摘要：1945年投入使用世界首型預(yù)警機(jī)，七十年來，預(yù)警機(jī)裝備和技術(shù)持續(xù)發(fā)展。研究主要從定位、產(chǎn)品形態(tài)和技術(shù)形態(tài)等三個(gè)方面對(duì)預(yù)警機(jī)的發(fā)展歷程進(jìn)行了總結(jié)。預(yù)警機(jī)已經(jīng)從空中雷達(dá)站、空中指揮所正在演變?yōu)榭罩凶鲬?zhàn)體系的樞紐，在打擊鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)中將發(fā)揮更多作用；微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和軟件技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，正在推動(dòng)預(yù)警機(jī)在產(chǎn)品和技術(shù)形態(tài)方面具備一體化、分布式、智能化和人性化的特征，從而對(duì)預(yù)警機(jī)的設(shè)計(jì)和使用產(chǎn)生重要影響。

0 引言

預(yù)警機(jī)最早是指配備有遠(yuǎn)程機(jī)載預(yù)警雷達(dá)的特種任務(wù)飛機(jī)，用以彌補(bǔ)地面/艦載雷達(dá)的低空探測(cè)盲區(qū)?，F(xiàn)代預(yù)警機(jī)則還配備敵我識(shí)別、導(dǎo)航、電子/光電偵察與對(duì)抗等多種信息系統(tǒng)，可以執(zhí)行預(yù)警探測(cè)、情報(bào)偵察、通信中繼、指揮控制和戰(zhàn)場(chǎng)管理等多種任務(wù)，是現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中不可或缺的信息化武器裝備。

預(yù)警機(jī)誕生于第二次世界大戰(zhàn)后期。1945年3月，世界上第一種預(yù)警機(jī)——美國(guó)海軍的TBM-3W正式服役。70年來，預(yù)警機(jī)的地位和作用已得到普遍認(rèn)識(shí)，在軍事需求牽引和技術(shù)發(fā)展推動(dòng)的共同作用下，裝備規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，其定位、產(chǎn)品形態(tài)和技術(shù)形態(tài)均發(fā)生了重大和深刻的變化。回顧70年來預(yù)警機(jī)的發(fā)展歷程并總結(jié)其規(guī)律，在此基礎(chǔ)上對(duì)預(yù)警機(jī)的未來發(fā)展進(jìn)行預(yù)測(cè)和規(guī)劃，有助于推動(dòng)我國(guó)預(yù)警機(jī)的持續(xù)和科學(xué)發(fā)展。

1 預(yù)警機(jī)的早期發(fā)展概況

20世紀(jì)40年代中期到70年代初期是預(yù)警機(jī)的早期發(fā)展階段，美軍AD-3/4/5W系列、E-1B和E-2A/B等第一代預(yù)警機(jī)型號(hào)相繼服役，其裝備定位為航母編隊(duì)中的空中節(jié)點(diǎn)，主要解決海軍海上艦艇編隊(duì)的低空預(yù)警問題，50年代后期才開始被空軍使用，這首先是因?yàn)楹＼娮鲬?zhàn)環(huán)境主要為海面，無法象空軍借助高山地形提升雷達(dá)高度擴(kuò)展低空探測(cè)視距，因此其軍事需求更為迫切；其次是因?yàn)檩^低海情下，雷達(dá)探測(cè)性能受海雜波影響程度較小，可以基本正常工作。

這一時(shí)期，在技術(shù)形態(tài)方面，雷達(dá)天線普遍采用拋物面形式，S波段為主要工作頻率，技術(shù)體制為普通脈沖，主要用于探測(cè)海面上空的飛機(jī)目標(biāo)，在復(fù)雜地形條件下不具備下視能力；雷達(dá)情報(bào)通過莫爾斯電碼和話音下傳至艦載或地面指揮所；而20世紀(jì)50年代末期，模擬式計(jì)算機(jī)已經(jīng)在預(yù)警機(jī)上得到應(yīng)用。

在產(chǎn)品形態(tài)方面，預(yù)警機(jī)載機(jī)普遍較小，最大起飛重量一般不大于40噸，大部分載機(jī)由于需要上艦，其最大起飛重量在20噸以下，但總體上來看，載機(jī)規(guī)模在不斷擴(kuò)大；作為對(duì)預(yù)警機(jī)產(chǎn)品構(gòu)型影響最為顯著的因素，雷達(dá)天線罩從腹部逐漸移至機(jī)背，外形經(jīng)歷了從不規(guī)則鼓包、水滴形至橢球體的改變。載機(jī)規(guī)模和雷達(dá)天線布局形式發(fā)生改變的主要推動(dòng)因素是日益增長(zhǎng)的雷達(dá)探測(cè)威力需求帶來了更大的功率孔徑積要求，顯然，更大的載機(jī)以及載機(jī)背部所擁有的更為充裕的空間，能夠?yàn)楦蟮墓β士讖絼?chuàng)造條件。

2 預(yù)警機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及主要特征

20世紀(jì)60年代中后期到21世紀(jì)前十年是預(yù)警機(jī)的第二代發(fā)展時(shí)期，以美國(guó)空軍的E-3系列、美國(guó)海軍的E-2C和中國(guó)空軍的空警2000為代表，如圖1所示。其裝備定位已經(jīng)既是空中情報(bào)站，更是一個(gè)不依賴地面指揮設(shè)施而要素齊全的空中機(jī)動(dòng)指揮所；相比于早期航母編隊(duì)的空中節(jié)點(diǎn)，預(yù)警機(jī)更多地被空軍使用，在空中作戰(zhàn)體系中的位置進(jìn)一步提升。特別是海灣戰(zhàn)爭(zhēng)以后，預(yù)警機(jī)的地位和作用被廣泛認(rèn)識(shí)，預(yù)警機(jī)裝備規(guī)模急劇擴(kuò)大，目前裝備預(yù)警機(jī)的國(guó)家已多達(dá)25個(gè)，預(yù)警機(jī)裝備數(shù)量已有270余架，如表1所示。對(duì)于現(xiàn)役和即將服役的各型預(yù)警機(jī)，雖然研發(fā)時(shí)間和技術(shù)特征各異，但總體來看，由于其裝備定位與這一階段早期的產(chǎn)品并沒有顯著區(qū)別，因此仍處于第二代水平。

　　圖1 第一代和第二代預(yù)警機(jī)的典型型號(hào)

　　從E-3和E-2這兩類代表性產(chǎn)品的發(fā)展背景上看，采用大型載機(jī)的E-3系列，一是為了解決陸地上空目標(biāo)的探測(cè)問題(即美國(guó)空軍“陸地上空俯視探測(cè)”計(jì)劃，ODR)；二是作為三軍通用數(shù)據(jù)鏈(Link-16)研制和裝備的主要依托平臺(tái)。由于更大的航母平臺(tái)可以允許更大的艦載預(yù)警機(jī)載機(jī)，同時(shí)也將預(yù)警機(jī)納入海軍戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)(NTDS)，美國(guó)海軍開始裝備E-2系列預(yù)警機(jī)以替代E-1B。

第二代預(yù)警機(jī)作為通信與指揮平臺(tái)，繼第一代預(yù)警機(jī)作為雷達(dá)平臺(tái)之后升空，標(biāo)志著完整的空基作戰(zhàn)體系在逐步形成，在這個(gè)體系中，打擊平臺(tái)是持續(xù)存在的，其逐步形成的關(guān)鍵是信息化平臺(tái)的升空，或者說是空基信息系統(tǒng)的發(fā)展。這個(gè)發(fā)展有兩條脈絡(luò)：一是空基作戰(zhàn)體系中裝備信息化程度的提升；二是信息系統(tǒng)在體系中的作用逐步增強(qiáng)，與體系中其他系統(tǒng)的關(guān)系日漸豐富。預(yù)警機(jī)作為空基作戰(zhàn)體系中典型的信息化武器裝備，雷達(dá)具備了下視能力，數(shù)據(jù)通信和移動(dòng)通信技術(shù)在機(jī)載條件下成功應(yīng)用；而預(yù)警機(jī)也從幾乎單純的情報(bào)平臺(tái)發(fā)展為具備對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)的指揮控制能力，其與體系中其他裝備的關(guān)系開始延伸。

在技術(shù)形態(tài)方面，雷達(dá)普遍采用脈沖多普勒技術(shù)，頻段則呈現(xiàn)多樣化的特點(diǎn)，P、L和S均有應(yīng)用，高頻率穩(wěn)定度發(fā)射機(jī)、高性能處理機(jī)和超低副瓣天線技術(shù)全面突破，從而較好地解決了在復(fù)雜地形上空的探測(cè)問題；20世紀(jì)90年代以后，則普遍采用超大規(guī)模集成電路和固態(tài)有源相控陣技術(shù)，中國(guó)空警－2000預(yù)警機(jī)是世界上首型采用二維有源相控陣并實(shí)現(xiàn)低副瓣、寬角掃描的預(yù)警機(jī)。

繼有源相控陣技術(shù)之后，中國(guó)持續(xù)發(fā)展的預(yù)警機(jī)已經(jīng)采用數(shù)字陣列雷達(dá)技術(shù)，這種技術(shù)以數(shù)字直接頻率合成(DDS)、數(shù)字波束形成(DBF)和光纖傳輸為主要特點(diǎn)，對(duì)雷達(dá)的核心部分——收發(fā)組件而言，其重量減輕、體積減小、功耗降低，從而便于在中小平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)大型預(yù)警機(jī)的功能和性能。

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