空警-3000

空警-3000

空警-3000可以認為是中國的第三代預警機,採用了先進的數字陣列雷達技術,並可能具備反隱形能力。採用國產運-20為載機平台,配備新型有源相控陣雷達和數據鏈系統。

研製背景,發展沿革,技術特點,總體評價,

研製背景

根據中國已公開的預警機資料來看,可以總結為三代的發展:第一代,空警2000和空警200的研製成功,解決了中國預警機的有無問題,並且在技術上達到國際先進水平;第二代,在預警機已裝備國內的基礎上,ZDK03實現了對外出口,並解決了運八飛機背圓盤的問題,承上啟下;第三代,空警3000等新型預警機的研製,可能解決反隱形問題。

發展沿革

“空警3000”,這個稱呼從來沒有在官方媒體的報導中證實過。不過,日媒提及空警3000,並不是這個名稱的第一次出現。就在2013年上半年,網路上出現了一種塗有黃色底漆的預警機,以運八飛機為平台,採用與空警2000類似的背負式圓盤(這種圓盤可能就是由ZDK03繼承而來)和三面天線,在網際網路上引起熱議,並被廣大網友冠名“空警3000”。

技術特點

據香港《亞太防務》報導,外媒頗為關注中國研製新一代預警機的傳聞,他們認為中國對預警機作用有著較強的“戰略前瞻性”,同時還將“空警-3000”定義為中國空軍2020年後的主力空中指揮控制平台,並大致勾勒了一下它的容貌——採用國產運-20為載機平台,配備新型有源相控陣雷達和數據鏈系統。
如果不考慮飛機外形,單從雷達來看,可以看作是空警2000“大盤雞”的迷你版。迷你版對複雜的電子設備來說,做小做輕總是不容易的。空警2000的載機伊爾-76最大起飛重量150噸,翼展50米;而運八飛機最大起飛重量只有60餘噸,翼展不到40米。那么,如何把空警2000巨大的雷達做小後安裝到運八飛機上呢,根據網路上披露的數據,空警3000在世界預警機中首次採用了數字陣列雷達技術。數字陣列雷達本質上仍然是有源相控陣雷達,但是其在工程套用方面有著傳統有源相控陣雷達無法比擬的優越性。傳統的有源相控陣雷達為產生足夠高頻率的發射信號,必須一級一級地進行變頻,電路多,複雜度高,可靠性也相對較低;數位化雷達直接以數字的方法產生一定頻率的發射信號,省掉了多級複雜電路,重量大幅度減輕,體積大幅度縮小,特別適合於重量和體積嚴重受限的機載場合,從而使得小飛機、大威力成為可能。
由於採用了先進的數字陣列雷達技術,空警3000可以認為是中國的第三代預警機,並可能具備反隱形能力。因為世界各軍事強國正在大力開發四代或五代戰機,從雷達探測的角度看,預警機對隱形飛機的探測距離將只有對三代戰機等常規目標探測距離的1/4,無法滿足實戰需求。
而且,環顧中國周邊,這片區域將成為四代機最為集中裝備的區域,日本、印度都已在謀求四代機,而俄羅斯T-50早已實現首飛,世界上第一型隱形戰機———F-22則已部署關島,不用說十年後,即使是在當下,隱形飛機已成為中國的現實威脅。
在2014年的珠海航展上,中國展出了JY-26反隱形陸基雷達,其出色性能引起強烈反響。這代表了雷達往反隱形方向發展的趨勢,預警機也不例外。從技術上說,雷達採用相控陣技術,由於其總功率由多個收發組件的功率合成得到,收發組件可以看作是一個個小的雷達。如果收發組件數量足夠,就可能獲得更高的發射功率,這有利於增大從隱形飛機目標返回的雷達能量,從而對雷達反隱形有利。同時,相控陣技術由於掃描一定方位區域的時間是可以靈活地由計算機控制的,不象機械掃描雷達掃描時間是固定的,如果加長雷達波束掃描一定空域的時間,當波束照射到目標時,就會有更多的能量返回雷達,這也對反隱形有利。而空警3000由於採用數字陣列技術,雷達的關鍵部件———收發組件做輕、做小之後,在單位體積內就可以安裝更多的組件。
  • 載機平台瞄準運-20
雷達探測距離最重要的兩個基本參數就是天線孔徑和功率。由於它們實在太重要,以至於當年美蘇反導條約專門規定了雙方反導系統雷達對這兩個參數的上限。在技術水平一定的情況下,天線孔徑越大、功率越強,雷達探測距離也就越遠。但對預警機來說,考慮到載機的氣動布局方面的要求,這個天線孔徑又不能太大,否則會對飛機的性能造成不利影響。
就中國而言,發展下一代預警機,首先必須解決載機平台的來源。選擇運-20是非常合理的。考慮到運-20可能是今後一個時期內中國大型特種機的主要載機,所以可能會有針對性地進行改進。
中國渦扇-10發動機目前已批量生產裝備部隊。從技術水平來看,該核心機性能仍處於國際較先進的水平。利用它來發展適用於大型軍用運輸機的發動機,可以縮短研製周期、降低技術風險。中國可在此核心機基礎上研製國產大涵道比渦扇發動機,從而提高運-20和空警-3000的飛行性能。
在解決載機平台以後,剩下就是雷達的問題。據國外媒體猜測,空警-3000將採用中國最新研製的數字陣列雷達(DAR)。與普通有源相控陣雷達相比,DAR有許多明顯優勢,例如瞬時動態搜尋範圍大、空間自由度高、波束成形靈活等,因此,探測複雜目標的能力較強,尤其對於美國往往集群使用的隱身突擊機群會產生壓制效果,美國所構想“不用單機,用機隊”的戰役規模隱身突擊戰術,將在空警-3000面前“破功”。
從中國空軍的角度來看,空警-3000最主要的目標可能有兩個:一個是增強中國空軍對於隱身目標的探測能力,以提高中國空軍對抗F-22這類隱身目標的水平;還有一個就是儘快彌補中國空軍大型空中預警機的不足。目前中國有可能發生衝突的是西南、南海和東南3個戰略方向,以每個戰略方向最少需要4架預警機來計算,那么至少需要12架。而如果以每個方向6架計算,那么就需要18架,這個缺口需要空警-3000來彌補。
  • 配備寬頻高速數據鏈
在解決了雷達問題以後,還有一個關鍵就是預警機的信息通信問題。世界上新一代預警機的信息通信能力在深度和廣度上得到了巨大提升,從而具備了很強的網路戰能力。以美國空軍為例,其機載數據鏈已開始向IP體制、無中心組網、動態接入、快速組網方向發展,例如最新的“戰術瞄準網路”技術(TTNT),可以迅速在空中組建一個網路,並且它的網路容量是LINK-16的20倍,信息傳輸能力是後者的50倍。
在信息傳遞的廣角方面,美國空軍發展了合作式網路瞄準技術(NCCT),它將各種預警機與偵察機有機聯接起來,建立一個機-機網路,可以提高作戰系統對於情報偵察的回響能力和效率,提升實時目標瞄準和任務規模能力。
美國空軍正是通過一系列技術提升,加快了信息轉化速度,實現了戰場管理、自動統一態勢、數據共享、武器協同,大幅縮小了打擊鏈的時間,增強了對隱身目標、巡航飛彈、戰術彈道飛彈等時間敏感性目標打擊能力。
因此,對空警-3000來說,它的數據鏈需要在深度和廣度上擴展。近年來,中國情報偵察飛機(如高新工程系列電子戰飛機、“翔龍”長航時無人偵察機等)陸續服役,這就需要新一代通用數據鏈來支持這些飛機的聯網,所以空警-3000可能會配備寬頻高速數據鏈用來傳遞相關信息,並通過網路接入全軍綜合數據鏈。

總體評價

這些預警機型號反映了中國預警機裝備正在持續、系列化和健康發展,也將進一步充實中國的預警機家族。中國空中力量將獲得更多探測距離遠、低空探測能力強、機動範圍大的空中預警平台。

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