1 引言

近年來，伴隨著臨近空間領域陸續取得技術上重大突破，臨近空間目標大量涌現、軍事化應用日益增強，特別是臨近空間超高速目標以其速度快、航程遠、突防能力強等特點，越來越受到各國的高度重視，成為新型戰略威脅。

進入21世紀，高超聲速技術已經從概念和原理技術試驗階段，進入了以高超聲速巡航導彈、高超聲速助推-滑翔飛行器和軌道再入飛行器等為應用背景的原理樣機設計和飛行試驗階段。當前，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的技術大國已陸續取得了技術上的重大突破，并相繼進行了地面試驗和飛行試驗。資料顯示美國在2020年后可實現最大速度為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；橫向機動性較強，可實現大于15g的過載機動；航程遠，1000千米-16000千米之間，善于快速遠程突擊作戰；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、超遠程的高速飛行武器。由于其目標特性與傳統空氣動力目標以及彈道導彈目標等有明顯的不同，導致現役的預警探測系統難以對該類目標實施有效的監視預警。

本文首先闡述了現有臨近空間高超聲速目標的特點及種類劃分，根據其特性指出雷達探測難點。在搜集整理國外現有臨近空間高超聲速目標探測裝備的基礎上，對雷達探測關鍵技術進行分析，提出了臨近空間高超聲速目標預警探測系統的初步構想。

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其飛行和作戰模式的不同，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。根據動力形式的不同，主要分為火箭發動機式和吸氣式兩種，當前主要采用沖壓發動機，根據飛行速度的不同選擇亞燃沖壓或超燃沖壓發動機。根據發射平臺的不同主要分為空基平臺、海基平臺和陸基平臺。

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探測帶來了相當的困難。同時現有的防空預警網探測高度范圍，反導預警系統監視區域有限，也難以對其進行全程跟蹤。具體地：

（1）臨近空間高超聲速高機動飛行器的楔形“乘波體”構型，有效減小目標的電磁波后向散射，對探測雷達的小目標遠程探測能力提出了要求。

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

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

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

綜上所述，對于臨近空間飛行器，現役或在研的預警探測雷達都很難解決上述諸多難點，因此必須在相應探測系統的體系構架、實現體制、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、以及具體的雷達應用平臺等方面開展深入研究，解決未來臨近空間目標預警探測系統的技術瓶頸。

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