美俄加强新式雷达研制 提升雷达精度和反隐能力

部国防技术领域计划》中，将具有对植被下隐藏的时间敏感目标和地下目标进行探测和分类的能力作为未来雷达发展的主要目标之一。为此，美国防高级研究计划局（DARPA）与各军兵种联合进行了“反伪装、反隐藏、反欺骗”（CCCD）、“植被穿透侦察、监视、跟踪和作战雷达”（FORESTER）以及Jigsaw计划。这些计划的实施将大大增强美军反伪装、反隐藏和反欺骗的能力，提高战场态势的单向“透明”。

该计划的目的是设计、制造、试验和演示“植被穿透合成孔径雷达”（FOPEN SAR），使士兵能够全天候、全天时、实时探测那些隐藏在植被或人工伪装下的静止军事目标，填补美军在探测坦克、火箭炮、战术弹道导弹、机动型地空导弹发射车等隐藏目标能力的空白。

FOPEN SAR是超宽带、双极化、双波段雷达，分辨率优于1米（在P-3C反潜机超宽带雷达试验中，分辨率实际已达到0.33米×0.66米）。整个系统包括两部共同定位、互相辅助的相干雷达，一部是用于目标搜索的低分辨率（约3米×3米）甚高频合成孔径雷达，另一部是用于从强杂波反射中识别出目标的高分辨率（约1米×1米）超高频合成孔径雷达。安装平台主要是“全球鹰”无人机以及其他合适的有人驾驶飞机。该计划的几项关键技术是：自动目标探测和指示算法、小目标探测技术、无线电频率干扰、后处理技术、多通道成像处理技术等。

在2001财年进行的试验中，FOPEN SAR雷达安装在美陆军的RC-12“护栏”战术电子侦察机上，演示了雷达在距离目标15千米处的良好成像能力，可以探测到隐藏在树林中的军车。试验还同时评估了在单程探测及变化探测两种模式下的探测性能，验证了自动目标探测和指示算法。2002财年，美军在多个试验站，对FOPEN SAR雷达所有工作模式的性能进行了测试，同时还进行了一系列飞行试验，测试其在各种植被、伪装和成像条件下探测坦克及军车的能力。另外，还对系统探测隐藏在树林中的毒品实验室以及地空导弹发射车的能力进行了试验。同时，陆军和空军也开始试用FOPEN SAR雷达先期技术演示系统。

FOPEN SAR只能探测隐藏在植被下的静止目标，而“植被穿透、侦察、监视、跟踪和作战雷达”（FORESTER）计划的目的是设计、制造、集成和试验可穿透植被探测地面移动目标的雷达，用于探测和跟踪在树林中徒步行进的部队和机动车辆。

识别隐藏目标，仅有高分辨率的三维图像并不够，因为目标受植被影响，坐标数据并不完整，很难从树林中区分出目标，因此雷达发射机还需要发射10纳秒以内的窄脉冲（若采用的是人工伪装，则需要2纳秒以内的窄脉冲,带宽大于500兆赫兹），并且雷达还要具有快速成像能力。“七巧板”计划的关键技术包括：设计和制造采用焦平面阵列的高带宽光电探测器；研发脉冲窄、重复速率高、功率强且结构紧凑的发射机；同时还要保护作战人员的眼睛免受伤害。整个系统所面临的主要问题是研发出在无人机上使用的、只有几磅重且由电池供电的载荷。另外，载荷必须能够将坐标数据快速地进行传输、记录、融合，并压缩三维图像以满足无人机通信下行链路的带宽要求。