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中國研制艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)瞄準(zhǔn)未來強(qiáng)大對手

2013-08-21 16:14:09

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艦載機(jī)的攻防,除了導(dǎo)彈、炸彈等火力的硬殺傷之外,電子戰(zhàn)的軟殺傷也是極為重要的一部分,甚至其地位和硬殺傷平起平坐。最近國內(nèi)有專家指出,中國的殲15艦載機(jī)就是改裝電子戰(zhàn)飛機(jī)的優(yōu)秀平臺。從美國EA-18G“咆哮者”等電子戰(zhàn)飛機(jī)的發(fā)展來看,利用殲15改裝電子戰(zhàn)飛機(jī),是充分挖掘艦載機(jī)平臺價值的有效方法,也是在不大量增加艦上維護(hù)壓力的情況下,有效增加航母綜合作戰(zhàn)效能的“捷徑”。那么,以艦載戰(zhàn)斗機(jī)為平臺開發(fā)電子戰(zhàn)飛機(jī),優(yōu)勢體現(xiàn)在哪里,又需要哪些技術(shù)上的突破呢?

由于航母編隊(duì)一般執(zhí)行的是遠(yuǎn)離后方支援的支援任務(wù),因此主動的電子殺傷和干擾功能是在殘酷的??兆鲬?zhàn)中保存自己的重要手段。美海軍研制的EA-6B“徘徊者”電子戰(zhàn)飛機(jī),在歷經(jīng)越南戰(zhàn)爭、海灣戰(zhàn)爭以及后來伊拉克戰(zhàn)爭、阿富汗戰(zhàn)爭,專用的艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)已經(jīng)證明了其在空中進(jìn)攻作戰(zhàn)中的價值。

在近年中國軍隊(duì)的宣傳報道中,很多人可能都注意到了一個關(guān)鍵詞,就是“復(fù)雜電磁環(huán)境”。這種復(fù)雜電磁環(huán)境的形成,主要就是電子戰(zhàn)的功勞。從美海軍EA-6B電子戰(zhàn)飛機(jī)在實(shí)戰(zhàn)中的表現(xiàn)可以發(fā)現(xiàn),除了極少數(shù)軍事大國以外,大批發(fā)展中國家指揮、通信系統(tǒng)都非常脆弱,極容易受到軟硬電子殺傷手段的攻擊。在特定的環(huán)境下,艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)所實(shí)施的強(qiáng)大電子干擾能力,能夠造成敵方指揮一片混亂、上下級無法溝通、雷達(dá)搜索一塌糊涂的局面,勢必對非法占領(lǐng)我島礁的敵對力量構(gòu)成巨大的心理壓力,甚至?xí)鸬?ldquo;不戰(zhàn)而屈人之兵”的絕佳效果。即使對抗敵方強(qiáng)大的??樟α?,艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)也能在最大限度削弱敵方的“制電磁權(quán)”和“制信息權(quán)”,為我軍航母艦載機(jī)編隊(duì)實(shí)施伴隨式電子干擾掩護(hù),為實(shí)施攻勢防御創(chuàng)造條件。

重型艦載戰(zhàn)斗機(jī)改裝成電子戰(zhàn)飛機(jī),其優(yōu)勢在于既可以攜帶包括反輻射導(dǎo)彈在內(nèi)的各種精確制導(dǎo)武器,也具有和敵方主力戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行空中對抗的能力,更可以為各種機(jī)載電子戰(zhàn)干擾設(shè)備提供較為充足的電源。

第三個優(yōu)點(diǎn)對于電子戰(zhàn)飛機(jī)有著很重要的意義。因?yàn)楝F(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)一般已經(jīng)裝備有機(jī)載雷達(dá)、通信等電子設(shè)備,而電子戰(zhàn)除了上述裝備外還要攜帶各種大功率電子戰(zhàn)設(shè)備,括寬頻帶電子干擾壓制系統(tǒng)、雷達(dá)信號偵測系統(tǒng)和全天候偵察吊艙等設(shè)備。

寬頻帶電子干擾壓制系統(tǒng),主要將對敵方雷達(dá)無線電進(jìn)行“阻塞式”干擾。該系統(tǒng)首先從接收到的敵方雷達(dá)信號中判斷其工作頻段,然后計算機(jī)算出相應(yīng)的干擾信號,最后通過干擾發(fā)射機(jī)發(fā)射干擾信號。這種系統(tǒng)首先是功率要求高,這樣才能避免干擾信號的衰減,影響干擾效果。因此這種干擾系統(tǒng)需要高功率電源。過去我軍地空導(dǎo)彈部隊(duì)和U-2戰(zhàn)機(jī)斗法,U-2也使用過干擾吊艙,但當(dāng)時的吊艙干擾的是導(dǎo)彈的小小導(dǎo)引頭,但現(xiàn)在的電子干擾吊艙,要對前方300度方向、超過500平方公里范圍進(jìn)行干擾,可見其需要功率之“變態(tài)”。美軍艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)使用的干擾吊艙,為了解決高功率的問題,專門在干擾吊艙上加裝了沖壓空氣渦輪,來帶動吊艙工作。這種方法雖然解決了功率問題,但卻只有飛機(jī)時速超過400公里,才能夠啟動發(fā)射機(jī)。如果吊艙不帶動力,單憑飛機(jī)本身的電源系統(tǒng),雖然沒有了速度的限制,但對飛機(jī)本身的供電系統(tǒng)負(fù)荷較大,可能只有重型戰(zhàn)機(jī)具備相應(yīng)的能力。

其次這種系統(tǒng)需要有寬頻的工作能力。敵方雷達(dá)的工作頻段可能并不相同,干擾吊艙的工作范圍要盡可能覆蓋對手雷達(dá)的頻段范圍,這樣才能夠在戰(zhàn)場上使用各種干擾方式,例如針對某種特定頻率的瞄準(zhǔn)式干擾、針對多種目標(biāo)頻率的掃頻式大面積干擾等。

除了寬頻帶電子干擾壓制系統(tǒng),還可能裝備高敏感度的雷達(dá)信號接收系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要的功能就是配合寬頻帶電子干擾壓制系統(tǒng),來精確測算壓制系統(tǒng)干擾頻段范圍內(nèi)敵方雷達(dá)的精確方位和特征參數(shù)。這些接收系統(tǒng)獲得的情報,既可以給干擾壓制系統(tǒng)提供電子干擾的依據(jù),也能夠?yàn)闄C(jī)載的反輻射導(dǎo)彈提供火控參數(shù),也就是告訴反輻射導(dǎo)彈敵方雷達(dá)的方位,為反輻射導(dǎo)彈的“硬殺傷”做準(zhǔn)備。而全天候偵察吊艙的作用,則是為電子戰(zhàn)飛機(jī)提供戰(zhàn)場打擊效果的情報,能夠讓航母編隊(duì)后方及時了解戰(zhàn)場的最新態(tài)勢。

從電子戰(zhàn)飛機(jī)最新的發(fā)展來看,由于機(jī)載雷達(dá)系統(tǒng)、計算機(jī)系統(tǒng)功能越來越強(qiáng)大,通用接口標(biāo)準(zhǔn)化的普及,電子戰(zhàn)飛機(jī)有向“組合式”發(fā)展的趨勢。也就是說如果在戰(zhàn)機(jī)的設(shè)計階段,就預(yù)留下電子戰(zhàn)設(shè)備艙、電線和數(shù)據(jù)接口,那么任何一架艦載戰(zhàn)斗機(jī),只要安裝上模塊化的電子戰(zhàn)設(shè)備或吊艙,就能夠搖身一變變成電子戰(zhàn)飛機(jī),而無需研制專門的艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)。

目前主要軍事大國的電子戰(zhàn)水平,都是敏感的機(jī)密信息。2010年左右中央電視臺7套軍事報道中曾經(jīng)播出過殲轟七攜帶電子干擾吊艙,網(wǎng)絡(luò)上也出現(xiàn)了殲11攜帶反輻射導(dǎo)彈的照片,由此可以證明中國空中電子戰(zhàn)實(shí)力已經(jīng)初具規(guī)模。但中國研制艦載電子戰(zhàn)飛機(jī),不是載機(jī)平臺的問題,也不是幾個干擾吊艙和反輻射導(dǎo)彈的問題,必須從源頭上解決一系列的問題。

首先就是要明確艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)的需求和任務(wù)。由美軍EA-6B長達(dá)30多年的服役期來看,電子戰(zhàn)飛機(jī)必須具備設(shè)計上的前瞻性,也就是中國艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)必須瞄準(zhǔn)未來20年以上最強(qiáng)大的對手和可能的作戰(zhàn)環(huán)境。用句通俗的話說,只能“就高不就低”。只有把任務(wù)設(shè)想得艱巨一些,才能夠在應(yīng)對周邊事態(tài)中得心應(yīng)手。只有明確了我們的敵人是誰,可能與誰作戰(zhàn),我們才能明白對付的是什么樣的電子系統(tǒng),這樣我們才能決定在什么樣的平臺上開發(fā)艦載電子戰(zhàn)飛機(jī),和優(yōu)先發(fā)展哪種核心電子戰(zhàn)能力。接下來才是電子戰(zhàn)技術(shù)的攻關(guān)和系統(tǒng)集成。

第二是注重電子戰(zhàn)的軟件能力。這里說的軟件能力體現(xiàn)在兩個方面,其一是電子戰(zhàn)系統(tǒng)的軟件重編程能力。電子戰(zhàn)飛機(jī)平臺“再重再大”,容積也是有限,但海上電子戰(zhàn)的威脅卻不斷增加。如果每出現(xiàn)一個新威脅我們就要研制一種新裝備,明顯是得不償失的。而重編程能力則是利用計算機(jī)程序,根據(jù)敵方的電子信號特征來控制干擾信號的產(chǎn)生,這樣就能有效應(yīng)對各種新威脅。同時軟件重編程能力也有助于構(gòu)造一個開放性和模塊化的通用硬件平臺。其二是電子戰(zhàn)的計算機(jī)自動處理功能。如果在殲-15或者F/A-18F這類戰(zhàn)斗機(jī)平臺上改裝電子戰(zhàn)飛機(jī),其成員最多只有兩人,其中1人為電子戰(zhàn)軍官,而EA-6B這類4人編制的電子戰(zhàn)飛機(jī)則有3名電子戰(zhàn)軍官,這就需要新的電子戰(zhàn)系統(tǒng)具備相當(dāng)?shù)淖灾鲌?zhí)行能力和輔助飛行員決策的能力,這樣才能夠在有限的人員中,在高機(jī)動瞬息萬變的戰(zhàn)場中把握主動,及時使用各種軟硬電子戰(zhàn)殺傷手段,為整個編隊(duì)提供不間斷的電子戰(zhàn)掩護(hù)。

第三是艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)的電磁兼容問題。電子戰(zhàn)水平實(shí)實(shí)在在反映了一國軍隊(duì)信息化水平的真正實(shí)力,也顯示了其在復(fù)雜電磁環(huán)境中管理運(yùn)用電磁頻譜的高超手段。艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)在有限的平臺內(nèi),集中了大量不同功能甚至功能互相抵觸的電子設(shè)備,例如大功率的電子壓制干擾系統(tǒng)和無源的被動偵測系統(tǒng)、機(jī)載通信系統(tǒng)本身就是一對矛盾,一個是拼命地釋放干擾信號,另一個是要偵測對方的信號向外傳送信息。這些設(shè)備收發(fā)工作頻率嚴(yán)重交叉重疊,發(fā)射設(shè)備功率大、接收設(shè)備靈敏度又高,全部都集中在一架30噸左右的艦載戰(zhàn)斗機(jī)平臺上,使得電磁兼容的問題變得異常復(fù)雜。這個問題甚至在美軍EA-6B艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)上也沒有得到圓滿的解決,這種飛機(jī)在執(zhí)行電子干擾任務(wù)時,會嚴(yán)重影響自身和外界的通信,從而使自己成為戰(zhàn)場上的“信息孤島”。要解決這個問題,就必須從艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)的方案論證階段,依據(jù)所要實(shí)現(xiàn)的功能向各電子戰(zhàn)分系統(tǒng)提出指標(biāo)和初步的天線、設(shè)備布局方案,并仿真評估全機(jī)的電磁兼容性,并根據(jù)評估結(jié)果重新分配各分系統(tǒng)的量化指標(biāo),這里面包括頻率分配、天線布局、發(fā)射功率、接收靈敏度、屏蔽性能、電纜布局等,然后再進(jìn)行評估,然后再進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,不斷重復(fù)這一過程直到實(shí)現(xiàn)良好的電磁兼容設(shè)計狀態(tài),然后才能投入實(shí)際的研制和生產(chǎn)。即便在研發(fā)完成后,也要使用專門的電磁暗室,對整機(jī)的電磁兼容進(jìn)行實(shí)機(jī)測試,并進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化修改。

第四是艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)的配套能力。從現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭的角度來看,所有的作戰(zhàn)平臺都是信息網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)。艦載電子戰(zhàn)飛機(jī)必須和艦載戰(zhàn)斗機(jī)、艦載預(yù)警機(jī)乃至更高的空間衛(wèi)星平臺互聯(lián)互通,相互支援,才能夠充分發(fā)揮電子戰(zhàn)的效果。

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