浅谈空警-500的技术发展未来我军网络中心战关键枢纽

发表于 2015-1-20 11:13

本帖最后由拦阻着舰于 2015-1-21 09:11 编辑

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2015-1-20 11:15 上传

空警-500低调交付，考古大湿说是3架了。

预警机的发展已迈入三代机时代
   战后的预警机的发展大致可以分为三个技术发展阶段。第一代就是初步将雷达装机升空。开山的代表就是40年代中期时的美国海军将S波段AN/APS-20雷达装在格鲁曼“复仇者”TBM-3W型鱼雷机上，诞生了世界上首型投入实战部署的预警机。虽说TBM-3W只有一名雷达操作员，只能以早期类似电报电文方式向己方传送目标信号和数据。但在其身上已经体现了预警机最基本的几个要素：载机平台、大功率搜索雷达和雷达情报通信链（尽管它非常原始）。
   随后陆续出现了WV-1“星座”、WF-2/E-1B“跟踪者”、WV-2E/EC-121L，苏联里-2改（未定型装备），英国“塘鹅”和我国的空警-1号（未定型装备）等。最终是以60年代中后期至70年代初的美制E-2“鹰眼”和苏联图-126“苔藓”的出现为终结。这一代预警机的技术上的特征是脉冲多普勒体制应用逐步完善，情报数据下传和话音指挥控制方式初步成形。以及杂波滤除技术的采用，预警机在复杂地表和恶劣海况下的低空目标探测能力初步具备。

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2015-1-20 10:41 上传

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将AN/APS-20搬上鱼雷机后的TBM-3W
   第二代预警机的发展首先是沿着完善脉冲多普勒和杂波滤除技术，解决了海上陆地低空目标的探测这一实际问题。随后是预警雷达的高主副瓣功率比、高纯频也即高频率稳定性的发射机、高性能信号处理器“三高”技术的突破，使得性能上的大幅提升。同时随着有源探测、无源探测、敌我识别等探测手段的日趋丰富，电子对抗能力逐步增强，通信数据链和指挥控制技术的极大发展，从而得以形成了以预警机为基础的比较完备的空中C3I系统。
   进入本世纪后，有源相控阵技术的发展并得到应用，从而大幅提高了预警系统的探测性能，结合Link-4A、Link-11、Link-16等数据链的发展完善，为后续预警机网络化、多元化、一体化技术的实现奠定了基础。也使得预警机从早期的单一搜索预警功能升级为初步集成了预警、通信、指挥引导、控制和一定程度的电子支援能力的空中预警及指挥控制系统（AWACS）。
   大部分军迷所熟知的预警机机型即属于这一代。早期采用机械扫描的脉冲多普勒雷达或无源相控阵雷达技术的美国E -2C（包括台湾的E-2K）、E-3“望楼”的A/B/C型，俄罗斯A-50。后期的就是E-2C-2000、E-737“楔尾”、以色列“费尔康”、瑞典“爱立眼”，我国的空警-2000和空警-200，以及售巴的ZDK-03等。后期机型的后发优势下，均陆续采用了有源相控阵雷达技术和更强大的计算机处理系统，在性能较早期型号有着很大提升。

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2015-1-20 11:04 上传

以色列的G550 CAEW做到了一定程度的天线与机体的共形
随着战场“网络化”、“信息化”的深入，预警机这一信息化作战平台也将成为网络中心战的核心枢纽。同时，预警机的探测、感知手段和多功能将大幅扩展，在以机载雷达感知器件的基础上，通过有源、无源探测，定位、识别和电子侦察/情报收集，实现雷达、敌我识别、电子支援、光电和地面联网探测系统信号的综合采集。在预警机的技术上，将进一步“一体化”、“轻型化”。未来预警机的同一个天线可兼顾雷达、通信、侦察等多种任务，外形设计上与机体表面一致，减少气动影响和空间要求，同时具备性能强大的全新核心处理机来综合各路信息。轻型化则是指雷达和各类电子系统的轻量化、小型化，集成度和自动化、智能化程度提升，对载机平台大小和人员数量等的要求降低，从而实现“小平台大预警”。
目前来看具备上述大部特征的机型只有近年来全新设计的美国E-2D“先进鹰眼”、以色列的G550 CAEW和我国的空警-500。另外的一些旧机型在升级改进中也具备了这些诸多技术特征。比如美国E-3C在经过Block30/35和Block40/45改进后称为E-3G，其网络化、多传感器数据融合、雷达性能、信号处理能力和战场态势感知能力有了大幅度提升，已经具备了三代预警机的一部分特征。只不过限于老旧设备和体制的兼容，其对数字化、一体化和小型化有限，只是属于准三代预警机。同样对A-50的现代化改装后的A-50U也是如此，在情报侦察收集和多元化功能等方面作出了积极努力，但限于俄罗斯在数字电路集成水平和高性能计算机技术上的发展滞后，与E-3G差距较大，仍属于二代预警机的升级改进。

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2015-1-20 10:54 上传

空警-200和空警-2000，凭借后发优势，在性能上在二代预警机中占据优势

我国预警机的技术水平位居世界前列
   再看近年来我国预警机的发展，空警-2000和空警-200预警机问世在09年国庆阅兵上的惊艳亮相，曾经在国际上产生了重大影响。比如美国智库詹姆斯基金会就曾在2010年撰文称：“解放军的空警-2000和空警-200采用了有源相控阵技术，比美国E-3C预警机整整领先了一代。”这个评价虽初听有夸大渲染赚疑，但就雷达技术体制对系统探测能力的提升作用、数字化水平和信号处理能力等方面来说看，晚了数十年设计的空警-2000与空警-200新机型在系统架构、软硬件起步水平上占有后发优势是很正常的，技术水准方面在当时毫无疑问具有国际先进水平。只不过结合美军在网络化协同作战的建设、数据链的广泛、电子情报收集的深厚积累和大量实战运用经验等“预警机”这一本体之外的因素，以及E-3C的后续升级计划后的性能提升，在作战体系的大背景下来衡量预警机对作战效能的释放和提升作用，空警-2000与之相比无疑仍存在不少差距。
   随着近年来我国在相控阵、数字阵列、网络通信、高性能计算机技术等方面取得了长足进步，同时全军网络体系、数据链和信息化建设也大大加快，研制第三代预警机的技术基础和应用条件已经完全具备。空警-500应运而生，并且已经在2014年低调交付空军3架。从初步曝光的一些信息来看，空警-500已经具备了第三代预警机的大部分先进特征。至此，我国预警机的研制在经历了60多年的引进技术与自主研发结合的不断挫折和不懈努力，以及90年代和本世纪初10年的不断技术跨越后，在发展进度与技术水平上已稳居该领域的世界前沿。

空警-500是我军网络中心战的关键枢纽
   三代预警机的发展，必不可少的前提条件和基础技术就是有源相控阵雷达技术，无论是轻型化、一体化，还是在功能上的不断拓展都与其相关或是必要的关系。凭借此前我国在空警-2000和空警-200上的有源相控阵技术的积淀，针对四大机特征的高速隐身、高机动的多目标的早期预警、干扰对抗与稳定跟踪能力的提升必将是重点。这方面于本文的空警-500而言这暂且不作为行文重点展开。

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2015-1-20 11:09 上传

空警-500早期设计验证中曾出现过的水滴形天线罩，只不过最后还是回归三面阵的盘子
空警-500与空警-2000、空警-200就外观上的明显区别而言，除了早期技术验证机阶段中曾经一度出现过的水滴形天线罩外，就是机身后部两侧、头尾还集成了几个宽频组合电子侦察系统天线。同类天线也出现在高新-8电子侦察机的头尾和两侧，其中侧面有前后两对ESM电子侦测天线，前部的天线尺寸较小，推测主要用于Ku、X波段的宽频侦听、无源定位，后部天线针对X-UHF波段频率。

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2015-1-20 11:17 上传

机体后部两侧、机头的电子侦测天线，在表明着空警-500的三代预警机特征之一，“一专多能”
这种对空中和地面警戒、火控雷达常用频段的宽频组合电子侦测系统，可雷达辐射源、电子对抗干扰源的精确定位信息，可以大为增强预警系统的实际探测距离和隐蔽性。这种将雷达、通信频段的电子情报收集、定位和对抗功能融合一体的设计思路正是三代预警机的“多元化”、“一体化”的技术特点。只不过相对于专用电子侦察机，限于空警-500机内剩余空间和功率，只是挑选了与预警环境和任务相适应的频段为主进行“一体化”融合。所以随着机内信号和情报处理能力提升，设备体积和功耗的降低，系统的进一步集成化，空警-500在多元化功能的融合和系统整体性能仍有进步提升的空间。
所以三代机预警机的空警-500，对比空警-2000，除了雷达本身的探测威力略低外，空警-500在电子侦察情报、信息的综合处理和干扰对抗能力方面是进步明显的，也会强于同为三代预警机的G550 CAEW和E-2D。所以透过空警-500的机身两侧的“电子侦察天线”这一细节，我们可以看到空警-500在承担预警和指挥任务的同时，还可兼顾一部分电子侦察和情报收集职能。这样在多数任务环境下也降低对专用电子侦察机的部署和使用要求，减少机种、人员数量和维护保障的复杂性，对于提高战场生存力和作战效能、降低成本和作战消耗具有重要意义。

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空警-500的卫星通信天线整流罩的碗碟设计在美海军E-2C系列上就曾出现过，只不过从E-2C到E-2D，卫星通信天线整流罩的设计，经过了圆锥台、碗碟形以及最后的共型一体化。

如果说“电子侦察天线”是空警-500在功能多元化、一体化上的体现，那么在“网络化”中的体现之一就是空警-500雷达罩上“卫星通信天线整流罩”这一的明显的突起。此前的空警-2000和空军-200中，只有空警-2000上配备有卫星通信系统。而没有配备卫星通信系统的空警-200只能依靠通信距离一般是在数百公里的微波数据链与地面指挥所、水面舰艇和作战飞机进行通信。但随着随着现代战场日益广阔，武器打击的远程多样化，指挥引导系统的作用范围也在大幅拓展。特别是随着我军的作战范围不断外推，向着第一岛链突破，目前我军的作战范围下在向第一岛链外侧突破，更加需要扩展指挥引导系统的作用范围，而卫星数据链是扩展我军作战范围、缩短指挥环节、提供全疆域信息共享的基础之一。那么，空警-500配备卫星通信系统之后，就可以更好的发挥网络中心战中重要的核心枢纽作用，与更高层次的指挥控制系统相联接，在更大的范围内为整个作战网络提供更为全面的信息数据的交换与共享，更好的融合各类平台（天基、空基、陆基、海基）的各种探测、侦察和状态数据，形成战场综合态势并指挥引导我方的作战行动、快速打击。

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发表于 2015-1-20 11:57

发表于 2015-1-20 12:06

kj500

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好文马

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发表于 2015-1-20 12:58

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发表于 2015-1-20 14:13

发表于 2015-1-20 15:35

好文章，如果讲的还能再详细点就更加完美了，期待万字版的。

发表于 2015-1-20 15:41

扯淡一句：如果说运20未来扩展预警型，从构型上和经济性等方面说，真有些浪费。本人倒非常看好运30这个平台。大小适中，可大量的装备使用。没必要照搬美鳖那样，大量的使用大型平台。土鳖与美鳖的战略需求不同。少量的装备由大型平台预警机就足够了。

发表于 2015-1-20 15:47

发表于 2015-1-20 15:50

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