发信人: haoke()
整理人: only(2000-07-23 15:35:20), 站内信件
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军队的要求
一支军队能针对敌军进行有效反应的能力，在很大程度上取
决于能否发现敌军的部署和集结情况。侦察员和谍报员对战斗的
结局一向具有重大作用。倘若拿破仑、布鲁克、惠灵顿在滑铁卢
战役之前的关键几天里对各自对方的部署了如指掌的话。那么，
尽管这次战役在所难免，但交战的场地和战役的结局也许会和实
际有所不同。
在一场现代化的地面战斗中，针对敌方机械化部队的集结情
况而做出迅速的反应，是具有决定意义的。在战事发生之前，可
以通过卫星获得相当大量密集的情报信息，可是天候条件往往妨
碍人们详尽的观察，何况卫星也常会在敌人发起进攻前被击毁。
在此情况下，飞机侦察便成为继之而用的方法。然而，飞机侦察
的有效与否主要取决于能否获得空中优势和压制住敌方的防空火
力，第四次中东战争表明，实现这一点并非总是轻而易举的。可
是，通过侦察获得的情报信息可作为指挥官拟定行动计划的依
据，并使武器系统捕捉到目标。因此，侦察能力对任何一支军队
都是不可少的，不管有何等困难，要付出多大代价，均应努力为
之。
绝大多数的近距离适时侦察通常都要由地面部队实施，因此
如何改善地面观察员的观察能力便成为主要问题。世界各国军队
都一直在力求改善这种能力，例如在1914一1918年的第一次世
界大战中。勇敢的炮兵观察军官乘气球进行侦察就是一个证明。
为了充分利用火炮的现有射程，有效地发挥现代火炮的作用，主
要的要求也许就是解决发现目标的能力问题。在研究这个问题的
解决方法之前，了解军队如何才能使观察能力超出双筒望远镜目
视观察的水平是不无重要意义的。
首先，要明确我们的需求。我们的基本需要是：
发现--“那里有东西。”
识别--“一辆坦克或一群人。”
认清--“一辆 T-72坦克或他们是敌军官兵。”
定位--“方格坐标……。”
雷达
雷达--即“无线电探测和测距”的英文缩写--适合用来发
现目标和在一定程度上识别某些目标。与其他侦察系统相比，它
的作用距离远，这是因为它使用的波长较长。就波长而言，它可
以和无线电通信相比：使用长波高频信号时的作用距离要比使用
短波甚高频或超高频信号时的作用距离远得多。
使用长波的侦察装置，除具有作用距离远的优点外，它穿透
烟雾、雨滴、尘埃的能力也高于短波侦察装置。
简单地看一看雷达的工作过程有助于了解它的利弊。
雷达的工作很象手电筒。手电筒的灯泡是光源，反射镜将光
聚集成一股光束，当光束照射目标时，光线便反射回到持手电筒
的观察员位置。在雷达上，天线代替了灯泡，无线电波馈入天线
并通过天线辐射出去。无线电波经过圆盘状或其他形状的反射装
置聚集成波束，然后照射目标并经反射返回，再由雷达接收机接
收。与光学甚至其他侦察手段相比，雷达有两大突出的优点，一
是它能测出目标的距离；二是它可以测出目标的速度。至于其他
侦察系统，还需要增加一部激光测距机才能测出目标的距离，而
且即使如此，也还不能测出目标的速度。
雷达通过发射出脉冲波进行测距。众所周知，雷达波是以光
速传播的。因此，如果测出脉冲离开雷达的瞬间到反射脉冲返回
到雷达的时间间隔，再通过简单计算便可确定出目标的距离。例
如，光速为300000公里／秒，若雷达脉冲发出时间至返回被接
收的时间间隔为1／30000秒，则脉冲往返总距离为
300000（公里/秒）/30000（秒）＝10公里，那么目标的距离为
此总距离的l／2， 即5公里。
利用多普勒频移效应可以测出目标的速度。之所以如此，是
因为目标的方向与速度导致了返回的波长相对发射的波长产生变
化的缘故。相对雷达作临近飞行的目标使雷达回波的波长缩短，
而且目标飞速越大，则回波波长变得越短。与此相反，相对雷达
作离远飞行的目标使雷达回波的波长加长，而且目标飞速越大，
则回波波长变得越长。
至此，仅只考虑了在晴朗天空背景中的飞机这类简单目标。
如果目标位于地面而且周围又布有许多其他物体，雷达侦察就困
难得多。在这种情况下，用雷达搜索目标犹如一个人在大街上摩
肩接踵的人流中寻觅熟人一样困难。这种背景影响叫作地面杂
波。不仅如此，由于长波装置分辨目标和其他物体的性能不及短
波装置，因而更难于发现目标。为了确定地面目标的所在位置，
势必要求使用短波雷达，但是使用短波雷达又势必降低作用距离
和穿透雨滴、烟雾、尘埃的能力，这就要力求在这矛盾的二者之
间进行一番权衡。
将雷达的作用距离降至最小限度的好处是可以减小它被对方
电子对抗器材发现的概率。雷达之所以容易被发现，是由于它象
光束一样地工作。手电筒的光束被发现的距离要比它发现目标的
距离远得多，这是因为它要靠反射的弱光才能发现目标。雷达也
是如此，不管是仅用于侦察还是用于为制导武器截获目标，雷达
一旦被发现就易被干扰。这就象一个手持手电筒的人被反射来的
强光晃花了眼一样。任何一种主动式系统都免不了有这样的缺
陷。主动式红外侦察器材和红外瞄准镜之所以被取代，就是因为
它们易被发现，而被动式红外器材即热成像器材却不易被发现。
任何被发现的器材都可能被假信号干扰和欺骗并遭到击毁。
热成像
热成像系统的工作和电视相同。在电视摄像机中，有关的目
标被聚焦在一块光敏板上，后者将图像变成电信号，这些电信号
通过微波通信线路或电缆被发射到电视接收机上，并在接收机的
阴极射线管上(即荧光屏上)再次形成视像。热成像系统与电视
的唯一不同点，就是它不使用光敏板，而是用一组热敏传感器来
“探知”或感细微小的温差，因此它实际所看到的是热像。从这个
意义上说，热成像系统与普通的电视别无二致。
在探测器组前面必须有一透镜，以便将目标发出的热能聚集
在探测器组上。透镜不能用玻璃材料制作，因为热辐射不能透过
玻璃。通常用贵重的锗制作透镜，因为这种材料可以透过热辐
射。然而另一个难点是冷却探测器，即必须用液氮或微型致冷器
将探测器冷却到-196℃。这必然增加了热成像的造价和复杂
性，但为了在不远的将来得到一种有效的热成像系统，又不得不
如此。
热成像器材作为真正的侦察器材使用是十分有限的，虽然它
在穿透雨滴、尘埃和战场烟雾的性能方面不及雷达，但也可以在
这样的环境中观察到相当远的距离，对4-5公里处的目标十分
奏效。此外，与雷达技术相比，热成像技术还有两大优点：其一
是它可以产生出有助于识别和认清目标的清晰的图像，坦克图像
的外形就象坦克，人的图像外形就象人(如图7．5所示)；其二
是它可以用作瞄准具，其作用距离完全可以与坦克炮、反坦克制
导武器的射程相匹配。未来的坦克、步兵战车、反坦克制导武器
都将配用热成像瞄淮具，一些这样的瞄准具目前即将装备部队。
电子战也会影响热成像器材的使用。不难料想，完全可以制
出热诱饵弹来干扰热成像器材。一个炽热的物体确实可以“致盲”
热成像器材，其方式就象一股强光迷盲双筒望远镜或一束大功率
雷达波束照射到雷达接收机上一样。
像增强器
像增强器同样是以被动方式工作的，因而不易被发现。像增
强器的基本设想是在望远镜内置入一个像增强管，此像增强管可
将光亮度放大4万倍以上。图7．6所示为像增强器的工作原理。
前方的物镜将目标聚焦在像增强管的前表面上，经过光亮度
放大后的图像出现在像增强管的后表面上，人员通过目镜便可观
察到目标图像。
图7．7为一名士兵正在使用单兵武器配用的瞄准具，这种瞄
准具在没有月亮只有星光的睛朗夜幕下，大致可以辨认出300或
400米距离上的单人目标。当然，一般的昼间伪装原则也适用于
夜间，所以昼间伪装良好的目标在夜间仍不失为伪装良好的目
标。
像增强器有效作用距离的大小，在很大程度上取决于像增强
器前面的物镜尺寸的大小。物镜的尺寸越大，汇集的从目标发出
的光能量越多。图7．8中的英国“发现”式瞄准具，虽然使用的像
增强管与单兵武器瞄准具的相同，但它的尺寸要比轻武器的大得
多。因此，在有星光的晴朗夜间，这种像增强器的作用距离可达
单兵武器瞄准具的两或三倍。另一方面，单兵武器瞄准具对步
枪、轻机枪或通用机枪来说，尺寸显得过大，它重约3公斤，几
乎是新式步枪重量的两倍。所以，一种基于大功率单级像增强管
的小型瞄准具即将列装。
使用像增强器即便是在很远的距离上也可以发现十分微弱的
可见光。它的另一个辅助作用是可以发现主动式红外探照灯、武
器上的主动红外瞄准具或车辆上的红外前灯，把这些光能都视同
可见光。毫无疑问，它的这种能力用来对付使用主动式红外器材
的敌人是大有用武之地的，这也就是英军自己不使用主动式红外
器材的充分理由。现在大多数装甲战车都在安装像增强驾驶仪，
目的就是从根本上消除使用主动式红外前灯所带来的固有危险。
与雷达或热成像器材相比，像增强器材作用距离小得多，而
且不能穿透雨和烟，所以不适宜用作远射程武器的瞄准具，作为
侦察器材，其性能也不及热成像器材。但是，这种器材作用距离
虽小，却比其他侦察器材体小轻巧，使用方便，造价便宜，所以
适宜配用于轻武器和侦察车辆上。就价格而论，它比热成像器材
便宜得多。可以预计，作为侦察器材，热成像器材必将在不长的
时间内取代像增强器材。但是很难想象，有朝一日热成像瞄准具
会应用于轻武器上或操持于侦察指挥官手中。
激光
激光器原本并不是一种侦察器材．它却可以通过窄光束照射
目标来增强像增强器的性能，只是它结构复杂、价格较高。迄今
为止，激光器的两大用途是测距和指示目标。激光器也曾被论证
用作通信手段，但至今还没有制造出这样的军用系统，一旦生产
出这样的军用系统，它很可能要比普通电缆轻得多的光纤电缆一
起配用。
作为测距机使用时，激光器象雷达那样工作。先发射出激光
脉冲，再测出接收到反射脉冲的时间。以如此方式工作，激光器
的测距精度可达5米左右。因此，对前方观察军官来说，它有很
大用处，然而它的更重要的用处也许是提高了坦克炮的效能。精
确确定目标距离的能力，已经提高了超速脱壳穿甲弹或尾翼稳定
脱壳穿甲弹的首发命中率，尤其是明显提高了低速的碎甲弹和破
甲弹的综合命中概率，因为对这两种弹来说，目标距离的估测更
显至关重要。当前在理论上，坦克炮发射碎甲弹和破甲弹达到
6000米以上的有效射程是可能的。然而在中欧地区，在这样距
离上实际捕捉住目标却有一定困难。
“灵巧”炸弹的使用首次揭示了激光指示或标定目标的潜力。
如果一部激光器瞄准一个目标，那么头部带有传感器的炸弹、导
弹或炮弹便可以探测到从目标返回的激光，进而跟踪并命中目
标。这种方式可用来制导反坦克导弹，甚至火炮间接瞄准发射的
炮弹或导弹。为间瞄发射的弹丸指示目标的系统如图7．9所示，
其中的炮弹即所谓的炮射制导炮弹。
这种激光系统的效果要受观察所捕捉到目标的距离的限制，
因此，如果能在较远距离的空中指示目标，那么它的作用效果就
会提高。使用直升机肯定会实现这一点，但这要求直升机自身要
在空中暴露相当长的一段时间。曾有人建议采用另一种方式，即
使用无人驾驶遥控飞行器指示目标。
遥控飞行器
遥控飞行器可以为指挥官提供一种克服地面侦察范围小的手
段。截止到目前，遥控飞行器虽然尚未取得高度发展，但大多数
技术先进的国家都正在努力为之。
英国陆军现时即将使用的无人驾驶空中侦察系统是一种称为
“蠓”的无人驾驶侦察机。这种侦察机从战斗地域前沿之后发射，
继而沿预定的航线飞行，并在飞行过程中拍照，返回基地后取出
并冲洗底片。这也就是说，只有当侦察机完成任务一段时间之
后，参谋部门方可得到情报信息。如果所得到的情报是及时的，
或用当前的术语说是“实时”的，或者如果能够控制和监视侦察机
的航线，从而能在侦察机飞行过程中发现目标和获得情报，那么
这种侦察机的作用就更大。除空中摄影外，一架控制良好的无人
驾驶侦察机还可以用来完成其他多种任务。无人驾驶侦察机的用
途范围如图7．10所示。
侦察、探测和认清目标，修正炮兵射击都要求具备电视和热
成像的性能。如果没有电视或热成像器材协助显示必要的基准图
像，很难设想激光目标指示器会有用武之地。
显而易见，若要充分发挥遥控飞行器的实用长处。就需要使
用相应的控制与通信设备。如果指挥官认为从遥控飞行器获得的
情报是至关重要的，他应该在所属情报单位配备一部接收机(如
目视显示装置)，这样情报单位才能迅速作出反应。
使用电视通道就需要选用较宽的通信频带和更多必要的通信
线路，来控制遥控飞行器并为侦察器材或激光器定向。敌方几乎
肯定要使用电子干扰手段来对付遥控飞行器，因此应该采取抗电
子干扰措施。这些会使整个系统变得结构复杂、造价增高，但却
使它成为一种完全符合需要的系统。
遥控飞行器有三种基本形式：固定翼式、旋转翼式和系留
式。固定翼式(如图7．11)可在距前沿较远的前方飞行，并以
侦察系统和激光跟踪装置构成紧凑的探测环路。与旋转翼式相
比，固定翼式航速大、耗油少，但旋转翼式却可以悬停空中，因
此可以显示出富有情报价值的目标或地域的相对平稳恒定的图
像。系留式通常是一种旋转翼式的遥控飞行器，只是它只能使用
于战斗地域前沿的后方，它的优点是飞行高度较高，而且由于油
料可以从缆绳装入，所以它的尺寸较小。尺寸小带来了不易被对
方发现的优点。图7．12所示是加拿大研制的一种系留式遥控飞
行器的样机。
遥控飞行器的使用必然会使所有光测、声测、雷达和热成像
器材对它的发现概率降到最低限度。而且如果遥控飞行器尺寸
小、只需要小功率的发动机，因而发出的噪音和辐射的热能都比
大功率发动机低，那么在一定程度上，要想发现它们就更加困
难。实际上，只要遥控飞行器的长度保持在2米以下，且机翼和
机身呈长形，就不易被发现。目前正在研制中的一些遥控飞行器
就是这样大小的。如果能生产出一种这样小尺寸范围内、作用距
离可达战斗地域前沿60-70公里的遥控飞行器，那么指挥官就
能赢得针对已发现的敌军行动而作出反应的时间，并来得及为诸
如战术火箭武器等远射程炮兵武器探测目标。看来，具有如此作
用距离的遥控飞行器是可能出现的，而且微电子学技术的迅速发
展将大大有助于研制出适合于这些遥控飞行器配用的探测器材。
地面遥感器材
指挥官从地面获取情报信息的其他方法，除派出巡逻侦察队
外，便只有使用地面遥感器材了。同样，微电子学和集成电路技
术的应用必将大大促进地面遥感器材的使用。地面遥感器材通常
包括震感、热感、磁感和声感几种，其中前两种在当今使用最广
泛。
以小型地震仪为基础的震感遥感器材可以探测到非常细微的
地面震颤，如人的步行或车辆的运行等。然而难点是确保它所报
知的信息只是那些富有军事意义的地面震动，这也是需要使用微
电子学和集成电路技术的原因所在。现在已经可以制作出这样的
电路，即它可以滤掉所有无关的震动，只感知那些遥感器材控制
人员关注的震动，如坦克所产生的震动等。一旦地面出现这种特
殊震动时，遥感器材即按预编的程序发出无线电信号。
在此情况下，只要再稍用些心计，将多个遥感器材置于沿路
关键地点和隘口，便可以构成以情报与目标截获为目的的有关敌
军活动的全面侦察布局。
这一工作原则适用于所有各种遥感器材。对这些器材必须针
对报知的内容进行选择，并且必须将它们放置在关键地点。放置
这些器材可能会有困难，但用火炮、飞机或遥控飞行器进行投放
或是在部队后撤时将它们设置于身后，显然都是切实可行的方
法。
小结
微电子学的迅速进展又将进一步扩大侦察和目标截获传感器
材的使用，必将使这些器材体积更小、更加耐用，必将导致只报
知或只显示有关情报信息的高分辨力器材的出现。这预示着过去
10年中研制的器材将在今后10年中完成向军用装备的实际过渡。
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