用天基有源雷达取代大型预警机：颇具吸引力又略显遥远的项目
美国2026年额外追加20亿美元用于研发AMTI（空载动目标显示）卫星。这笔钱旨在让美军在2030年代初就能获得初始作战能力，以逐步取代E-3 预警并补盲反导网络。美国方面有高官在国会上称原型卫星已入轨道，技术上已完全成熟，具备商品化可行性。应该说动目标指示雷达卫星是很有前途的广域探测方案，具备全天候、全时域、全空域近似无缝预警的潜力，与需要临时部署的预警机不同，卫星是以“无存在”实现“时刻存在”的革命性无线电探测设备。
不过目前来看AMTI卫星还存在很多需要解决的问题。公开渠道披露的信息显示AMTI卫星地球低轨道运行的可能性最大，轨道高度可能为500到1000公里，X或S波段。雷达原理上卫星离目标越近，所需的天线尺寸越小，平均功率也越小，低轨道卫星能降低单颗卫星的技术方风险和价格，1吨左右的卫星重量发射到低轨道，运载火箭成本也较低。工作于地球同步轨道的巨型主动雷达星当前面临很高的技术门槛，虽然在实时监视性上有优势，仅需少数几颗卫星就能观测很大区域，美军主要将其作为长远计划发展而非当前重点。
AMTI卫星雷达与一般的机载动目标显示（检测）雷达并无本质区别，两者信号类型、信号处理上基本是一致的。卫星雷达可能会采用展开的平板天线，S波段2x10米左右的天线尺寸，X波段1X5米，平均发射功率2到5KW。这些都与机载雷达相似，不过卫星雷达要求非常高的抗干扰性，因为它要面对地基大功率干扰器。卫星雷达可以预警对方几千公里纵深的空情，代价是从目标区域上空飞越，这样对方就可能跟踪卫星并用功率很大的定向干扰机瞄准卫星实施干扰。
这是卫星雷达当前面临的主要困境之一。空载MTD雷达需要发射8到16个频率相位严格一致的脉冲串进行相干处理，提取目标相对地面的多普勒频移。干扰机在截获第一个脉冲后立即进行频率复制，瞄准卫星实施功率级别很大的瞄准干扰，破坏卫星的相干积累。随固态发射机技术持续发展，而干扰机又不需要很高质量的信号，构建一台受中心被动接收机控制的大功率有源干扰机不需要多高的成本，组网工作时用频率调制连续波可对卫星实施持续的、致盲式的干扰。
要应对上述干扰，卫星需要采用先进的工作机制。针对MTD雷达LPRF波形容易被截获、复制、转发干扰的问题，需要采用LPI信号，通过各种复杂的信号调制手段把脉冲串变成低峰值功率、大时宽的相参信号。相参脉冲串的缺点是通常不能兼容频率捷变，而跳频间隔很大的频率捷变恰恰是抗有源干扰最有效手段。为了兼容频率捷变，MTD雷达可以采用科斯塔环等频率伪装技术，在信号处理中把一串看似无规律的信号还原为相干脉冲串，提取目标多普勒频移信息。这就加大了地面干扰复杂度。
为应对空载MTD雷达主瓣展宽引起的慢速目标检测问题和有源干扰，卫星雷达还需采用8到16个维度的空时自适应处理。因为卫星是恒速扫过目标，第一级处理可以用DPCA初步消除主瓣干扰，然后接空时自适应处理进一步提高慢速目标检测概率。同时STAP提供有源干扰的实时漏斗，消除副瓣进入的有源干扰，避开主瓣进入的干扰。雷达还应该采用压缩比很高的脉压波形，给探测空间分层，从时域部分滤除干扰，比如对高度比较大的目标，雷达只接收特定距离门内的信号，这样雷达可转换为脉冲方式工作，实现几吉赫兹内的宽带跳频。
除了有源干扰外，LEO卫星还面临反卫星武器的威胁。对于需要重点防护的区域，对方可部署地基、空基反卫星导弹，在需要屏蔽卫星探测的窗口内软硬兼施，明确即将过顶的卫星用途后摧毁AMTI卫星。予以直接摧毁是最底层的手段，能为己方即将发射的导弹、飞行器提供安全窗口。要应对直接摧毁手段AMTI卫星应该有足够多的数量补充，关键时刻能通过即时发射即时补星，这就决定卫星的代价不能太高，体型不能太大。同时还要发射一定数量的假卫星，一方面混淆对方探测，另一方面搭载假信号源，干扰对方被动截获，降低抗干扰压力。
然后还有持续监视的问题。要对上百万平方公里内的所有目标实际持续探测、跟踪，对于LEO轨道运行的雷达星，需要200颗左右的规模。以2到4亿美元一颗星计算，连同需要储备的补充星，大概需要千亿美元以上的投资，这还不包含发射所需的运载火箭成本。如此大规模的部署不是一两年内能完成的，费用上也大大超过维持二十架大型预警机的预算。因此在2030年到2040年的时间段内，拥有LEO卫星的国家仍会将雷达星作为热点地区的常驻侦查手段，而预警机仍将大规模应用，与卫星互相补充，预警机可用于前沿地区，而卫星专注其他探测手段无法抵达的内陆。
美军未来的太空预警构想还包换GEO轨道的巨型红外探测器、巨型无线电被动探测星、中低轨道通信卫星等诸多项目，显示美军在太空领域雄心勃勃，抢先获得战略布局的愿望。其中需要大量部署、技术门槛很高的LEO雷达星是最不容易形成战斗力的项目。除此之外美金可能还在研究一些前沿方案，比如利用电磁波与目标之间的前向散射，地面反射与目标产生的衍射，用高速数字信号处理系统提取微弱的电磁波扰动信号，达到探测预警隐身目标的目的。此类手段与红外探测、雷达探测、被动探测等手段结合，在未来可能会改变隐身飞行器生存环境。
