现代先进战斗机必须能在复杂气象条件下发现和跟踪目标，因而大多采用全相参脉冲多普勒体制。高、中、低三种脉冲重复频率，可提供雷达对目标的全向探测能力。通常，机载火控雷达具有下列两类功能。
1．空/空功能
空/空功能是机载火控雷达的基本功能，针对的主要是各类空中目标。典型的空中目标主要是战斗机、轰炸机、运输机、无人机等以螺旋桨或喷气发动机推进的飞机。随着现代战争形式的不断演化，先进的空／空功能已开始将悬翼直升机、巡航导弹、气球或飞艇等威胁己方平台或设施安全的新、旧装置都列入搜索目标。
空/空功能的作战使命是：充分利用空/地指挥系统的引导信息或其他先验知识，自动或由飞行员干预控制雷达天线指向特定空域，搜索识别并进而截获、跟踪目标，从而为武器系统发起攻击提供适当精度的指示数据。
2．空/面功能
空/面功能是为战斗机有效搜索和攻击地面或海面目标而设计的（所以有时也被分为空/地功能和空／海功能），加强对地面或海面目标的精确打击能力是现代火控雷达正在大力持续开发的方向之一。为了获得良好的空／面功能，机载火控雷达通常应具备成像、固定目标及动目标检测跟踪、地图成像叠加动目标等子功能模式。
（1）成像功能。
①实波束地图（RBM）。这种模式直接用接收到的地面回波强度来绘制地形、地貌的电波对比图，因其角分辨力与雷达天线的波束宽度一致而得名。RBM是最简单也是最原始的用于地面目标识别、地形地貌和导航的成像地图，用来粗略地识别地面大型目标。
当飞行员选择扩展某一成像区域时，就派生出地图扩展子模式。它可以放大显示RBM的局部；当飞行员需要冻结成像画面时，就派生出地图冻结子模式，此时画面冻结，载机运动轨迹在地图画面上更新且关闭发射，用于隐蔽接近。
②多普勒波束锐化（DBS）。根据波束照射地面不同区域产生不同多普勒频率的基本原理，将实波束的角度进一步细分（即所谓锐化），可以获得更高分辨力的地图，为飞行员提供较为细致的目标显示。DBS的主要衡量指标为“锐化比”（即分辨力改善倍数），一般可达16∶1、32∶1、64∶1或更高。
由于地杂波频率展宽较窄，DBS对飞机运动正前方一定方位范围内的地物成像效果欠佳。合成孔径成像的原理是基于载机平台的运动，通过先进的信号处理技术来合成等效的天线孔径，以此得到高分辨力的地图。SAR能够更加细致地测绘地物和地貌，供军事侦察和资源探测使用，提供比DBS性能更优越的导航、地面目标识别和攻击能力。
现代先进火控雷达已能达到0.3米～5米的分辨力。
根据天线定点角度的不同，SAR可分为“正侧视”SAR和“前斜视”SAR。
根据成像格式的不同，SAR又可分为“聚束式”SAR和“条带式”SAR。
（2）检测跟踪功能。
空/地测斜距（AGR）。在空/地测距方式下，飞行员以平视显示器、前视红外探测、激光束跟踪器或多功能显示器（MFD）定向对准目标，雷达天线随动于平视显示器或红外探测器的标线（如+），此时雷达将测出载机到地面指向点的斜距，充当测距装置，为武器投放提供信息。132
固定目标跟踪（FTT）。这种方式用来准确跟踪地面固定目标，可以用游标在R、BM和DBS形成的地图上手动选择位置已知的固定目标进行跟踪。
当跟踪实施后，游标固定在被跟踪目标上不可再移动，目标位于游标十字叉中心。一旦目标被探测到发生移动，或在背景中不再显著可识别，雷达会自动抛弃目标。如果此时实施地图冻结，雷达发射机将停止发射，目标位置保持不变，同时进行载机的运动补偿，飞机位置符号显示计算出飞机当前的位置和航向，且定位提示指示游标在不冻结画面中应处的位置。
地面运动目标指示/跟踪（CMTI/GMTT）。用于发现和跟踪地面上径向移动速度大于最小可检测速度的目标，主要用于指示各类交通运输工具。
海1/海2方式。在海浪低于三级以下海情时，雷达工作在海上方式，用来检测海面静止或运动目标。系统多采用低脉冲重复频率、脉间捷变频技术和平面位置显示。
在海浪大于三级海情时，为检测海上有一定运动速度的目标，雷达工作于海2方式，系统多采用脉冲多普勒技术，为抑制海浪杂波，提高雷达的抗干扰能力，可采用频率捷变技术，它与脉冲多普勒技术兼容工作。
对海面运动目标进行跟踪的工作方式，有时专称为SMTT。
三、辅助功能
现代空战中，战斗机要在更恶劣的战场环境中生存，并且能够同时执行多种任务，在很大程度上依赖于以机载火控雷达为主要传感器的航空电子信息系统的能力，所以现代多功能机载火控雷达往往还综合了其他辅助功能，主要有以下几类：
（1）导航功能
实际上，所有成像糢式都兼有导航的功能。
（2）电子反干扰功能
由于恶劣的电磁环境及电子战的要求，机载火控雷达必须具有专门的电子反干扰措施，例如宽的射频带宽、脉冲多普勒技术、单脉冲技术、低副辦天线、通道保护方法、恒虚警率、大动态范围接收机/灵活的自动增益控制、灵敏度时间控制、频率捷变、干扰检测、回波分辨和低截获概率等，同时还应具有抗干扰软件。
（3）敌我识别功能
飞机上的敌我识别系统基本上是一个辅助雷达。它发出询问脉冲，友机上的应答机用编码脉冲回答。敌我识别接收机收到的应答信号可显示在雷达显示器上，天线可单独放置或寄生在火控雷达天线上。利用现代脉冲多普勒雷达的信号处理能力，敌我识别雷达可以根据回波的显著特征对不同形式的目标加以分类识别。
（4）制导功能
在先进战斗机中，火控雷达不仅是提供目标参数的传感器，而且还参与对导弹的制导。在复合制导情况下，导弹的中距离制导就是由脉冲多普勒雷达的无线电修正通道完成的。这种修正通道用来修正导弹的飞行航向，确保导弹不受目标机动影响，从而提高了导弹的命中率，例如，美国F-14飞机上的AIM-54“不死鸟”导弹。当制导半主动寻的导弹时，机载火控雷达必须增加一部连续波发射机，所增加的发射机应与机载火控雷达发射机兼容工作，以同时提供目标和导弹的照射信号。
四、机载相控阵火控雷达的发展
相控阵技术是近年来正在发展的新技术，它比单脉冲、脉冲压缩、合成孔径等任何一种技术对雷达性能所带来的影响都要深远和广泛。相控阵技术的发展是建立在天线阵列技术、微波技术、信号和数据处理技术以及微电子技术等多学科的综合成果之上的。随着T/R组件输出功率不断提高，采用砷化镓单片集成电路的T/R组件有源相控阵将极大改进未来战斗机上的火控雷达。
自20世纪60年代起美国西屋公司、休斯公司及德州仪器（TI）公司就开始了机载有源相控阵火控雷达的艰难探索，历经多年的不懈努力，终于使机载有源相控阵雷达技术达到了实用化水平，欧洲三国集团、瑞典、俄罗斯、日本也在全力发展有源相控阵火控雷达。
（1）美国
目前，美国空军新一代战斗机F-22配置的AN/APG-77有源相控阵雷达已研制试飞成功，正投入生产。APG-77雷达天线口径1米，有2000个X频段T/R组件，采用GaAs芯片技术，对RCS为1平方米目标的探测距离超过220千米。
（2）欧洲
英国GEC-Ferranti公司、法国汤姆逊-CSF公司和德国DASA公司组成的欧洲三国机载雷达联合集团为法国Rafale改进型和欧洲战斗机研制了AMSAR有源相控阵雷达。目标是通过联合设计，制造和鉴定一部基于有源电子扫描平面阵列试验型通用X频段多功能机载验证雷达。135
（3）俄罗斯
早在20世纪80年代末前苏联就开始了有源相控阵火控雷达的研制工作，1981年，前苏联就成功研制出无源相控阵火控雷达Zaslon，也是目前唯一大量现役装备的相控阵火控雷达。
20世纪90年代，在政治和经济非常不利的条件下，俄罗斯仍然成功地为现役战机技术改造研制了一系列的无源相控阵雷达，其中包括2003年开始在出口印度的苏-30MKI上装备的Bars无源相控阵雷达。虽然俄罗斯启动有源相控阵雷达计划比较晚，但技术实力不容忽视。136
（4）日本
日本三菱电气公司在日本防卫厅的技术研究与开发院的管理下正为日本下一代战斗机F-2A/B投巨资研制有源电扫描阵列雷达，凭借强大的微电子技术实力，已使T/R模块达到了实用化水平，且已提供美国休斯公司用于有源相控阵火控雷达研制，而且日本三菱重工公司按照许可证在生产休斯公司研制的AN/APC-63火控
雷达。137
机载战场侦察雷达
机载选程战场侦察雷达系统是集现代诸多高新技术于一身的综合性军用电子侦察系统。它以飞机为平台，以机载高性能雷达为主要传感器，对战区地面（包括海面）上的运动、驻留和固定目标侦察、监视和目标指示，是现代战争中，地面部队采取军事行动的主要实时信息源。
一、概况
对机载远程战场侦察雷达系统的研究，虽然已有20多年历史，但由于载机、多模雷达技术、通信、导航、电子战系统和信号/数据处理等综合性高技术难度大、系统集成复杂，以及要冒巨额投资的风险，所以早期的研究计划往往都历经了一波三折，甚至被迫终止。直至20世纪90年代初，还只有几种仅可供功能演示或工程验证用的样机。
海湾战争中，美国从试验场地匆忙调往战区的机载远程战场侦察雷达系统的样机，技术上虽然还未成熟，但在实战中已崭露新一代战场侦察雷达系统的锋芒。它把广阔战场的实时态势连续地显示在战场指挥员面前的荧光屏上，“透明”的战场使指挥员掌握了作战主动权，使打击变得准确有效。它是未来战争中实现广域和纵深战场侦察的重要装备，是发挥地面部队战斗力的“倍增器”。138
二、主要战术要求
科学技术日新月异的发展，使现代战场发生了质的变化。高机动坦克、机械化和大规模空运空降部队、远程高精度导弹等投掷器和现代化作战飞机的大量投入战场，打破了常规的作战格局，如“战斧”巡航导弹的飞行距离为1000千米以上，命中误差却不超过10米；机载远程对地导弹的射程也在100千米以上。战区向纵深延伸和幅域扩大，使得战线模糊（甚至难以区分前线和后方）、战场态势瞬息万变和战争更具突发性。为了适应这种以高技术装备为依托的纵深空地一体化的立体战场，机载远程战场侦察雷达必须满足以下主要战术要求：应具有快速反应、快速布署、全天候和全天时连续监视的能力；应具有宽域远距离监视跟踪地面（包括海面）慢速运动目标的能力，能实时地向地面指挥控制系统提供连续的战场态势图；应具有高分辨成像能力，以便对固定和驻留目标进行识别、精确定位、指引或攻击后的效果评估；应具有空中指挥控制和多路数据传输能力；应具有强大的生存能力。
三、种类及基本组成
机载战场侦察雷达系统按载机形式可分为大型固定翼机载系统、直升机载系统、机载吊舱式系统和无人机载系统四类。按所应用的技术，雷达工作模式可分为动目标检测模式、合成孔径成像模式和动目标检测/合成孔径成像混合模式。
由于各类载机的巡航时间长短、升空高度、飞行速度、飞行稳定性、可允许的载荷容积和重量等差异，所载雷达系统的性能、探测距离、监视区域和执行的侦察任务等也有一定的区别。
（1）大型固定翼机载系统。大型固定翼飞机具有较高的飞行高度，续航时间长、载荷量大，可容空间宽，适合安装大型高性能的动目标检测和合成孔径／逆合成孔径多模远程雷达，动目标检测模式可监视、跟踪和指引广域战场上的地面（或海面）慢速运动目标，例如，行进中的担克、运输车辆、行动中的陆军小分队以及预警机难以发现的掠地飞行或悬停的直升机等，合成孔径雷达／逆合成孔径雷达模式可对战场特定区域内的固定军事设施或驻留目标以及对慢速运动目标和海面舰只进行高分辨力成像识别，或用来评估打击后的效果。这种雷达的探测距离大于300千米，覆盖区域大于200千米x300千米，能形成战场实时态势图，能实时地支援地面部队的军事行动，能满足军级或集团军级对战区监视的要求。139
（2）直升机载系统。直升机载系统是世界上开发较早的一种机载远程战场侦察雷达系统。它的研制采购费用约为大型固定翼机载系统的1/10，系统工作机动灵活，不受机场条件限制。系统的一般飞行高度约为3000米，雷达最大作用距离可达100千米，一个工作周期可覆盖80千米×100千米的区域，是配属于陆军师级作战单位执行战场侦察任务的有效装备。为了获得最大的探测纵深度，系统需部署在前沿附近空域工作。为提高系统的生存能力，在战争状态下采取跳跃式工作方式，即从低空进入指定侦察区域，然后以最大速度爬升到侦察高度，雷达开始短周期工作，波束扫描一个50°～90°的扇区后，即刻迅速下降并转移到新的侦察点。因此，需有多架直升机交替工作，以实现战区全景观察。
由于飞行高度、续航时间、载机振动和气流扰动对飞行稳定性的影响，加上载荷空间和重量的限制以及战时跳跃式的短周期工作方式，直升机机载系统对于实现某些工作模式来说有较大困难。0
（3）吊舱式系统。吊舱式系统是一种装载有多模雷达的吊舱，它能使某些小型运输机、战斗机或战术飞机具有对地面（或海面）目标的监视功能，可用来弥补大型固定翼飞机机载远程战场侦察雷达系统的不足，即在现场未来得及部署（或部署数量不够）大型固定翼飞机机载远程战场侦察雷达的情况下和在靠近战区没有适用的大型机场时用来完成必要的战场侦察任务。141
