空中火眼金睛

國　力

我們從電影里曾見過這樣的情景: 山頂上的少年發(fā)現(xiàn)了敵人，于是馬上推倒身邊的小樹，而村民們看到后，就迅速隱蔽起來。這就是原始的警報或稱為早期告警。據(jù)記載，早在1000多年前，古代的中國人民就已采用烽火作為警報傳遞敵情了。

在高技術軍事裝備迅速發(fā)展的今天，作戰(zhàn)區(qū)域早已從地面擴展到海上和空中，呈立體形式。高速飛行的戰(zhàn)斗機可在幾分鐘內(nèi)跨越百公里以上的距離，而戰(zhàn)區(qū)的范圍也擴大到方圓數(shù)百公里。在這種情況下，若能提前發(fā)現(xiàn)敵人，哪怕是提前幾十秒，對作戰(zhàn)雙方來說都是至關重要的。于是，號稱"千里眼"、"空中指揮所"的預警機應運而生。

在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，使用預警機進行預警是必不可少也是克敵制勝的手段。那么，預警機是怎樣發(fā)展起來的？預警機主要有哪些系統(tǒng)？各有什么作用？世界上有多少種預警機？下面逐一作些介紹。

雷達"坐"飛機

圖示-美國第一代預警機E-1

空中預警機是第二次世界大戰(zhàn)后發(fā)展起來的一個特殊的機種。在第二次世界大戰(zhàn)期間，雷達得到了迅速的發(fā)展，人們有了一種探測遠距離目標的有效手段?？墒?，雷達波是直線傳播的，而地球表面卻是彎曲的。這就限制了地面雷達的探測范圍。要想讓雷達"看"得更遠，就必須增高雷達的位置。因此，人們便盡量把雷達架設在高山上。然而，這樣仍不能從根本上解決問題。后來，科技人員想出了一個巧妙的辦法：讓雷達"坐"上了飛機，使它"站"得高"看"得遠，既靈活機動又便于轉移。

1945年，美國人把當時最先進的雷達安裝在一架小型飛機上，這就是世界上的第一架預警機。至今，空中預警機已經(jīng)發(fā)展到第三代。美國、前蘇聯(lián)、英國等發(fā)達國家先后研制了20余種預警機?，F(xiàn)代預警機已成為用各種高技術裝備武裝起來的"空中指揮所"，是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中不可缺少的機種。那么，現(xiàn)代預警機有些什么本領呢？讓我們看看它在戰(zhàn)爭中的表現(xiàn)。

空中"火眼金睛"

盡管預警機進入戰(zhàn)爭的歷史并不長，但它問世后在幾次戰(zhàn)爭中卻有出色的表現(xiàn)：

1982年6月9日，14點14分，在黎巴嫩的貝卡谷地，以色列突然發(fā)起了對敘利亞的攻擊。就在以軍行動之前，它派出了E－2C"鷹眼"預警機飛臨黎巴嫩西海岸。這個空中的"火眼金晴"從9000米高空，嚴密監(jiān)視著敘利亞的導彈發(fā)射場和空軍基地的動態(tài)。因此，當敘利亞空軍的飛機一起飛就被E－2C發(fā)現(xiàn)，并將機型和各種參數(shù)不斷通報給己方的攻擊機。那天，以色列共出動了96架戰(zhàn)斗機，在貝卡谷地上空僅用6分鐘就全部摧毀了敘利亞的19個防空導彈營。在這場激烈的空戰(zhàn)中，以色列飛機大獲全勝，共擊落了81架敘利亞的飛機。戰(zhàn)后，軍事家紛紛發(fā)表評論，認為以色列之所以能夠取勝，主要原因之一就是使用了預警機作為空中監(jiān)視指揮中心，因而掌握了戰(zhàn)場的主動權。

海灣戰(zhàn)爭中，伊拉克在空戰(zhàn)中被擊落了40余架飛機；而多國部隊由于空戰(zhàn)中有預警機指揮未損失一架 。1991年3月21日，15架伊拉克飛機（其中大部分是米格－29）與多國部隊的飛機空戰(zhàn)，結果是5∶0。而在此之前的1月24日，沙特4架F－15在執(zhí)行任務時，預警機發(fā)現(xiàn)有3架伊拉克的"幻影"F1飛機正沿沙特海岸低空飛行，準備襲擊多國部隊的艦隊。于是在預警機的指揮下，一架沙特F－15向伊機發(fā)起了進攻，幾秒鐘內(nèi)就擊落兩架。

相反，由于戰(zhàn)爭中沒有預警機協(xié)同而造成慘重損失的事例也不少，最典型的是1982年的英阿馬島戰(zhàn)爭。 在這次戰(zhàn)爭中，英國皇家海軍特混艦隊服役不久的"謝菲爾德"號導彈驅逐艦在艦隊前沿執(zhí)行警戒任務。1982年5月4日，阿根廷空軍派出了一架"超軍旗"戰(zhàn)斗轟炸機。它利用英國海軍的艦載雷達低空盲區(qū)和海浪雜波，人不知鬼不曉地以50米超低空直奔"謝菲爾德"號艦。在相距48公里處，"超軍旗"猛然躍升到幾百米，并對英艦突然連續(xù)發(fā)射了兩枚法國制造的AM39"飛魚"空艦導彈后，立即降低高度調(diào)頭返航。"謝菲爾德"號的雷達操作員雖然在飛機躍起時發(fā)現(xiàn)了它，但因目標在熒光屏上稍縱即逝，因此沒有發(fā)現(xiàn)它所發(fā)射的擦海面浪峰飛速而來的"飛魚"導彈。而該艦裝備的"海標槍"艦空導彈至少需要20秒鐘的反應時間，故當時采取任何措施都已來不及了。"飛魚"一頭鉆進"謝菲爾德"的右舷中部……

圖示-美國艦載預警機E-2C

事后，英方認為，該戰(zhàn)之所以吃大虧，就是因為缺少了預警機這個戰(zhàn)場上空的"火眼金晴"。

預警機在戰(zhàn)爭中能發(fā)揮如此大的作用,它與一般飛機相比究竟有何不同？讓我們一起進入其內(nèi)部去看看吧！

圖示-命運多舛的英國"獵迷"預警機

與眾不同的五臟六腑

預警機外形最大的特點是有一個巨大的雷達天線罩，通常裝在機背上。我們常看到有的飛機馱著一個大圓盤，那就是預警機的雷達天線罩。也有的預警機雷達天線裝在機頭和機身兩側；天線罩的形狀也各異。

需指出的是，僅僅裝備了強大的雷達還不能構成預警機；完整的預警機必須具備以下各分系統(tǒng)：

雷達探測分系統(tǒng) 這是預警機最重要的系統(tǒng)，通常采用具有下視能力的脈沖多普勒雷達。該雷達不僅能在地面和海面的嚴重雜波環(huán)境中探測和跟蹤高空、低空飛行的高速或低速目標，而且還能對數(shù)百個目標進行處理和顯示。

敵我識別分系統(tǒng) 預警機在復雜的戰(zhàn)區(qū)指揮作戰(zhàn)時，首先要分清敵我，因此敵我識別系統(tǒng)必不可少。該系統(tǒng)主要由詢問機和應答機兩部分組成。問詢天線通常與雷達天線綜合在一起，在雷達探測的同時對目標進行詢問。天線掃描一次可以詢問200個裝有應答機的目標。目標的回波先被送入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，經(jīng)過綜合處理后的信息再輸入到顯控臺。這樣，機上操作員和指揮員對戰(zhàn)區(qū)敵我力量的分布就會一目了然。

電子偵察和通信偵察分系統(tǒng) 該系統(tǒng)的任務是對各種雷達和通信信號進行探測、識別、定位和跟蹤。它是雷達探測系統(tǒng)主要的情報支援手段。

導航分系統(tǒng) 預警機的導航設備可以給出飛機的精確位置、姿態(tài)和速度參數(shù)。這些信息被輸入計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)后，為雷達分系統(tǒng)提供了精確的基準位置，并使各種傳感器所獲得的信息能夠準確地轉換到大地參考系上 。

數(shù)據(jù)處理分系統(tǒng) 預警機之所以能夠迅速、準確地處理、顯示上百個目標，是因它裝備了一個數(shù)據(jù)處理分系統(tǒng)。該系統(tǒng)的心臟是一部處理速度每秒幾十萬甚至上百萬次的計算機。

通信分系統(tǒng)預警機的通信分系統(tǒng)由機內(nèi)通信和外部通信兩部分組成。機內(nèi)通信系統(tǒng)主要是為操作員和機組建立話音通信聯(lián)絡；外部通信有數(shù)部短波和超短波電臺，可將獲得的大量信息傳遞給空中友機、己方海上艦船或地面指揮所。

顯示和控制分系統(tǒng) 經(jīng)過處理的戰(zhàn)區(qū)的各種信息按格式要求在顯示臺顯示，供指揮員和操作員對戰(zhàn)場進行控制指揮，發(fā)出指令，并進行數(shù)據(jù)處理和編輯。顯控臺具有搜索、引導攔截、指揮、電子偵察顯示等多種功能。

此外，為了保證以上系統(tǒng)正常工作，預警機上還配備有專門的冷卻系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等。

形形色色的預警機

鑒于預警機在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的重要作用及實戰(zhàn)中的上乘表現(xiàn)，一些國家不惜重金競相發(fā)展本國的空中預警力量。目前，世界上大約有200余架各種型號的預警機。

眾所周知，美國是世界上研制和裝備空中預警機最多的國家。目前，美國約有140架預警機,主要有24架E－3B、10架E－3C、大約95架E－2C和E－767。

下面將世界上一些著名的預警機作些簡介：

大名鼎鼎的E－3E－3名為Sentry，意為"望樓"，也可譯為"哨所"、"哨兵"。E－3是一個能在空中自由飛行、用高技術武裝的"哨兵"，與普通意義上的"哨兵"不可同日而語。 根據(jù)美國空軍"空中警戒與控制系統(tǒng)"計劃研制的全天候遠程空中預警和控制飛機E－3，是以波音707民航機為基礎，更換發(fā)動機，加裝旋轉天線罩與電子設備而成的。E－3具有下視能力，可在各種地形上空監(jiān)視有人飛機與無人駕駛飛行器，屬第三代預警機，也是當今世界預警機中的佼佼者。

E－3預警機主要有A、B、C、D、F等多種型號。 E－3A是美空軍首批生產(chǎn)型，1975年第一架原型機首次試飛，1977年3 月開始交付部隊使用。E－3A的巡航高度為9000米，最大續(xù)航時間可達11．5小時，能夠全方位搜索和監(jiān)視陸地、水面和空中目標。E－3機上乘員共17人。機艙內(nèi)裝有9臺多用途控制臺和2臺輔助顯示器。在巡航高度值勤時，對大型高空目標的有效探測半徑為667公里；對中型目標的探測半徑為445公里；對低空小型目標的探測半徑為324公里。敵我識別系統(tǒng)在一次掃描中能詢問200個以上裝有應答機的空中、海上或陸上目標，獲取己方軍隊的展開情況，向空中指揮員顯示完整的陸、海、空軍態(tài)勢，以便指揮己方的空中力量完成截擊、格斗、對地／對海支援、遮斷、空運、空中加油和空中救援等各種空中作戰(zhàn)任務。E－3A空中警戒與控制系統(tǒng)目標處理容量大，抗干擾能力強，可同時處理600個不同目標，引導己方飛機對100個來襲目標進行攔截。 E－3就象一部巨大的會飛行的計算機，其軟件的最大特點是能與戰(zhàn)斗機聯(lián)線；在戰(zhàn)斗機不使用自身雷達的情況下，可由E－3雷達指揮引導飛機對敵機進行攻擊。

圖示-E-3A預警機上的指揮引導人員

圖示-俄羅斯圖-126"苔蘚"預警機

改頭換面的E－767在90年代的海灣戰(zhàn)爭中，美國空軍的E－3空中預警機大顯身手，它集預警、指揮、控制和通信功能于一體，同時指揮數(shù)百架飛機執(zhí)行空中作戰(zhàn)任務，極大地提高了作戰(zhàn)效能。因此，海灣戰(zhàn)爭后，各國紛紛購買新型預警機。美國波音公司當然不會放過這個好機會。因原來E－3使用的載機波音707已停產(chǎn)，于是就用新型的波音767客機進行了改裝。改裝后的預警機編號為E－767。

E－767預警機有一部西屋電氣公司生產(chǎn)的AN/APY－2改進型脈沖多普勒雷達。該雷達采用脈沖壓縮技術，具有較高的分辨率和較強的俯視能力。天線與E－3一樣安裝在機背上，每分鐘旋轉6周，能對360°方位的各種目標進行全面監(jiān)控；可從地面雜波中捕捉到巡航導彈、低空飛行的小型飛機、潛艇通氣管等目標，工作可靠性維護性較E－3型均有較大提高。機上安裝的AN／APY改進型脈沖多普勒雷達有以下6種工作模式：

無仰角掃描工作模式；

仰角掃描工作模式；

超視距掃描工作模式；

對海上目標監(jiān)視工作模式；

頻率捷變監(jiān)測工作模式；

電子信號偵收工作模式。

E－767在執(zhí)行空中預警任務時，機組由20人組成。機內(nèi)裝有14個多用途情況顯示操縱臺，2個情況顯示輔助操縱臺。機載中央數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)采用國際商用機器公司生產(chǎn)的4PICC－2型計算機。內(nèi)存容量較E－3型機上裝備的CC－1型計算機大4倍，運算速度快2倍。電子操縱人員可通過計算機對各種數(shù)據(jù)進行處理，準確地計算出各種目標的飛行高度、速度、方位和距離等要素，及時通報地面作戰(zhàn)指揮中心或空中作戰(zhàn)編隊，直接指揮其遂行作戰(zhàn)任務。

圖示-美國E-767預警機

E－767機上還裝有AYR－1型電子支援系統(tǒng)和AN／APX－103敵我識別系統(tǒng)。其天線可在半徑560公里范圍內(nèi)準確地接收到被詢問目標敵我識別應答器的回波，通過計算機在10秒鐘內(nèi)可以完成對100個目標的敵我識別任務。E－767空中預警指揮機與波音767客機相比，在機體結構上有五大改裝：

加固機體后半部大框并提高機艙地板的承重強度，用以安裝總重量為6800公斤的雷達天線罩、計算機系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和操縱臺等大型設備；

在機頭上方加裝空中受油系統(tǒng)；

加裝驅動天線用的液壓傳動系統(tǒng)；

拆掉一個機內(nèi)油箱，以安裝雷達冷卻系統(tǒng)；

圖示-俄羅斯A-50預警機

加裝大功率供電系統(tǒng)。E－767機載電子設備用電總量為350千伏安，飛行保障系統(tǒng)用電總量為80千伏安。為保證供電需要，將在原型機2臺90千伏安發(fā)電機的基礎上，再加裝2臺150千伏安發(fā)電機。

E－767型空中預警指揮機的巡航時速為800公里，實用升限12700米，最大續(xù)航距離為9260公里，經(jīng)空中加油后，可連續(xù)24小時在空中執(zhí)行預警指揮任務。目前，可供E－767預警選擇的發(fā)動機有：通用電氣公司的CF－6－80A或80C2系列；普惠公司的JT90－7R4或PW4052系列；英國羅爾斯．羅伊斯公司的RB211－524G系列。據(jù)稱，選擇通用電氣公司產(chǎn)品的可能性最大。

戰(zhàn)績卓絕的"鷹眼"E－2"鷹眼"預警機是美國格魯門公司生產(chǎn)的艦載預警機。它的活動范圍主要在海洋上空，也可從陸地機場起飛執(zhí)行任務。E－2C的主要任務是艦隊防空預警，也用于在空中執(zhí)行空戰(zhàn)指揮任務。E－2C問世后，經(jīng)過幾次改型，現(xiàn)在美軍使用的主要是E－2C型。

E－2C預警機的外形特點十分突出。它有4個垂尾。而且，其尾翼有一部分是用玻璃鋼制造的，這既減輕了飛機的重量又可以減少雷達的反射面積，便于隱身。E－2C的機翼可以向上折疊，這樣便于在航空母艦上停放。

E－2"鷹眼"面世后，屢立戰(zhàn)功：它曾多次引導美國反毒品機構的飛機成功地攔截了運送毒品的飛機；在中東戰(zhàn)爭中，它為以色列的戰(zhàn)斗機領航；美國發(fā)射航天飛機也少不了它的幫助，讓它在空中監(jiān)視發(fā)射空域的情況；在海灣戰(zhàn)爭中，有27架E－2C參戰(zhàn)，為多國部隊提供引導指揮和預警。

E－2C是E－2的最新改型，目前在各國軍隊中裝備數(shù)量最多。除了美國海軍外，新加坡、日本、埃及等國都購買了這種預警機。我國臺灣也購買了6架E－2B的改進型E－2T預警機。

E－2C預警機的載機屬專用機型，巡航高度8000米，最大續(xù)航時間為5.5小時。該機采用L波段雷達，具有對空、對海、對地三種工作方式，方位覆蓋360°。中高空目標探測距離480公里，低空目標探測距離270公里，可在復雜背景中同時跟蹤300個目標，引導己方數(shù)十架飛機實施攔截。

"隔海觀戰(zhàn)"的A－50前蘇聯(lián)防空軍共裝備圖－120"苔蘚"預警機12架，伊爾－76"中堅"預警機(又稱A－50)約12架。

1991年海灣戰(zhàn)爭期間，每天都有兩架大型飛機24小時不間斷地在戰(zhàn)區(qū)附近盤旋。它們并不參戰(zhàn)，而是"坐山觀虎斗"。因為它們既不屬于多國部隊，也不屬于伊拉克。原來，這是前蘇聯(lián)的A－50（又叫伊爾－76）預警指揮機。它們的任務是監(jiān)視從土耳其飛向伊拉克的美國飛機和艦射巡航導彈。這可算是A－50的一段實戰(zhàn)經(jīng)歷。

A－50是前蘇聯(lián)伊留申設計局用伊爾－76客機改裝的預警指揮機。機上裝有空中預警雷達，有下視能力。該機型于70年代開始研制，80年代初開始生產(chǎn)。1984年，新式的A－50型機在塔甘羅空軍基地試飛成功，當年就有3 架同型機投入現(xiàn)役。A－50型預警指揮機巡航距離為1000公里，滯空時間4小時（不需要加油），在米、分米波段上向各軍兵種傳送信息的距離為350公里，而短波頻段傳輸可達2000公里；與衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng)傳輸可達2000公里以上。機上乘員15人，其中5人為機組人員，其余為各負其責的預警系統(tǒng)的操縱者。主要設備是三相控陣雷達、飛機國籍識別器、信息處理與發(fā)信機、向地面、衛(wèi)星和協(xié)同作戰(zhàn)飛機傳遞信息的數(shù)字傳輸系統(tǒng)等。A－50在捕捉到目標后，能迅速將目標數(shù)據(jù)向地面指揮部、防空殲擊機部隊、防空導彈部隊報告。A－50既是一架偵察機，也是一個高空游弋的雷達站，還是一個空中指揮所。

其他各國的預警機

英國曾為研制預警機進行了不懈的努力，研制并裝備了"塘鵝"和"手銬"兩種預警機，但都已退出現(xiàn)役。大型"獵迷"預警機的研制可說是多災多難，幾經(jīng)波折最終還是被放棄了。英國為根本解決空中預警力量的問題，最終是向美國購買了7架E－3D預警機。

圖示-波音公司采用可控波束電掃描的新型預警機方案

法國也曾制定了若干預警機研制方案，如"大西洋者"和C－160"協(xié)同"預警機，但未裝備部隊。1987年，法國訂購了4架E－3D預警機。

日本航空自衛(wèi)隊已裝備十余架E－2C空中預警機。從1997年開始，日本又在試飛一種在波音767的基礎上改進而成的E－767新型預警機。

特別值得一提的是以色列，目前正在研制全新概念的"環(huán)"預警機。這種預警機的雷達采用了有源相控陣技術，領先開始了第三代預警機的研制。該機以波音707為載機，整個工程現(xiàn)已接近尾聲，預計很快將交付用戶。

沙特阿拉伯于1987年向美國購買了5架E－3A。此外，瑞典、巴西、印度等國也裝備了預警機。

新世紀的預警機

預警機雖然神通廣大，但也有致命的弱點，即自身安全問題。由于預警機體積大、飛行速度慢，因此容易受到攻擊。盡管有些預警機配備了自衛(wèi)干擾設備，但是還需一組戰(zhàn)斗機護航保駕。隨著隱身技術的發(fā)展以及自衛(wèi)干擾設備的重量和體積減小，效率增加，新一代預警機將具有更強的生存能力。不斷成熟的相控陣雷達技術標志著第三代預警機的發(fā)展方向。目前除以色列、瑞典外，美國也在研制其新一代相控陣雷達預警機。相控陣雷達的特點是雷達波束靠電控掃描，而不是傳統(tǒng)的機械掃描。它能夠探測低速飛行的直升機，并可以對高速機動的目標進行連續(xù)跟蹤，這是現(xiàn)有預警機不能做到的。

相控陣天線是固定在飛機上不動的，且天線陣面的形狀可根據(jù)飛機外形作適應性設計。未來采用成熟有源相控陣技術的預警機將看不到巨大的雷達天線罩，體積會更小，機動性更好，其系統(tǒng)性能將更完善，可靠性更高。■

圖示-上圖:帶"大鼻子"的以色列預警機;下圖:背馱"平衡木"的瑞典預警機