信息化战争的“空中指挥所”,空警-2000预警机

兵工科技
2022-09-06

空警-2000是中国自主研制的大型、全天候、多传感器空中预警与指挥控制飞机。该机以伊尔-76运输机为载机平台,加装了中国自主研发的相控阵雷达、电子系统、碟形天线,超级计算机、任务控制台、数据传输系统、敌我识别系统及配套软件等系统,集情报探测、指挥控制、通信导航、电子对抗、信息传输于一体,属于战略级空中预警指挥飞机。主要用于担负空中巡逻警戒、监视、识别、跟踪空中和海上目标,指挥引导中方战机和地面防空武器系统作战等任务,也能配合陆海军协同作战。

空警-2000是中国自主研制的大型、全天候、多传感器空中预警与指挥控制飞机

以伊尔-76为载机平台

空警-2000选择伊尔-76运输机为载机平台,是由当时的国情决定的。由于预警机一般要长时间在空中执勤,再考虑到我国疆域面积较大,所以要求飞机在1000千米距离上执行任务的时间大于4小时,也就是说飞机的航程应当大于5000千米,续航时间不小于7小时。当时国内能满足这个条件,并且能够获得的飞机平台,只有伊尔-76运输机或对大型民航客机进行改装。但是大型客机基本上是采购自西方国家,很可能遭到技术禁运,生产和维护没有保障。而且客机不具备在野战机场起飞的能力,对机场条件要求高,因此可选择机型只剩下了伊尔-76。

伊尔-76运输机是苏联伊柳申设计局于上世纪70年代研制的一款大型运输机。该机长49.59米,机高14.76米,翼展50.45米,最大飞行速度850千米/小时,巡航速度750~800千米/小时,实用升限15500米,航程5000千米,可以满足我国对预警机的执勤要求。而且该机的最大起飞重量170吨,载运量40吨,机内货舱尺寸较大,为20米×3.46米×3.40米,有足够的载重和机内空间来安装预警系统设备,由于机内活动空间大,可以布置专门的休息场所,让机上工作人员轮换值班,延长执行任务时间。再者俄罗斯和印度都以该机为载机改装了预警机,再加上我国空军已经引进使用伊尔-76运输机多年,在后勤维护上有一定的保障能力,所以就把改装平台定为伊尔-76运输机。

空警-2000选择伊尔-76运输机为载机平台,是由当时的国情决定的

作为载机的伊尔-76机舱被设计成全密闭式,并分隔成数段,分别用于布置任务系统设备、冷却系统和任务操纵台等,还增加了如休息室、卫生间等设施,改善了机上乘员的工作环境。机上还加装了一套大功率发电设施,以便为雷达系统供电。为改善增加“圆盘”雷达罩后对飞机气动性能的影响,后机身下部还增加了两片腹鳍。此外还加装了导弹来袭告警系统、红外诱饵和干扰物自动发射器之类的自卫保护系统。

独树一帜的“雷达”

空警-2000的预警雷达系统采用背负式“圆盘”构型,与美国的E-3、E-2C/D以及俄罗斯的A-50预警机一样,将预警雷达安装在机背上方的“圆盘”状雷达罩内。采用这种安装方式的好处是机身不会对雷达造成遮蔽,没有雷达盲区,可以满足360度扫描覆盖。但缺点是外形庞大,阻力大,气流对垂尾有影响,对飞机的安定性也有影响。

与上述几款预警机不同的是,空警-2000的雷达天线虽然也是“圆盘”状,但采用的却是相控阵雷达,而不是机械扫描雷达。采用相控阵雷达有明显优势,首先相控阵雷达在内部传输上的损耗低于普通雷达,因此探测距离更远;其次相控阵雷达的目标信号刷新速度快,E-3上的雷达,天线罩转速一般为每分钟6圈,这就意味着目标信号更新周期为10秒,在目标稀疏的空域问题不大,但是在目标密集、情况紧急的时候就显得太慢,容易丢失目标。

而相控阵雷达无需机械转动部件,可以灵活地控制波束的扫描,目标信号更新周期可以缩短到4~5秒,还能对重点区域进行重点扫描,能够提高这一方向上的雷达探测距离;第三,相控阵雷达的天线阵是由几千个收/发(T/R)元件组成的,即使损坏一部分雷达也还能继续工作,因此持续无故障时间高于机械扫描雷达。而且相控阵雷达的旁瓣很低,功率大,抗干扰能力强。

空警-2000的预警雷达系统采用背负式“圆盘”构型,雷达系统采相控阵模式,而非机械扫描雷达

空警-2000雷达罩内部安装有三部相控阵雷达,呈三角形安装,每部负责扫描120度空间范围,三部可构成360度全方位探测。该雷达可进行全向探测,对空中目标的最远探测距离为470千米,对低空目标的探测跟踪距离可达200千米,能同时跟踪60~100个空中目标(包括低空目标和巡航导弹),并同时引导10多架飞机进行作战。

先进的信息系统

空警-2000预警机的通讯和数据传输系统包括数据链系统、超短波电台、短波电台、K波段卫星通讯和内部通讯系统等,用于保障预警机与作战飞机、其他兵种自动化指挥系统的计算机交换数据,还可使机组人员与操纵人员相互交换信息。

该机的预警探测雷达能以不同的工作方式,实时获取目标的方位、距离、高度及速度等信息,形成对不同批次、不同性质目标的连续跟踪、监视。在敌我识别系统对目标进行识别后,再由信息处理系统进行处理、分析和综合处理。然后将情报汇总、任务简报或作战指令通过数据链,以语音、视频、文本等格式,分发给位于空中、地面或海上的各个作战平台,指挥、引导己方的陆、海、空作战力量对敌实施攻击。同时,当我通信系统遭受干扰破坏,或者前出作战单元的通信距离超出最大作用范围时,空警-2000的机载通信设备还可实施空中转信,以保持指控平台和武器平台之间的信息联通。如此,防空作战就能做到防则预有准备、攻则直指要害。

空警-2000大型预警机的一个机组有17名成员,分空勤和战勤两组

空警-2000大型预警机的一个机组有17名成员,分空勤和战勤两组。其中空勤组5人,分别是机长、副驾驶、领航员、通信员和空中机械师。战勤组有11人,职位包括指挥长、引导员、雷达情报员、雷达操作员、电子对抗情报员、通讯操作员等。通常每架预警机需要配备两个机组,做到歇人不歇机。

作为空中机动指挥平台,空警-2000能在较大的范围内全面掌握空中态势,进行战场监控,综合、处理、分析、研判各种战场信息,及时为各级指挥员和各种作战兵力提供态势判断,并负责将己方作战力量及时引导至有利的战术位置,以创造先敌发现、先敌攻击的条件。特别是在中、远距空战中,预警机的实时情况通报和准确指挥引导,对己方作战力量及时发现目标、连续跟踪目标、正确战术机动、集中优势火力,具有关键作用。

结语

空警-2000预警机的成功研制和部署使用,不仅使中国在武器装备体系功能上弥补了空中预警探测的空白,而且在防空作战指挥上也实现了从“平面”到“立体”的跨越,对于人民防空由“立足境内”转向“立足境外”具有划时代意义。

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