溫杰

作戰(zhàn)需求早期醞釀

英國海軍有關(guān)新一代艦載預(yù)警系統(tǒng)的想法最早可以追溯到20世紀(jì)90年代初。當(dāng)時，英國海軍念念不忘英阿馬島之戰(zhàn)中特混艦隊防空警戒力量嚴(yán)重不足的慘痛教訓(xùn)，首先考慮的是改裝即將裝備的“灰背隼”反潛直升機，用于執(zhí)行空中預(yù)警任務(wù)，以便在21世紀(jì)初接替“海王”預(yù)警直升機。

從1997年開始，英國國防部經(jīng)過幾年的初步分析和論證，在2001年正式啟動了“未來建制空中預(yù)警”（FOAEW）計劃，初步計劃在2012年投入使用。

2001年初，泰利斯公司開始按照國防部要求展開FOAEW計劃的第一階段研究，歷時6個月。同年6月，英國國防部開始了第二階段研究，以確定系統(tǒng)集成的風(fēng)險，將合同分別授予了泰利斯公司和BAE系統(tǒng)公司/諾格公司的團隊，于當(dāng)年底完成。

“海王”預(yù)警直升機在2018年9月26日全部退役

當(dāng)時，英國海軍盡管尚未定義各項需求，但是希望FOAEW系統(tǒng)應(yīng)具有以下能力：高度先進，能夠探測和跟蹤在陸地和海面上方飛行的飛機和導(dǎo)彈：監(jiān)視海洋、陸地和領(lǐng)空;攻擊協(xié)調(diào);戰(zhàn)術(shù)空中控制;數(shù)據(jù)鏈可與其它作戰(zhàn)裝備交換目標(biāo)和指揮與控制信息，用于未來的數(shù)字化戰(zhàn)場。

按照FOAEW計劃的設(shè)想，新型艦載預(yù)警機將配備更多的系統(tǒng)操作員，以應(yīng)對不斷擴展的作戰(zhàn)任務(wù)和大幅增加的數(shù)據(jù)輸入。計算機系統(tǒng)將幫助他們進行快速評估和決策，而其它計算機將提供有效的傳感器融合和高度的態(tài)勢感知。

針對FOAEW計劃，英國國防部在論證過程中考慮過多種不同的候選平臺，優(yōu)先考慮續(xù)航能力更好、留空時間更長的固定翼平臺，潛在方案包括E-2C“鷹眼”預(yù)警機、V-22“魚鷹”傾轉(zhuǎn)旋翼機和“海鷂”攻擊機，甚至還考慮了飛艇類浮空器。在綜合考慮到艦載預(yù)警機研制成本和進度風(fēng)險后，英國國防部并未放棄艦載預(yù)警直升機的方案，但明確要求其作戰(zhàn)性能要遠優(yōu)于“海王”預(yù)警直升機。這為“灰背隼”直升機改裝為預(yù)警直升機埋下了伏筆。

無論最終選擇哪種平臺，較大的機體都將容納一種更大功率的雷達，甚至采用有源相控陣技術(shù)，并具有合成孔徑和移動目標(biāo)指示功能。

作戰(zhàn)評估幾易其稿

然而，英國新一代艦載預(yù)警平臺的方案論證和評估過程可謂一波三折。從最初設(shè)想中看出，英國國防部渴望使用最新技術(shù)，卻又受制于防務(wù)預(yù)算的巨大壓力，開始傾向于選擇一種低成本、低風(fēng)險的發(fā)展途徑。

2002年初，隨著作戰(zhàn)需求和分析評估日漸明朗，英國國防部將FOAEW計劃更名為“海上機載監(jiān)視與控制”（MASC）計劃，以便通過重新立項劃撥所需的研制經(jīng)費。從發(fā)展規(guī)劃看，MASC計劃成為“航母打擊”三位一體的一個主要部分，其它兩個部分是新型航母和戰(zhàn)斗機。

時隔3年，英國國防部在2005年開始MASC計劃的評估階段。當(dāng)年5月，英國國防部授予洛馬英國分公司（以下簡稱洛馬公司）一項價值637萬美元的合同，實施為期15月的研究，以評估“灰背隼”直升機在海上預(yù)警、指揮與控制方面的潛在能力。同時，英國國防部還分別授予阿古斯特·韋斯特蘭公司和泰利斯公司一項合同，研究其它機體平臺和任務(wù)系統(tǒng)選擇方案。

在MASC計劃第一、二階段的方案評估過程中，英國國防部繼續(xù)關(guān)注各種潛在方案，但是面對固定翼飛機、直升機、有人機或無人機等諸多方案，左右為難，一時無法作出選擇。其中，V-22預(yù)警機方案曾經(jīng)在2007年重新浮現(xiàn)，并命名為“戰(zhàn)術(shù)建制傳感器系統(tǒng)”（TOSS）。與直升機相比，該機具有更大的續(xù)航能力和更高的飛行高度，還可以提供空中加油、作戰(zhàn)搜索與營救等其它任務(wù)。

正當(dāng)英國國防部猶豫不決之際，英國海軍正在實施的“灰背隼”升級工作成為一個切實可行的選擇。

1999年，“灰背隼”Mk1艦載直升機正式服役，并于2000年首次部署在戰(zhàn)場上，憑借著多功能、反潛和反水面作戰(zhàn)能力，大大增強了英國海軍的海上作戰(zhàn)能力。2006年，英國海軍啟動了“灰背隼”能力維持計劃（MCSP），由洛馬公司對30架Mk1型“灰背隼”實施改裝和升級，從HM1標(biāo)準(zhǔn)升級到HM2標(biāo)準(zhǔn)，擴大了任務(wù)范圍。2013年，首批“灰背隼”Mk2艦載直升機進入英國海軍服役。

2007年，英國海軍曾經(jīng)考慮過V-22預(yù)警機方案

在此期間，英國國防部經(jīng)過全面權(quán)衡，在2009年決定延續(xù)“海王”預(yù)警直升機的發(fā)展思路，以“灰背隼”Mk2直升機作為未來機載監(jiān)視控制的平臺，接下來再選擇新一代海上機載監(jiān)視系統(tǒng)。由此，“瞭望臺”計劃浮出水面。

2010年，Crowsnest一詞首次公開出現(xiàn)在英國政府發(fā)布的《戰(zhàn)略防務(wù)與安全評估》文件中。文件中表示，“航母打擊”項目包括兩艘新型航空母艦，搭載“瞭望臺”預(yù)警雷達系統(tǒng)的直升機和其它艦載作戰(zhàn)飛機。同時，英國國防部還將原計劃搭載的F-35B戰(zhàn)斗機更改為F-35C戰(zhàn)斗機，但18個月后又撤銷了這一決定，以確保成本和進度。

根據(jù)初步設(shè)想，英國國防部將購買10套“瞭望臺”系統(tǒng)，其中8套可以隨時加裝到“灰背隼”直升機上，其余2套作為備份。該計劃要求所有30架“灰背隼”都可以加裝“瞭望臺”系統(tǒng)，從空中反潛能力到空中預(yù)警能力之間的任務(wù)轉(zhuǎn)換必須在24小時內(nèi)完成。

“警戒”方案技術(shù)先進

隨著“瞭望臺”計劃正式出臺，英國國防部在歷經(jīng)十年的論證和評估后重新回到了艦載預(yù)警直升機的發(fā)展模式，很大程度是受限于航母的總體設(shè)計。

2012年，“瞭望臺”計劃一度停滯，直到英國國防部解決了資金缺口，才在年底重新啟動，開始第一階段評估。2013年9月，該計劃進入了第二階段評估，涉及到候選的雷達和任務(wù)系統(tǒng)。實際上，同年5月，英國國防部考慮到“伊麗莎白女王”號航母由于艦載戰(zhàn)斗機選型問題可能導(dǎo)致研制成本上漲150%，只好將“瞭望臺”具備作戰(zhàn)能力時間推遲到2022年。對此，時任國防大臣菲利普·哈蒙德表示，分階段部署“瞭望臺”系統(tǒng)不會削弱航母打擊能力的如期實現(xiàn)。

洛馬公司作為“灰背隼”升級計劃的主承包商，早就認為英國海軍在退役“海王”預(yù)警直升機后，其新一代航母針對未來作戰(zhàn)需求，必然會換裝一種新型艦載預(yù)警直升機，因此在2009～2010年間就積極著手展開“灰背隼”直升機加裝空中預(yù)警雷達系統(tǒng)的研究。

洛馬公司創(chuàng)新性地提出了采用有源電子掃描陣列（AESA）技術(shù)的預(yù)警系統(tǒng)方案，其模塊化、可擴展的多任務(wù)方案，能以較低的成本擁有前沿技術(shù)。

洛馬公司推出了一種獨立式傳感器吊艙，可以輕松安裝到直升機和運輸機上，以將其改裝用于承擔(dān)各種空中監(jiān)視任務(wù)。這種名為“警戒”（Vigilance）的傳感器吊艙可以安裝在外掛點或剛性支架上，包含有雷達天線、處理器和電源、IFF詢問器、GPS/INS、ESM傳感器及其自身的冷卻系統(tǒng)。

“警戒”吊艙的核心是諾格公司戰(zhàn)斗機用APG-80/81雷達系列的衍生型。由于第四代AESA的功能和靈活性，任務(wù)包括機載預(yù)警和控制、反水面作戰(zhàn)、戰(zhàn)場監(jiān)視和搜索救援。平臺兩側(cè)攜帶的兩個吊艙可以提供360°覆蓋。

由于考慮到可能受到美國技術(shù)出口的限制，洛馬公司轉(zhuǎn)而與以色列航空航天公司（IAI）下屬的埃爾塔系統(tǒng)公司合作，強調(diào)“警戒”是一種成本較低的監(jiān)視系統(tǒng)，參與了“瞭望臺”計劃的任務(wù)系統(tǒng)評估。

洛馬公司的解決方案是將埃爾塔公司的ELM-2052雷達安裝在“灰背隼”兩側(cè)的吊艙中，并與“警戒”任務(wù)系統(tǒng)集成。ELM-2052雷達的天線具體設(shè)計為4個120°V形陣列。2012年，洛馬公司和IAI公司合作，在以色列的一架直升機和一架波音737飛機上對這種設(shè)計進行了飛行測試，隨后在2014年又將其安裝到“灰背隼”直升機上進行測試。

從技術(shù)先進性來看，與使用機械掃描的雷達相比，洛馬公司的吊艙式AESA雷達方案具有快速掃描大面積空域的能力，不僅可以提供更大的探測和跟蹤范圍，還能增強目標(biāo)識別能力，能夠發(fā)現(xiàn)巡航導(dǎo)彈或無人機等雷達反射截面積較小的低速目標(biāo)。毫無疑問，這些性能在為航母戰(zhàn)斗群提供預(yù)警防御時非常重要。

“搜水”2000一脈相承

在選擇預(yù)警系統(tǒng)的過程中，英國國防部幾度陷入資金捉襟見肘的尷尬境地，傾向于在技術(shù)方案上采取一脈相承的泰利斯公司的方案，力求在2020年開始部署新一代預(yù)警直升機。

2014年，“灰背隼”試驗機初步測試“警戒”系統(tǒng)

洛馬公司將“警戒”系統(tǒng)安裝在“灰背隼”試驗機上

泰利斯公司的方案是將“海王”預(yù)警直升機上的“搜水”2000雷達拆卸下來，經(jīng)過全面改進后再裝備到新平臺上，同時提供“地獄犬”任務(wù)系統(tǒng)。該方案的主要改進包括增加“搜水”2000雷達的新模式、增強的性能和數(shù)據(jù)處理、改進人機界面、減輕重量以及嵌入式訓(xùn)練。

“瞭望臺”不僅承襲了“海王”預(yù)警直升機的構(gòu)型設(shè)計，還移植了“搜水”2000雷達，通過進一步升級和優(yōu)化來保持一種經(jīng)過作戰(zhàn)驗證的能力，最大限度地利用了英國國防部此前在裝備、訓(xùn)練和專業(yè)知識方面的投資。這一方案的特點是經(jīng)濟、快速和低風(fēng)險，但在也存在一定的集成問題。

“瞭望臺”系統(tǒng)的核心“搜水”2000雷達，是一種先進的大功率脈沖多普勒雷達，具有遠距離空對空上視/下視功能，用于陸地和海洋上的空中預(yù)警，可以探測和跟蹤海面背景下快速移動的小型目標(biāo)。

“搜水”2000雷達能同時使用不同波束在不同高度上提供多層級扇區(qū)掃描，實現(xiàn)近同步的高、中、低高度覆蓋：頂層脈沖波束主要實施遠程對空目標(biāo)檢測;中層脈沖多普勒波束進行水下和地面目標(biāo)檢測;底層波束實施對海面目標(biāo)檢測（海上監(jiān)視模式）或地面動目標(biāo)跟蹤（地面動目標(biāo)指示模式），并提供水面目標(biāo)圖像。

為了提供“瞭望臺”系統(tǒng)所需的多模式能力，“搜水”2000雷達能探測跟蹤多個低空目標(biāo)和掠海飛行的反艦導(dǎo)彈，還能探測跟蹤高空目標(biāo)、多個海面目標(biāo)與地面測繪。

泰利斯公司的公開資料稱，這種雷達的性能包括：對來自高空和低空的威脅實現(xiàn)遠程告警：使用高精度INS/GPS導(dǎo)航系統(tǒng)指揮戰(zhàn)斗機攔截;自主安全的防空力量指揮與控制：先進的海上監(jiān)視系統(tǒng)，在高雜波背景下探測非常小的、快速的目標(biāo)，甚至是潛望鏡;擴展了基于海面的系統(tǒng)，能夠在地平線上方發(fā)現(xiàn)目標(biāo)、搜索與救援以及海岸監(jiān)視：特種執(zhí)法行動。

改裝工作正式啟動

最終，英國國防部經(jīng)過深思熟慮，在2015年5月22日宣布選擇了泰利斯公司的方案。而洛馬公司作為“瞭望臺”計劃的主承包商，負責(zé)在“灰背隼”直升機上集成任務(wù)系統(tǒng)。實際上，英國政府在當(dāng)時的財政環(huán)境下，“灰背隼”/“地獄犬”組合不僅是一個明智的決定，也是唯一現(xiàn)實的選擇。

2017年1月16日，英國國防部授予洛馬公司一份2.69億英鎊（約合3.517億美元）的合同，采購10套“瞭望臺”預(yù)警雷達系統(tǒng)。洛馬公司作為系統(tǒng)集成商，泰利斯公司提供雷達，萊昂納多公司負責(zé)改裝機身。按照最初合同，首批任務(wù)系統(tǒng)在2018年10月交付，第一架直升機在2019年6月完成改裝，“瞭望臺”預(yù)警直升機在2020年形成初始作戰(zhàn)能力。

2019年3月28日，“瞭望臺”試驗機在萊昂納多公司的約維爾機場首次升空，比合同規(guī)定的首飛截止日期3月31日提前了3天。在試飛過程中，“搜水”2000雷達的天線罩一直保持在收起位置，機頭下方的黃色探頭用于在測試期間收集數(shù)據(jù)。

2019年3月28日，“瞭望臺”預(yù)警直升機實現(xiàn)首飛

從設(shè)計理念來看，“瞭望臺”的基本構(gòu)型與“海王”預(yù)警機一脈相承，雷達天線均安裝在一個形狀類似“定音鼓”的雷達罩內(nèi)，通過旋臂實現(xiàn)升降，差別在于雷達罩從機身的右邊移到了左邊，掛裝在原來的魚雷外掛點位置。當(dāng)直升機在地面停放時，雷達罩處于水平位置，當(dāng)直升機升空執(zhí)行任務(wù)時，操作員會將雷達罩向下旋轉(zhuǎn)90°下垂，通過機械掃描天線持續(xù)探測空中或海面的威脅。

此外，“瞭望臺”預(yù)警直升機與意大利海軍裝備的“灰背隼”艦載預(yù)警直升機不同，后者在機腹加裝了直徑3米的扁圓形雷達天線罩，內(nèi)裝X波段HEW-784脈沖多普勒雷達，可實現(xiàn)360°機械掃描。

任務(wù)系統(tǒng)持續(xù)升級

除了采用大功率脈沖多普勒雷達，“瞭望臺”還配備了最新的“地獄犬”任務(wù)系統(tǒng)，具有增強的目標(biāo)識別、自主跟蹤系統(tǒng)和觸摸屏技術(shù)。該系統(tǒng)的一個主要特點是采用了開放式系統(tǒng)架構(gòu)，可以在全壽命周期中不斷升級。目前，該系統(tǒng)將“搜水”2000雷達與Mk Ⅻ敵我識別系統(tǒng)、16號數(shù)據(jù)鏈、電子對抗措施（ESM）和INS/GPS系統(tǒng)有效集成在一起。

作為一種機械掃描系統(tǒng)，“搜水”2000雷達除了性能上不及保形有源相控陣?yán)走_，日常維護要求也更高。因為活動部件更多，如旋臂發(fā)生故障就會影響直升機正常執(zhí)行任務(wù)，旋轉(zhuǎn)盤也需要不斷維護

作為一種機械掃描系統(tǒng)，“搜水”2000雷達除了性能上不及保形有源相控陣?yán)走_，日常維護要求也更高。因為活動部件更多，如旋臂發(fā)生故障就會影響直升機正常執(zhí)行任務(wù)，旋轉(zhuǎn)盤也需要不斷維護

“海王”預(yù)警機的“搜水”2000雷達位于機身右側(cè)

“瞭望臺”預(yù)警直升機內(nèi)配備了雙操作員戰(zhàn)術(shù)控制臺

4月底，“瞭望臺”預(yù)警直升機降落在“伊麗莎白女王”號航母上

“瞭望臺”配備了三名機組人員，包括一名飛行員和兩名任務(wù)和戰(zhàn)術(shù)操作員。英國海軍與泰利斯公司合作設(shè)計了雙操作員多功能戰(zhàn)術(shù)控制臺，先進的人機界面能確保操作員之間有效地交流溝通，提高數(shù)據(jù)處理能力。兩名操縱員通過觸摸屏可查看戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢，并利用16號數(shù)據(jù)鏈與其它平臺交換信息。

這種戰(zhàn)術(shù)控制臺包括大型高分辨率平板彩色顯示器和交互式控制面板（ICP）。每個顯示器都提供了一個清晰的雷達圖像，并帶有彈出式數(shù)據(jù)窗口，利用地理空間背景下空、海信息疊加顯示戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢信息。交互式控制面板提供系統(tǒng)控制、目標(biāo)輪廓的微型顯示區(qū)域、快速評估信息、可放大的雷達覆蓋范圍、快速的多模式系統(tǒng)設(shè)置和文本消息。

該系統(tǒng)還采用了基于人工智能的自主跟蹤系統(tǒng)，可使用資料庫匹配來自動跟蹤目標(biāo)，并引入完全集成的電子支援措施。增強的任務(wù)記錄和回放系統(tǒng)可進行實時和任務(wù)后數(shù)據(jù)分析。

泰利斯公司在原有“海王”預(yù)警機的核心軟件基礎(chǔ)上，引入了更強大的自動化能力，力圖通過軟件實現(xiàn)雷達、敵我識別、AIS、16號數(shù)據(jù)鏈、電子支持措施等系統(tǒng)數(shù)據(jù)的自動融合。然而，研制人員似乎低估了軟件開發(fā)過程中可能出現(xiàn)的問題，尤其是與現(xiàn)役“灰背隼”Mk2直升機航空電子設(shè)備的集成方面。

到2019年1月，泰利斯公司公開承認將無法達成交付目標(biāo)，但此前并未與洛馬公司進行有效的溝通。為此，兩家公司在5月份開始為該項目分配了更多的資源和人員，并在2020年3月進行了首次雷達飛行試驗，比原定計劃推遲了6周。

3架“瞭望臺”預(yù)警直升機正在接受測試

航母編隊補齊短板

目前，英國海軍將“瞭望臺”部署在科爾德羅斯航空站，機組人員正在加緊進行訓(xùn)練。預(yù)計，英國海軍第820中隊將接收5架“瞭望臺”預(yù)警直升機，從而確保在今年9月形成初始作戰(zhàn)能力。

根據(jù)作戰(zhàn)部署計劃，英國海軍將在航母上配備5架“瞭望臺”，足以實現(xiàn)連續(xù)7天、每天24小時至少保持一架預(yù)警直升機在空中執(zhí)行任務(wù)。屆時，該機與其它軍艦上的雷達系統(tǒng)一起形成的分層警戒能力，將顯著增強“伊麗莎白女王”號航母的海上預(yù)警能力。

回顧發(fā)展歷程，英國海軍新一代艦載預(yù)警系統(tǒng)經(jīng)歷了FOAEW計劃、MASC計劃和“瞭望臺”計劃，歷時20年才修成正果，令人唏噓。從服役時間看，受到“灰背隼”直升機使用壽命的限制，“瞭望臺”理論在役時間只有大約10年，預(yù)計到2030年退役。為此，英國海軍已著手研究一種全新的空中預(yù)警平臺。

據(jù)英國媒體5月11日報道，英國海軍與英國防務(wù)與安全促進會（DASA）合作，啟動了“雌狐”（Vixen）海上預(yù)警創(chuàng)新競賽，旨在發(fā)展一些未來概念，積極尋求“瞭望臺”的繼任者。初步設(shè)想是在固定翼無人駕駛平臺上安裝一個大型雷達傳感器。

或許，英國海軍又踏上了一條漫長而曲折的艦載預(yù)警機發(fā)展之路。[編輯/行健]