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P****R
发帖数: 22479 | 1 AN/SPY系列是美国海军最著名的对空相控阵雷达，目前已经到了SPY-7。
SPY-1/2/5，尚能饭否？
这是美国海军规模最大最古老的舰载相控阵雷达之一，作为“宙斯盾”系统的标志性雷
达，随着伯克级驱逐舰和提康级巡洋舰遍布全球。关于它的介绍汗牛充栋，我这里只说
说最新现状：
目前最新的用于伯克IIA驱逐舰的SPY-1D(V)是2005年完成初始作战测试与评估的。虽然
是PESA无源相控阵雷达，但美国人在后端信号处理方面玩了各种花活儿，提升了低空目
标、濒海复杂环境目标，以及电子对抗能力，以及对弹道导弹探测能力。
2012年进入满负荷生产，装备到DDG 91到122。
增加了一个多任务信号处理器MMSP，以同时支持防空作战和反弹道导弹作战。
这个MMSP主要随着“驱逐舰现代化升级”项目更新到老舰，如2015年改造完的DDG 53是
第一艘。
DDG 113以后的新舰则是自带了。
承包商：Lockheedmartin, Raytheon
另外LM也曾在1990s自掏腰包搞过一个有源主动固态相控阵AESA的版本，具有不同T/R单
元和不同功率的多个版本，意图包办各种美国海军舰载雷达，初期还得到了美国海军的
资助，命名为SPY-1E，公司内部为SPY-2，后来还有SBAR和S4R的名字，2002年在新泽西
开始陆上试验，计划2006年开始安装到DDG 86上测试，结果跟后来的AMDR SPY-6冲突，
毕竟人家还有X波段反导部分，结果SPY-1E没预算，不了了之。但后来LM获得的一些技
术被用于SPY-4。
Raytheon还搞过一个廉价版的SPY-5型PESA，直接用了麻雀导弹的MK 73 MOD3固体发射
机，三面阵，增加目标探测，导弹制导和末端照射功能，用于一些廉价舰艇，如佩里级
，2009年推出。结果，佩里没了。
SPY-3，先进多功能雷达MFR
这是一种先进的X波段主动相控阵多功能雷达，满足21世纪所有战舰的海平面搜索和火
控需求，能够探测21世纪的新一代反舰巡航导弹威胁，并支持ESSM“改进麻雀”导弹、
“标准”2导弹等半主动雷达制导导弹的火控照射需求。
同时也是希望能整合和统一各种X波段雷达，减少新型战舰的雷达数量，减少人力和系
统复杂度。最终是减少全寿命周期成本。比如装备在了三艘DDG 1000上，以及作为“福
特”级航母DBR双波段雷达的X波段部分。
多说一句，因为在DDG1000上，由于原来的DBR双波段雷达的S波段SPY-4雷达被取消，因
此对X波段的SPY-3雷达功能进行了扩充，增加了三维立体空间搜索能力。
SPY-3全系统包括主动电子扫描相控天线、甲板上的REX设备、甲板下的信号与资料处理
器（SDP）构成。每面天线尺寸为2.72X2.08m，厚度0.635m，三具天线总重2.5t，每部
天线阵列由5000个T/R单元构成，每8个T/R构成一个能快速拆换的多频道收/发模组（T/
RIMM），后端系统总重20.44吨，最大搜索距离约320km。
在DDG 1000上，SPY-3有两种导航模式：高功率和低功率，用于濒海地区导航，同时兼
顾控制辐射与隐身。
2016年，SPY-3工程开发模型雷达阵列在Wallops Island的工程测试中心进行了安装测
试，模仿DDG 1000的上层建筑外形。当时S波段SPY-4雷达也一起集成，构成一套完整的
DBR双波雷达，在FY2010进行了各自功能和全系统综合功能测试。
然后还在海军SDTS自防御战舰上进行了安装测试。
然后才分道扬镳，整套的DBR装在了“福特”上，而DDG1000只留下了SPY-3。
FY 2007采购了2套，用于DDG 1000/1001，单价2亿5980万美元；
毕竟SPY-3当初立项是为了一举取代海军所有的X波段雷达，如反导、导弹通讯、探测、
导航、电子对抗、空管、对潜望镜探测、低空补盲，如SPQ-9, SPS-67, MK91, SPN-41/
46等，价格便宜应该是核心。结果搞来搞去，把自己搞成如此高端的东西，背离初衷，
而且装备数量稀少进一步加剧价格高企，结果反而成了孤家寡人。
开发商:Raytheon
SPY-4，立体搜索雷达VSR
这是一种S波段，主动相控阵雷达，满足全高度的对空搜索探测需求，用于那些不承担
区域防空任务的21世纪新型战舰，尤其是CVN 78福特级航母。
SPY-4提供远程的对空态势感知，支持对空探测和空管任务，以取代SPS-48E和SPS-49雷
达和SPN-43空管雷达。全套雷达包括3个相控阵阵面，能提供必须的航迹重复扫描次数
来锁定那些高速、小型、低空或大角度俯冲的导弹威胁，并为X波段SPY-3雷达执行跟踪
和火控提供支持。
全系统由三个主动电子扫描相控天线、甲板上的（REX）、甲板下的信号与资料处理器
（SDP）构成，每个天线阵列都还附带处理波束成形和窄频下变频的机柜。每面阵列天
线尺寸为4.06mx3.86m（160x152英吋），厚度0.76m（30英吋），三具天线总重10.215
吨，后端系统总重28.56t吨。有效侦测距离463km以上（最远超过500km），
FY2010，SPY-4和SPY-3一起，还有通用信号数据处理器CSDP，作为一套完整的DBR双波
雷达系统，完成了集成测试。然后装到了“福特”级航母上，几乎是唯一的一套实际装
备DBR。以后将被更便宜的EASR雷达取代。
但根据FY 2018，DDG 1002预定的那套SPY-4被用于CVN 79肯尼迪。也就是说，有可能
CVN78和CVN 79都是装全了DBR雷达的战舰。
到底DBR比EASR贵多少呢?
CVN 78全套DBR总工4亿8403万，具体包括:
主要硬件：3亿0098万，包括：
---SPY-3雷达阵面和后端电子设备硬件：1亿1058万；
---SPY-4/VSR雷达硬件：1亿0884万；
----CAPS/CACS通用阵列能源与冷却系统：5939万；
----Misc硬件：1401万
---高能接口：817万
---技术数据与文档：13万；
备件：234万
系统集成：1亿5616万
技术工程服务：654万
其他费用：1788万
而EASR雷达的价格，FY2013年1套，7450万，包括：
硬件：5600万；
系统集成：1850万。
价格相差6.5倍啊！
SPY-7，EASR航母雷达
企业/进取空中监视雷达，是一种现代三坐标对空搜索雷达，主要用于航母、两栖攻击
舰等防空和空管压力较大的大型战舰，并于它们的SSDS本舰自防御作战系统完美兼容。
虽然高昂的价格SPY-4的S波段普及计划泡汤，但美国并没有放弃为SPS-48/49寻找接班
人的努力，由此提出了新一代的廉价远程预警雷达——EASR。为了不重演SPY-4项目单
价过高被砍的命运，EASR采取在现有雷达的基础上进行修改的举措来降低风险控制成本
的策略，现在一共有两家公司参与这款雷达的竞标，一个是Raytheon公司，一个是诺斯
洛普格鲁曼公司，两者都得到了ONR（海军研究办公室）600万美元的经费支持以开展研
究工作
2016年，Raytheon公司获得了该雷达的工程研发合同。2017年开始为期两年的研发工作
，2019年开始陆地测试，2020年开始小批量生产；考虑到其相控阵体制和用途，以及有
同样作为远程警戒雷达的SPY-4的先例，EASR很可能会套用SPY系列而不是SPS系列的前
缀，此外，目前美国海军除了AMDR-S/SPY-6，并没有其他比EASR进度更快的舰载相控阵
雷达，所以EASR也许会摘下SPY-7的头衔.
固定版本也是一共9个RMA，雷达阵面预计高2.5米，宽1.7米，实际T/R单元总面积和旋
转版本相同，均为2.32平方米，和SPY-4的数据为高4.06米，宽3.86米，深0.76米，实
际T/R单元部分预估高为3.24米，宽2.17米，面积约为5.4平方米，面积相比大幅降低，
性能却甚至更好，一来有GaN相对SiC以及其他时代发展带来的技术优势，二来EASR是从
AMDR/SPY-6衍生过来的，后者是接替SPY-1的用于对抗反舰导弹和弹道导弹饱和打击威
胁的高端雷达，充当低端的远程警戒雷达说是不折不扣的“屈尊”，这和SPY-4本身就
定位成低端的远程警戒雷达有本质的不同，不同的定位造就了不同的性能。
EASR的出现其实让以往6、7000吨舰艇才能承受的高端相控阵雷达也能安装在2、3000千
吨的舰艇上，并达到现在主流宙斯盾舰的作战能力，可以说意义是相当之巨大的，现在
安装SPS-48/49或其他型号远程警戒雷达的舰艇不少，还有一些潜在的军舰项目，给未
来EASR的出口打开了市场，宙斯盾舰的技术扩散还将继续，甚至还会加速进行
EASR的T/R组件将会使用GaN材质，在空间、重量、供电等方面也能与现在的这些大平顶
战舰兼容。而设计上强调全寿命周期的低成本，于是同时考虑了全电扫，旋转机扫+电
扫的版本。
Variant 1: 机扫+电扫，装备LHA 8, L(X)R
Variant 2: 三面相控阵，装备CVN 80企业，单价7450万。
SPY-6，防空反导雷达
在捏着鼻子忍受无源体制PESA的SPY-1多年后，终于忍不住了，SPY-6伴随着伯克3出来
了。也叫AMDR防空反导雷达，是专门为替代阿利伯克驱逐舰老旧SPY-1D用的，用于伯克
3型驱逐舰，同时强化防空作战和反弹道导弹能力。 这是一种多功能，主动相控阵雷达
，能同时完成空中目标和弹道导弹目标的搜索、探测、跟踪。除了防空反导，还有传统
的水面战、反潜、电子战等功能。
包括了用于立体搜索、跟踪的S波段的AMDR-S和跟踪、识别、火控、导弹通讯、照射的X
波段的AMDR-X，和一个雷达综合控制单元RSC。
遗憾的是，前11艘SCN伯克3必须用单面机械式的SPQ-9B来完成AMDR-X的功能，后面的才
能使全相控阵。
除了装备伯克3，还会装备给别的战舰，类型待定。
SPY-6的设计中融合了多种新技术和新观念
首先SPY-6的T/R组件统一采用美军现在的GaN材料，价格和尺寸重量都比目前的GaAs更
低，而且能承受高数倍的击穿电压，意味着每个T/R组件的功率都能得到大幅提升。
SPY-6还采用DBF技术，雷达波束的形成不再依靠传统的模拟馈线网络形成，而是通过数
字化技术来形成雷达波束，使得雷达具有波束指向性更高、探测能力和抗干扰能力更强
等特点。
SPY-6还高度注重可扩展性和高度模块化。跟SPY-3/4一样，多个T/R组件组成一个RMA（
雷达模块组件），通过增加RMA，事先各种不同尺寸不同功率的雷达版本，轻而易举地
安装在各类舰艇上，大到航母小到护卫舰均可搭载，目前伯克3上安装的SPY-6一个阵面
有37个RMA，大于5000个T/R组件，纸面性能32倍于现役的SPY-1雷达，相当于一半的尺
寸，两倍的探测距离。
顺带一提，伯克3上将会安装的SPY-6纸面数据是SPY+15，也就是相比SPY-1，信噪比提
高15dB，性能强32倍；但2016年5月份举办的Sea Air Space 2016（2016年海空天展览
会）上，Raytheon公司的负责人表示，伯克3上的SPY-6实测得出的数值是SPY+17，也就
是说信噪比提高17分贝! 性能增强50倍！ 8月4日GAO发表的一篇报告中也引用了雷声公
司的说法，白纸黑字地写上：实际测试中SPY-6达到SPY+17水平。
如果做到69 RMA，则是一般的尺寸，4倍的探测距离，或者对隐身目标探测能力大大增
强。
当前状态：
2013年10月海军把研发合同授予Raytheon，
2015年4月完成关键设计评审；
2015年12月完成阵面制造测试，运往马萨诸赛州靶场进行外场试验；
2016年6月运往夏威夷靶场进行综合试验；
FY2016财年达到B里程碑，进入工程开发制造阶段EMD，
2017年继续系统测试，包括防空反导实弹跟踪试验。3月15日，首次成功探测和跟踪了
一枚短程弹道导弹靶标，315，的确童叟无欺。
FY2017财年达到C里程碑；
FY2023跟随伯克3型驱逐舰达到IOC初始作战能力
目前看SPY-6研制一切正常，实验进度还在提前!
FY 2016财年的1艘伯克级驱逐舰DDG 123将是首个伯克3型，装备SPY-6, 总价2亿6230万
美元，其中:
主要硬件：1亿9870万；
系统集成：1439万
技术工程服务：1165万
其他开销：3126万
后勤：628万
SPQ-9B，廉价X波段雷达
除了炫酷的SPY系列，也不得不提到SPQ-9B，它反而干掉了很多SPY-3的订单。
SPQ-9B也叫（反）反舰巡航导弹雷达ASCMR。是一种旋转机扫+电扫相控阵体制雷达，意
图提升复杂环境下，战舰对低空掠海反舰导弹的探测和跟踪能力。此外还强化了传统的
SPQ-9雷达的对海面搜索和舰炮火控能力。
这是一种高分辨率，边扫边跟，X波段，脉冲多普勒雷达，以支持作战系统在尽可能远
的视距距离上对抗超音速/亚音速低空掠海反舰导弹。同时还增加了对潜望镜等小目标
的探测和识别能力。
SPQ-9B是作为“巡洋舰现代化”项目一并提出的，作为“宙斯盾”系统“反反舰巡航导
弹”套装的一部分。同时也应用于航母和两栖战舰的SSDS Mk 2版本作战系统升级，提
升这些高价值大型战舰的防空能力。
另外，美国海岸警卫队“传奇”级大型巡逻舰（也叫“国家安全舰”）也装备SPQ-9B雷
达。
还有伯克3型驱逐舰的前11艘，也用SPQ-9B来取代昂贵的AMDR-X部分。
承包商：Northrop Grumman
航母CVN 79在FY 2013采购1套，总价1322万
驱逐舰FY 2016年采购3套，总价2761万。
部分引用网络《超简单梳理SPY系列雷达族谱》文字，对作者表示致谢。
价格一览表
小感慨：
1、没有技术问题，都是经济问题
从DBR、EASR和AMDR的研制进程来看，基本上没有遇到什么技术上的大问题，唯一的但
问题就是钱！钱！钱！
2、需求定位必须“不忘初心”。
典型的如DBR和SPY-3的初衷，为了替代一大串各种雷达，理应又好又省钱（全寿命周期
），结果自己越搞越贵，单价比那帮小雷达加起来都贵，曲高和寡，背离了初衷，反而
让SPQ-9B等活得好好的。
3、技术功底依旧，不可小觑
单凭那个SPY-1D(V)雷达的潜力挖掘，如此体制老旧的PESA还能分波束同时防空+反导，
屡次打靶效果还不错，以及后面一票高性能的GaN组件的AESA雷达的陆续出现，美国人
储备雄厚，虽然SPY-1老矣，但背后的技术依然在进步啊，只要有钱！。 |
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