1 引言

近年來，伴隨著臨近空間領(lǐng)域陸續(xù)取得技術(shù)上重大突破，臨近空間目標(biāo)大量涌現(xiàn)、軍事化應(yīng)用日益增強(qiáng)，特別是臨近空間超高速目標(biāo)以其速度快、航程遠(yuǎn)、突防能力強(qiáng)等特點，越來越受到各國的高度重視，成為新型戰(zhàn)略威脅。

進(jìn)入21世紀(jì)，高超聲速技術(shù)已經(jīng)從概念和原理技術(shù)試驗階段，進(jìn)入了以高超聲速巡航導(dǎo)彈、高超聲速助推-滑翔飛行器和軌道再入飛行器等為應(yīng)用背景的原理樣機(jī)設(shè)計和飛行試驗階段。當(dāng)前，以美國為代表的，包括俄羅斯、法國、德國、日本、印度和澳大利亞等多個國家在內(nèi)的技術(shù)大國已陸續(xù)取得了技術(shù)上的重大突破，并相繼進(jìn)行了地面試驗和飛行試驗。資料顯示美國在2020年后可實現(xiàn)最大速度為25馬赫的彈頭，目前大部分高超聲速飛行器的速度介于5-25馬赫之間。

臨近空間高超聲速飛行器活動高度范圍比較廣，100千米以下都是其活動范圍；橫向機(jī)動性較強(qiáng)，可實現(xiàn)大于15g的過載機(jī)動；航程遠(yuǎn)，1000千米-16000千米之間，善于快速遠(yuǎn)程突擊作戰(zhàn)；受等離子鞘套影響，可能會對電磁波有吸收、折射、衰減的作用，具有隱身化的特點。

綜上，臨近空間高超聲速飛行器是一種新興的、超遠(yuǎn)程的高速飛行武器。由于其目標(biāo)特性與傳統(tǒng)空氣動力目標(biāo)以及彈道導(dǎo)彈目標(biāo)等有明顯的不同，導(dǎo)致現(xiàn)役的預(yù)警探測系統(tǒng)難以對該類目標(biāo)實施有效的監(jiān)視預(yù)警。

本文首先闡述了現(xiàn)有臨近空間高超聲速目標(biāo)的特點及種類劃分，根據(jù)其特性指出雷達(dá)探測難點。在搜集整理國外現(xiàn)有臨近空間高超聲速目標(biāo)探測裝備的基礎(chǔ)上，對雷達(dá)探測關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，提出了臨近空間高超聲速目標(biāo)預(yù)警探測系統(tǒng)的初步構(gòu)想。

2 臨近空間高超聲速飛行器分類

臨近空間高超聲速飛行器根據(jù)其飛行和作戰(zhàn)模式的不同，主要分為助推-跳躍（滑翔）飛行器、高超聲速巡航飛行器以及軌道-再入飛行器。根據(jù)動力形式的不同，主要分為火箭發(fā)動機(jī)式和吸氣式兩種，當(dāng)前主要采用沖壓發(fā)動機(jī)，根據(jù)飛行速度的不同選擇亞燃沖壓或超燃沖壓發(fā)動機(jī)。根據(jù)發(fā)射平臺的不同主要分為空基平臺、?；脚_和陸基平臺。

表1國外典型臨近空間飛行器對比表

3 臨近空間高超聲速飛行器探測難點

臨近空間高超聲速飛行器的氣動布局和彈道特性給目標(biāo)探測帶來了相當(dāng)?shù)睦щy。同時現(xiàn)有的防空預(yù)警網(wǎng)探測高度范圍，反導(dǎo)預(yù)警系統(tǒng)監(jiān)視區(qū)域有限，也難以對其進(jìn)行全程跟蹤。具體地：

（1）臨近空間高超聲速高機(jī)動飛行器的楔形“乘波體”構(gòu)型，有效減小目標(biāo)的電磁波后向散射，對探測雷達(dá)的小目標(biāo)遠(yuǎn)程探測能力提出了要求。

（2）臨近空間高超聲速高機(jī)動飛行器的高機(jī)動飛行能力和復(fù)雜的飛行軌跡，對探測雷達(dá)的高概率檢測和連續(xù)跟蹤能力提出了要求。

（3）臨近空間高超聲速高機(jī)動飛行器的“等離子鞘套”，對探測雷達(dá)的頻段選擇提出了要求。

（4）臨近空間高超聲速高機(jī)動飛行器具有多樣的目標(biāo)類型，要在短時間內(nèi)實現(xiàn)可靠識別，目標(biāo)/目標(biāo)群的高精度分辨，并剔除誘餌等影響，對雷達(dá)的瞬時信號帶寬和寬帶寬角掃描范圍提出了相當(dāng)高的要求。

綜上所述，對于臨近空間飛行器，現(xiàn)役或在研的預(yù)警探測雷達(dá)都很難解決上述諸多難點，因此必須在相應(yīng)探測系統(tǒng)的體系構(gòu)架、實現(xiàn)體制、工作方式、核心信號處理算法、搜索/跟蹤/識別多功能集成技術(shù)、以及具體的雷達(dá)應(yīng)用平臺等方面開展深入研究，解決未來臨近空間目標(biāo)預(yù)警探測系統(tǒng)的技術(shù)瓶頸。

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