4航天对潜侦察装备发展现状。
美军的侦察卫星技术一直处于世界领先水平,目前,美军用于对潜侦察的侦察卫星主要有以下三类[4].
4.1成像侦察卫星。
成像侦察卫星主要包括光学成像和雷达成像两类。目前,美军的成像侦察卫星主要包括以下三种。
1)“锁眼-12”光学成像侦察卫星“锁眼-12”(KH-12)光学成像侦察卫星,是美军发展的第六代光学成像卫星[6].该型侦察卫星继承了前几代卫星的优点,载有改进的高分辨率CCD数字成像仪、多谱段扫描仪、红外热成像仪和电子信号接收机。既能在白天进行可见光侦察,又能在夜间进行红外侦察,可对在港驻泊、水面航行的舰艇(包括潜望镜、通气管状态航行的潜艇)实施侦察,分辨率达0.1m[5].同时,该侦察卫星还具有截获电子信号的能力,当潜艇进行无线电通信时或主动式雷达开机时,可对其进行无线电和雷达电子信号侦察。
2)“长曲棍球”雷达成像侦察卫星“长曲棍球”雷达成像侦察卫星装备有高分辨率的合成孔径雷达,能克服云雾雨雪和夜暗条件对地(海)面目标成像的限制,实施全天候、全天时侦察。另外,该型卫星具有透过伪装,发现隐蔽的武器和识别假目标,甚至能穿透干燥地表,发现隐藏在地下数米深处的设施的能力[7],不仅特别适合于昼夜跟踪舰艇的海上活动,监视机动式洲际导弹的动向,而且能发现浅水层活动的潜艇,其精扫分辨率高达0.3m,能24h对港内驻泊、水面航行的舰艇和水下45m以上航行的潜艇实施侦察[1],从而对核潜艇的隐蔽出港、隐蔽航渡构成重大威胁。
3)“8X”综合成像侦察卫星由于“锁眼”系列光学成像卫星、“长曲棍球”系列雷达成像卫星都运行在太阳同步极地轨道,这些卫星传感器即使采用宽视场(广角)方式工作,也只能对较 小 的 区 域 成 像。鉴 于 这 一 情 况,美 国 于1999年5月22日在范登堡空军基地发射了“8X”大型综合成像侦察卫星(又称“增强型成像系统”)。
该型卫星运行于太阳同步极轨道上,每圈均以不同的经度穿越赤道。由于卫星搭载了现有长曲棍球卫星的合成孔径雷达和高级KH卫星的光学传感器组成的双重有效载荷,故可同时执行长曲棍球卫星和高级KH-12卫星的任务。成像分辨率高达0.1m~0.15m,可观测视场为150km×150km,为现行卫星视场的8倍,并具有8倍于现有系统的下传数据速率[8].
4.2电子侦察卫星。
电子侦察卫星又称电子情报卫星。该类卫星依靠星上的电磁信号接收机和天线等电子侦察设备,截获并储存敌方雷达、通信等设备辐射的各种电磁信号,并在飞经自己国家上空时回放给地面。也可在侦收到敌方电磁信号的同时,通过中继卫星或其他手段,迅速把所获信息转发给己方地面站,从而为对潜侦察提供有价值的军事情报。目前,美国在轨的电子侦察卫星主要有 “水星”、“顾问”、“号角”、“入侵者”等电子侦察卫星[9].
该类侦察卫星通过高空截获潜艇无线电设备辐射信号,以探明敌方电子系统的性质、位置和活动情况,进而为反潜兵力的反潜作战行动提供情报支持。
4.3海洋监视卫星。
海洋监视卫星,主要用来对海上舰船和潜艇进行探测、跟踪、定位、识别和监视,以获取其作战指挥、控制、通信等军事情报。由于海上目标通常是运动的,卫星必须具备实时传输和分析数据的功能。所以,为了对某一指定海域实施连续监视,提高探测概率和目标定位精度,海洋监视卫星一般采用卫星组网、编队飞行的结构体系。美国从1971年12月开始发射试验性海洋监视卫星,目前广泛应用的海洋监视卫星系统主要有以下两种。
1)“白云”海洋监视系统“白云”海洋监视卫星为无源侦察卫星,可执行广域海洋监视任务,是美国海军天基电子情报系统(NOSS)的重要组成部分。星上载有无源红外扫描仪、毫米波辐射计和射频天线,可通过截获敌方舰艇上的雷达、通信和其他无线电设备发出的无线电信号探测和鉴别海上舰船并进行定位、测定其运动要素,并能对水下45m以上航行的潜艇实施侦察和定位[10].
“白云”海洋监视系统目前已发展了三代。第一代采用1颗主卫星和3颗辅卫星的星座形式,3颗子卫星在主卫星周围形成一个三角形,以便对海上舰船定位。一个卫星组能够接收地球表面半径3500km左右区域内出现的信号,能够对同一目标长时间地监视108分钟,并在一昼夜内对纬度0°~63°范围内的任何区域监视30多次。卫星采用被动式雷达平衡测量仪对目标实施定位,除无线电侦收设备外,还装有红外传感器,用以跟踪潜航的核潜艇,探测它们的热水尾流和低飞导弹。
第二代采用新的定位基线、新型侦听与数据转发设备。侦察频率范围扩展到超高频的厘米波段(0.5GHz~10GHz),除携带射频传感器外,还载有光电/红外成像传感器。第三代卫星从2001年开始发射,其主要变化在于系统由三星组网变为双星组网。
2)“联合天基广域监视系统”。“联合天基广域监视系统”(SB-WASS),是美国国防部将“联合天基广域监视系统”(SBWASS-Navy)与“陆/空军天基广域监视系统”(SBWASS-Air Army)合并而成的一项新计划[10].“联合天基广域监视系统”作为新一代海洋监视卫星系统,星上搭载有侧视/前视雷达、多频谱扫描仪、高灵敏度红外CCD相机、激光通信接收机等,采用有源和无源监视及双星测向定位原理,能够测定在其扫描带内的舰船、飞机和地面车辆的位置、运动方向和速度,测定目标发射机的工作频率和发射模式,并可通过探测海水温度变化发现水下潜艇。
总之,美军侦察卫星种类丰富、功能完善、数量较多,已基本具有近实时的战场态势感知能力,在对潜侦察中的作用和地位也越来越显着。
5结语。
侦察卫星作为军事侦察监视体系的重要组成部分,具有覆盖范围广、情报准确度高、行动安全可靠等独特优势,在搜潜领域具有广阔的应用前景。随着航天技术的不断发展和各类机载专用探潜设备探测距离、探测范围、探测精度等性能的不断提高,军用侦察卫星搜索潜艇的能力也将逐步加强,在未来反潜作战中必将发挥越来越重要的作用。
参 考 文 献。
[1]李坤,荣海洋。浅析美军航天反潜侦察能力[J].飞航导弹,2006(9):12-14.
[2]蔡辉。太空-中国的战术前沿[J].现代军事,2012(5):78-83.
[3]王志敏,王晨曦。遥感卫星对潜艇的威胁分析[J].论证与研究,2004(6):14-17.
[4]高庆军,宋泽考。美军航天侦察情报体系初探[J].卫星应用,2004(12):56-59.
[5]齐志冲,刘永木。美军侦察卫星能力现状[J].数字国防,2013(4):60-63.