武坦然,崔 靜,葉瑞芳
(中國(guó)洛陽(yáng)電子裝備試驗(yàn)中心,河南 洛陽(yáng) 471003)
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·情報(bào)分析·
美軍P-8A反潛巡邏機(jī)及其電子信息裝備綜述
武坦然,崔靜,葉瑞芳
(中國(guó)洛陽(yáng)電子裝備試驗(yàn)中心,河南 洛陽(yáng) 471003)
P-8A“海神”反潛巡邏機(jī)是美國(guó)海軍2013年服役的最新型噴氣式反潛巡邏機(jī),集對(duì)潛、對(duì)海及對(duì)陸偵察打擊能力于一體,網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化水平高。主要介紹了P-8A反潛巡邏機(jī)的研發(fā)背景及研發(fā)歷程,分析了其攜載的電子信息裝備,并對(duì)其戰(zhàn)技特點(diǎn)進(jìn)行了分析。
P-8A;反潛;監(jiān)視;電子戰(zhàn)
P-8A“海神”反潛巡邏機(jī)是美國(guó)海軍2013年服役的最新型噴氣式反潛巡邏機(jī),集對(duì)潛、對(duì)海及對(duì)陸偵察打擊能力于一體,網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化水平高,可執(zhí)行反潛、反艦、情報(bào)、監(jiān)視、偵察和打擊任務(wù)。美海軍內(nèi)部評(píng)估認(rèn)為P-8A綜合反潛作戰(zhàn)能力是P-3C的5倍。同時(shí),P-8A與MQ-4C“人魚海神”無人機(jī)配合使用,將增強(qiáng)美海軍的海上巡邏和偵查能力,并為其提供更為強(qiáng)大的態(tài)勢(shì)感知能力。
在2014年對(duì)馬航失聯(lián)的MH370的搜救中,美海軍曾高調(diào)派出P-8A,飛行約1000 n mile,進(jìn)行了其服役后的首次公開行動(dòng)。當(dāng)前,為了配合美國(guó)“亞太再平衡”戰(zhàn)略,美海軍已在日本沖繩嘉手納空軍基地部署了6架P-8A。從其相關(guān)作戰(zhàn)性能及數(shù)據(jù)看,部署在嘉手納空軍基地的P-8A可“半小時(shí)內(nèi)覆蓋東海”。除了執(zhí)行傳統(tǒng)的反潛任務(wù),P-8A也非常注重電子戰(zhàn)能力的拓展,由于其起飛質(zhì)量大,可以攜載更多的電子信息裝備,其電子戰(zhàn)能力得到了大幅拓展。P-8A的任務(wù)職能不再像傳統(tǒng)反潛機(jī)任務(wù)職能僅局限于反潛與巡邏,它更多地成為了網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)中的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn),協(xié)同航母編隊(duì)、無人機(jī)、地面部隊(duì)、空中戰(zhàn)機(jī),執(zhí)行包括反潛、反艦、瀕海作戰(zhàn)、對(duì)地支援在內(nèi)的作戰(zhàn)任務(wù)。
美國(guó)海軍海上巡邏機(jī)群是一支十分強(qiáng)大的海上作戰(zhàn)力量,直到十多年前,它還擁有37個(gè)巡邏機(jī)中隊(duì)。但隨著蘇聯(lián)解體冷戰(zhàn)結(jié)束,原先令人生畏的蘇聯(lián)核潛艇群大幅縮水,美海軍的海上巡邏機(jī)數(shù)量也隨之不斷被削減。目前美海軍的巡邏機(jī)只有20個(gè)中隊(duì)的規(guī)模,并有可能在未來幾年內(nèi)進(jìn)一步縮減。
在服役時(shí)間里,盡管P-3家族完成了美海軍賦予的許多任務(wù),但進(jìn)入20世紀(jì)90年代,美國(guó)巡邏機(jī)主力P-3C“奧利安”中大部分已接近服役壽限。由于機(jī)身老化嚴(yán)重,2003年首批P-3C開始退役,預(yù)計(jì)在未來2~3年內(nèi)美海軍的P-3C擁有量將降至150架。盡管剩下的P-3C經(jīng)過改進(jìn)后仍具很強(qiáng)的作戰(zhàn)能力,并且經(jīng)過中期延壽計(jì)劃后,仍將在一線服役到2020年,但海上偵察任務(wù)無論對(duì)機(jī)組人員還是飛機(jī)來說都是一項(xiàng)極為嚴(yán)峻的考驗(yàn),加上逐年增長(zhǎng)的陸上偵察任務(wù)使日益老化的機(jī)身不堪重負(fù),這位特殊的“冷戰(zhàn)老兵”肯定不會(huì)永遠(yuǎn)堅(jiān)持“走”下去,該是“新人”出場(chǎng)的時(shí)候了。
20世紀(jì)90年代末,美海軍啟動(dòng)了“多用途海上飛機(jī)”(MMA)研究計(jì)劃。2000年3月22日,美國(guó)防部裝備采購(gòu)委員會(huì)批準(zhǔn)了MMA計(jì)劃,這標(biāo)志著MMA計(jì)劃作為采購(gòu)項(xiàng)目邁出了具有里程碑式的第一步。波音、EADS、洛·馬公司和雷錫恩公司等世界知名軍火商對(duì)成為MMA主承包商表示了濃厚的興趣。2000年6月10日,美海軍航空系統(tǒng)司令部分別授予4家軍火商一份價(jià)值約為50萬(wàn)美元的MMA概念研究合同。其中波音公司的合同金額為49萬(wàn)美元,其方案定格為波音737-900機(jī)翼加波音737-800機(jī)身,武器吊艙的位置在機(jī)翼后部。在主機(jī)艙內(nèi)有5個(gè)以上的工作站,并裝有2個(gè)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)式浮標(biāo)投放器。4~6個(gè)機(jī)翼外掛點(diǎn)可掛載空地導(dǎo)彈和無制導(dǎo)火箭。內(nèi)置武器艙內(nèi)還可掛載魚雷、深水炸彈和水雷。綜合機(jī)載設(shè)備將優(yōu)先考慮海上巡邏任務(wù)。MMA的最終購(gòu)買量將達(dá)到110架,波音737-MMA的編號(hào)有可能是P-8A,除了留作訓(xùn)練用機(jī)和庫(kù)存?zhèn)浞?,最終可用于戰(zhàn)備部署的將略超過100架。
2000年3月,美國(guó)國(guó)防部正式批準(zhǔn)了MMA計(jì)劃,旨在研發(fā)一個(gè)完整系統(tǒng)來保持海上攻擊、監(jiān)視、情報(bào)和偵查能力。美國(guó)海軍開始對(duì)各種開發(fā)計(jì)劃進(jìn)行綜合評(píng)估。7月,美國(guó)海軍航空系統(tǒng)司令部以“廣域海上監(jiān)視項(xiàng)目”為核心,提出了該計(jì)劃的4個(gè)探索性研究合同,先后授予了波音、諾格、雷聲和洛·馬公司。
2004年6月,美國(guó)海軍經(jīng)過全面評(píng)估后,與波音公司簽訂合同,要求波音公司在2010年前生產(chǎn)出3架P-8A原型機(jī)用于飛行試驗(yàn)。波音公司提出的方案是以波音737飛機(jī)為基礎(chǔ),結(jié)合海上巡邏任務(wù)需要來專門制造。
2005年3月,美國(guó)海軍將MMA正式命名為P-8A型反潛巡邏機(jī),綽號(hào)為“海神”。
2007年12月,首架波音P-8A“海神”飛機(jī)開始生產(chǎn)。
2007年6月15日,P-8A“海神”成功完成關(guān)鍵設(shè)計(jì)審查。
2009年3月,奧巴馬政府已批準(zhǔn)波音公司向印度出售8架P-8I遠(yuǎn)距離海上偵察機(jī),這筆21億美元的交易成為迄今為止美對(duì)印最大的一宗軍火出售案。P-8I是波音公司正在為美海軍研發(fā)的P-8A“海神”反潛巡邏機(jī)的出口型。印度是P-8A遠(yuǎn)程海上偵察和反潛戰(zhàn)斗機(jī)的首個(gè)國(guó)際客戶。
2009年4月25日,P-8A“海神”測(cè)試飛機(jī)T-1成功完成首飛。飛機(jī)從Renton機(jī)場(chǎng)起飛到達(dá)西雅圖波音機(jī)場(chǎng),整個(gè)飛行耗時(shí)3h31min。P-8A在整個(gè)飛行中進(jìn)行了一系列飛行檢查,最大飛行高度達(dá)到7620 m。
2012年3月4日,波音公司在西雅圖正式向美國(guó)海軍交付首架生產(chǎn)型P-8A飛機(jī),編號(hào)為L(zhǎng)RIP-1。
2013年12月,美海軍第16巡邏中隊(duì)的6架P-8A被部署到日本沖繩的嘉手納空軍基地,與已經(jīng)部署到該基地的P-3和EP-3飛行中隊(duì)聯(lián)合執(zhí)行任務(wù)。
2014年2月,美海軍海上巡邏與監(jiān)視項(xiàng)目辦公室宣布,P-8A反潛巡邏機(jī)獲批準(zhǔn)進(jìn)入全速生產(chǎn)階段。根據(jù)美國(guó)海軍航空系統(tǒng)司令部的計(jì)劃,該項(xiàng)目當(dāng)前的目標(biāo)是為海軍提供117架P-8A反潛機(jī),其中低速生產(chǎn)階段的37架已交付13架。美海軍第16巡邏中隊(duì)還將接收升級(jí)版的P-8A,分別稱為“增量2”和“增量3”。其中“增量2”版P-8A預(yù)計(jì)將于2016年通過初始作戰(zhàn)能力里程碑審查。目前P-8A主要具有持續(xù)武裝反潛作戰(zhàn)、綜合傳感器套件以及在態(tài)勢(shì)感知方面的顯著改善?!霸隽?”版則包括:多靜態(tài)主動(dòng)相干聲學(xué)系統(tǒng)、自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)以及高空反潛作戰(zhàn)武器能力。
P-8A是噴氣式反潛巡邏機(jī),以波音737-800為平臺(tái),其先進(jìn)的動(dòng)力系統(tǒng)和機(jī)載探測(cè)設(shè)備為執(zhí)行巡邏偵察任務(wù)提供了有利保障,其高速數(shù)據(jù)鏈能將偵查中獲得的信息快速傳輸與共享,為其完成攻擊任務(wù)提供有力支持,將對(duì)未來反潛作戰(zhàn)模式產(chǎn)生較大影響。同時(shí),P-8A作為美軍新一代反潛機(jī),為適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)復(fù)雜電磁環(huán)境需求,其機(jī)載電子信息裝備同樣引人矚目。
3.1AN/APY-10型監(jiān)視雷達(dá)
AN/APY-10型機(jī)載雷達(dá)是AN/APS-137(V)5型雷達(dá)的改進(jìn)型,能發(fā)現(xiàn)和跟蹤地面目標(biāo)、潛望鏡和潛艇通氣管的搜索雷達(dá),可用于識(shí)別目標(biāo)、評(píng)估戰(zhàn)斗損失和進(jìn)行有效跟蹤。APY-10型是新一代海上監(jiān)視雷達(dá),它與彩色氣象信息、高速數(shù)據(jù)采集和改進(jìn)的跟蹤器等任務(wù)系統(tǒng)集成在一起,可同時(shí)跟蹤256個(gè)目標(biāo),對(duì)移動(dòng)目標(biāo)最高分辨率優(yōu)于1 m。AN/APY-10型機(jī)載雷達(dá)不僅體積小,質(zhì)量輕,而且擴(kuò)大了任務(wù)執(zhí)行范圍,它不僅能夠在距離和方位上進(jìn)行探測(cè)和搜索,還能進(jìn)行多目標(biāo)跟蹤和火力控制。此外,據(jù)悉美海軍還在準(zhǔn)備將有源相控陣技術(shù)應(yīng)用于P-8A反潛機(jī)。
3.2磁異探測(cè)系統(tǒng)
先進(jìn)一體化磁異探測(cè)系統(tǒng)由加拿大MAD公司研制,集成于P-8A的尾部,用于反潛作戰(zhàn)。該系統(tǒng)可通過確定地球磁場(chǎng)中的磁力變化或由潛艇造成的反常現(xiàn)象,對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行搜索、探測(cè)和定位。作為一種被動(dòng)探測(cè)方式,該系統(tǒng)具有隱蔽性好、識(shí)別能力強(qiáng)、執(zhí)行時(shí)間短和定位精度高的特點(diǎn),一般在最后定位和攻擊潛艇時(shí)使用。然而,波音公司在系統(tǒng)研制階段去掉了該裝置,但在P-8A的出口型上仍將采用該裝置。反潛作戰(zhàn)中,MAD探頭實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)的探測(cè),然后由機(jī)載水下異常探測(cè)器鑒定并標(biāo)明因潛艇存在而引起的地磁場(chǎng)變異,操作員看到和聽到報(bào)警信號(hào)后,利用磁補(bǔ)償器對(duì)局部地區(qū)環(huán)境變化進(jìn)行磁補(bǔ)償,從而得到較為準(zhǔn)確的磁變數(shù)據(jù)。
3.3“夜間獵手”II
諾格公司的電子系統(tǒng)分部為P-8A提供了“夜間獵手”II光電/紅外傳感器。該系統(tǒng)集成在機(jī)頭下方的一個(gè)穩(wěn)定、可伸縮的轉(zhuǎn)塔內(nèi),用于識(shí)別各種目標(biāo),可感知0.03℃的溫差,且圖像穩(wěn)定,目標(biāo)定位精度和數(shù)據(jù)更新速度更高。
3.4AN/ALQ-213(V)電子戰(zhàn)裝備控制系統(tǒng)
該系統(tǒng)可以進(jìn)行自保護(hù)編程,有手動(dòng)、半自動(dòng)和全自動(dòng)3種模式供飛行員選擇。通過自動(dòng)分析來襲威脅,系統(tǒng)可選擇出最有效的對(duì)抗組合。系統(tǒng)進(jìn)一步的改進(jìn)包括提高計(jì)算機(jī)性能以及增加戰(zhàn)術(shù)威脅顯示器等。
3.5APR-39雷達(dá)預(yù)警接收機(jī)
該系統(tǒng)可持續(xù)提供360°全覆蓋自動(dòng)探測(cè),識(shí)別威脅類型、載體和殺傷力,為駕駛艙機(jī)組人員提供威脅告警,通過座艙多功能顯示器進(jìn)行圖像或視頻顯示。該系統(tǒng)采用先進(jìn)技術(shù),體積小,質(zhì)量輕,可保證P-8A有效應(yīng)對(duì)現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)的威脅。
3.6ALE-47(V)對(duì)抗投射系統(tǒng)
該系統(tǒng)是一個(gè)微處理控制系統(tǒng)的自動(dòng)威脅—自適應(yīng)系統(tǒng)。投射器與雷達(dá)告警接收機(jī)和導(dǎo)彈告警系統(tǒng)接口及機(jī)上干擾機(jī)和飛行控制系統(tǒng)相連接,以便于系統(tǒng)決定是否投射箔條、曳光彈或誘餌,并確定以什么形式組合投射。該系統(tǒng)可攜載的干擾物主要包括RR-129/AL、RR-170/AL、RR-180/AL箔條、MJU-7B、MJU-10B、M-260曳光彈、POET、GEN-X有源輻射誘餌、化學(xué)探測(cè)戰(zhàn)術(shù)空投式無線電探測(cè)儀等。
3.7AAQ-24(V)“復(fù)仇女神”系統(tǒng)
該系統(tǒng)可在紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈逼近飛機(jī)時(shí)提供報(bào)警并提供對(duì)抗措施。該系統(tǒng)采用開環(huán)定向紅外對(duì)抗模式工作,用經(jīng)過調(diào)制的紅外輻射來干擾紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈。整個(gè)系統(tǒng)由導(dǎo)彈報(bào)警子系統(tǒng)和干擾發(fā)射轉(zhuǎn)塔子系統(tǒng)組成。導(dǎo)彈報(bào)警子系統(tǒng)選用了AAR54(V)凝視紫外導(dǎo)彈報(bào)警系統(tǒng)的改進(jìn)型,具有寬視場(chǎng)和高分辨率紫外探測(cè)的特點(diǎn)。紅外干擾發(fā)射塔子系統(tǒng)由瞄準(zhǔn)轉(zhuǎn)塔、精密跟蹤紅外傳感器、紅外干擾發(fā)射機(jī)、調(diào)制器和中央處理機(jī)組成,能對(duì)紅外信號(hào)進(jìn)行有效對(duì)抗。
4.1反潛能力卓越
P-8A攜載的MK54型魚雷是一種能在沿海有效攻擊潛艇的小型魚雷,有艦載、直升機(jī)載和固定翼載3種型號(hào),具有較強(qiáng)的搜索和跟蹤能力,是P-8A反潛作戰(zhàn)的主戰(zhàn)武器,代表了當(dāng)前輕型空投反潛魚雷的最高技術(shù)水平。MK54型反潛魚雷利用現(xiàn)有的魚雷技術(shù),采購(gòu)了一些現(xiàn)成的成品部件,不僅節(jié)省了大量資金,而且縮短了把新武器投入戰(zhàn)場(chǎng)的時(shí)間。該魚雷的研制、試驗(yàn)、鑒定費(fèi)用大概為1億美元。MK54型魚雷采用MK50魚雷的頂段、MK46的戰(zhàn)斗部和后段、MK48ADCAP魚雷的變速控制網(wǎng),并采用了新型成品的電子部件及MK50魚雷用Ada語(yǔ)言編程的軟件。MK54型魚雷可從數(shù)千米高空投放,采用GPS制導(dǎo)從防區(qū)外發(fā)起攻擊,有效縮短從發(fā)現(xiàn)目標(biāo)到實(shí)施攻擊的時(shí)間。
4.2數(shù)據(jù)共享與傳輸能力強(qiáng)
盡管機(jī)身很大,但P-8A反潛巡邏機(jī)的戰(zhàn)術(shù)機(jī)艙內(nèi)只需6名機(jī)組人員就能執(zhí)行反潛、反艦和監(jiān)視等海上任務(wù)。P-8A采用了新型戰(zhàn)術(shù)任務(wù)工作站,確保戰(zhàn)術(shù)人員能夠及時(shí)地掌握各種戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢(shì)信息,而且還利用先進(jìn)的通信和數(shù)據(jù)鏈設(shè)備,在飛機(jī)和其它平臺(tái)之間傳輸圖片、視頻和數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)信息共享,從而具備網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)能力。而且,該機(jī)戰(zhàn)術(shù)和通信系統(tǒng)采用開放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),有利于未來的升級(jí)改進(jìn)。P-8A目前采用了Link11、Link16和Link22數(shù)據(jù)鏈,以便與航母戰(zhàn)斗群、空中預(yù)警機(jī)和其他反潛機(jī)及無人機(jī)互傳數(shù)據(jù)。Link11數(shù)據(jù)鏈主要用于發(fā)送和接收監(jiān)視數(shù)據(jù),Link16數(shù)據(jù)鏈提供一個(gè)機(jī)器對(duì)機(jī)器的接口來交換跟蹤目標(biāo)數(shù)據(jù),允許其在網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)環(huán)境中自如收發(fā)信息。此外,最新裝載的Link22數(shù)據(jù)鏈進(jìn)一步提升了數(shù)據(jù)和信息共享的程度。
4.3持久監(jiān)視能力強(qiáng)
P-8A的APY-10雷達(dá)主要用于搜索海上目標(biāo),也可對(duì)空中目標(biāo)進(jìn)行探測(cè),并具有高分辨率合成孔徑雷達(dá)和逆合成孔徑雷達(dá)兩種模式,既可探測(cè)靜態(tài)目標(biāo),又可跟蹤移動(dòng)目標(biāo)。P-8A還配備了120枚聲納浮標(biāo),用于探測(cè)水下目標(biāo)??尚D(zhuǎn)式浮標(biāo)發(fā)射裝置3座,每座一次可裝填12枚聲納浮標(biāo),具備自動(dòng)和手動(dòng)2種模式,并可實(shí)施主被動(dòng)同步搜索,拓展了多基聲納搜索功能,對(duì)潛搜索范圍顯著擴(kuò)大;可同時(shí)監(jiān)視64個(gè)被動(dòng)聲納浮標(biāo)、32個(gè)主動(dòng)聲納浮標(biāo),反潛效能超過3架P-3C。
同時(shí),諾格公司的海軍版MQ-4C無人偵察機(jī)已贏得廣域海上監(jiān)視項(xiàng)目,作為P-8A的有效補(bǔ)充,將進(jìn)一步拓展P-8A的視野。MQ-4C航程超過3700 km,在一次任務(wù)中可覆蓋700萬(wàn)平方公里的地域,可承擔(dān)海上巡邏、偵察、監(jiān)視和搜集情報(bào)的任務(wù),在更大范圍內(nèi)對(duì)海洋和陸地進(jìn)行持續(xù)不斷的監(jiān)視,并通過通用數(shù)據(jù)鏈實(shí)現(xiàn)情報(bào)信息的無縫連接,將探測(cè)到的潛在目標(biāo)及時(shí)傳給P-8A,協(xié)調(diào)其跟蹤目標(biāo)和攻擊目標(biāo)。該機(jī)已進(jìn)入全面投產(chǎn)階段,將于2017年投入實(shí)戰(zhàn)部署。
4.4電子對(duì)抗能力顯著
P-8A裝備有大量先進(jìn)電子戰(zhàn)裝備,電子進(jìn)攻與防御能力都很強(qiáng)。P-8A頭部安裝了一種增強(qiáng)型全數(shù)字接收機(jī)系統(tǒng),可以在最惡劣的敵方電子干擾環(huán)境中提供精確的偵測(cè)數(shù)據(jù),可以有效地對(duì)付現(xiàn)代最先進(jìn)的頻率捷變雷達(dá),并能顯著改善信號(hào)識(shí)別能力和確定敵方發(fā)射源的精度。P-8A上還配備了無線電頻率對(duì)抗系統(tǒng)。此外,“復(fù)仇女神”定向紅外系統(tǒng)可采用多波段固態(tài)激光,對(duì)抗紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈。其機(jī)載拖曳式誘餌可有效保護(hù)飛機(jī)免受導(dǎo)彈的攻擊,大大提高了飛機(jī)戰(zhàn)場(chǎng)上的生存能力。
P-8A是噴氣式反潛巡邏機(jī),其先進(jìn)的動(dòng)力系統(tǒng)和機(jī)載探測(cè)設(shè)備為其執(zhí)行巡邏偵察任務(wù)提供了有利保障;其高效數(shù)據(jù)鏈能將偵查中獲得的信息快速傳輸與共享,為其完成攻擊任務(wù)提供有利支持;其先進(jìn)的電子對(duì)抗設(shè)備為其在復(fù)雜電磁環(huán)境中執(zhí)行任務(wù)提供了便利。該機(jī)從接受任務(wù)到飛至巡邏區(qū)域時(shí)間很短,這對(duì)其覆蓋范圍內(nèi)的重要軍事目標(biāo)的隱蔽性提出了更高要求?!?/p>
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P-8A antisubmarine patrol aircraft and its electronic information equipment summary
Wu Tanran,Cui Jing, Ye Ruifang
(Luoyang Electronic Equipment Test Center of China, Luoyang 471003, Henan, China)
P-8A is the newest antisubmarine patrol aircraft,which serves for US navy from 2013.P-8A has the integrated reconnaissance and attack ability against submarine, targets on sea or land and has high networked and automatic level.The development process of P-8A is introduced, and the electronic information equipment onboard it is analyzed.Its technical and tactical characteristics are summarized.
P-8A; antisubmarine; reconnaissance; EW
2015-05-15;2015-07-26修回。
武坦然(1981-),男,工程師,主要從事電子對(duì)抗情報(bào)研究。
TN97
A