薩德反導(dǎo)系統(tǒng)·THAAD-末端高空反導(dǎo)的利刃！

一、薩德到底是什么鬼？

末段高空區(qū)域防御系統(tǒng)（Terminal High Altitude Area Defense，縮寫：THAAD，薩德）是美國導(dǎo)彈防御局和美國陸軍隸下的陸基戰(zhàn)區(qū)反導(dǎo)系統(tǒng)，一般簡稱為薩德反導(dǎo)系統(tǒng)。“薩德”是美國發(fā)展歷史最長的導(dǎo)彈防御系統(tǒng)，也是美國陸軍掌握的兩種高低搭配的防御系統(tǒng)之一，其發(fā)展歷程反映出美國導(dǎo)彈防御思想的變化，也是美國反導(dǎo)技術(shù)發(fā)展的縮影。

THAAD系統(tǒng)是美國新導(dǎo)彈防御計(jì)劃的重要組成部分，主要針對高空導(dǎo)彈進(jìn)行攔截，采用衛(wèi)星、紅 外、雷達(dá)三位一體的綜合預(yù)警方式。該系統(tǒng)由攔截彈、車載式發(fā)射架、地面雷達(dá)，以及戰(zhàn)斗管理與指揮、控制、通信、情報(bào)系統(tǒng)等組成。

THAAD系統(tǒng)的攔截高度達(dá)到 40~150千米，這一高度段是射程3500千米以內(nèi)彈道導(dǎo)彈的飛行中段，是3500千米以上洲際彈道導(dǎo)彈的飛行末段。因此，它與陸基中段攔截系統(tǒng)配合，可以攔截洲際彈道導(dǎo)彈的末段，也可以與“愛國者”等低層防御中的“末段攔截系統(tǒng)”配合，攔截中短程導(dǎo)彈的飛行中段， 在美國導(dǎo)彈防御系統(tǒng)中起到了承上啟下的作用。

THAAD系統(tǒng)中的AN/TPY-2雷達(dá)不僅可以在THAAD系統(tǒng)中承擔(dān)“薩德之眼”火控雷達(dá)的作用，還可以脫離THAAD系統(tǒng)的發(fā)射裝置，作為前沿預(yù)警雷達(dá)單獨(dú)部署在陣地前沿。由于薩德系統(tǒng)具有較高的機(jī)動能力和一體化協(xié)同作戰(zhàn)能力，還可以與“宙斯盾”反導(dǎo)系統(tǒng)、“愛國者-3”防空反導(dǎo)系統(tǒng)等協(xié)同作戰(zhàn)，擴(kuò)大反導(dǎo)作戰(zhàn)保衛(wèi)區(qū)域。

二、薩德系統(tǒng)的前世今生

“薩德”系統(tǒng)研制計(jì)劃由美國國防部通過戰(zhàn)略防御計(jì)劃局（現(xiàn)為導(dǎo)彈防御局）發(fā)起，由美國陸軍戰(zhàn)略防御司令部（現(xiàn)為空間與導(dǎo)彈防御司令部）負(fù)責(zé)管理。“薩德”系統(tǒng)的發(fā)展主要分成4個階段。

方案探索與定義階段（1987年～1991年）-1987年，美國軍方首次提出“薩德”系統(tǒng)的任務(wù)需求，并開始方案論證研究。1990年正式授予洛克希德公司等三組承包商競爭研究合同，1991年完成方案論證及評審。

方案驗(yàn)證與確認(rèn)階段（1992年～1999年）-1992年，“薩德”系統(tǒng)攔截彈與地基雷達(dá)系統(tǒng)研制進(jìn)入方案驗(yàn)證與確認(rèn)階段，開始試驗(yàn)樣彈和樣機(jī)。同年9月，美國陸軍選定洛克希德公司負(fù)責(zé)“薩德”系統(tǒng)樣 彈試驗(yàn)；選擇雷錫恩公司負(fù)責(zé)演示 “薩德”系統(tǒng)地基雷達(dá)樣機(jī)。1993年，克林頓政府將“薩德”系統(tǒng)定為重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)區(qū)導(dǎo)彈防御計(jì)劃的核心計(jì)劃之一。同年11月，“薩德”計(jì)劃順利通過演示驗(yàn)證飛行試驗(yàn)軟硬件關(guān)鍵設(shè)計(jì)評審。1994年5月，完成最后的設(shè)計(jì)評審。1995年4月，“薩德”系統(tǒng)攔截彈成功進(jìn)行首次飛行試驗(yàn)，至1999年底，共進(jìn)行 11次飛行試驗(yàn)。其中8次攔截試驗(yàn)，前6次連續(xù)失敗，造成整體計(jì)劃后延。在設(shè)計(jì)合理性被確認(rèn)，質(zhì)量控制加強(qiáng)后，后2次試驗(yàn)取得成功，從而結(jié)束該階段任務(wù)，工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向 攔截彈的設(shè)計(jì)改進(jìn)。

工程研制及生產(chǎn)階段（2000年～2009年）-2000年6月，“薩德”系統(tǒng)轉(zhuǎn)入工程研制及生產(chǎn)階段。在此期間，“薩德”系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)，并于2003年12月順利 通過系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)計(jì)評審。2004年3月，美國防部將“薩德”系統(tǒng)納入美國多層導(dǎo)彈防御體系。2004年5月開始試驗(yàn)彈生產(chǎn)，2005年11月開 始改進(jìn)系統(tǒng)的新一輪飛行試驗(yàn)，2007年開始，飛行試驗(yàn)場從白沙導(dǎo)彈靶場轉(zhuǎn)移到太平洋導(dǎo)彈靶場。至 2008年底，改進(jìn)的“薩德”系統(tǒng)共進(jìn)行7次飛行試驗(yàn)，其中的4次攔截試驗(yàn)全部成功。本輪試驗(yàn)除驗(yàn)證系統(tǒng)改進(jìn)后的基本性能外，還加強(qiáng)了對低空目標(biāo)、分離目標(biāo)、遠(yuǎn)程目標(biāo)、復(fù)雜目標(biāo)和真實(shí)作戰(zhàn)環(huán)境下目標(biāo)攔截能力的考核。

生產(chǎn)與部署階段（2007年至今）-2007年1月，“薩德” 系統(tǒng)正式進(jìn)入生產(chǎn)與部署階段。2008年5月28日，首批“薩德”系統(tǒng) 正式裝備美國陸軍，部署在第32陸軍防空反導(dǎo)司令部第11防空炮兵旅 第4防空炮兵團(tuán)阿爾法連，包括24枚攔截彈、3輛發(fā)射車、1套火控系統(tǒng)和1部“薩德”雷達(dá)?！八_德”系統(tǒng)的部署以及初始作戰(zhàn)能力和互操作能力的驗(yàn)證和提高，使美國軍方至少在理論上具備了從彈道導(dǎo)彈飛行中段到末段無空隙的強(qiáng)大的防御體系網(wǎng)絡(luò)。美國軍方的近期目標(biāo)是使“薩德”系統(tǒng)具有攔截近程和中遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈的能力，遠(yuǎn)期目標(biāo)為具備攔截洲際彈道導(dǎo)彈的能力。

三、薩德系統(tǒng)的組成

圖2 薩德系統(tǒng)的工作模式

1.AN/TPY2 X波段雷達(dá)

AN/TPY-2雷達(dá)被稱為目前世界上最大，功能最強(qiáng)的陸基X波段有源相控陣?yán)走_(dá)。作為“薩德之眼”在整個THAAD系統(tǒng)中處于相當(dāng)關(guān)鍵的地位，如圖2所示，此雷達(dá)具備兩種模式，前置部署模式和末端部署模式。前置部署模式下，雷達(dá)主要用于監(jiān)測、跟蹤彈道導(dǎo)彈主動段彈道，并能將監(jiān)測數(shù)據(jù)直接傳輸給末端; 末端部署模式下，雷達(dá)能接受前端傳來的數(shù)據(jù)流，實(shí)現(xiàn)落點(diǎn)預(yù)報(bào)、目標(biāo)識別等功能，并為攔截中近程彈道導(dǎo)彈提供火控支撐。

AN/TPY-2雷達(dá)由天線、操作控制車、冷卻設(shè)備車、電子設(shè)備車和電源設(shè)備車等5個部分組成，如圖3所示。

圖3 薩德雷達(dá)系統(tǒng)組成

相控陣天線

AN/TPY-2高分辨率X波段固態(tài)有源相控陣多功能雷達(dá)是美國THAAD系統(tǒng)的火控雷達(dá)，是 THAAD系統(tǒng)的重要組成部分，為攔截大氣層內(nèi)外3500千米內(nèi)中程彈道導(dǎo)彈而研制，是美軍一體化彈道導(dǎo)彈防御體系中的重要傳感器。AN/TPY-2是陸基移動彈道導(dǎo)彈預(yù)警雷達(dá)，可遠(yuǎn)程截獲、精密跟蹤和精確識別各類彈道導(dǎo)彈，主要負(fù)責(zé)彈道導(dǎo)彈目標(biāo)的探測與跟蹤、威脅分類和彈道導(dǎo)彈的落點(diǎn)估算，并實(shí)時引導(dǎo)攔截彈飛行及攔截后毀傷效果評估。

AN/TPY-2雷達(dá)探測距離遠(yuǎn)、分辨率高，具備公路機(jī)動能力，雷達(dá)還可用大型運(yùn)輸機(jī)空運(yùn)，戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)略機(jī)動性好，其戰(zhàn)時生存能力高于固定部署的雷達(dá)。AN/TPY-2有兩種部署模式， 既可單獨(dú)部署成為早期彈道導(dǎo)彈預(yù)警雷達(dá)（前置部署模式），也可和THAAD系統(tǒng)的發(fā)射車、攔截彈、火控和通信單元一同部署，充當(dāng)導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的火控雷達(dá)（末端部署模式）。

圖 4 AN/TPY-2雷達(dá)天線結(jié)構(gòu)圖

下表列出了AN/TPY-2雷達(dá)的主要性能參數(shù)：AN/TPY-2雷達(dá)由天線、操作控制車、冷卻設(shè)備車、電子設(shè)備車和電源設(shè)備車等5個部分組成，雷達(dá)天線面積為9.2 平方米，發(fā)射/接收陣元數(shù)為25334個，陣元峰值功率可達(dá) 16瓦，雷達(dá)平均功率約60～80 千瓦。該雷達(dá)的探測距離最遠(yuǎn)可達(dá)2300千米 (100平方米雷達(dá)反射截面積目標(biāo))，對1平方米雷達(dá)反射截面積的目標(biāo)探測距離達(dá)1700 千米。高分辨率和超遠(yuǎn)的探測距離使 AN/TPY-2雷達(dá)成為世界上最大、性能最強(qiáng)的陸基移動彈道導(dǎo)彈預(yù)警雷達(dá)。

AN/TPY-2雷達(dá)主要性能參數(shù)

AN/ TPY-2雷達(dá)具有多種搜索方式，有3種同時接收波束（1、3、7個波束）的配置方式，也可使用3、7個波束搜索模式，該模式可在順序發(fā)射多個脈沖后同時接收多個波束。還可選擇在波束內(nèi)發(fā)射3個不同頻率的脈沖對雷達(dá)RCS進(jìn)行去相關(guān)，增強(qiáng)檢測能力。由于該雷達(dá)采用波長較短的X波段和巨大的雷達(dá)陣面，雷達(dá)波束非常窄，其分辨率非常高，對彈頭具有跟蹤和識別能力，能識別假彈頭，能將目標(biāo)從誘餌或彈體碎片中識別出來。

AN/TPY-2雷達(dá)具有多種先進(jìn)的抗干擾措施。AN/TPY-2雷達(dá)具有遠(yuǎn)距離同時寬波束掃描、窄波束跟蹤的能力；可利用時間分割技術(shù)，對多批目標(biāo)實(shí)施搜索、捕獲和識別，能將天線孔徑上離散分布的發(fā)射機(jī)（T模塊）輻射功率在空間高效合成，輕而易舉地獲得其他任何體制雷達(dá)難以得到的超大功率孔徑積，具有孔徑上少量陣元失效仍可有效工作的故障軟化性能。自適應(yīng)預(yù)流推進(jìn)算法（SAPR）可按來襲目標(biāo)不同威脅度，合理搜索和跟蹤目標(biāo)，適應(yīng)多變而復(fù)雜的電磁環(huán)境。AN/TPY-2雷達(dá)具有高功率輸出和優(yōu)越的波束/波形捷變性能，有很好的抗干擾性能。先進(jìn)的多功能AN/TPY-2不僅能完整地獲得高速度、多批次、小RCS目標(biāo)的標(biāo)量幾何參數(shù)而感知目標(biāo)，而且具有在嚴(yán)酷信息戰(zhàn)的環(huán)境中，實(shí)時精確探測目標(biāo)群中每個目標(biāo)的距離、角域及其速度、加速度、目標(biāo)回波幅度、相位起伏和極化信息等標(biāo)量和矢量參數(shù)，對目標(biāo)分類、識別、編目和成像而認(rèn)知目標(biāo)，完成由“亮點(diǎn)”到“圖像”的飛躍。

電子設(shè)備車

電子設(shè)備車是一種模塊化、一體化的拖車，車箱配備核生化防護(hù)能力及環(huán)境控制裝置的密閉保護(hù)罩。主要設(shè)備有：2臺用于數(shù)據(jù)處理的VAX7000計(jì)算機(jī)、4臺MP2大規(guī)模并行信號處理機(jī)，以及接收機(jī)/激勵器、檢測目標(biāo)發(fā)生器和高速記錄儀等。MP2處理機(jī)是大規(guī)模并行處理技術(shù)的首次軍事應(yīng)用，用途是頻譜分析、脈沖壓縮與連續(xù)探測，以及對來自接收機(jī)的數(shù)字化雷達(dá)回波抽樣進(jìn)行初步圖像處理。VAX7000計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)實(shí)際作戰(zhàn)任務(wù)的計(jì)算，任務(wù)前與任務(wù)后的數(shù)據(jù)處理等。

電源設(shè)備車

電源設(shè)備車由1臺內(nèi)燃機(jī)、1臺交流發(fā)電機(jī)、1個控制盤、1個轉(zhuǎn)換開關(guān)組成，能提供1.1兆瓦的電力。

冷卻設(shè)備車

冷卻設(shè)備車是1個長12米、重16.3噸的封閉式拖車，車內(nèi)裝有供天線冷卻用的液體冷卻設(shè)備和為天線及電子設(shè)備提供電力分配的裝置。

操作控制車

圖5AN/TPY-2雷達(dá)操作控制車

操作控制車是一個單獨(dú)的系統(tǒng)，可保證操作人員監(jiān)視雷達(dá)跟蹤效果以及與外部的通信，有獨(dú)立的電力系統(tǒng)。部署時其功能可以并入雷達(dá)系統(tǒng)。系統(tǒng)之間的通信連接采用光纖數(shù)據(jù)鏈路。整套系統(tǒng)和組件共需2.1兆瓦的功率來工作。

2.火控通信系統(tǒng)

“薩德 ”系統(tǒng)的指揮控制及作戰(zhàn)管理通信系統(tǒng) （C2BMC）主要負(fù)責(zé)全面任務(wù)規(guī)劃、威脅評估、確定最佳交戰(zhàn)方案以及控制作戰(zhàn)等，由戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)中心、發(fā)射控制站和傳感器系統(tǒng)接口等組成。指揮和控制系統(tǒng)又被稱為火控與通信系統(tǒng)。戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)中心是指揮和控制系 統(tǒng)連和營的神經(jīng)中樞。由2輛作戰(zhàn)車輛（1部用于作戰(zhàn)，1部用于部隊(duì)訓(xùn)練及作戰(zhàn)備份）和2輛通信車組成，內(nèi)部設(shè)備包括1個中央計(jì)算機(jī)、2個操作臺、數(shù)據(jù)存儲器、打印機(jī)和傳真機(jī)等。傳感器系統(tǒng)接口作為獨(dú)立的車輛，與雷達(dá)采用分布式遠(yuǎn)距離部署，為雷達(dá)和指揮控制作戰(zhàn)管理與通信系統(tǒng)提供接口。根據(jù)作戰(zhàn)部隊(duì)指控命令，傳感器系統(tǒng)接口設(shè)備可為與其相連的雷達(dá)提供直接的任務(wù)分配和管理。傳輸前通過過濾和處理雷達(dá)數(shù)據(jù)，使通信負(fù)荷最小化，可通過管理傳感器來實(shí)現(xiàn)偵察、任務(wù)控制、緩和或避免飽和、目標(biāo)圖像確定、作戰(zhàn)監(jiān)視與控制等功能。發(fā)射控制站提供自動數(shù)字式數(shù)據(jù)傳輸和語音通信連接，完成C2BMC系統(tǒng)內(nèi)無線電通信功能，還可提供傳感器系統(tǒng)接口和發(fā)射裝置之間的通信線路。內(nèi)部設(shè)備包括除地面天線外的所有無線電子系統(tǒng)。

3.發(fā)射系統(tǒng)

攔截彈

“薩德”系統(tǒng)攔截彈主要由動能殺傷器、級間段和固體火箭助推器3部分組成。攔截彈的長度為6.17米，最大彈徑0.37米，起飛重量900公斤，最大速度可達(dá)2500米/秒，并有一個帶推力的單級固體燃料火箭發(fā)動機(jī)。它們的航程為200公里，高度可達(dá)150公里; 這比任何其他的導(dǎo)彈防御系統(tǒng)都要高。動能殺傷器主要部件有：能產(chǎn)生致命殺傷的鋼制頭錐、2片蛤殼式保護(hù)罩、紅外導(dǎo)引頭、集成電子設(shè)備模塊和雙組元推進(jìn)劑姿軌控系統(tǒng)。導(dǎo)引頭被裝在一個雙錐體結(jié)構(gòu)內(nèi)的一個雙軸穩(wěn)定平臺上。鋼制頭錐上的非冷卻藍(lán)寶石板是導(dǎo)引頭觀測目標(biāo)的窗口。頭錐前面的2片蛤殼式保護(hù)罩可保護(hù)導(dǎo)引頭及其窗口。在大氣層內(nèi)飛行期間，保護(hù)罩遮蓋在頭錐上，以減小氣動阻力，保護(hù)導(dǎo)引頭窗口不受氣動加熱影響，在導(dǎo)引頭開始搜索捕獲目標(biāo)時被拋掉。后錐體用復(fù)合材料制造。

“薩德”攔截彈采用預(yù)測比例導(dǎo)引，到接近目標(biāo)前2秒轉(zhuǎn)為比例導(dǎo)引，利用推力矢量控制和空間點(diǎn)的選擇來進(jìn)行制導(dǎo)與控制。在助推段和中段提供彈道優(yōu)化設(shè)計(jì)，用這種方法控制攔截器狀態(tài)矢量，形成適宜的攔截關(guān)系，并保證導(dǎo)引頭的窗口在設(shè)計(jì)要求之內(nèi)。自動駕駛儀提供指令，在助推段用推力矢量控制。在大氣層內(nèi)導(dǎo)引頭機(jī)動利用姿態(tài)控制提供氣動升力，在大氣層外利用軌控機(jī)動。軌控發(fā)動機(jī)通過攔截器重心，可提供的橫向機(jī)動能力為5倍重力加速度。位于攔截器后部的4個俯仰偏航和4個滾動的姿態(tài)控制發(fā)動機(jī)在大氣層內(nèi)提供的氣動力機(jī)動為10倍重力加速度?？稍趹T性飛行階段進(jìn)行極限的姿態(tài)控制，在發(fā)射到攔截的全過程進(jìn)行滾動控制。

發(fā)射車

發(fā)射裝置 “薩德”系統(tǒng)攔截彈采用傾斜發(fā)射。發(fā)射車（圖5所示）以美國陸軍貨盤式裝彈系統(tǒng)和M1075卡車為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，車高3.25米，長12米。早期設(shè)計(jì)，每輛發(fā)射車可以攜帶10枚 “薩德”攔截彈，目前為8枚裝。該發(fā)射車與陸軍現(xiàn)有的車輛具有通用性，提高了在戰(zhàn)場上重新裝彈的靈活性。機(jī)組人員能在不到30分鐘的時間里給發(fā)射車重新裝彈并準(zhǔn)備好重新發(fā)射。待命的攔截彈能在接到發(fā)射命令后幾秒鐘內(nèi)發(fā)射。這種貨盤式的裝彈系統(tǒng)有利于縮小編制?！八_德”系統(tǒng)發(fā)射車可用C-141運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸，符合系統(tǒng)快速部署、發(fā)射和重新裝彈要求。車上蓄電池/蓄電池充電分系統(tǒng)可支持發(fā)射車連續(xù)12天自動工作。

圖6“薩德”系統(tǒng)攔截彈發(fā)射車

作戰(zhàn)管理系統(tǒng)

“薩德”火力單元可以通過防空反導(dǎo)特遣部隊(duì)（AMDTF）指揮系統(tǒng)并入美國整個BMDS彈道導(dǎo)彈防御體系。AMDTF通常由在特遣部隊(duì)TOC（愛國者信息協(xié)調(diào)中心/戰(zhàn)術(shù)指揮系統(tǒng)（ICC/TCS））控制下的一個“薩德”導(dǎo)彈連、幾個愛國者導(dǎo)彈連和MEADS系統(tǒng)組成。

“薩德”導(dǎo)彈連指揮中心TOC由2個TSG（戰(zhàn)術(shù)掩蔽所組（TSC）由TOS、LCS和天線/電纜車以及三個電源組成）組成，分別完成所必須的作戰(zhàn)行動（EO）和部隊(duì)行動（FO）功能。EO TSG對一部雷達(dá)和多套多功能發(fā)射車進(jìn)行指揮控制；FO TSG則負(fù)責(zé)與控制報(bào)告中心/指揮報(bào)告所通信，根據(jù)需求傳遞本級交戰(zhàn)狀態(tài)信息、交戰(zhàn)協(xié)調(diào)信息、系統(tǒng)狀態(tài)信息等以及接收上級指示、戰(zhàn)場情報(bào)準(zhǔn)備（IPB）、防空評估、關(guān)于需要保護(hù)資產(chǎn)的詳細(xì)指南、防御效能需求以及通信工作參數(shù)和火力協(xié)調(diào)的任務(wù)。同時，單一的TSG可與遠(yuǎn)距離雷達(dá)配合使用，稱為SSI。SSI為遠(yuǎn)距離雷達(dá)與EO/FO TSG之間提供接口。根據(jù)EO/FO TSG的命令，SSI也可以為與其相連的雷達(dá)提供直接的傳感器任務(wù)分配和管理。因距離或地形屏障等原因而導(dǎo)致點(diǎn)對點(diǎn)的通信需求非常大時，TSG可作為通信中繼站（CB），CR負(fù)責(zé)提供數(shù)據(jù)和語音中繼。

4.作戰(zhàn)模式

“薩德”系統(tǒng)整個作戰(zhàn)過程分為偵察、威脅評估、武器分配、交戰(zhàn)控制、導(dǎo)彈攔截等步驟。圖6是“薩德”系統(tǒng)作戰(zhàn)運(yùn)作示意圖。

圖7“薩德”反導(dǎo)系統(tǒng)作戰(zhàn)示意圖

實(shí)戰(zhàn)時，當(dāng)預(yù)警衛(wèi)星或其他探測器對敵方發(fā)射導(dǎo)彈發(fā)出預(yù)警后，地基雷達(dá)在遠(yuǎn)距離搜索目標(biāo)，一旦捕獲到目標(biāo)，即對其進(jìn)行跟蹤，并把跟蹤數(shù)據(jù)傳送給C2BMC。在與其他跟蹤數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)處理后，指控系統(tǒng)制定出交戰(zhàn)計(jì)劃，確定攔截和分配攔截目標(biāo)，把目標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸?shù)綔?zhǔn)備發(fā)射的攔截彈上，并下達(dá)發(fā)射命令。攔截彈發(fā)射后，首先按慣性制導(dǎo)飛行，隨后指控系統(tǒng)指揮地基雷達(dá)向攔截彈傳送修正的目標(biāo)數(shù)據(jù)，對攔截彈進(jìn)行中段飛行制導(dǎo)。攔截彈在飛向目標(biāo)的過程中，可以接受一次或多次目標(biāo)修正數(shù)據(jù)。攔截彈飛行16秒后助推器關(guān)機(jī)，動能殺傷器與助推器分離并到達(dá)攔截目標(biāo)的位置。然后，動能殺傷器進(jìn)行主動尋的飛行，適時拋掉保護(hù)罩，殺傷器上導(dǎo)引頭開始搜索和捕捉目標(biāo)，導(dǎo)引頭和姿軌控系統(tǒng)把殺傷器引導(dǎo)至目標(biāo)附近。在攔截目標(biāo)前，導(dǎo)引頭處理目標(biāo)圖像、確定瞄準(zhǔn)點(diǎn)、通過直接碰撞攔截并摧毀目標(biāo)。地基雷達(dá)要觀測整個攔截過程，并把觀測數(shù)據(jù)提供給指控系統(tǒng)，以便評估攔截彈是否攔截到目標(biāo)。C2BMC進(jìn)行殺傷評估，如目標(biāo)未被摧毀，則進(jìn)行二次攔截。如仍未摧毀，可由末端底層防御武器系統(tǒng)進(jìn)行攔截。

四、薩德系統(tǒng)測試性能

自2005年11月以來，THAAD 項(xiàng)目已進(jìn)行了9次飛行試驗(yàn)，其中包括5次攔截試驗(yàn)。這9次試驗(yàn)分別是：2005年11月，成功進(jìn)行導(dǎo)彈飛行試驗(yàn)；2006年5月，成功進(jìn)行THAAD系統(tǒng)綜合試驗(yàn)，包括火控系統(tǒng)、雷達(dá)、發(fā)射器、攔截機(jī)；2006年7月，首次成功進(jìn)行大氣層內(nèi)高層頭體不分離目標(biāo)攔截；2006年9月，因靶彈故障未能發(fā)射攔截彈，試驗(yàn)任務(wù)未完成；2007年1月，成功在太平洋導(dǎo)彈靶場進(jìn)行THAAD系統(tǒng)的首次飛行試驗(yàn)，完成飛毛腿類型靶彈的大氣層內(nèi)高層攔截；2007 年4月，成功完成飛毛腿類型靶彈的大氣層內(nèi)中層攔截；2007年 6月，成功進(jìn)行大氣層內(nèi)低層導(dǎo)彈飛行試驗(yàn)；2007年10月，成功進(jìn)行大氣層外的飛毛腿類型靶彈攔截；2008年 6 月，成功進(jìn)行大氣層內(nèi)中層的彈頭攔截。

2011年10月，在太平洋導(dǎo)彈靶場進(jìn)行的一次試驗(yàn)中，末段高空區(qū)域防御系統(tǒng)(THAAD) 導(dǎo)彈兩發(fā)連射成功攔截兩個不同目標(biāo)。此次試驗(yàn)是 THAAD 武器系統(tǒng)第一次用于攔截兩個目標(biāo)。此次THAAD兩枚齊射試驗(yàn)中，第一枚攔截了一枚模擬中程彈道導(dǎo)彈的空射目標(biāo)。不久后，第二枚導(dǎo)彈攔截了一枚水面發(fā)射的近程彈道導(dǎo)彈目標(biāo)。

THAAD系統(tǒng)攔截整體式彈道導(dǎo)彈靶彈較多，并且大部分?jǐn)r截點(diǎn)均在大氣層內(nèi)。值得注意的是，2012年、2013年和2015年美軍在太平洋西部的夸賈林環(huán)礁上開展“愛國者”、宙斯盾和THAAD系統(tǒng)聯(lián)合攔截試驗(yàn)，驗(yàn)證了THAAD系統(tǒng)多次攔截能力，以及前沿部署 AN/TPY-2 雷達(dá)引導(dǎo)發(fā)射“標(biāo)準(zhǔn)- 3”攔截彈的能力。未來，美軍計(jì)劃在聯(lián)合試驗(yàn)中繼續(xù)集成陸基宙斯盾和GMD系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全球聯(lián)合反導(dǎo)能力。

“薩德系統(tǒng)”測試進(jìn)程

五、薩德系統(tǒng)戰(zhàn)術(shù)性能

1.薩德系統(tǒng)的戰(zhàn)技指標(biāo)

薩德的主要特點(diǎn)之一是便于運(yùn)輸可以快速重新定位系統(tǒng)。這使得THAAD可以更靈活地應(yīng)對不斷變化的威脅。彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)（BMDS）如宙斯盾彈道導(dǎo)彈和愛國者-PAC-3也是可移動的，但它們的范圍更加有限，薩德也可以攔截更廣泛的威脅。它可以攔截外部和內(nèi)部的大氣層威脅，而宙斯盾彈道導(dǎo)彈只能攔截外部大氣威脅，而愛國者- PAC-3只能對大氣層造成威脅。然而，薩德系統(tǒng)有一些限制，其研究之初不是用來對付洲際彈道導(dǎo)彈（ICBM），而是用來對付短程和中程導(dǎo)彈。對于具有不規(guī)則和不穩(wěn)定的彈道的導(dǎo)彈來說，它也可能不是有效的，因?yàn)閿r截導(dǎo)彈必須準(zhǔn)確擊中和摧毀來襲導(dǎo)彈的前方。為了能夠讓薩德系統(tǒng)發(fā)揮更大潛能，將其進(jìn)行前置部署，用于探測發(fā)現(xiàn)洲際彈道助推段，并利于其前置部署攔截彈，具備對助推段導(dǎo)彈摧毀的潛力。薩德雷達(dá)的另一個挑戰(zhàn)是區(qū)分真正的彈頭和誘餌。雷達(dá)的數(shù)據(jù)基于導(dǎo)彈的外部特性，如形狀和亮度。當(dāng)在誘餌中發(fā)射真正的彈頭時，薩德雷達(dá)可能很難準(zhǔn)確識別它。因此，薩德導(dǎo)彈有可能擊中誘餌導(dǎo)彈，從而允許真正的彈頭繼續(xù)朝向目標(biāo)。

薩德系統(tǒng)戰(zhàn)斗部主要戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能

2.薩德系統(tǒng)的覆蓋性能

“薩德”導(dǎo)彈的射程達(dá)到300千米，可有效防衛(wèi)半徑200千米的區(qū)域，而“愛國者-2”和“愛國者-3”的反導(dǎo)射程僅分別為15千米和30千米。因此，“愛國者”被歸為“點(diǎn)防御系統(tǒng)”，“薩德”則為“面防御系統(tǒng)”，主要用于保護(hù)較大的戰(zhàn)略性地區(qū)和目標(biāo)。這一特點(diǎn)很受日本、以色列等領(lǐng)土面積不大的國家青睞，因?yàn)閿?shù)套“薩德”即可將其全境覆蓋，起到美國“國家導(dǎo)彈防御系統(tǒng)”的作用。美軍方曾聲稱，4套“薩德”加上7套“愛國者”系統(tǒng)即可覆蓋韓國全境。

如下圖所示，薩德的AN / TPY-2雷達(dá)的雷達(dá)覆蓋區(qū)域?yàn)榧t色，被攔截彈保護(hù)的范圍為黃色，白線為一個朝鮮“大浦洞”導(dǎo)彈的飛行軌跡。假定“大浦洞”飛行在最小能量軌跡來估計(jì)防御范圍。防御范圍被定義為薩德系統(tǒng)在這種情況下的運(yùn)動學(xué)限制; 實(shí)際的防御范圍會略小。

圖8 韓國部署的“薩德”系統(tǒng)作用范圍

那么薩德雷達(dá)到底能看多遠(yuǎn)呢？

2017年薩德部署在韓國的時候引起了很大的爭議，我們認(rèn)為薩德雷達(dá)具備深入探測我國內(nèi)地的能力，而韓美卻說薩德雷達(dá)的作用距離會被“限制”。那薩德雷達(dá)到底能看多遠(yuǎn)呢？曲老師跟大家一起分析分析。

首先看薩德的雷達(dá)，這個這部名為AN/TPY-2的雷達(dá)，屬于X波段多功能相控陣?yán)走_(dá)，其有兩種主要的工作模式，第一種模式是“末端”（Terminal Mode-TM）模式，雷達(dá)作用薩德系統(tǒng)的火控雷達(dá)使用，為攔截彈提供目標(biāo)指引；第二種模式是“前置”模式（Forward-Based Mode-FBM），其作用是作用美地基中段預(yù)警系統(tǒng)的一部分提供來襲目標(biāo)的早期預(yù)警與目標(biāo)識別信息。

美軍部署在韓國的薩德系統(tǒng)，其自稱將其設(shè)置在TM模式，那么在這種模式下，雷達(dá)的的作用距離只有600公里左右，這個距離可以覆蓋朝鮮，不足以深入我國內(nèi)地。但是根據(jù)薩德操作手冊，薩德系統(tǒng)在兩種不同模式下的硬件系統(tǒng)是一樣的，不同的是控制軟件、操作邏輯以及通信組件。從TM模式轉(zhuǎn)換到FBM模式的時間只需要不到8小時的時間，并且薩德雷達(dá)可以通過機(jī)載運(yùn)輸進(jìn)行快速的部署，重新部署的時間也不超過4小時。

下面根據(jù)不同的資料來源對雷達(dá)不同作用距離進(jìn)行一下透徹心扉的剖析：

1.幾百公里

根據(jù)TPY-2雷達(dá)的操作手冊，對其作用距離的描述是雷達(dá)“能夠在幾百英里之外發(fā)現(xiàn)一個本壘打的棒球”，我們假設(shè)這個距離是480公里，棒球的直徑大概是2.9英寸，RCS截面積大概0.004平米，如果目標(biāo)目標(biāo)的截面積為0.01平米，那么探測的最大距離大概為600公里。這個作用距離與媒體公開包括的距離差不多。

2.600公里

這個作用距離是韓國媒體所報(bào)道的TM模式的距離，所引韓政府官員聲稱其部署的薩德雷達(dá)在TM模式下有效的作用距離是600公里。

3.870公里

這個距離是2012年9月21號George Lewis and Theodore Postol發(fā)的一篇博文所估計(jì)的距離。

參考鏈接：https://mostlymissiledefense.com/2012/09/21/ballistic-missile-defense-radar-range-calculations-for-the-antpy-2-x-band-and-nas-proposed-gbx-radars-september-21-2012/#more-420

4.1500公里

在2013年National Academy of Sciences (NAS)的報(bào)告中的一幅圖中，給出TPY-2雷達(dá)的跟蹤距離是1500公里，并且說明這個1500公里的距離是比較保守的估計(jì)。

5.大于1732公里

National Academy of Sciences (NAS)報(bào)道說如果將所需要的信噪比從20降低到12.4，將駐留時間從0.1秒增加到1秒，TPY-2雷達(dá)的作用距離將達(dá)到1732公里，甚至更遠(yuǎn)。

6.1800-2000公里

這個距離是韓國媒體給出的TPY-2雷達(dá)處于前置模式下的作用距離。

7.大于2900公里

在2008年，當(dāng)時美國導(dǎo)彈防御局的局長Patrick O’Reilly說，TPY-2雷達(dá)的作用距離大于1800英里，合2900公里。

8.3000公里

這個距離是根據(jù)韓國的一個媒體發(fā)布的TPY-2雷達(dá)跟蹤幾何（朝鮮和中國大陸發(fā)射導(dǎo)彈）估算出來的。這個估算的距離是在不同的雷達(dá)工作模式以及不同的目標(biāo)特性（RCS）等算出來的，是否是TPY-2雷達(dá)的真實(shí)性能無從所知。該報(bào)道指出，在韓國部署薩德系統(tǒng)，將使助推段（早期）攔截變得可能（針對中國）！

參考鏈接：http://english.hani.co.kr/arti/PRINT/693916.html

870公里作用距離的估算，其假設(shè)條件如下：

彈頭的雷達(dá)截面積為0.01平米

雷達(dá)的信號在目標(biāo)的駐留時間為0.1秒

信噪比為20dB

這個結(jié)果顯示TPY-2雷達(dá)能在870公里的距離上，一秒鐘以內(nèi)能實(shí)現(xiàn)對10個目標(biāo)的探測與發(fā)現(xiàn)，然而這個0.1秒駐留時間的假設(shè)在TM模式或者FBM模式中都不適用。

在雷達(dá)的TM模式中，平均的探測距離約600公里，這個距離合理嗎？在TM模式中，再入階段，來襲目標(biāo)或者是彈頭或者彈頭和碎片等一起下降。除非彈頭再入發(fā)生翻滾，否則其RCS不會顯著增大，其彈頭的RCS會相對很小，可能比0.01平米還小。在TM模式下，薩德系統(tǒng)將TPY-2雷達(dá)作為一個火控雷達(dá)使用，雷達(dá)要對付的同時來襲的目標(biāo)（彈頭和碎片等）很多，并且雷達(dá)還必須具有探測跟蹤新來襲目標(biāo)的能力，因此在TM工作模式下在，TPY-2雷達(dá)的作用距離應(yīng)該不會超過600公里，甚至更近。

在1500到1732公里的范圍，NAS報(bào)告也限定了雷達(dá)和目標(biāo)的相關(guān)參數(shù)，但在這個距離范圍內(nèi)，主要是增加了雷達(dá)信號在目標(biāo)的駐留時間，而駐留時間的增大，雷達(dá)對同時跟蹤多目標(biāo)的能力將下降，并且也沒有考慮雷達(dá)在邊搜索新目標(biāo)邊跟蹤的狀態(tài)下的性能。

在1800-200公里的作用距離上，TPY-2雷達(dá)也應(yīng)該采用更長的駐留時間來實(shí)現(xiàn)的。在FBM 前置雷達(dá)模式，雷達(dá)的主要任務(wù)是在更遠(yuǎn)的距離上跟蹤遠(yuǎn)程導(dǎo)彈的助推段以及早期飛行段。然而在FBM模式下，雷達(dá)也應(yīng)該具備搜索能力（及邊搜索邊跟蹤能力），而這個能力會影響雷達(dá)的探測距離。無論是MDA還是其制造商都聲稱FBM模式主要是為了實(shí)現(xiàn)對彈道導(dǎo)彈助推段的探測。由于TPY-2雷達(dá)工作于X頻段，而處于助推段的導(dǎo)彈一般具有比較的大的雷達(dá)截面積（彈頭彈體尚未分離）。2003年美國物理學(xué)會助推段研究報(bào)告中使用0.094平米作為固體導(dǎo)彈的截面積，0.45平米作為液體導(dǎo)彈的截面積。（Report of the American Physical Society Study Group on Boost-Phase Intercept Systems for National Missile Defense, July 2003, Vol. 2., p. 177.）在這種情況下，估算導(dǎo)彈的截面積由0.01平米增加9.4到45倍，這樣即使用較短的駐留時間也能實(shí)現(xiàn)1800到2000公里的作用距離，即便是雷達(dá)需要使用一般的時間用于搜索探測。

如果在助推段，目標(biāo)的雷達(dá)截面積約為0.1平米，使用0.1秒的駐留時間，雷達(dá)資源全部用于跟蹤，理論上將TPY-2是可以實(shí)現(xiàn)2900公里到3000公里的作用距離（跟蹤距離）的。

從以上的分析可以看出薩德雷達(dá)不同的工作模式，其作用距離是不同的，位于末端TM模式下，其作用距離不超過600公里，位于前置部署FBM模式下，對于處于助推段的導(dǎo)彈跟蹤的最大潛力作用距離約3000公里，搜索發(fā)現(xiàn)的作用距離應(yīng)該不低于2000公里。

3.攔截能力

薩德”攔截高度為40至150千米（即大氣層的高層和外大氣層的低層），而這個攔截高度區(qū)間正好是射程3500千米以上的遠(yuǎn)程和洲際導(dǎo)彈的飛行末段，以及射程3500千米以下的中近程導(dǎo)彈的飛行中段，故號稱“當(dāng)今世界唯一能在大氣層內(nèi)外攔截彈道導(dǎo)彈的陸基反導(dǎo)系統(tǒng)”。較大的攔截高度為“薩德”提供了實(shí)施多次攔截的充足反應(yīng)時間和作戰(zhàn)空間。因此，“薩德”被設(shè)計(jì)為“射擊-評估-再射擊”的作戰(zhàn)方式，具有二次攔截和二次毀傷評定的能力，還可為“愛國者”等低層末段攔截系統(tǒng)提供目標(biāo)指示信息。

4.打擊能力

美軍此前的防空和反導(dǎo)導(dǎo)彈一般都采用“高能炸藥破片全向飛散”的殺傷方式，往往只能實(shí)現(xiàn)所謂的“任務(wù)破壞”而非“導(dǎo)彈破壞”，即僅使來襲導(dǎo)彈偏離原定軌道，目標(biāo)彈頭內(nèi)的爆炸物或生化戰(zhàn)劑仍會散落地面造成損傷?！八_德”系統(tǒng)攔截彈的破壞機(jī)理則是“碰撞-殺傷”，以高速撞擊來引爆目標(biāo)彈頭，其間產(chǎn)生的高熱可使生化戰(zhàn)劑失效?！皠幽軞钡碾y度不亞于“子彈打子彈”，對末制導(dǎo)和空間機(jī)動的矢量技術(shù)要求很高，卻也大幅減少了“薩德”攔截彈的戰(zhàn)斗部質(zhì)量，使其增加攔截高度成為可能。

5. 機(jī)動能力

每輛“薩德”發(fā)射車全重（含10枚所攜攔截彈）約40噸，可快速空運(yùn)至所需戰(zhàn)區(qū)，并通過公路機(jī)動變換陣地躲避打擊。發(fā)射車從裝彈到完成發(fā)射準(zhǔn)備不超過30分鐘，待命中的攔截彈接到命令后幾秒鐘便能發(fā)射?！八_德”系統(tǒng)由于擁有車載機(jī)動部署的能力，所以可以通過海陸空各種運(yùn)輸平臺快速到達(dá)世界熱點(diǎn)區(qū)域，執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)，使其擁有”全球到達(dá)防御系統(tǒng)“美稱，也是由于它具有機(jī)動部署能力，在遇到威脅或者任務(wù)完成之后，就可以進(jìn)行車載機(jī)動，離開任務(wù)區(qū)，到達(dá)安全區(qū)域。

六、薩德系統(tǒng)未來怎么發(fā)展

AN/TPY-2雷達(dá)未來發(fā)展前景

X波段的波長短，頻率高，衍射不明顯，因此識別精度很高，這也是為何選擇這種波段的目的，用于目標(biāo)的跟蹤和鑒別。但是X波段也存在著一種問題，因?yàn)轭l率太高，其傳播路線非常的平直，幾乎水平，繞射的效果極差，而X波段的電磁波又難以有效利用電離層返回散射傳播機(jī)理，因此在探測遠(yuǎn)距離目標(biāo)的時候，對低空目標(biāo)探測很差。

因此，AN/TPY-2雷達(dá)未來將有可能在遠(yuǎn)距離低空目標(biāo)探測這一方向進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)和完善。解決這一問題的方法，一是盡可能多的布置前沿預(yù)警雷達(dá)，將遠(yuǎn)距離低空探測目標(biāo)變?yōu)榻嚯x低空探測目標(biāo)，這一做法正是美軍目前正在籌劃和進(jìn)行的；二是利用空基預(yù)警、天基預(yù)警，將AN/TPY-2雷達(dá)改進(jìn)為機(jī)載方式，在空中進(jìn)行探測，解決X波段繞射困難問題，或是利用空基預(yù)警衛(wèi)星與THAAD系統(tǒng)建立信息傳輸連接，在AN/TPY-2雷達(dá)探測不到或者探測困難的階段利用天基衛(wèi)星探測，將目標(biāo)信息實(shí)時傳輸?shù)絋HAAD系統(tǒng)，當(dāng)AD/TPY-2雷達(dá)捕捉到目標(biāo)時可將目標(biāo)信息無縫對接起來，實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的全時段探測。

“薩德”攔截彈改進(jìn)方向

由于“薩德”系統(tǒng)中的攔截導(dǎo)彈采用了直接碰撞殺傷器作為最終的攔截手段，所使用的側(cè)窗紅外導(dǎo)引頭可以在大氣層內(nèi)外攔截目標(biāo)，因此對于高超聲速飛行器目標(biāo)具有一定的攔截能力，但是仍需要足夠的目標(biāo)信息支持，并進(jìn)一步擴(kuò)大攔截范圍和提高末段飛行速度及機(jī)動能力。洛克希德·馬丁公司正在大力推出其“薩德”-增進(jìn)型方案，重點(diǎn)是對現(xiàn)役攔截彈的助推器進(jìn)行改進(jìn)：為攔截彈加裝一級助推器，由原來的一級變?yōu)閮杉?。其中，新加裝的第一級助推器直徑為535毫米，原先助推器為370毫米，增加了攔截彈的射程和作戰(zhàn)高度?！八_德”-增程型的第二級被稱為加速級，用于提高攔截彈末段飛行速度和機(jī)動能力，使攔截彈更快速、準(zhǔn)確地接近目標(biāo)，而用于實(shí)施攔截作戰(zhàn)的動能殺傷器則未做改動。除對攔截彈進(jìn)行改進(jìn)外，還要對“薩德”系統(tǒng)的發(fā)射裝置進(jìn)行改進(jìn)，以適應(yīng)攔截彈彈徑增加的需要。改進(jìn)后的每部發(fā)射裝置只能攜帶5枚攔截彈，將比現(xiàn)“薩德” 系統(tǒng)的8枚減少3枚，但其作戰(zhàn)能力將進(jìn)一步提高。

圖9“薩德”攔截彈與增進(jìn)版

“薩德”系統(tǒng)未來部署趨勢

美國導(dǎo)彈防御系統(tǒng)原是以防御本土免遭中俄等國遠(yuǎn)程導(dǎo)彈襲擊為主要目的，但美國宣稱他的導(dǎo)彈防御系統(tǒng)是全球性的，還要保護(hù)其盟國以及美國在海外的基地。因此美國不會僅限于將“薩德”系統(tǒng)部署在其本土，目前美國已經(jīng)在日本、土耳其、以色列等國家部署了THAAD的雷達(dá)，根據(jù)其全球部署計(jì)劃，下一步美國將有可能在其海外軍事基地部署THAAD雷達(dá)，西歐的西班牙、英國，東亞阿富汗周邊的塔吉克斯坦、吉爾吉斯斯坦等國，印度洋上的迪戈加西亞島，大洋洲的澳大利亞、新西蘭等海外軍事基地都有可能稱為美國下一臺AN/TPY-2雷達(dá)的部署地點(diǎn)。

在美國亞太再平衡戰(zhàn)略這一方面，部署THAAD系統(tǒng)將為美國提供有力的支撐，美國重返亞太的政策主要是遏制中國。所以美國還意欲在菲律賓乃至臺灣都部署THAAD，中國臺灣當(dāng)局也一再表示對THAAD的興趣，據(jù)媒體透露正秘密與美方探討引進(jìn)THAAD的可能性。韓國部署薩德之后，隨之而來的很有可能是菲律賓乃至于東南亞各國，最終會一步步侵蝕到中南半島，南亞次大陸，形成對中國反導(dǎo)的包圍圈。

審核編輯 ：李倩