，引導(dǎo)導(dǎo)彈實(shí)施攔截。該系統(tǒng)采用71m長(zhǎng)的系留浮空器組網(wǎng)，上面安裝有先進(jìn)傳感器載荷，高度可升至4575m，執(zhí)行任務(wù)周期最長(zhǎng)可達(dá)720h。

目前美軍已在國(guó)內(nèi)外部署了數(shù)十套浮空器，主要用于在軍事及準(zhǔn)軍事行動(dòng)中承擔(dān)軍事偵察、監(jiān)視和預(yù)警等任務(wù)。在周邊地區(qū)，美軍已將系留浮空器部署到了能夠監(jiān)視到美國(guó)南部邊境地區(qū)和加勒比海地區(qū)的上空。這些浮空器原來(lái)大多采用的是美國(guó)TCOM公司的71M型浮空器，監(jiān)視雷達(dá)采用的是諾斯羅普·格魯曼公司研制生產(chǎn)的增強(qiáng)型低空監(jiān)視系統(tǒng)（E-LASS）。目前，其中的一些已經(jīng)得到升級(jí)。浮空器升級(jí)為洛克希德·馬丁公司的420K型，載荷升級(jí)為洛克希德·馬丁海上系統(tǒng)與傳感器公司生產(chǎn)的L-88（V）3型雷達(dá)。這種雷達(dá)是該公司專為浮空器研制的，充分利用了該公司雷達(dá)的成熟技術(shù)，使得美軍的偵察、監(jiān)視和預(yù)警更加高效。為了進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)這一地區(qū)的監(jiān)視能力，美軍計(jì)劃逐步增加浮空器的部署數(shù)量，使之最終能夠形成一個(gè)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)。

近年來(lái)，外軍正在開(kāi)發(fā)的臨近空間飛行器項(xiàng)目越來(lái)越多，主要集中于浮空器項(xiàng)目。美國(guó)目前的臨近空間項(xiàng)目主要有：導(dǎo)彈防御局用于監(jiān)視和通信中繼的高空飛艇、空軍倡議開(kāi)發(fā)的“臨近空間機(jī)動(dòng)飛行器”等。同時(shí)美國(guó)在浮空器探測(cè)方面的研究仍在不斷深化，例如基于浮空器的“探測(cè)器與結(jié)構(gòu)一體化”項(xiàng)目已進(jìn)入了關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)階段。“探測(cè)器與結(jié)構(gòu)一體化”計(jì)劃旨在通過(guò)將大型輕質(zhì)相控陣?yán)走_(dá)集成到飛艇結(jié)構(gòu)中，研制一種可在21km高空?qǐng)?zhí)行監(jiān)視任務(wù)的平流層飛艇，實(shí)現(xiàn)對(duì)所有空中和地面目標(biāo)的不間斷持續(xù)監(jiān)視。按照計(jì)劃，該飛艇可留空1年以上，利用其有源相控陣?yán)走_(dá)對(duì)空中和地面目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)視和跟蹤，并可在595km之外跟蹤最先進(jìn)巡航導(dǎo)彈，在322km之外跟蹤敵方部隊(duì)。該計(jì)劃目前面臨的主要技術(shù)挑戰(zhàn)包括：超輕質(zhì)天線、天線校準(zhǔn)技術(shù)、電源系統(tǒng)技術(shù)、飛艇的定位保持方法、可支持超大尺寸天線的飛艇結(jié)構(gòu)等。

四、結(jié)束語(yǔ)

臨近空間對(duì)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)發(fā)展有著深刻影響，作為陸、海、空、天之外又一新的軍事應(yīng)用空域，臨近空間已備受關(guān)注，它將成為聯(lián)合作戰(zhàn)空間的重要組成部分。隨著關(guān)鍵技術(shù)的不斷突破，浮空器在臨近空間的探測(cè)預(yù)警能力將會(huì)進(jìn)一步提升，增強(qiáng)整體作戰(zhàn)效能。

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作者簡(jiǎn)介：任偉（1984.09—）高級(jí)工，主要從事浮空器全工藝流程及加工制作方法研究

（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所 安徽 合肥 230031）