E-2D艦載預(yù)警機作戰(zhàn)能力分析

2017年2月，美國海軍將5架E-2D預(yù)警機部署于日本巖國基地，這是美軍首次在日本部署新型預(yù)警機部隊，將會與1月中旬部署的美軍F-35戰(zhàn)機一起增強美軍對亞太地區(qū)的控制力，值得我國對此高度重視。

一、 E-2D預(yù)警機簡介

E-2D“先進鷹眼”預(yù)警機是美國諾斯羅普·格魯曼公司為美國海軍研制的新一代艦載預(yù)警指揮機。該機是美國海軍現(xiàn)役E-2C “鷹眼”-2000艦載預(yù)警指揮機的重大改進型，計劃用來取代美國海軍現(xiàn)役的E-2C，作為美國海軍2020年及以遠航母艦載機聯(lián)隊編成構(gòu)想中的關(guān)鍵組成機種之一，執(zhí)行預(yù)警指揮、作戰(zhàn)管理、戰(zhàn)區(qū)一體化防空反導(dǎo)、信息分發(fā)等任務(wù)。

E-2D預(yù)警機采用開放式架構(gòu)，在E-2C“鷹眼”-2000的基礎(chǔ)上大幅改進了機載雷達系統(tǒng)，裝備了新型玻璃數(shù)字化戰(zhàn)術(shù)座艙，并更新導(dǎo)航模式。E-2D預(yù)警機載雷達系統(tǒng)采用機械掃描+電子掃描體制，把高速處理器、大內(nèi)存、復(fù)雜處理跟蹤算法、特種材料及可拓展開放式架構(gòu)融合在一起，大大提高了對小型高機動目標的探測跟蹤能力，增強了在瀕海地區(qū)、陸地上空和電子干擾環(huán)境中的探測威力，特別是提高對低雷達截面（RCS）目標的探測能力，為美國海軍提供“戰(zhàn)區(qū)防空反導(dǎo)”（TAMD）能力。其新型通訊系統(tǒng)則采用模塊可編程架構(gòu)，包括協(xié)同交戰(zhàn)能力( CEC) 和衛(wèi)星通信軟件包、6部視距電臺、Link 11和Link 16 數(shù)據(jù)鏈、1條保密短波( HF: 3~30 MHz)信道和先進的機內(nèi)通信系統(tǒng)( AICS) ，這對實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)，完成聯(lián)合戰(zhàn)斗指揮控制提供了通訊保障。E-2D的任務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)采用可拓展開放式架構(gòu)，主要包括光纖網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)交換與存儲、Linux操作系統(tǒng)、軟件化構(gòu)架及目標計算機和顯示系統(tǒng)，這提高了計算量和內(nèi)存容量，并優(yōu)化了跟蹤算法。E-2D采用的光纖語音（voice-on-fiber）局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使E-2D成為美國海軍“部隊網(wǎng)”（FORCENet）中信息及決策網(wǎng)絡(luò)的主要節(jié)點，可整合并傳送關(guān)鍵信息、監(jiān)視數(shù)據(jù)、綜合決策數(shù)據(jù)，并提供空中管制及通訊能力。下圖展示了E-2預(yù)警機項目進展路線。

E-2系列預(yù)警機項目進展路線

二、 E-2D機載雷達介紹

E-2D機載雷達系統(tǒng)是由洛克希德·馬丁公司研制的AN/APY-9UHF波段探測雷達，重量約998千克，其在方位（瞬時扇區(qū)探測覆蓋范圍為120°）和俯仰方向為電子掃描方式，在方位方向還可進行機械掃描，具備在各種地形環(huán)境下遠距預(yù)警能力。這種機掃+電掃的工作模式有效減少了這兩種掃描方式的弊端，同時融合了這兩種掃描方式的優(yōu)點，使其效率最大化。相對于E-2C的AN/APS-145雷達，AN/APY-9雷達具備以下優(yōu)勢：

基于碳化硅有源收發(fā)組件的有源電子掃描陣列和數(shù)字化接收機技術(shù)，雷達的可靠性、靈活性、多功能性大幅提高；

采用單脈沖、波束參差等技術(shù)，消除雷達探測與跟蹤運動目標的盲速效應(yīng)，提高探測精度；

采用數(shù)字波束形成、空時自適應(yīng)信號處理（STAP）技術(shù)，大大增強了雷達雜波抑制能力，提高了多目標跟蹤與批處理能力，有效應(yīng)對超低空飛行的小雷達截面積（RCS）目標威脅；

引入開放式、商用體系結(jié)構(gòu)，采用模塊化設(shè)計方法，提高裝備零件通用性，對雷達發(fā)射機、功放實現(xiàn)固態(tài)花，降低雷達重量和雷達全壽期可承受性。

下表展示了AN/APY-9與AN/APS-145的技術(shù)性能對比。

AN/APY-9 機載雷達主要由4 部分構(gòu)成: 大功率、固態(tài)碳化硅發(fā)射機單元; 寬帶寬數(shù)字接收機；ADS-18S 18通道天線和相應(yīng)的18通道旋轉(zhuǎn)耦合器；空-時自適應(yīng)處理( STAP)處理器。天線由L-3 Randtron天線系統(tǒng)公司生產(chǎn)，其形式是18通道的超高頻(300 MHz ~3 GHz頻段) 陣列，包括18個通道的旋轉(zhuǎn)耦合器和36個單元的敵我識別天線。其中，敵我識別陣列采用兩通道(和差) 旋轉(zhuǎn)耦合器和波束成形網(wǎng)絡(luò)功率/控制滑環(huán)組件。

E-2D預(yù)警機能夠提供360度對空、對海探測能力，確保在所有方向?qū)崿F(xiàn)探測并采取對應(yīng)措施，并可在遠距離實現(xiàn)敵我分辨（IFF），自動雷達關(guān)聯(lián)，無源探測以及電子發(fā)射源分類等功能。E-2D預(yù)警機具備3種模式，分別為先進機載預(yù)警監(jiān)視模式（ASS）、重點扇形掃描模式（ESS）以及重點扇形跟蹤模式（ETS）。