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电子对抗飞机:主战飞机的“保护神”

发布时间:2019-06-08 18:01 来源:未知 编辑:admin

  按照所执行的任务,电子对抗飞机一般可分为电子侦察机、电子干扰机、反雷达飞机(亦称反辐射攻击飞机)等等,个别的也有身兼数职的(即多用途电子对抗飞机等)。它们通常由战斗机、攻击机、轰炸机、运输机、直升机、无人机等改装而成,只有少数机型是专门设计的。

  最早的军事电子对抗发生在20世纪初的日俄战争期间(主要是截获、破译、干扰对方的无线电通信),而电子对抗飞机则诞生于第二次世界大战的烽火之中。

  20世纪三四十年代,拥有着一大批顶尖科学家和无线电工程技术专家的英国,在雷达技术方面一直处于国际领先水平。它既是第一个开发和应用无线电探测和测距装置的国家,也是最早研制出对付这种装置的技术手段的国家。同时,它还率先将电子对抗设备安装在军用飞机上,对敌方的雷达等探测器和无线电通信系统进行电子干扰。

  1939年5月,英国人设计成功第一种机载型电波干扰器,经过改进后于40年代初期装在轰炸机上进行试用。到了1944年,英军已开始在作战飞机上大量配备此类电波干扰器,用于与敌人的防空雷达进行电子战。这些机载有源电子对抗系统在空中作战中,发挥了重要的保护作用,使英国皇家空军轰炸机部队的战损率大大下降。

  1942年8月17日,美国陆军航空兵出动12架B—17轰炸机空袭被德军占领的法国鲁昂铁路调车场。期间,他们首次使用了英国科学家研制的“月光”型干扰机,并取得了令人满意的效果。

  第二次世界大战末期,美国陆军航空兵为了压制德国人的搜索雷达,减轻德军地面防空部队炮瞄雷达的威胁,开始广泛地在各型轰炸机上安装“地毯”型、APT—2型无线电波干扰器等新研制成功的电子对抗系统。据统计,配备电子对抗设备的美英联军的轰炸机占到了总数的80%。在对德国本土进行大规模空袭时,其飞机的损失率也因此由原先的12.6%降低到7.5%。

  此外,美、英等国还将“惠灵顿”、“安森”、B—24等型军用飞机改装成电子侦察机,用于对德军、日军防空体系中的警戒雷达、炮瞄雷达、无线电台、导航通信系统等进行侦察、定位和监视,收集相关的电子信息,获取有价值的情报,然后寻求破解之道,找出对付它们的办法。

  据统计,到第二次世界大战末期,由于盟军开展了积极有效的电子侦察、电子干扰等对抗斗争,使德军高射炮击落一架飞机所消耗的炮弹由800发激增至3000发,使对日本本土实施战略空袭的B—29重型轰炸机的损失数量减少了200架左右。

  在第二次世界大战结束后的一个时期内,电子对抗飞机的研制进入停滞状态。然而,随着全天候喷气式截击机,地面防空导弹等新型武器系统的出现并装备部队,地空威胁逐步增大,电子对抗技术再次受到了重视。

  20世纪五六十年代,各军事强国开发出了一批著名的专用电子对抗飞机,如美国的P2V—7电子侦察机、EB—66电子干扰机、F—105G反雷达飞机等。而大部分的战斗机和攻击机,如美国的F—4、英国的“捕食者”等型飞机也已开始配备较完善的机载自卫干扰系统。

  越战初期,尽管美军早已派遣了EC—121预警机和EB—66C专用电子对抗飞机参加作战,但越军的地对空导弹还是给美军的战斗机和轰炸机以沉重的打击。1965年7月24日,越南北方的防空兵部队首次使用SAM—2地对空导弹,击落一架美国空军的F—4C战斗机。“卫线行动”中,越南的防空兵部队更是发射了近千枚SAM—2地对空导弹,先后击落美军战机81架。

  充分认识到电子对抗的重要性的美军,紧急为B—52等飞机换装新研制的自卫型电子干扰设备,并增加了护航的电子对抗飞机,才使美军飞机的损失率降下来。

  在“波洛”作战行动中,他们利用机载电子干扰吊舱,欺骗越南空军的飞行员,先后击落越军的米格—2l飞机9架。在对北方目标实施空袭时,每出动5~10架攻击机,就有一架电子干扰飞机负责执行随队掩护任务。

  当时,承担电子对抗作战使命的飞机主要有美国海军的EA—1F、EA—3;美国空军的EB—66以及美国海军陆战队的EA—6A、EF—10B等。此外,越战中美军还首次使用了由F—100、F—105G等型飞机改装而成的“野鼬鼠”式反雷达飞机。这些电子战飞机EA—6B“徘徊者”电子对抗飞机携带有“百舌鸟”型反辐射导弹,专门对付越南防空兵部队的地面警戒雷达和制导雷达。

  中东战争中,电子对抗飞机同样也为以色列立下赫赫战功。1982年6月9日的贝以卡谷地之战,以色列空军把电子对抗技术和电子战战术发挥得淋漓尽致。以极小的代价取得了一举将叙军19个SAM—6地对空导弹阵地全部摧毁的胜利。此战也成为现代电子战的典范。

  在这次作战中,无人驾驶的电子侦察飞机为保障空袭行动的成功,发挥了重要的作用。它们与F—4、F—15、F—16、“幼狮”C2等有人驾驶的作战飞机相配合,首战就拔掉了被以军视为眼中钉的SAM—6地对空导弹阵地。

  1985年10月1日,以色列空军故伎重施,他们出动由F—15、F—16战斗机和KC—130H加油机、波音707E电子战飞机组成的混合编队,远程奔袭2400公里以外位于突尼斯首都附近的巴勒斯坦解放组织总部。在抵近突尼斯海岸时,波音707E突然打开电子干扰机,对突尼斯和意大利的预警雷达进行电子干扰。接着,F—15战斗机在高空掩护,F—16战斗机迅速降低高度,从低空侵入突尼斯境内,直飞巴解总部驻地,于当日上午10时许,开始实施精确瞄准轰炸。以军飞机仅用3分钟时间就摧毁了预定的目标。

  海湾战争期间,多国部队飞机的战损率只有千分之0—3,其原因固然很多,但电子对抗飞机的支援和保障作用不可低估。

  “沙漠风暴”开始之前5个小时,多国部队就出动EA—6B、EF—111、F—4G、EC—130等专用电子对抗飞机,对伊拉克境内的雷达、通信、指挥设施和防空系统进行了大范围、全频谱的强烈电磁干扰,使伊军雷达荧光屏一片“白雪”。

  作为海湾战争中使用最多、也最为活跃的电子战飞机,EA—6B“徘徊者”的等效干扰功率高达一兆瓦,可对纵深100公里左右,数万平方公里范围内的各种高、低频段的雷达实施干扰,数秒钟之内就可使伊军的防空制导系统失灵。该型机在执行电子对抗任务时,往往还会携带一枚“哈姆”反辐射导弹,遇到机会,便向敌地面雷达站等电磁辐射源发起攻击。

  海湾战争中,EA—6B“徘徊者”总共出动了1623架次,无战斗损失。不但干扰了伊拉克的防空雷达和通信系统,成功地掩护了盟军作战飞机的突防和对地攻击行动,而且还发射了150多枚“哈姆”高速反辐射导弹,逼迫残存的伊军雷达关机,使其防空系统无法有效运转。

  而在世纪之交的科索沃战争中,以美国为首的北约军队更是派出了38架EA—6B电子战飞机、4架EC—130H通信干扰机、9架E—3空中预警机、1架C—160G电子侦察机、两架EP—3电子侦察机、两架E—8联合监视与目标攻击雷达机、两架EC—130战场指挥控制机、24架F—16C/J反辐射攻击机、数十架“猎人”式、“掠夺者”式无人侦察机以及“狂风”ECR专用电子战飞机。

  这些不同类型的电子对抗飞机紧密配合,对100公里开外,数万平方公里区域,20兆赫~18千兆范围内的各种无线电通信系统和雷达系统,实施了有源和无源干扰压制。另外,美国人还广泛使用了间谍卫星、GPS导航定位系统等外层空间的遥感、遥测、遥控、侦察和数据传输系统,从而构成了完整的陆、海、空、天、电一体化的信息对抗体系。

  其中,赋予EA—6B“徘徊者”的主要任务是,进行区域干扰和伴随掩护干扰,为北约空军的飞机提供电子屏障。该型机在执行区域电子对抗任务时,一般采取如下的战术:在突击机群出动前30分钟,先期起飞,进入南军防空导弹射程之外的空域,侦测其雷达的位置、距离、频率。然后对预定的空袭区域,实施定向强电磁干扰。执行伴随掩护任务时,EA—6B与其它作战飞机同时出动,并加入空袭编队,行进间对航路两侧和轰炸区域内的电子目标进行压制性干扰。除了为战斗机、强击机、轰炸机提供较完善的电子干扰保障外,它们还可进行战果评估。

  军用电子对抗飞机的发展,促进了军事理论的革新,由此而提出了空防压制的概念,即通过“软”、“硬”杀伤等战术和技术措施,摧毁、压制敌方的地面防空系统,或暂时降低它们的能力。两种最常用的电子战“软”、“硬”杀伤方法,一是用电子战飞机在敌防空火力圈外或防空区内对其雷达、无线电通信系统等设备,实施强烈的有源或无源电磁干扰;二是用带被动雷达导引头的反辐射导弹、反辐射无人机,对敌方搜索雷达、制导雷达等进行攻击。

  从目前各国的预研情况看,未来的电子对抗飞机的发展趋势,一是大型远程化,二是小型无人化,三是多用途化。

  据预测,未来的大型电子对抗飞机仍会像现在那样,利用军用运输机、民航客机、远程轰炸机的机体作为平台,加改装高精度、大功率的电子对抗设备,使之能在远离敌防空火力圈或飞机拦截区以外的空域,实施电子侦察和电子干扰。其中,大型电子战飞机的机载电子对抗系统除了传统的电子干扰设备、反辐射导弹等装备外,还将配置大功率的激光武器、高能微波武器。通过这些能够在短时间内产生高能脉冲的光速武器,对敌方的飞机、雷达、通信系统、来袭的导弹实施“软”、“硬”杀伤(即进行强烈的干扰,甚至直接摧毁)。

  未来的有人驾驶的战斗机、攻击机的电子/光学侦察、导弹来袭告警、主动和被动电子干扰等机载综合电子对抗系统的功能将日臻完善,无需别人的帮助,就能有效地保护自己。这些战术飞机往往还配备有先进的反辐射导弹,对地面雷达的“硬杀伤”能力也很强。因此,那些突入敌区上空,执行电子侦察、电子干扰、反辐射攻击的有人驾驶的战术型电子对抗飞机,完全可以被有人驾驶的多用途作战飞机和无人驾驶的电子对抗飞机所顶替。 未来的无人驾驶电子对抗飞机的气动外形一般不会像无人驾驶战斗机那样花样翻新,因为对无人侦察机、无人电子对抗飞机来说,稳定飞行、精确定位、及时获取和实时传送情报信息是最主要的,高机动飞行对它们并无必要。

  除一些需要隐身能力的方案外,大部分的低价位无人驾驶电子对抗飞机仍会采用与现代有人机相似的布局。使用活塞式发动机的无人机仍将较多地采用双尾撑和发动机后置的方案,这种布局方案有利于撞网回收,飞行时可减少螺旋桨滑流对飞机性能和操稳特性的影响,在不同的发动机工作状态下都能保持稳定飞行。采用无尾三角翼布局和发动机后置的方案也是一种发展趋势,该方案有利于提高飞机的俯冲速度,换装高速性能好的喷气发动机也比较容易。

  目前,机载弹药正向小型化、高精确化方向发展,当LOCASS—类的具有自主攻击能力的空对地小型导弹、精确制导炸弹研制成功,并大量装备部队时,它们将会成为无人驾驶电子战飞机最为适用的攻击型武器。到那时,使用成本相对较高的自杀性反雷达无人机可能就不需要了,其使命将由无人驾驶的“野鼬鼠”飞机来完成,而有人驾驶的“野鼬鼠”飞机,也同样有可能会被新型的无人驾驶反辐射攻击机和多用途战斗机所取代。

  从发展趋势上看,侦察机、预警机、电子对抗飞机等勤务保障飞机正循着综合化、智能化、系列化和攻防一体化的方向发展。机载电子对抗设备将进一步拓宽频率范围、增强自动化水平和在复杂电磁环境中的工作能力,一方面不断完善反辐射导弹的性能,另一方面则积极开发和装备具有摧毁、破坏能力的高能激光武器、电磁脉冲武器、石墨炸弹、远距离注入计算机病毒装置等新概念武器,为作战保障飞机增添攻击的“矛”和防身的“盾”。到那时,技术勤务飞机与作战飞机之间的区别将日益模糊,并有可能最终融为一体。(刘理摘自2007年第1期《中国空军》)

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