2023年,國家科學(xué)技術(shù)獎的提名已經(jīng)落幕。公布的名單顯示,包括國防工業(yè)中的頂尖專家在內(nèi)的13位專家入圍了國家最高科學(xué)技術(shù)獎。在這些專家中,以中國機(jī)載火控雷達(dá)的創(chuàng)始人,賁德院士的提名尤為引人注目。
今年恰逢中國機(jī)載火控雷達(dá)項目成立45周年,賁德院士在此時獲得提名意義重大。眾所周知,中國近年來裝備了大量如殲-20和殲-10C等先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī),這些戰(zhàn)斗機(jī)都使用了賁德院士的研究成果,這些成果代表了機(jī)載有源相控陣火控雷達(dá)的全球領(lǐng)先水平,對空戰(zhàn)的趨勢產(chǎn)生了重要影響。

最新一代的殲-20采用了我國頂尖的機(jī)載有源雷達(dá),這背后體現(xiàn)的是不斷進(jìn)步的技術(shù)成就。
在上世紀(jì)70年代,代表性的第四代戰(zhàn)機(jī)如F-15和F-16陸續(xù)投入使用,現(xiàn)代空戰(zhàn)的方向因此發(fā)生了根本的轉(zhuǎn)變。這些戰(zhàn)機(jī)擁有了超視距攻擊的能力,能夠引導(dǎo)導(dǎo)彈打擊遠(yuǎn)處的目標(biāo)。這種能力的核心在于戰(zhàn)機(jī)配備了“千里眼”——即機(jī)載脈沖多普勒火控雷達(dá)。

F-15等四代戰(zhàn)機(jī)的核心技術(shù)是機(jī)頭的機(jī)載脈沖多普勒雷達(dá),該技術(shù)實現(xiàn)了超視距作戰(zhàn)的基礎(chǔ)。
機(jī)載火控雷達(dá)作為戰(zhàn)機(jī)實現(xiàn)超視距攻擊能力的核心設(shè)備,直接關(guān)系到空戰(zhàn)的勝負(fù)乃至爭奪制空權(quán)的能力。盡管機(jī)載火控雷達(dá)的體積不大,其戰(zhàn)略意義卻非常重大。
眾所周知,我國在20世紀(jì)70年代的國防工業(yè)基礎(chǔ)相對較弱。然而,高層領(lǐng)導(dǎo)人敏銳地意識到空戰(zhàn)模式的變化,并迅速作出決策,啟動了機(jī)載多普勒火控雷達(dá)的研發(fā)工作,以適應(yīng)未來戰(zhàn)場的需求。
1979年,機(jī)載多普勒火控雷達(dá)的研制任務(wù)被指派給了中國電科14所,標(biāo)志著中國機(jī)載火控雷達(dá)事業(yè)的起步。

賁德院士在工作中的照片
賁德院士負(fù)責(zé)該項目的研制工作,從此成為中國機(jī)載多普勒雷達(dá)領(lǐng)域的先驅(qū)和領(lǐng)軍人物。值得一提的是,賁德院士接手機(jī)載雷達(dá)研制項目時,剛從一處秘密基地返回,他之前參與了中國首個大型相控陣預(yù)警雷達(dá)7010的研制。7010雷達(dá)高達(dá)8層樓,面積達(dá)到兩個籃球場大,而賁德院士的新“戰(zhàn)場”卻是戰(zhàn)斗機(jī)鼻部僅0.1立方米的空間。
在這0.1立方米的空間內(nèi),賁德院士和他的團(tuán)隊面臨著在該領(lǐng)域的巨大挑戰(zhàn)。在雷達(dá)研制過程中,賁德曾到北京向劉華清上將報告工作進(jìn)展。賁德院士回憶稱,報告結(jié)束后,大家一起用餐時劉華清舉杯說:“我們今天喝‘?dāng)囝^酒’,如果雷達(dá)研制失敗,就是要擔(dān)責(zé)。”這雖然帶有玩笑的成分,但對賁德和他的同事來說卻是重大的激勵。
面對極大的技術(shù)挑戰(zhàn),賁德院士帶領(lǐng)團(tuán)隊向國家立下軍令狀,從零開始研究。機(jī)載火控雷達(dá)研制的挑戰(zhàn)之一在于,普通機(jī)載雷達(dá)缺乏下視能力,主要原因是下視時地面的雜波信號非常強(qiáng),而且飛機(jī)高速飛行時,來自不同方向的雜波多普勒頻率差異巨大,這會掩蓋低空目標(biāo)的信號,使高空戰(zhàn)斗機(jī)難以進(jìn)行有效監(jiān)測。

國外曾計劃為我國殲-8II戰(zhàn)機(jī)安裝F-16的航電系統(tǒng),但對關(guān)鍵技術(shù)如機(jī)載脈沖多普勒雷達(dá)技術(shù)進(jìn)行了嚴(yán)格的技術(shù)封鎖,僅提供操作使用的基本教程。
在20世紀(jì)80年代中期,我國曾與外國簽訂協(xié)議,由外國為我國的一些空軍戰(zhàn)斗機(jī)加裝機(jī)載多普勒雷達(dá),但外國對該雷達(dá)技術(shù)實施了嚴(yán)格的技術(shù)封鎖。在雷達(dá)安裝過程中,外方施加了嚴(yán)格的限制,甚至教學(xué)也僅限于基本操作。面對這些限制,賁德院士和他的團(tuán)隊立誓要取得成功。
據(jù)報道,團(tuán)隊從基礎(chǔ)理論和算法開始,對脈沖多普勒的原理進(jìn)行了深入研究,提出了適合我國國情的研制方案,并進(jìn)行了整機(jī)設(shè)計。
在雷達(dá)的飛行測試階段,盡管賁德院士已經(jīng)年過五旬,他仍然爭先恐后地參與測試飛行。測試使用的飛機(jī)狀況并不理想,顛簸不斷,賁德院士有時為了確保測試的準(zhǔn)確性,一天需要多次飛行。隨著測試任務(wù)的增加,賁德院士的健康狀況開始出現(xiàn)問題,他的體重從123斤迅速減至108斤。
1989年,賁德院士帶領(lǐng)的團(tuán)隊終于突破技術(shù)封鎖,成功研制出國產(chǎn)機(jī)載多普勒火控雷達(dá)。

我國第一型機(jī)載脈沖多普勒體制火控雷達(dá)成功列裝在殲-8II戰(zhàn)機(jī)上。
賁德院士領(lǐng)導(dǎo)的研制團(tuán)隊所開發(fā)的機(jī)載脈沖多普勒火控雷達(dá)獲得了國家科技進(jìn)步一等獎,奠定了我國在國防機(jī)載雷達(dá)領(lǐng)域自主研制的基礎(chǔ),得到了高層的高度認(rèn)可。時任領(lǐng)導(dǎo)人曾贊譽(yù)該雷達(dá)為“爭氣機(jī)”,這是對賁德院士及其團(tuán)隊的高度評價。基于賁德院士的研制成果,中國電科14所后續(xù)為殲-8II、殲-10A、殲-11B、
殲-15等戰(zhàn)機(jī)安裝了先進(jìn)的“千里眼”。同時,14所在機(jī)載火控雷達(dá)技術(shù)上不斷前行,短時間內(nèi)實現(xiàn)了技術(shù)的飛躍,為殲-10B、殲-10C、殲-20等戰(zhàn)機(jī)配備了無源/有源相控陣火控雷達(dá)。

殲-10C(上圖)與殲-10B外形相似,但火控雷達(dá)從無源升級至有源,標(biāo)志著我軍戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)技術(shù)進(jìn)入了有源時代。
機(jī)載有源相控陣?yán)走_(dá)技術(shù)的突破和成熟應(yīng)用,以及其后的大規(guī)模部署,是在極短的時間內(nèi)完成的,速度遠(yuǎn)超其他任何軍事強(qiáng)國。
從數(shù)年前的珠海航展可見,中國在機(jī)載火控雷達(dá)領(lǐng)域取得的成就。2016年珠海航展上,由14所研制的國產(chǎn)機(jī)載有源相控陣?yán)走_(dá)KLJ-7A首次公開展出,展示了該領(lǐng)域的國際先進(jìn)水平。


由14所推出的“三面陣”(下圖)、“機(jī)相掃”(上圖)“廣角”機(jī)載有源雷達(dá),其輕薄程度和先進(jìn)的電子元器件、封裝技術(shù)都是顯而易見的。
到2018年珠海航展,14所在機(jī)載有源相控陣?yán)走_(dá)領(lǐng)域已經(jīng)展現(xiàn)出多樣化的技術(shù)形態(tài),如“廣角”解決方案的“三面陣”和“機(jī)相掃”,這些技術(shù)提供了現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)突破傳統(tǒng)視野局限的多種選擇。至此,美國、歐洲、俄羅斯在機(jī)載有源雷達(dá)領(lǐng)域的技術(shù)特色已經(jīng)被我國完全掌握,這不僅反映了國內(nèi)市場的強(qiáng)烈需求,也顯示了我國技術(shù)能力達(dá)到的新高度。
毫無疑問,目前我國的機(jī)載火控雷達(dá)技術(shù)已處于世界領(lǐng)先水平,為我國空中力量奪取制空權(quán)奠定了堅實的基礎(chǔ),這些成就離不開賁德院士等老一輩軍工人的不懈努力。