1.什么是无源雷达？
无源雷达是一种不用发射机发射能量就能监测到目标的雷达，它只要靠接受温热物体发出的或他源反射的微波能量就能精确地探测出目标，它有如此本领，依靠的是它有一个灵敏度极高的接受装置。
无源雷达鉴别目标的能力是超一流的，它可以根据目标之间的表面温差和目标的反射系数，天线波束与目标之间的入射余角，无线极化和波束宽度与接受机的最小可检测电子等来判别目标。
人们在一般情况下提到的雷达，指的都是有源雷达，谁也不会去想到无源雷达。有源雷达是一种自身定向辐射出一定功率的电磁脉冲照射目标，对目标进行多角度地探测、定位和跟踪，这是一种传统雷达。它有个缺点，就是它向目标发射的电磁信号时，只要敌方装备有感应设备，绝对会发现有一个雷达正在探测它，这样，传统雷达想要对目标进行定位，却反而暴露了自己，引来“杀身之祸”。于是人们就开始研究一种自身不辐射电磁波的新体制雷达来克服这个缺点，这种雷达是被动式雷达，也就是人们所说的无源雷达。
我们已经知道，无源雷达本身并不向外界发射任何能量，只是在地上安静的守着，被动地接收目标散发和反射出的非协同式辐射源的电磁波信号，对目标进行紧紧地跟踪和定位。这里所谓的“非协同式外部辐射源”，就是指这种“辐射源”和雷达根本“不搭界”，扯不上任何关系，并没有直接的协同作战关系。这样就使得那些寻找协同信号的探测设备和反辐射导弹找不到攻击目标，这样它们对无源雷达就无从下手，无法进行捕捉、跟踪和攻击。
无源雷达系统看起来十分简单，它的尺寸小，体积不大，占地不多，甚至可以把它安装在一个机动平台上，易于部署，价格低廉，易于维护，订购与维护成本显得很低。无源雷达不用发射任何照射目标的信号，就能感知到目标，而又不被对方感知，它不存在任何被干扰的问题。它可以全天候在任何环境下工作，可连续不间歇地检测目标，一般为每秒一次对目标的信息进行一次刷新，信号源发出或反射的电波频率只要是在40～400兆赫的低频电磁波，都能被它的天线所感知，这样的特点十分有利于它探测隐身目标和低空目标：不需进行什么频率分配，因此可以把它部署在那些常规雷达无法胜任的地区。
我们已经知道，无源雷达自身是根本不用发射任何信号，这既给它带来很多优点，但同时也带来了不少缺点。由于强烈依赖于第三方发射机发出电磁波，而操作员对第三方照射器又无法主动控制，所以在被探测目标开始保持无线电静默、照射器又不工作的情况下，无源雷达无疑是无源之水，成了不能发挥任何作用的一块废铁。另外，一些发射机的有效辐射功率还很低，发出的信号容易受到干扰和空射诱饵的影响，而且要求发射机与目标、目标与接收机以及接收机与发射机之间信号畅通无阻，一旦条件不成熟，就会限制了无源雷达的使用。
2.无源雷达的分类
无源雷达系统可以依据各种探测对象或不同的配置方式有各种分类。如果依据配置方式的不同，无源雷达分为固定式（地基）雷达和机动式（安装在潜艇、舰船、飞机、地面车辆等平台上）雷达两大类。无源雷达的探测对象很多，一切可以发出电波的雷达、通信电台或其它无线辐射源，甚至那些仅仅反射无线电信号的目标也在无源雷达的探测范围之内。无源雷达可以依据探测对象的不同，分为“利用被探测目标的自身辐射进行探测和跟踪”的雷达，以及“利用外照射源发射的电磁波进行探测和跟踪”的雷达两大类。
利用被探测目标的自身辐射
那些被探测的目标本身就是一个巨大的辐射源或它携带了一个不断发出电波的辐射源，在这种情况下，无源雷达就可以悄悄地利用探测目标自身辐射出的电磁波进行探测和跟踪。这些可能的辐射源包括敌方的有源雷达、通信电台、应答机、有源干扰机、导航仪等一切能发出电磁波的电子设备。目前，国际市场上的捷克研制的“维拉”系列雷达就属于这类无源雷达。
利用外照射源发射的电磁波
这类无源雷达在探测的目标的时候，它自己本身不直接辐射任何电磁能量。它在工作时是通过它那灵敏的天线，静静地展开，随时接收来自外部的非协同辐射源（第三方）的直射波，以及该目标外部在辐射源照射后形成的的一些反射波或散射波，利用其自身携带的多普勒频移、多站接收信号的时间差和到达角等电磁波信息，经处理后提取有效的目标信息并消除去无用信息和干扰，从而完成对目标的整个探测、定位和跟踪过程。如今美国研制的“沉默哨兵”雷达就是名副其实的这类雷达。
可能的非协同方包括附近的民用广播电台、电视台、手机通信台站、直接广播系统、全球定位系统、各种平台上的有源雷达等。利用全球移动通信系统发射机发出的电波照射，无源雷达可以作用的距离只有区区20千米；而利用调频无线基站发出的电波照射，无源雷达的作用距离就可达到100～150千米；而更大功率电视发射台的作用距离就更远了；利用其它雷达发射机的无源系统的作用距离与所用雷达相当。
3.无源雷达“三剑客”
在防空雷达中，如果说传统的主动（有源）雷达是一个在边疆站岗的“明哨”的话，那么新型的被动（无源）雷达就是隐藏在隐蔽处的“暗哨”。俗话说：“明枪易躲，暗箭难防。”美国的“沉默哨兵”雷达、英国的“蜂窝”雷达、捷克的“维拉”-E雷达和乌克兰的“铠甲”雷达系统就是无源雷达中“三剑客”。
行业翘楚—美国的“沉默哨兵”雷达
美国最大军火商洛克希德·马丁公司是最先染指无源雷达领域的公司之一，从1983年开始它就研究非协同式双基地无源雷达，前后历时15年，于1998年研制出新型的“沉默哨兵”被动探测系统。这种无源雷达利用商业调频无线电台和电视台发射的50～80兆赫连续波信号作为第三方照射源，检测、跟踪、监视它所工作区内的一切运动目标。这个系统由大动态范围数字接收机、相控阵接收天线、超级计算机及其软件四大部分组成。试验证明，它对雷达反射面积为10平方米多，目标的跟踪距离可达180千米，改进后可达220千米，能同时跟踪200个以上目标，分辨间隔为15米。就是说，不管有多少个空中飞行物，只要进入以“沉默哨兵”为中心的220千米范围内，只要它的表面积大于10平方米，只要它们的在空中飞行时保持的距离在15米以上，沉默哨兵就能把它揪出来。
“沉默哨兵”雷达可以在任何地方执行任务，它可以安装在建筑物上，也可以安装在飞机、卡车及方舱上，它可以被快速地部署。洛·马公司还试验过把“沉默哨兵”安装在水面舰艇和潜水艇上形成两种系统，这时，它们一般利用沿海地区的民用广播系统作为照射源。在潜艇上的无源雷达系统则是安装在了潜望镜上，采用全向天线，来监测水面上的直升机或海岸侦察机。
固定式“沉默哨兵”系统的监测范围可以实现全空域覆盖，完全可以对闯入监测范围的目标进行实时的三维跟踪与监视，对空中目标的数据每秒可以更新8次，还不会受到任何气候条件的影响，系统的成本和维护费用都很低。相控阵天线只要采用商用部件就行，安装在国土内大大小小的建筑物上。这个系统有120°的广阔观察范围，它采用了数字波束形成技术，可以实现整个扇区完全覆盖，可以跟踪覆盖空域内所有固定翼飞机、旋翼机、巡航导弹和弹道导弹。可以快速部署在任何地方，可以让系统进行实时数据收集和处理，目前它一般都部署在有电力自给能力的拖车上。而拖车又被安置在大篷内，相控阵天线安装在大篷侧面，参考天线安装在大篷顶部。这种特殊材质的大篷起到隔离辐射的作用，可非常有效防止车内处理器的电磁辐射干扰接收天线的正常工作。拖车内，放着加固式接收机、处理器和控制站三种仪器，这些仪器占一半空间，而另外的空调系统和发电机则放在另一半。
英国的“蜂窝”雷达系统是无源雷达的典型代表。它可探测、跟踪和识别陆上、海上和空中的一切移动目标，包括在茂密的树丛中运动的车辆，它理论上能够探测野外环境中10～15千米以内的任何地面目标和100千米以内的所有大型飞机。当敌方目标进入“蜂窝”雷达的探测区域后，受到区域内的蜂窝电话辐射波照射后，产生反射，这些反射被一部或多部蜂窝电话雷达探测接收到。检测到的数据将通过畅通的通信网络实时传送到中央控制系统里，数据在这里进行快速地处理，从而确定目标的位置和速度。
这种雷达系统除了接收被反射蜂窝电话基站的辐射信号外，还可利用噪声传感器探测到目标在行进过程中辐射出的噪声，有助于确定目标更精确的位置。
“蜂窝”雷达也可以部署在任何地方。在执行地面防空任务时，它灵敏的相控阵接收机将采用不易被发现的展开式结构，或集成在伪装网中。它在执行无源预警任务的时候，可以集成在坦克中或预警机上。这个系统还可以担任海岸监视、战场侦察、特种情报收集（例如对机场活动进行秘密的无人监控）、边防安全及近海作战等作战任务。在沿海岸线部署的“蜂窝”雷达则可执行舰船检测、辅助搜救、领航、告警等任务。人们还可将它安装在预警机上，这样又可以形成一种无源预警能力，隐蔽地监视广阔空域，探测100千米以外的飞机的活动情况。
20世纪60年代，“维拉-e”雷达一举识破了当时正在从事空中间谍活动的美国“U-2”高空侦察机而声名鹊起。前苏联正是利用这种雷达首次击落了正在从事间谍活动的美国“U-2”高空侦察机。
“维拉”系列无源雷达是由捷克研制的，捷克这个国家的军事工业相当先进，屡屡推出让人耳目一新的军事武器作品。“维拉-e”是这个系列的最新型号，可探测定位、识别和跟踪空中、地面和海上的一切敌方目标，它可探测到450千米之外的空中目标，并可识别目标、生成空中目标图像。
“维拉-e”系统由4个重要部分组
成：分析处理中心居中，而它的另外3个信号接收站则呈圆弧线状分布在它的周围区域，站与站之间距离一般在50千米以上。分析处理中心一般是部署在方舱车内，它有十分完善的计算机系统以及通信、指挥和控制系统。信号接收站多用一辆重型汽车运载，它可以随着运载汽车的活动而进行灵活部署。接收天线支架竖起时是一个高达17米庞然大物，占地面积有点多，达108平方米，但是可以由3个人在1小时内竖起这个天线天线，并且立刻让它进入监视状态。天线外形为一个长长的圆柱体结构，功耗低、可靠性极高，可长时间持续执行任务，平均无故障间隔时间高达2000小时，并且它不怕风吹雨打，可抵御十级以上的大风。
黑海新星—乌克兰“铠甲”雷达
这是乌克兰研制出的一种让美国人头疼的先进雷达，早在伊拉克战争爆发以前，一度传闻萨达姆政府从乌克兰进口了这种先进雷达，美国为此大动干戈，尽管事后证明这只是虚惊一场，但仍然可以从中看出一点端倪—美国人对它十分忌惮，因为只要有“铠甲”注视之下的空域，任何隐形飞机都将无所遁形。“铠甲”雷达系统是由乌克兰特种无线电设计局托帕兹公司组织设计研发，这项研究计划从1993年开始启动，前后一共历时8年，到2000年乌克兰终于制成了他们的首套“铠甲”系统。“铠甲”雷达系统也被人们称“铠甲”被动雷达系统。
“铠甲”系统属于一种多站模式的雷达系统，它是种多站雷达体系的有机组合成的一个整体系统，只要由3个雷达站组就可构成一个完整的作战单元。而每个雷达站的设备又可组装在一辆特别改制的6×6载重运输车上，因此它的机动性很强。垂直网状反射器、圆形碟状抛物面天线、周期对数天线和各种小通信天线，这些威力无穷的“法宝”全都巧妙集成在这一辆特别改制的车上，载重车也就摇身一变，成了一辆雷达天线车。
“铠甲”雷达系统是一种技术十分先进的雷达系统，因为它的性能比你想象中的要行进得多，它竟然比俄罗斯的“维佳”、捷克的“维拉”-E多站模式雷达系统都还要先进。我们已经知道，“维拉”-E可同时探测和跟踪200～300个空中和地（海）面目标，对空探测最远距离450千米。而“铠甲”比它还要厉害，它可探测距离几乎是“维拉”-E的两倍—800千米，这是目前世界上人类研制出的同类雷达系统中探测与捕捉目标距离最远的雷达系统。飞机使尽浑身解数，用尽一切隐形外形设计和隐形涂料，也只是黔驴技穷，根本逃不过“铠甲”雷达系统的法眼。
“铠甲”雷达系统，不仅具有超远距离的捕捉无穷目标的能力，还具有不可思议的目标识别能力。它早已备份了一个庞大丰富的多目标信号特征数据库，数据库里存着300多种无线电发射器信号及每种无线电发射器信号另外又衍生出的500多种的特定信号。它的数字计算机处理系统可以同时对收到的40种不同目标信号辐射源的各种技术参数进行细致地测量、比对，并与它的自储数据库快速的比较、分析，使它能准确识别出各种800千米警戒范围内的所有空中、地面或海面目标。
我们国家在2000年—“铠甲”研制成功之初，就进口了4套“铠甲”系统，该系统可以监视远离中国大陆800千米以外的美军冲绳嘉手纳基地，甚至是日本本土的一举一动。
4.漫漫长路—无源雷达的未来发展
无源雷达系统（尤其是那种利用外部非协同辐射源工作的无源雷达），将是今后10～20年雷达领域的一个重要的发展方向。随着几大国际通信卫星计划的陆续实施，未来将有1000多颗通信卫星日以继夜地在地球卫星轨道上运行。其中将有无数通讯卫星向地面发射足够高功率的射频能量，地面上所有地点均会同时受到几个星载辐射源的照射，而这给无源雷达系统创造了优越的工作环境，有了这些星载照射源，无源雷达可以如鱼得水地充分利用这些照射源进行目标探测和跟踪。总的来看，未来的无源雷达将会在以下几个方面得到长足发展：
（1）扩展可用外辐射源的种类。外部的非协同辐射源从最早的电视信号、调频信号，到现在的移动通信信号、全球定位系统卫星信号，以及将来所有卫星信号和其它一切可能的辐射源，都可供无源雷达选择利用的外辐射源种类将越来越多，探测死角也将越来越小。
（2）雷达目标的傅立叶成像。伊利诺斯州立大学的科学家已经通过实验证实，完全可以用无源多基地雷达来产生飞机目标的合成孔径图像。利用不同频率和不同位置的多部非协同辐射源发射机，就可为某个监视目标建立一个傅立叶域的稠密数据集合，只要通过逆傅立叶变换就可以重构该目标的清晰图像。
（3）不同平台无源雷达的组网。由于可供使用的外部非协同辐射源信号的种类繁多，这些不同的电磁波信号在空中占据了不同的频段，同一目标在不同频段的辐射作用下会表现出不同的雷达特性。因此，若要最大限度地提高对目标的探测能力，我们可以将不同平台不同频率的无源雷达进行组网，联合作战。
（4）无源雷达与有源雷达相结合。当外界进行无线电静默或非协同辐射设备无法利用时，无源雷达就对目标束手无策。这时，就可以考虑将无源雷达与有源雷达结合使用。如以双/多基地方式合理布设无源和有源雷达，每当外界电磁辐射不存在或无法利用的时候，就可以启动这个方案—利用无源雷达接收己方布设的有源雷达的直射信号与目标作用后产生的反射信号来对目标进行探测。这样，一举两得，既可以提高了无源雷达的利用率，又能大大增强有源雷达的隐蔽性和生存能力。
