盘点美军反炮兵雷达（上）
中国人民解放军火箭军工程大学
王保成 韦关锋
反炮兵雷达又称炮兵侦校定位雷达、炮兵定位雷达、炮位侦察雷达等，这种雷达利用雷达技术，追踪敌方火炮发射的炮弹，依据地方火炮弹道反推出其发射阵地的位置，在进行火力反击时为己方提供敌军目标精确坐标；同时，这种雷达也可用于对己方炮弹进行校正射击。
在20世纪80年代，美国陆军就开始装备反炮兵雷达。目前，美国陆军反炮兵雷达装备为炮兵部队目标侦察排提供敌方迫击炮、火炮和火箭炮目标情报和信息，以便己方实施防御措施和火力反击。
一、美国陆军反炮兵雷达概况
美国陆军曾经和正在列装的反炮兵雷达包括AN/TPQ-36/37、AN/TPQ-48/49/50 和 AN/TPQ-53，按照美军命名要求，AN代表陆、海军（海军陆战队）使用，T代表机动式，P代表雷达，Q代表多用途。
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AN/TPQ-36/37“火力发现者”系列雷达是休斯飞机公司开发的一种移动雷达系统，由诺斯罗普·格鲁曼公司和泰勒兹·雷声系统公司制造。AN/TPQ-36是一种具有高机动能力的近程雷达，能够在其使用范围内精确定位迫击炮、火炮和火箭炮。AN/TPQ-36的研发工作始于20世纪70年代，并在80年代初开始在美国陆军部署。泰勒兹·雷声系统公司共为美国陆军和海军陆战队制造了130套该雷达，同时出口给许多海外客户。AN/TPQ-36装备在营及以上部队，AN/TPQ-37是AN/TPQ-36的升级型号，主要装备在旅及以上部队。
AN/TPQ-36/37型反炮兵雷达的搜索扇形区为天线方位角±800密位（45°），共1600密位（90°），搜索扇面可以依据战术态势进行调节。AN/TPQ-36型反炮兵雷达所有32个扫描频点的最大垂直扫描面为80密位（4.5°），跟踪炮弹时最少需要20个扫描点。AN/TPQ-37型反炮兵雷达最大垂直扫描面约为104密位（约6°），15个频点都可以进行垂直扫描。
最新型AN/TPQ-36/37只需2名操作人员，展开时间为15min，但不包括搭建或撤收伪装网的时间。AN/TPQ-36型反炮兵雷达通常距离己方战线后方3~6km，AN/TPQ-37型反炮兵雷达为8~12km，如果周围有同类型雷达，相互之间距离最少为250m，两种雷达可以组网使用，实现对关键目标和地区的无缝覆盖。
二、AN/TPQ-36/37型反炮兵雷达
目前，企业的财务管理模式正在发生转变，原有的直线管理的模式已经不再受欢迎，而逐步的变为多样化的状态，财务管理的权限、团队之间的合作等方面都会相应发生变化，这也就导致企业财务管理的职能更加多样化，各部门间的联系也更为紧密。这也对财务管理人员的责任意识、管理意识以及能力提出了更高的要求。
（一）AN/TPQ-36/37型反炮兵雷达的组成和工作原理
早期的AN/TPQ-36型和AN/TPQ-37型雷达系统主要由作战控制车、雷达车、柴油发电机、连接两车的电源电缆及通信电缆等组成。AN/TPQ-36型雷达天线车（见图1）的底盘为一台经过适应性改造的3/4t拖车，搭载有雷达天线、收发器、主柴油发电机组等，升级型拖车内加装有1台雷达升级处理器（RUP），部分替代原作战控制车的功能。原作战控制车包括方舱和底盘（选配卡车或悍马车底盘），通过1条通信电缆和1条供电电缆与雷达天线车相连。最新型的AN/TPQ-36雷达连接（见图2）中，作战控制车被1台作为人机接口（MMI）的军用加固计算机或远控大屏幕计算机工作站替代，并通过TCP/IP协议局域网与雷达进行有线或无线网络数据传输。
AN/TPQ-36型“火力发现者”反炮兵雷达主要用于侦察敌方近程曲射火炮、迫击炮、火箭炮阵地和保障己方火炮校射，包括迫击炮或火炮基准面校射、空中炸点和弹着点预测。
AN/TPQ-36型反炮兵雷达对火炮、迫击炮、火箭炮的最远计划探测距离分别为14.5km、18km、24km，最小探测距离为750m。AN/TPQ-37型主要通过软件升级增加定位精度和能力，使其对火炮和迫击炮的计划探测距离都达到30km，对火箭炮为50km，且可在3~50km之间灵活设定，最小探测距离为固定值3km。
2011年的升级除对硬件进行全方位改造外，AN/TPQ-36/37软件系统也进行了全面升级。通过对雷达ID进行独立设置，多部雷达可以组网探测；雷达探测距离可以通过软件进行设置，并且通过软件进行方位角校准和标定设置；使用电子地图替换原有滚筒式地图（见图4），且支持网络更新功能；软件系统使用开放式架构，可与任何其他雷达系统或指挥控制系统按照通信协议进行数据传输。
图1 AN/TPQ-36型雷达
图2 最新型AN/TPQ-36连接图
本地接收系统通道特性在卫星导航信号通道估计中是一个不可忽略的因素，在40m大口径天线接收系统已配备通道校准子系统，通过测量获得如图1所示的通道群时延特性曲线，接收通道群时延最大抖动约为0.62ns，在主瓣带宽内最大抖动约为0.2ns.假设接收通道的频率响应为Hc(jω)，可通过式(6)得到接收通道和理想信号的互相关函数Rc：
（二）AN/TPQ-36/37型反炮兵雷达探测区相关介绍
图3 AN/TPQ-37型雷达
图4 电子地图界面（左图）与原滚筒式地图（右图）
反炮兵雷达探测区是一个由最大和最小距离、搜索扇形区、垂直扫描面共同确定的一个三维空间，在实际应用中往往使用计划距离，反炮兵雷达的最大计划距离只是一个相对概念，在这个距离外的炮弹确定无法探测，此距离内的炮弹理论上都能探测到。AN/TPQ-36/37雷达通过雷达数据初始设置界面（见图5）设置相关数据，主要包括阵地数据、气象数据、搜索数据、地形跟踪数据、高度数据、阵地名称、用户姓名等，设置后雷达探测区可在电子地图上直接显示。
AN/TPQ-37型雷达（见图3）是早期AN/TPQ-36型雷达的功率加强型，探测距离较后者更远。经过升级，最新型的AN/TPQ-37可以兼容所有AN/TPQ-36的功能。
AN/TPQ-53雷达由美国洛克希德·马丁公司制造，用来取代美国陆军库存中老旧的AN/TPQ-36和AN/TPQ-37雷达。与AN/TPQ-36/37相比，AN/TP Q-53具有性能更加优异，机动性、可靠性、维护性大幅提高，制造成本大幅降低，所需操作人员减配等优点。该雷达于2009年成功测试后开始交付美国陆军，是美军目前最先进的反炮兵雷达。AN/TPQ-53雷达可以360°或90°模式探测、识别、跟踪和确定敌人间接火力的位置。AN/TPQ-53的有源电子扫描阵列（AESA）为多任务能力提供了基础，使用软件即可确定雷达任务，以满足美国陆军在多域战环境中对无人机、巡航导弹、固定翼和旋转翼飞机等多种目标侦察的需求。自洛马公司在2007年赢得了AN/TPQ-53雷达的开发合同以来，该公司已经赢得了另外5份合同，总共超过100套雷达系统。根据2017年的全速率生产合同，陆军的AN/TPQ-53雷达系统将超过170套。
图5 雷达数据初始设置界面
AN/TPQ-48/49/50系列雷达是由SRC公司研发的一种具有较强机动能力的轻型反迫击炮雷达（LCMR），供旅级战斗队、野战炮兵旅和师属炮兵反炮兵使用，主要针对射程较近的迫击炮进行设计，具有质量轻、部署快、精度高、无盲区（4部雷达联合使用时）等特点。AN/TPQ-48/49型雷达属于技术验证型，曾在美国陆军火力旅进行试验；目前，美国陆军统一使用AN/TPQ-50型雷达。该型雷达只需要2名操作人员即可完成车载部署或使用三脚架临时部署。截至2018年底，SRC公司共为美国陆军生产了约350套该雷达系统。
钛精矿采用电炉熔炼法获得的中低品位(TiO2 60%～75%)钛渣，不适合用作四氯化钛、氯化法钛白和海绵钛的生产原料[2-4]。大量研究表明[5-7]，对中低品位钛渣进行焙烧处理后再进行酸浸除杂，可使处理后钛渣的TiO2品位显著提高。文献报道[8-10]的焙烧添加剂有磷酸、硫酸、硫酸铵、烧碱和苏打等。
（三）AN/TPQ-36/37型反炮兵雷达探测投射物的相关原理介绍
AN/TPQ-36型主要探测近程、高角、低速目标，如迫击炮，AN/TPQ-37型主要用来探测远程、低角、高速目标，如火炮、火箭炮，两者作用原理相似，战术运用上互为补充。
通常，反炮兵雷达工作分为设定搜索区、查证屏蔽顶炮弹、确认弹道、跟踪炮弹、反推发射位置和确定初始点这5个阶段,反炮兵雷达工作示意图如图6所示。AN/TPQ-36/37型反炮兵雷达通过搜索、确认、跟踪获取所有疑似目标信息，这一系列过程需要雷达对每次探测做出快速响应。雷达在使用时，根据情报设置搜索范围，并按照搜索范围内的地形条件设置探测屏蔽顶，避免地形影响雷达回波。一旦有物体进入搜索区，在确认波束之后雷达向该物体发出连续跟踪波束，由软件确定物体的速度、高度、距离和方位角，随后依据这些信息预测物体的下一步位置，并确定该物体是否为炮弹，后续由软件反推出发射点信息。
在雷达设置为警戒模式时，雷达波束只响应处于上升段的炮弹，按照其雷达反射截面和飞行速度由软件确定其弹道，并推算出弹道方案，这要求对炮弹有足够的跟踪时间。AN/TPQ-36型雷达跟踪时间需3~5s，AN/TPQ-37型雷达跟踪时间需5~8s。除了对炮弹飞行时间有要求外，AN/TPQ-36/37型反炮兵雷达对炮弹的飞行速度也有要求，太快或太慢都无法识别，其中，AN/TPQ-36型雷达探测到敌方来袭目标时，炮弹相对地面的速度为50~1500m/s；AN/TPQ-37型雷达探测时为130~1500m/s。
AN/TPQ-36/37型反炮兵雷达可分别设置为敌军模式和友军模式。敌军模式主要探测来袭上升段炮弹，作为己方防御或反击使用；友军模式主要探测离去下降段炮弹，作为炮弹落点预测或校准使用。两种模式都分为搜索、确认、跟踪撞击点或爆炸点这几个阶段，主要不同点在于搜索范围、T角与探测区的指向不同。友军模式下，雷达需要在炮弹必过之处设立“搜索窗”，以提高探测和跟踪友军炮弹概率。雷达搜索时天线阵列指向和火炮飞行方向之间形成的角度为T角，该角应为 800~1200 密位（45°~67.5°）。
AN/TPQ-36/37型反炮兵雷达探测、识别、计算、定位过程可以通过软件在谷歌地图中复现，图7为反炮兵雷达复现界面，包括敌方炮弹发射时间、落地时间、速度、雷达截面等信息，通过软件复现可提高训练和战后分析能力。
中国的新浪漫主义思想引进于西方，是典型的外来思想的产物，“五四”时期，新文学运动正直初始阶段，迫切需要大量的西方理论思想来武装自己，这个时期正是西方文学思潮纷纷涌进中国的时期，中国新文化和新文学运动的先驱者们，无不以绍介西方文学思潮、改革旧文学、创建新文学为己任。新浪漫主义思潮就是这样被先驱者们带入中国文坛的。而西方的新浪漫主义究竟意味着什么呢？
图6 反炮兵雷达工作示意图
图7 反炮兵雷达复现界面
（本文未完待续）
（责任编辑 彭 芳）
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