海基x波段雷达是什么?关于海基x波段雷达的详细介绍

创闻科学2020-11-16 15:28:36

海基X波段雷达(SBX-1)是一种浮动式、自推进式、移动式的主动电子扫描阵列预警雷达站,可在强风和巨浪中运行。它被开发出来,作为美国导弹防御局(Missile Defense Agency)弹道导弹防御系统的一部分。

雷达安装在第五代CS-50双壳半潜式石油钻井平台上。该船的改装工作是在德克萨斯州布朗斯维尔的阿姆菲尔(AmFELS yard in Brownsville, Texas)造船厂进行的;雷达支架是在德克萨斯州英格莱西德的基维特(Kiewit yard in Ingleside, Texas)造船厂建造并安装在船上的。它的基地名义上位于阿拉斯加的阿达克岛(Adak Island in Alaska)。但实际它在珍珠港停留了很长时间来进行大量的试验。

规格

  • 船舶长度:116米(381英尺)
  • 船舶高度:从龙骨到天线罩顶部85米(279英尺)
  • 船舶吃水深度:在运行或不在港口时,大约10米(33英尺);在港口时大约30米(98英尺)
  • 船舶稳定性:港口停靠时保持水平10度以内的晃动幅度(完全被动稳定性)
  • 成本:9亿美元
  • 船员:大约75-85名成员,大部分是民间承包商
  • 雷达探测距离:2000公里(1200英里)
  • 排水量:50000短吨(45000000公斤)

细节

SBX-1是美国导弹防御局(MDA)正在开发的陆基中段防御系统(GMD)的一部分。将该系统放置在移动式海上平台上的决定旨在将雷达系统移动到需要加强导弹防御的地区。由于地球的曲率,固定雷达只能覆盖非常有限的区域。然而,SBX同样也会受到这样的限制。SBX的主要任务是区分敌弹头和诱饵,然后精确跟踪识别出的弹头。但测试结果使人们对该系统执行这些任务、处理多个目标以及向指挥当局准确报告的能力产生了怀疑。

该船有许多用于各种通信任务的小型天线罩和一个大型中央圆顶罩,该圆顶包围着一个1800吨(400万磅)的X波段相控阵雷达天线。小天线罩是刚性的,但中央圆顶罩是柔性的——由几英寸水柱高的正气压支撑,以适应根据天气变化的空气压力对罩体带来的微小形变。

雷达天线本身的大小是384平方米(4130平方英尺)。它有45000个固态发射-接收模块,安装在八角形平面基座上,可以在方位角上移动270度,在仰角上移动0到85度(但是软件目前将最大物理仰角限制在80度)。最大方位角和仰角速度约为每秒5-8度。除了基座的物理运动之外,电磁波束还可以通过电子手段避开瞄准具(详细信息保密)。

目前基座上安装了22000个模块。每个模块有一个发射-接收馈电喇叭和一个用于第二偏振的辅助接收馈电喇叭,共44000个馈电喇叭。该基座上大约有三分之二的元件,有安装额外模块的空间。电流模块位于中心位置以使栅瓣最小化。这种配置使其能够支持GMD中段所需的远程目标识别和跟踪。为了居民的安全,雷达从不对准陆地。

除了雷达消耗的能量之外,推进船只航行的电动推进器同样会消耗大量的能量。船只的最大速度约为8节(9.2英里/小时;15公里/小时)。为了支持所有电气设备正常运行,该船目前有6台3.6兆瓦发电机(12缸卡特彼勒柴油机)。发电机分部于两个隔间,一个在左舷,一个在右舷。

2006年1月9日,SBX进入夏威夷珍珠港(Pearl Harbor, Hawaii )进行维修

该雷达源自萨德(THAAD)战区弹道导弹防御系统中使用的雷达,是美国导弹防御局分层弹道导弹防御(BMDS)计划的一部分。与宙斯盾的一个重要区别在于SBX使用了X波段。宙斯盾使用S波段,爱国者使用高频C波段。X波段的频率更高,波长更短,使得被跟踪物体的分辨率更高。

特雷·奥布林中将( Lt. Gen Trey Obering)(美国MDA前主任)描述说,这种雷达能够从大约2900英里(4700公里)外的弗吉尼亚州切萨皮克湾( Chesapeake Bay in Virginia),在加利福尼亚州旧金山(San Francisco in California)上空跟踪一个棒球大小的物体。 根据任务需要,雷达可以引导阿拉斯加和加州的陆基导弹以及战区内的所有可用资源。

该船由美国船级社(ABS)分类,国际海事组织(IMO)编号为8765412。

SBX于2006年3月31日离开夏威夷珍珠港

第一艘这样的船只计划驻扎在位于阿拉斯加的阿留申群岛的阿达克岛(Adak Island, Alaska, part of the Aleutian Islands)。从那个位置,它将能够追踪从朝鲜和中国(North Korea and China)向美国发射的导弹。虽然她的母港在阿拉斯加,但她会在整个太平洋移动去完成她的使命。给出SBX船舶的船体代码“SBX-1”,表明了该级在以后会有更多的型号。在要求船只长时间连续值班的情况下,通常美国海军惯例是至少有三个同类型的机组可供补给、修理和大修。截至2007年初,另外三艘CS-50/Moss Sirius设计的船只正在俄罗斯的塞维鲁温斯克(Severodvinsk Shipyard in Russia )造船厂建造或签约,但这些船只已配置用于石油生产。2011年5月11日,美国导弹防御局SBX项目经理马克·阿恩(Col. Mark Arn)上校表示,“SBX是同类探测雷达中唯一的一个,目前没有建造第二个的计划”。2011年7月,导弹防御局发言人解释说,当SBX在港口关闭雷达时,太平洋上其他较小的雷达将“填补空白”。

服役历史

SBX部署于2006年。这艘船曾数次在夏威夷珍珠港进行维修保养,其中2006年170天、2007年63天、2008年63天、2009年177天和2010年51天。当不在夏威夷时,SBX一直在太平洋,包括阿拉斯加附近的水域进行作战部署。尽管2007年在阿达克的库鲁克湾(Adak's Kuluk Bay)建造了价值2600万美元的八点系泊链系统,但这艘船目前还没有在阿拉斯加停泊过。2009年6月23日,为了应对朝鲜可能发射的导弹,SBX被转移到夏威夷近海。从2009年到2010年,这艘船在海上连续呆了396天。

SBX号在2010年1月31日的一次飞行试验中失败,被命名为FTG-06。这次试验是对朝鲜或伊朗导弹发射的模拟。试验失败源于两个因素,第一个因素是SBX雷达软件中的算法(从目标场景中过滤掉无关信息)在试验中被搁置,第二个因素是杀伤车辆推进器的机械故障。

在2010年12月15日的FTG-06a飞行试验中,SBX表现如预期,但目标导弹的拦截再次没有实现。

2011年5月,SBX-1进入西雅图的活力( Vigor Shipyard)造船厂(前托德太平洋造船(Todd Pacific Shipyard)),由承包商波音公司进行价值2700万美元的升级和维护工作。这项工作大约在三个月内完成。2011年8月,SBX 1号离开西雅图进行再次部署。

2011年12月,MDA将SBX船舶管理和实体安全的责任移交给了美国海军军事海运司令部。MDA保留通信、X波段雷达和任务集成的责任。

2012年2月,MDA在2013至2017财政年度每年仅要求970万美元,低于2012财政年度的1.768亿美元。这一减少的数额将用于维持SBX的“有限试验支持”,同时也用于保留在需要时将其恢复到活动、运行状态的能力。

2012年4月,据报道,SBX-1号已经离开珍珠港,并被认为正在部署以监测2012年4月12日至16日发射窗口内朝鲜计划发射的UNHA-3导弹。该船于2012年5月21日返回珍珠港。2012年底,它重新部署,以监测朝鲜的下一次发射。

2013年4月,据报道,SBX-1号被部署用于监测朝鲜。它从未被部署到阿达克。

2015年11月,它被转移到珍珠港进行维修和测试。它于2017年11月离开珍珠港前往北太平洋水域,监测朝鲜弹道导弹行动。

2017年1月,在朝鲜威胁发射洲际弹道导弹和对其他国家的核攻击期间,SBX-1被部署到太平洋。2017年5月30日,在陆基中段防御拦截器模拟拦截洲际弹道导弹期间,雷达能够成功完成跟踪以洲际弹道导弹速度运行的目标的任务。

图例

  • 蓝色马林号轮船(the MV Blue Marlin)进入珍珠港的站台。

  • 西雅图活力造船厂的船。

  • SBX 1号于2013年3月22日离开珍珠港。

  • 驻扎在福特岛的SBX-1