单兵步战神器：美俄“地面监视雷达”

2015-09-10郑大壮

轻兵器 2015年13期

郑大壮

“地面监视雷达”体积小、质量轻，便于单兵携行，其可用于战场侦察及武器瞄准。当然，它究竟在单兵装备体系中如何配属并发挥作用，仍值得探索——

雷达的种类纷繁复杂，而“地面监视雷达”只是雷达大家族中一个不起眼的小家伙，其英文全称是Ground Surveillance Radar（缩写GSR）。其工作原理是通过平面扫描的方式对诸如人员、车辆、船只、低空飞行物或旋翼机等移动的小目标进行探测和识别。也有说法将“地面监视雷达”称为“战场监视雷达”，即Battlefield Surveillance Radar。但不管怎么称呼，这种雷达都与那种地基和海基的大中型雷达风格迥异，因为它们都是便携式的。

地面监视雷达的应用比较广泛，包括城镇机动作战、在隐蔽处实施侦察与监视、反恐作战行动、海上近距离监视、边界巡逻和安全防御、边远地区保护、机场安保、核设施安保等。从战场战术实践来讲，这种雷达主要用来对位于关键阻塞点以及敌人很可能渗透的路线予以搜索，对桥梁、路障、狭窄路段等“点目标”进行观察。此外，地面监视雷达还可对被烟雾、强光掩盖的目标进行目视观察提供一定的辅助。当然，在与其他传感器联合使用时，地面监视雷达也要克服一些弱点：首先，由于此类雷达工作时是直线扫描目标，整体性能很容易受到雨雪、浓雾、强风等极端天气影响;其次，这种雷达是主动发射雷达电磁波，易遭受敌方的电子干扰;第三，这种雷达不能分辨敌我，仅能够对移动中的目标进行探测和分类。

美国陆军装备过AN/PPS系列地面监视雷达，型号分别为AN/PPS-4、AN/PPS-5、AN/PPS-6和AN/PPS-15四种。与此同时，苏联陆军列装过多种型号的地面雷达监视系统，老式的包括SBR-3“前灯”短程监视雷达和PSNR-5“便携式地面监视雷达”。近年来，俄罗斯研制的新型地面监视雷达具有更远的探测距离和更高的坐标测量精度，用于自动探测目标和坐标精度处理，另外还可通过标准界面的通信频道来传送数据。例如比较著名的“前灯-1”型雷达，这种雷达体积小、质量轻，可由一名士兵携带，用于武器自动瞄准或战车侦察。PSNR-6雷达是PSNR-5的升级版，具备更远的作战距离，使用先进的信号处理技术，配以比较先进的计算机控制台。本文主要介绍美国AN/PPS系列雷达与俄罗斯“前灯”系列雷达。

AN/PPS系列地面监视雷达的第一种型号是AN/PPS-5，系1950年代的产品，从越南战争开始崭露头角，从诞生那天起就成了美国陆军军事军情体系的“得力干将”。

AN/PPS-5为轻型便携式地对地多普勒脉冲雷达，主要配备步兵和坦克营，能够全天候探测到6km处的人员目标和10km处的移动车辆目标。AN/PPS-5具有多种目标显示模式，包括有声提示和视觉成像，其中，有声显示由一台“有声指示器”对目标的速度进行声音应答;视觉成像则由一台“计划位置指示器（PPI）”提供。同时，该雷达有自动扇形区域扫描和手动扫描两种工作模式。据悉，AN/PPS-5雷达的密封性非常好，设计坚固，足以应付恶劣地形条件，如果装进集装箱里还能够实施伞降或浸入水中。AN/PPS-5既可以单兵携带，也可安装在吉普车或悍马车上使用。有消息称，这种雷达的升级版正在研制当中，其使用了现代化计算机和数字信号处理技术。

除AN/PPS-5外，美军还装备有AN/PPS-4、AN/PPS-6和 AN/PPS-15地面监视雷达。AN/PPS-4的体积也非常小，大约只有4英尺（1.22m）高，配有有声提示和视频成像，但最远探测距离小于AN/PPS-5。AN/PPS-6能够探测到1.5km处的人员目标和3km处的移动车辆目标，也具有自动扫描和手动扫描两种工作模式。

AN/PPS-15地面监视雷达是已知该系列的最后一款，有A、B两型，1974年开始生产，1976年服役，主要用于对战场上的人员、车辆和舰只等移动目标进行近距离探测和定位。AN/PPS-15在多种气象和地形条件下均可昼夜运转，可供步兵执行侦察和目标获取任务。该雷达尺寸为20cm×30cm，质量为12kg，工作频率10.3兆赫兹，发射功率45毫瓦，工作覆盖范围360°（方位）、34°（仰角）。

AN/PPS-15采用相干多普勒、脉冲调制和连续波相关技术，配有警报灯和扬声器，当发现移动目标时，能够自动提供视觉和声音指示，探测距离为50～1500m处的人员和50～3000m处质量在半吨左右的车辆。其亦具有自动扫描和手动扫描两种工作模式，灵活性好。另外，该雷达预置有多频率供操作手选择，并采用低功率输出方式，降低了被敌方侦察到的几率。尽管目前还鲜有美军将AN/PPS系列雷达配备到机枪上的报道，不过在瞬息万变的战场上，AN/PPS系列雷达凭借着优良的品质，为机枪提供“精确制导”还是绰绰有余的。或许美国大兵已经将地面监视雷达架在了他们的武器上，只是我们不知道而已。

俄罗斯“前灯（FARA）”雷达为便携式近程侦察雷达，由俄罗斯军工企业“金刚石-安泰”下属的“箭”科研生产联合体研制和生产。其基础型号为SBR-3型“前灯”雷达，1976年列装部队。“前灯-1”是“前灯”的升级改进型，其特点在于能够自动搜索目标，1999年列装部队。

“前灯-1”雷达由天线接收传感器、连接电缆、操作控制台、蓄电池组、带导线的三脚架、耳机通话器等组成。该雷达最远探测距离5km，可探测2km内的人员和4km内的移动车辆，确定移动目标的坐标误差为20m，侦察扇区为90°，总质量16.5kg，输出功率12瓦，无故障工作时间5000小时，电池不间断供电时间6小时。

与红外热像仪相比，“前灯-1”的性能具有压倒性优势。从目标驶入不可见区域时开始计算，红外热像仪发现目标用时5分钟，而雷达仅用30秒。如果把条件改为目标因地形原因会不时处于不可见区域时，则红外热像仪对目标的发现概率降至25%，而雷达则能够完全探测到目标。据统计，如果在武器上（例如机枪、榴弹发射器）安装“前灯-1”雷达，可以在能见度较低的条件下遂行侦察和有效射击，如7.62mm口径机枪每百发射击毁伤700m处目标的概率可达到52%，12.7mm口径的机枪毁伤概率为42%，AGS-17自动榴弹发射器毁伤600m处的标靶概率则能达到88%。由此可见，使用轻武器结合“地面监视雷达”进行射击时可以获得较高的命中率。

“前灯-1”雷达有两种改型，一是“前灯-ПВ”，主要配备边防部队;另一款是质量更轻、信息化程度更高的“前灯-ВР”。在2013年的莫斯科国际武器展上，俄罗斯首次对外展出“前灯-ВР”雷达，其主组件包括雷达、三脚架和蓄电池，主要特点是系统信息化程度更高，可在多个频段处理无线电信号，并提升了对人员和装备的探测距离。“前灯-ВР”最大探测距离10km（人员4km，车辆8km），总质量18kg，探测范围为180°，有手动扫描和自动扫描两种工作模式。如果在扇区扫描区域内发现目标会发出报警信号并自动停留在该方向，几秒内即可确定所发现目标的性质（人员、动物还是某种装备），雷达操作员可通过雷达发出的报警来识别目标性质。目前，“前灯-ВР”雷达尚未采用敌我识别技术，未来可能会进行相关研究。

“前灯-ВР”型与之前的“前灯-1”型相比，除减小了尺寸和质量及增加探测距离外，还实现了自动识别和自动跟踪的功能。它在自动探测地面移动目标的过程中，可实时向用户传输目标定位信息，还能引导自动武器自动攻击目标。雷达的接收传感器可以安置在三脚架上，通过5m长的控制电缆与武器连接。在使用遥控电缆控制机枪时，可以将接收传感器布设在25m外，这样武器操作人员就可以处于比较舒服的环境操作，比如在车辆或建筑物内。在控制面板的彩色显示器上可以显示雷达工作模式、所发现目标的坐标以及其运动轨迹，防护区域和边界等相关信息。

“前灯-ВР”雷达可以安装在多种武器上，包括“佩彻涅格”型机枪、AGS-17 和AGS -30自动榴弹发射器。雷达在发现移动目标后，武器本身无需拆卸雷达就可直接开始射击并摧毁目标。

“前灯-ВР”雷达的优势在于质量和能耗比较低，在恶劣的外部环境下能够稳定工作，在执行边界防卫任务时非常高效。它既可以观察战场上的目标，也能配合连接的武器摧毁目标，还能防御重要的民用和军用设施。在比较宽的信号频段内工作，传感器的发射功率较低，因此具有很好的隐蔽性。