反隱身技術

反隱身技術，是研究如何使隱身措施的效果降低甚至失效的技術。隱身技術實質上就是儘量降低飛機的雷達、紅外、雷射、電視、目視及聲學特性，使敵方各種探測設備很難發現、探測和跟蹤，降低敵方的精確制導武器的作戰效果，從而提高飛機的生存能力。雷達隱身是首先發展和使用的隱身技術，因此反雷達隱身也是當前重點發展的反隱身技術。現代戰場上的偵察探測系統主要是雷達、紅外、電子、可見光、聲波等探測系統，因此武器的隱身技術除了傳統的雷達隱身和紅外隱身外，還有光學隱身、電漿隱身等。

基本介紹

• 中文名：反隱身技術
• 外文名：anti-stealthtechnology
• 簡介：研究如何使隱身措施的效果降低
• 材料：手性材料，納米隱身材料

基本概念

在現代戰爭中，隱身技術已被套用於研製隱身飛機、隱身飛彈、隱身坦克、隱身艦船等各種隱身武器，並投入戰場使用。隨著隱身技術的發展和套用，在未來戰場上將出現愈來愈多的各種隱身武器，這將大大提高武器裝備的生存能力、突防能力和作戰效能，打破已形成的攻防平衡，推動防禦系統中的各種探測系統發生重大變革，並促進反隱身技術的發展。現代戰場上的偵察探測系統主要是雷達、紅外、電子、可見光、聲波等探測系統，因此武器的隱身技術除了傳統的雷達隱身和紅外隱身外，還有光學隱身、電漿隱身等。

技術途徑

①目前的雷達隱身措施都是針對厘米波雷達的，改變探測雷達的工作波長，可以使這些隱身措施失效，例如，現有的超視距雷達工作頻率為2～60兆赫，可用來探測隱身目標；

②採用雙/多基地雷達，從側面探測隱身目標；

③利用預警飛機、預警衛星、預警無人機乃至高空氣球、飛艇等，從隱身措施較弱的部位探測目標；

④提高雷達脈衝能量和雷達信號處理質量，可探測雷達截面積在0.1平方米以下隱身飛行器；

⑤採用新體制雷達，例如無載波雷達、雙頻段或多頻段雷達、諧波雷達等，可發現隱身目標；

⑥用多部雷達組成雷達網探測隱身目標。

這種技術、武器系統之間的對抗循環不已，推動相關技術和武器系統向更高水平發展。

新突破

實現戰場軍事裝備隱身化的技術措施多種多樣，主要有外形隱身措施、電子隱身措施、紅外隱身措施、視頻隱身和聲隱身措施等。針對探測技術方面的改進，目前正在醞釀一些新的隱身概念和新的隱身技術。

隱身技術

⑴電漿隱身技術。實驗證明，用等離子氣體層包圍諸如飛機、艦船、衛星等的表面，當雷達波碰到這層特殊氣體時，由於電漿層對雷達波有特殊的吸收和折射特性，使反射回雷達接收機的能量很少。例如，套用等離體技術可使一個13厘米長的微波反射器的雷達平均截面在4～14吉赫頻率範圍內平均減小20分貝，即雷達獲取的回波能量減少到原來的1%。美國休斯實驗室已進行了這方面的實驗。

⑵套用仿生技術。試驗證明，海鷗雖與燕八哥的形體大小相近，但海鷗的雷達反射截面比燕八哥的大200倍。蜜蜂的體積小於麻雀，但它的雷達反射截面反而比麻雀大16倍。有關科學家們正在研究這些現象，試圖採用仿生技術，尋求新的隱身技術。

⑶套用“微波傳播指示”技術。這種技術是利用計算機預測雷達波在大氣中的傳播情況。大氣層的變化（如濕度、溫度等的變化）能使雷達波的作用距離發生變化，使雷達覆蓋範圍產生“空隙”（即盲區），同時雷達波在大氣里傳播時要形成“傳播波道”，其能量集中於“波道內”，“波道”之外幾乎沒有能量。如果突防兵器在雷達覆蓋區的“空隙”內或“波道”外通，就可避開敵方雷達的探測而順利突防。

新型隱身材料

隱身材料是隱身技術發展的關鍵。目前，世界軍事大國正在開發以下幾種新型隱身材料：

⑴手性材料(chiralmaterial）。手性是指一種物體與其鏡像不存在幾何對稱性且不能通過任何操作使物體與鏡像相重合的現象。研究表明，具有手性特性的材料，能夠減少入射電磁波的反射並能吸收電磁波。用於微波波段的手性材料都是人造的。採用手性材料的結構與微波相互作用的研究始於50年代，到80年代，有關手性材料對微波的吸收、反射特性的研究才受到一些研究部門的重視。目前研究的雷達吸波型手性材料，是在基體材料中摻雜手性結構物質形成的手性複合材料。

⑵近幾年來，對納米材料的研究不斷深入，證明納米材料具有極好的吸波特性，因而引起研究人員的極大興趣。目前，美、法、德、日、俄等國家把納米材料作為新一代隱身材料進行探索和研究。

⑶導電高聚物材料。這種材料是近幾年才發展起來的，由於其結構多樣化、高度低和獨特的物理、化學特性，因而引起科學界的廣泛重視。將導電高聚物與無機磁損耗物質或超微粒子複合，可望發展成為一種新型的輕質寬頻帶微波吸收材料。

⑷多晶鐵纖維吸收劑。歐洲伽瑪(GAMMA）公司研製出一種新型的雷達吸波塗層，系採用多晶鐵纖維作為吸收劑。這是一種輕質的磁性雷達吸收劑，可在很寬的頻帶內實現高吸收效果，且重量減輕40%～60%，克服了大多數磁性吸收劑所存在的過重的缺點。

⑸智慧型型隱身材料。智慧型型隱身材料和結構是80年代逐漸發展起來的一項高新技術，它是一種具有感知功能、信息處理功能、自我指令並對信號作出最佳回響功能的材料和結構，為利用智慧型型材料實現隱身功能提供了可能性。

目前，隱身技術正向著綜合運用、權衡隱身性能和其他性能、擴展頻率範圍和套用範圍、降低成本等方向發展。

工作成效

隱身技術的迅速發展對戰略和戰術防禦系統提出了嚴峻挑戰，迫使人們考慮如何摧毀隱身兵器並研究反隱身技術。隱身技術與反隱身技術的發展，是相互制約、相互促進的，無論哪一方有新的突破，都將引起另一方的重大變革。反隱身技術的發展方向是：綜合運用，系統綜合（集成），開發新的反隱身技術理論。

由於目前隱身技術的研究主要是針對雷達探測系統的，所以，反隱身技術的發展重點也是針對雷達的。雷達實現反隱身的技術途徑主要有以下三個方面：⑴提高雷達本身的探測能力；⑵利用隱身技術的局限性，削弱隱身兵器的隱身效果；⑶開發能摧毀隱身兵器的武器。

目前，美、俄、英、法、日等國家都在積極發展反隱身技術，取得的進展主要表現在以下幾個方面：

高靈敏度雷達通常包括：先進的單基地雷達（寬頻帶/超寬頻帶雷達、超視距雷達）、雙/多基地雷達、毫米波雷達、超高距離解析度雷達、合成孔徑/逆合孔徑雷達、多功能相控陣雷、雷射雷達等。目前，美國的高靈敏度雷達正處於研究、樣機試驗階段。預計，高靈敏度雷達技術，如研製穩定度更高的頻率發生器、信號處理能力更強的系統以及動態範圍更寬的接收機和模擬/數字轉換器等方面，將會有新的突破。

由於隱身兵器的設計通常是針對厘米波段雷達的，因此，將雷達的工作波段向米波段和毫米波段甚至紅外波段和雷射波段擴展，都將具有一定的反隱身能力。美軍正在建造工作在米波段的AN/FPS-118超視距預警雷達；已研製成功一種海軍用的可調防的小型戰術超視距雷達；美空軍計畫為“愛國者”防空飛彈安裝35千兆赫的毫米波雷達導引頭，並開始進行雷射雷達預警系統的研究工作。

隱身飛行器的隱身重點一般放在鼻錐方向±45°角範圍內。因此，將探測系統安裝在空中或衛星上進行俯視，可提高探測雷達截面較小目標的機率。美空軍的E-3A預警機（載高脈衝重複頻率的脈衝都卜勒雷達）和海軍正在研製的“鑽石眼”預警機（載有源相控陣雷達）以及高空預警氣球（載大型孔徑雷達），都能有效地探測隱身目標。美國還正在研製預警飛艇、預警直升機、預警衛星等。此外，俄羅斯、英國、印度等國都很重視發展預警機的工作。

美國正在用先進技術將現有雷達加以改進。通過採用頻率捷變技術、擴頻技術、低旁瓣或旁瓣對消、窄波束、置零技術、多波束、極化變換、偽隨機噪聲、恆虛警電路等技術，來提高雷達的抗干擾能力，進而提高雷達的探測性能。通過採用功率合成技術和大時寬脈衝壓縮技術，來增加雷達的發射功率。雷達接收機通過採用數字濾波、電荷耦合器件、聲表面濾波和光學方法等先進技術來提高信號處理能力。在此基礎上，再通過雷達聯網來提高雷達的反隱身能力。

隱身兵器主要是通過採用吸波材料（結構吸波材料和吸波塗層）達到隱身的。但是，當它遇到高功率微波波束時，會受損害甚至失去戰鬥能力。美國正在加緊研究高功率微波武器，一種可重複發射的高功率微波武器處於預研階段，另一種高功率微波彈頭處於演示階段。俄羅斯已研製出方向性很強的高功率微波武器，可用手榴彈、迫擊炮、火炮或飛彈投擲。

發展概況

美國

美國洛克希德·馬丁公司在2010年5月首次披露該機採用了一種新型纖維鋪層(fiber mat)的隱身材料。這種材料被集成到F-35複合材料蒙皮中，位於蒙皮的最上層。它取代了早期隱身飛機所使用的金屬塗層，使F-35戰機無需使用隱身貼片或噴塗雷達吸波材料即可實現隱身。此外，帶有纖維鋪層的飛機蒙皮還擁有一定的結構承受能力。

B-2隱身轟炸機

美國B-2隱身轟炸機於1989年7月首次試飛。這是一種比B-1B轟炸機更先進的遠程戰略轟炸機，用以替代B-1B轟炸機。B-2是機翼和機身完全融為一體的飛翼。這種布局有利於隱身設計，在氣動力和結構效率上均比常規布局的優勢大。B-2除了採用與F-22戰鬥機相同的隱身措施以外，還有其他不同的特點：B-2沒有垂直尾翼，這有利於減縮總的雷達散射截面；飛翼的平面外形由12條直線組成，它們分別平行於左右機翼前緣，這樣能把雷達波從後緣上沿2個方向反射出去使其偏離飛機的尾後區域；大部分蒙皮採用蜂窩型雷達吸波複合材料結構，這樣，B-2的雷達散射截面比B-1B的要小一個數量級，可達0.1㎡。

俄羅斯

俄羅斯T-50戰機與美軍現役的F-22和B-2等戰機“外形+塗料”的隱身方式完全不同，而是採用最先進的電漿隱身技術。該技術是在不改變飛機氣動外形設計的前提下，將飛機周圍的空氣變成等離子云，藉此來達到吸收和散射雷達波的效果。20世紀80年代初，蘇聯就率先開始進行電漿隱身技術的研究，最近已經取得了突破性進展，發展至第3代。據稱，前2代離子體隱身產品已經進行過飛行和地面試驗，可將飛機被雷達發現的機率降低99%。

T-50戰鬥機

印度

印度空軍於2010年7月向全球供應商發出隱身“無人作戰飛機”(ucAV)的信息徵詢書，要求該無人機應擁有雙引擎、高升限、航程9 000 km、壽命20年、具有隱身、電子對抗以及與衛星連結的能力。印度空軍還希望該無人機通過武器艙攜帶精確制導武器。與此同時，印度還計畫自行研製無人作戰飛機，定名為“印度無人打擊機”(IuSA)，計畫於2010年底開展概念研究，其日標是在內置武器艙中至少攜帶2枚空地飛彈。印度國防部稱，IusA將採用全新的、由複合材料製造的機身，具備隱身能力。

其他國家

除美、俄外，英、法、德、日和瑞典等國都在積極發展隱身兵器。英國國防部制定了一項研製第三代隱身攻擊機的秘密計畫，預計2000年前製造出試飛樣機；英國防研究局正在研製一種隱身裝甲戰車，並已研製成功隱身軍艦和一種新型隱身教練水雷。法國正在研製類似於美國F-117A隱身攻擊機的試驗樣機；已研製出一艘全部採用隱身技術的護衛艦；開始研究下一代隱身的高超聲速攻擊飛彈，預計2010年前後服役；正在研製裝備“電動車輪”的隱身裝甲車。德國一直在秘密地執行“螢火蟲”隱身飛機計畫，擬研製一種多面體隱身戰鬥機的3/4縮比風洞試驗模型；與南非和韓國可能合作研製一種全尺寸的新型隱身輕型超聲速戰鬥機/先進噴氣教練機，命名為AT-2000；還與美、英、法達成協定，共同研究高能量、低信號特徵的推進劑；已研製出MEKOA系統隱身艦。日本已經研製出FS-X隱身戰鬥機的原型機，並正在籌劃下一代隱身戰鬥機的初步設計方案（隱身技術與高機動性相結合），稱為FI-X；還正在研製一種隱身無人航空器。瑞典研製成功了一艘隱身炮艇，並已下水試航；正在研製一種小型隱身護衛艦，首艘將於本世紀末或下世紀初服役。

亞洲主要國家發展隱身戰機都是採取採購與自主研發相結合的方針。例如，日本除了積極爭取購買美國F-22隱身戰機外，還在加緊自主研發F-X隱身戰機；印度除了準備購買俄羅斯T-50隱身戰機外，還在積極自主研發XF-X隱身戰機；韓國除了採購美國升級改造的隱身戰機外，還和印尼聯合研發隱身戰機。