现有能力评估
从总体上看,日本BMD系统是美国亚太BMD系统的重要组成部分。因此,分析日本BMD系统的能力必须与对驻日美军BMD系统(尤其是预警探测系统)的分析结合起来进行。
可自主进行综合战区预警探测,但预警和目标识别依赖美国
目前日本基本形成了陆海空一体的预警体系,但尚未建立起天基预警卫星系统,因此其导弹预警能力存在局限性,仅具有一定的区域预警探测能力。
陆基预警探测能力
一是日本自身的陆基预警探测能力。日本现役陆基预警探测雷达的主力是5部FPS-5和7部改进型FPS-3相控阵预警雷达。其中,FPS-5雷达是一种大型固定式三面阵L和S双波段相控阵雷达,雷达主体呈六棱形,主天线阵面直径达18米,探测距离1200千米,可探测并跟踪战术弹道导弹等目标,对此类目标的预警时间可达5分钟以上。改进型FPS-3雷达可实现对远程高空目标和近程低空目标的探测与跟踪,具有较强的电子对抗能力。
不过,FPS-5和FPS-3雷达存在以下问题;首先,日本现役主力陆基预警雷达均为固定部署雷达,其战时生存能力差。其次,FPS-5雷达和FPS-3雷达均工作在L波段及S波段,跟踪精度较差,跟踪和识别目标的能力差。 其三,上述雷达并非超视距雷达,易受地球曲率的影响,对助推段弹道导弹的预警略有延迟,例如对于探测距离600千米的地基雷达,目标飞行约用去70秒至110秒后才能进入雷达探测视野。
二是美国支援的陆基预警探测能力。美国通过在日本部署AN/TPY-2陆基X波段固体有源相控阵多功能雷达,大幅增强了日本的陆基预警探测能力。该雷达既可单独部署成为早期预警雷达(前置部署模式),也可充当BMD系统的火控雷达(末端部署模式)。该雷达的探测距离可达2300千米(100平方米雷达反射截面积目标),对1平方米雷达反射截面积的目标探测距离达1700千米。另外,AN/TPY-2雷达系统体积小、系统集成度高,战略战术机动性好,其战时生存能力高于固定部署的雷达。由于“宙斯盾”AN/SPY-1D雷达最大探测距离460千米,若拦截中远程弹道导弹,“宙斯盾”发射的拦截弹需要陆基或海基X波段远程雷达提供信息,日本部署了AN/TPY-2雷达后,可进一步增强“宙斯盾”战舰的反导能力。
海基预警探测能力
一是日本自身的海基预警探测能力。日本用于海基预警探测主力是“宙斯盾”导弹驱逐舰的AN/SPY-1D(V)雷达。该雷达探测距离400~460千米;功能多、反应快、波束控制灵活,可同时监视400批目标,自动跟踪100批目标,能制导导弹,也能边跟踪边扫描;电子对抗能力强,采用先进的数字信号处理技术可以抑制干扰、金属箔条和海杂波;可靠性和可维修性高;具备有限的中近程弹道导弹预警探测能力。
AN/SPY-1D(V)雷达存在以下缺点:首先,该雷达是一种舰载无源相控阵雷达,与有源相控阵雷达相比,灵敏度较低,抑制杂波能力较弱,系统结构开放性不够,升级改造余地小。其次,该雷达受制于舰艇的承载能力,功率不够强大,有效预警探测距离仅460千米,虽然通过前沿部署可为陆基雷达提供早期预警,但总体上讲,它不是一种超视距雷达,同样受地球曲率影响,只适于用作目标上升段和中段的预警探测,离不开预警卫星提供的助推段信息支持。 其三,作为一种S波段雷达,分辨力不高,不能有效地跟踪、识别弹道导弹弹头和诱饵等真假目标。
二是美国支援的海基预警探测能力。目前驻日美军5艘“宙斯盾”战舰通过其AN/SPY-1D(V)雷达为日本提供信息支持。另外,美国还可通过机动部署的海基X波段雷达(SBX)增强日本BMD系统的预警探测能力。SBX雷达可根据需要部署在日本或者日本潜在对手的附近海域,并与在日本北部青森县车力基地部署的陆基X波段雷达(AN/TPY-2)配合使用。SBX雷达探测距离超过4000千米,对中远程弹道导弹预警时间超过10分钟,如果部署3部这种雷达,可连续24小时持续监视飞越日本上空的火箭及导弹目标。同时,SBX雷达采用电子跟踪扫描方式,具有前向性、波长短、波束窄的特点,可实现更高的探测灵敏度和测距精度,所设计的0.15米距离分辨率与1.3兆赫兹的信号带宽理论上能准确识别弹头和诱饵。因此,该雷达对装备气球诱饵突防装置的战略弹道导弹具有很大威胁。
空基预警探测能力
日本BMD空基预警探测系统主要包括4架波音E-767空中指挥预警机和13架E-2C空中预警机,借助雷达和红外等手段实施前置探测,可有效发现和跟踪射程1000千米以内的、处于助推段飞行的近程弹道导弹。这2种预警机可装备以下2种从美国引进的预警探测系统;一种是“监视红外搜索与跟踪”(SIRST)传感器系统,其核心设备为新型电子扫描超高频雷达。该雷达增益有望达到20分贝,能在电磁杂波和干扰环境下工作,通过Link-16和“协同作战能力”(CEC)系统,可向陆基或海基拦截系统提供目标信息。另一种是“门警”(Gate Keeper)系统。该系统是最先装备于美国海军的空基预警探测系统,采用被动红外搜索跟踪和远程激光雷达精确测距的主/被动光电探测体制,可精确测量来袭战术弹道导弹的助推段三维飞行轨道并预测其弹着点。该系统的红外探测器灵敏度很高,对弹道导弹的预警探测距离大于800千米;导弹高度为32千米时,探测距离可达300千米;导弹高度为53千米时,作用距离可达450千米。
不过,日本空基预警探测系统也存在问题,即空基预警探测平台自身的探测高度限制了其对中远程弹道导弹的探测,不能发挥“登高望远”的作用。
天基预警探测能力
日本没有自己的预警卫星,不具备自主天基预警能力。目前,美国主要通过“国防支援计划”(DSP)卫星和“天基红外系统”(SBIRS)卫星对日本进行天基预警信息支援。
DSP卫星的性能特点是可全天候、全天时、实时地监视全球目标和传输数据;可精确计算目标发射点和弹道等参数,定位精度可达3米;灵敏度高,可在1分钟之内捕捉并定位全球任一区域发射导弹的尾焰红外辐射。SBIRS卫星的总体能力在DSP的基础上有明显提高:一是可覆盖两极地区,弥补了DSP卫星的监视“盲区”;二是扫描频率快,可提供导弹助推段和中段的精确数据;三是探测精度高;四是采用最先进的多色红外探测技术,可准确判别导弹发射类型;五是数据处理能力更强,能更快地分析、报告数据。