Ｅ－８Ｃ“聯(lián)合星系統(tǒng)”

沙明杰

E－8C“聯(lián)合星系統(tǒng)”是現(xiàn)代空地一體戰(zhàn)的重要裝備，對(duì)監(jiān)視軍事沖突和突發(fā)事件中的地面情況，控制空地聯(lián)合作戰(zhàn)都具有重要作用，堪稱(chēng)空中與地面之間的神經(jīng)中樞。E－8C“聯(lián)合星系統(tǒng)”，其全稱(chēng)應(yīng)為聯(lián)合監(jiān)視目標(biāo)攻擊雷達(dá)系統(tǒng)(JSTARS或JointSTARS)。研制聯(lián)合監(jiān)視目標(biāo)攻擊雷達(dá)系統(tǒng)是美國(guó)空軍和陸軍的合作項(xiàng)目，主承包商是諾斯羅普－格魯門(mén)公司。從1978年起，美國(guó)有關(guān)方面就開(kāi)始對(duì)聯(lián)合監(jiān)視目標(biāo)攻擊雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行研究，總耗資已達(dá)到50多億美元。

1997年，E－8C“聯(lián)合星系統(tǒng)”首次參加了在韓國(guó)進(jìn)行的美韓聯(lián)合軍事演習(xí)。在演習(xí)中，E－8C飛機(jī)為韓國(guó)和美軍指揮官們提供支援，對(duì)部隊(duì)的調(diào)動(dòng)進(jìn)行跟蹤，提供指令與預(yù)警，成為了地面部隊(duì)的通信中繼平臺(tái)。如果沒(méi)有新的變化，估計(jì)到2004年美空軍裝備總數(shù)可達(dá)到13架。

E－8C“聯(lián)合星系統(tǒng)”是一種先進(jìn)的遠(yuǎn)距空地監(jiān)視飛機(jī)，雖然它也像E－3A預(yù)警機(jī)那樣裝有高性能雷達(dá)及其它先進(jìn)設(shè)備，但該機(jī)所監(jiān)控的對(duì)象并不是空中目標(biāo)，而主要用于對(duì)付地面目標(biāo)。整個(gè)聯(lián)合監(jiān)視目標(biāo)攻擊雷達(dá)系統(tǒng)，主要由載機(jī)、機(jī)載系統(tǒng)和地面站系統(tǒng)組成。

載機(jī)

E－8C“聯(lián)合星系統(tǒng)”的載機(jī)是老式波音707飛機(jī)。其主要參數(shù)為：機(jī)長(zhǎng)46.6米，機(jī)高12.9米，翼展44.4米，機(jī)翼面積為268.6平方米。動(dòng)力裝置為4臺(tái)JT－3D型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，單臺(tái)推力84.48千牛。最大載容量40.3噸，最大燃油重量70噸，最大起飛重量152.4噸，實(shí)用升限為12600米，最大平飛速度為每小時(shí)1010千米，續(xù)航時(shí)間為11小時(shí)，如進(jìn)行空中加油則可在空中停留20小時(shí)。

E－8C“聯(lián)合星系統(tǒng)”飛機(jī)上共有17個(gè)系統(tǒng)操作員和1個(gè)領(lǐng)航/自衛(wèi)操作員，此外還有駕駛飛機(jī)的4名機(jī)組人員。飛機(jī)的每個(gè)工作臺(tái)都配備有先進(jìn)的數(shù)字顯示處理機(jī)和高分辨率彩色圖形監(jiān)視器、鍵盤(pán)和通信終端。

機(jī)載系統(tǒng)

機(jī)載系統(tǒng)主要有雷達(dá)設(shè)備、天線(xiàn)、高速處理機(jī)以及各種相關(guān)軟件等。

E－8C“聯(lián)合星系統(tǒng)”雷達(dá)設(shè)備采用的是APY－3相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)，該系統(tǒng)重1900公斤，其多個(gè)發(fā)射機(jī)通過(guò)一個(gè)組合的大功率放大器將能量饋送到天線(xiàn)，這樣做可增大雷達(dá)的探測(cè)距離，提高雷達(dá)系統(tǒng)的性能。APY－3相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)有多種工作模式，其中廣域活動(dòng)目標(biāo)監(jiān)視指示模式(WAS/MTI)是該雷達(dá)的基本工作模式。用這種模式，可對(duì)地面機(jī)動(dòng)目標(biāo)和直升機(jī)等慢速移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)、定位和識(shí)別。通過(guò)信號(hào)分析處理，“聯(lián)合星系統(tǒng)”可區(qū)分出輪式和履帶式車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)對(duì)地面小范圍的監(jiān)視可使雷達(dá)探測(cè)到的目標(biāo)成像顯示更加清晰。不但可提供高分辨率的圖像，可用于對(duì)地面移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)視，并可為戰(zhàn)斗部隊(duì)制定進(jìn)攻計(jì)劃提供準(zhǔn)確的信息。因此，E－8C“聯(lián)合星系統(tǒng)”可在任何氣象條件下對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)、定位、分類(lèi)、跟蹤和瞄準(zhǔn)，同時(shí)，還可準(zhǔn)確地判斷其運(yùn)動(dòng)方向和速度，從而了解其作戰(zhàn)行動(dòng)的意圖。E－8C飛機(jī)既能在很寬的范圍內(nèi)監(jiān)視戰(zhàn)場(chǎng)情況，也能在一個(gè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行搜索，還可應(yīng)地面指揮員的請(qǐng)求對(duì)某個(gè)目標(biāo)重點(diǎn)搜索或自動(dòng)跟蹤選定的目標(biāo)。對(duì)于地面固定目標(biāo)的監(jiān)視，使用的是合成孔徑雷達(dá)/固定目標(biāo)指示模式(SAR/FTI)，這種模式能以100米的分辨率每隔35秒對(duì)160×180平方公里的區(qū)域進(jìn)行一次搜索，可獲得高分辨率的敵方陣地和地面固定目標(biāo)的圖像和照片。如橋梁、港口、機(jī)場(chǎng)和靜止車(chē)輛，以及諸如“飛毛腿”等導(dǎo)彈的發(fā)射架等，都可以在很遠(yuǎn)的距離以很高的概率探測(cè)到，并獲得高清晰度圖像。

E－8C飛機(jī)的前機(jī)身下部有一個(gè)12米長(zhǎng)的獨(dú)木舟形的雷達(dá)天線(xiàn)罩，里面裝有一付APY－3型相控陣?yán)走_(dá)天線(xiàn)。該雷達(dá)天線(xiàn)可從飛機(jī)的任意一側(cè)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)視，無(wú)論在前方、后方或側(cè)面，都可對(duì)地面靜止或移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)與跟蹤，其縱深距離可達(dá)250公里左右。在平面方位采用電子掃描，掃描范圍可達(dá)到±60度；而在俯仰方向則采用機(jī)械掃描，可為“聯(lián)合星系統(tǒng)”(包括在該機(jī)上和在地面站的工作人員)提供目標(biāo)數(shù)據(jù)和戰(zhàn)斗控制數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，操作人員可向飛機(jī)、導(dǎo)彈或火炮發(fā)出指令，進(jìn)行火力支援。據(jù)報(bào)道，由于E－8C飛機(jī)飛得遠(yuǎn)，飛得高，續(xù)航時(shí)間又長(zhǎng)，且雷達(dá)探測(cè)距離大，因此它可以在敵火力范圍之外活動(dòng)。單架飛機(jī)飛行8小時(shí)，其覆蓋面積可達(dá)到10萬(wàn)平方公里左右。

E－8C“聯(lián)合星系統(tǒng)”的處理機(jī)是該系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，可迅速顯示與更新地圖、雷達(dá)數(shù)據(jù)及各種指示符號(hào)等。處理機(jī)的速度可達(dá)到每秒60億次。除控制雷達(dá)外，它還可對(duì)航空部隊(duì)和遠(yuǎn)程導(dǎo)彈部隊(duì)進(jìn)行有效指揮?！奥?lián)合星系統(tǒng)”采用保密的數(shù)據(jù)鏈和話(huà)音通信來(lái)分配和交換信息，其最重要的數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)羌缺Ｃ苡挚垢蓴_的監(jiān)視與控制數(shù)據(jù)鏈，用于將機(jī)上的數(shù)據(jù)傳給機(jī)動(dòng)的陸軍地面站。同時(shí)，地面站對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)情報(bào)的要求也通過(guò)這一數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)紼－8C飛機(jī)上。

E－8C飛機(jī)還裝有“塔康”導(dǎo)航及TADIL/Link16數(shù)據(jù)通信設(shè)備，可與E－3預(yù)警機(jī)進(jìn)行聯(lián)系，獲得其它裝備所探測(cè)到的信息，包括衛(wèi)星數(shù)據(jù)。飛機(jī)上還安裝有電子對(duì)抗設(shè)備，如派往波黑地區(qū)的該型飛機(jī)上就裝有導(dǎo)彈告警系統(tǒng)和曳光彈投放器等。

地面站系統(tǒng)

“聯(lián)合星系統(tǒng)”的地面站為移動(dòng)式的，分為一級(jí)地面站和二級(jí)地面站。一級(jí)地面站是一個(gè)可進(jìn)行多種信息處理的中心。其信息和數(shù)據(jù)來(lái)自于“聯(lián)合星系統(tǒng)”載機(jī)指揮官戰(zhàn)術(shù)終端(CTT)、聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)終端(JTT)和無(wú)人駕駛飛行器(UAV)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，同時(shí)通過(guò)局域網(wǎng)、有線(xiàn)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)，向陸軍指揮、控制、通信與情報(bào)部門(mén)的節(jié)點(diǎn)分發(fā)情報(bào)，以通報(bào)戰(zhàn)場(chǎng)情況和目標(biāo)數(shù)據(jù)。

二級(jí)地面站，也稱(chēng)之為普通地面站(CGS)，屬于第二級(jí)情報(bào)與電子戰(zhàn)(IEW)系統(tǒng)。它可以將二次圖像及其它傳感器數(shù)據(jù)分發(fā)給各戰(zhàn)術(shù)指揮官，使他們對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)管理、情報(bào)和目標(biāo)作戰(zhàn)，具有一個(gè)全面的整體的認(rèn)識(shí)。陸軍的普通地面站將對(duì)從E－8C飛機(jī)接收到的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后再將分析結(jié)果分發(fā)、通報(bào)到所有旅以上單位。名為地面站，實(shí)際上它可移動(dòng)，不僅是地面和水面，而且包括空間。如普通地面站的設(shè)備，可裝在C－130、C－141、C－17、C－5和CH－47D、CH－53等在空中飛行的飛機(jī)或直升機(jī)上，也可以裝在水上航行的LACV－30和其它船只上，以及諸如LCU兩棲艦或陸地上的平板運(yùn)輸車(chē)上，總之地面站的移動(dòng)方式非常靈活。普通地面站共有6名操作人員，可一天24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，不過(guò)每天需要有1.5小時(shí)的系統(tǒng)預(yù)防性維修。

E－8C飛機(jī)是戰(zhàn)場(chǎng)指揮官及時(shí)了解戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)的最有效的手段，因?yàn)樗c偵察衛(wèi)星和無(wú)人機(jī)相比更具有優(yōu)勢(shì)。偵察衛(wèi)星距離太遠(yuǎn)，而無(wú)人機(jī)的探測(cè)范圍和探測(cè)時(shí)間又很有限，并且它們的實(shí)時(shí)性比E－8C飛機(jī)差。E－8C飛機(jī)上的雷達(dá)數(shù)據(jù)，可通過(guò)數(shù)據(jù)鏈及時(shí)傳到美國(guó)陸軍的地面站上進(jìn)行處理和顯示，而且雷達(dá)的各種工作方式也可交錯(cuò)進(jìn)行，可在不同的顯示器上監(jiān)視到不同的畫(huà)面。根據(jù)E－8C飛機(jī)所提供的數(shù)據(jù)，空軍和陸軍的作戰(zhàn)部門(mén)就可協(xié)調(diào)行動(dòng)，對(duì)敵方的目標(biāo)進(jìn)行攻擊，同時(shí)在犬牙交錯(cuò)的戰(zhàn)場(chǎng)情況下避免誤傷自己，也可對(duì)戰(zhàn)斗破壞情況進(jìn)行評(píng)估，分析攻擊效果，以便采取進(jìn)一步的行動(dòng)。

E－8C“聯(lián)合星系統(tǒng)”通過(guò)參加波黑“聯(lián)合行動(dòng)”證明，不管其在惡劣的天氣，還是復(fù)雜的地形情況下，都能很好地執(zhí)行任務(wù)。其機(jī)組人員共飛行了95個(gè)作戰(zhàn)架次，1000多飛行小時(shí)，完成任務(wù)的有效率達(dá)到98％。同時(shí)也暴露了一些問(wèn)題，并沒(méi)有完全滿(mǎn)足適應(yīng)性評(píng)估要求。據(jù)美作戰(zhàn)試驗(yàn)與評(píng)估處主任介紹：該機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)推力有限，很難達(dá)到正常的11000米的作戰(zhàn)高度，對(duì)于達(dá)到12600米的最大高度相差甚遠(yuǎn)。在執(zhí)行聯(lián)合行動(dòng)中，該機(jī)在加滿(mǎn)燃料起飛時(shí)，所需跑道長(zhǎng)度大約為3350米，而北約的標(biāo)準(zhǔn)跑道長(zhǎng)度約2500米，這些都會(huì)使它的使用受到限制。

除了“聯(lián)合星系統(tǒng)”的載機(jī)需改進(jìn)以外，硬件與軟件也在不斷得到改進(jìn)，如為提高其信息的處理速度和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)能力，采用新型的微處理器，使其運(yùn)算速度可達(dá)到每秒執(zhí)行1.5億個(gè)指令，使單架E－8C飛機(jī)的計(jì)算能力甚至強(qiáng)于美空軍整個(gè)E－3機(jī)隊(duì)的計(jì)算能力。另外，提高雷達(dá)的分辨率，加強(qiáng)自動(dòng)識(shí)別處理和多傳感器信息融合等都是“聯(lián)合星系統(tǒng)”的改進(jìn)項(xiàng)目?！?/p>