马航事件折射的解放军空天ISR能力

2014-06-10 00:14安德鲁·埃里克森
航空知识 2014年6期
关键词:空基空警预警机

安德鲁·埃里克森

日渐成型的空基和天基传感器网络,以及由此带来的一体化ISR能力,正为解放军空军、海军和其他部队带来前所未有的精确发现与打击能力。

最近的马拉西亚航班失踪事件表明,飞机在海上侦察方面扮演着关键角色,与合成孔径雷达卫星相比,它们的技术门槛更低,价格也相对便宜。更重要的是飞机可以迅速调整方向,在不断改变的战术环境中将一个新区域作为搜索重点。对于中国而言,近年来“北斗”卫星导航系统和高速数据链技术的日益完善,显著提高了该国由固定翼侦察机(如预警机和反潜巡逻机)、直升机,以及无人侦察机组成的空基ISR网络的有效性。

不过最近发生的一系列事件表明,与空基ISR网络相比,中国似乎更重视天基ISR网络的建设。成功获取高质量的时实卫星图片与定位数据,能够大幅度提高解放军的综合作战能力。在马航搜救行动中,中国在短时间内就可以临时调集超过20颗卫星投入搜救行动,这充分显示了中国天基ISR系统的实战能力。

钓鱼岛上空的ISR

在最近的多国联合海上失联航班搜救行动中,可以看出中国已经部署了多种型号的固定翼ISR飞机平台。这些飞机主要隶属于中国空军与海军航空兵,这意味着它们在战时将为解放军带来更及时准确的情报,以及战场管制能力。不过值得注意的是,虽然直升机拥有更好的战术灵活性,但中国仍然非常欠缺具备ISR能力的直升机,现有机型数量不足,技术上也很不完善。

毫无疑问,预警机已经成为中国空基ISR结构的核心。鉴于预警机技术的高门槛与政治敏感性,中国现有预警机基本都是由国内企业研发生产的。在2000年以色列迫于美国压力取消中国购买“费尔康”预警机的合同之后,中国在俄罗斯伊尔-76运输机平台上发展出自己的“空警”2000大型预警机,该型机虽然现装备中国空军,但在需要时也可以协调海军的空中行动。

按照澳大利亚的中国军事问题专家卡洛·柯普的观点:“空警”2000采用的雷达技术比美国空军E-3C预警机整整领先两代。中国目前已经部署了至少4架“空警”2000。2007年11月中旬,解放军南海舰队与东海舰队在南海举行了一场联合演习,至少一架“空警”2000参加了这场由海军主导的演习。

作为对大型预警机功能和数量的补充,解放军还部署了更多的“空警”200轻型预警机。该型机采用运8中型运输机平台,在其上安装了一套平衡木预警雷达系统。“空警”200兼具战术预警、作战指挥、电子情报收集、电子战与海上巡逻功能,其搭载的有源相控阵雷达与瑞典“爱立眼”机载预警雷达外形相似,但尺寸更大一些,这很可能意味着更远的探测距离。有多个消息来源称,2006年6月4日发生的一起“空警”200坠毁事件(导致40多名技术人员牺牲)曾令该项目遭受重挫。不过卡洛·柯普认为“空警”200项目显然已重回正轨,如在2010年3月12日,一架“空警”200就被日本海上自卫队在宫古海峡上空发现。与“空警”2000不同,“空警”200不仅装备中国空军,中国海军也已经接收了首架该型机。

中国空军除预警机外的其他专用ISR平台不多,目前已知的机型包括经过改装的图-154大型电子情报收集飞机,以及轰6侦察型。前者曾在中国防空识别区巡逻任务中被曝光,但除了原本作为俄制民航客机的飞行平台外,其具体ISR性能仍是个谜。后者则是在过时的俄制图-16轰炸机基础上发展而来,可以执行侦察和电子情报搜集任务。

解放军显然已经认识到了自己的差距,现阶段正全力研制的“高新”系列飞机是下一代专用空基ISR系统,其中不同的机型分别承担情报搜集、电子对抗、通信中继、海上巡逻与反潜等任务。值得注意的是,运8机型在解放军打造空基ISR能力时发挥了关键作用。“空警”200与多款“高新”机型均采用运8飞行平台,后者是由俄罗斯安-12运输机发展而来,陕西飞机工业集团的升级改进工作让这型陈旧的运输机在信息化时代焕发出新的生命力。

中国空军和海航同时也在加强本国战斗机的ISR能力。作为2003年末演习的一个环节,一架苏-30MKK战斗机使用新型合成孔径雷达“扫描”了台湾海峡。部分解放军海军和空军的歼轰7A战斗轰炸机,甚至更老的海军歼轰7都可以外挂BM/KZ-900情报吊舱。

未来,采用大量成本低廉的无人机执行空基ISR任务会是个不错的选择。中国无人机曾经在钓鱼岛上空巡逻,不过这些无人机受制于动力系统的不足,航程和有效载荷都与美国的同类产品差距明显。因此其现阶段的应用还带有一定的探索意义。

东风21D

如何锁定目标

中国研发的卫星虽然在可靠性与寿命方面与美国还存在一定差距,但这些卫星系统的性能正在迅速接近世界顶尖水平。

专用的海洋监测卫星是中国未来卫星发展的重点,其已被列入“863国家高技术研究发展计划”。中国前3颗海洋监测卫星分别发射于2002年(已停止运行)、2007年和2011年。中国共计划发射12颗海洋监测卫星,它们包括“海洋”1/2/3三个系列多种子型号。初期发射的卫星分辨率为3米。上述12颗卫星均搭载高性能合成孔径雷达,它们与中国的“风云”2/3/4系列、具有2.7米分辨率的中巴地球资源卫星,以及2013年发射的“高分”1号等光学侦察卫星一起,可以组成一个较完善的天基ISR星座,每12小时就能够生成一份完整的中国及周边地区卫星图像。

中国正在运行的20多颗“遥感”系列卫星包括雷达遥感卫星和光学遥感卫星两类,它们能够传送全球范围内的多波长、交错、高分辨率的军事目标图像。“遥感”系列卫星计划由中国国家航天局实施,该部门名义上是民事机构。

“遥感”1号卫星安装有L波段合成孔径雷达,具备5米分辨率,其也是中国首颗SAR卫星(合成孔径雷达卫星)。该类卫星的功能针对监测海洋资源、海岸带、海面目标及浅海地形做了优化。中国的光学遥感卫星则以CAST-2000小型卫星为基础研制,后者是标准化卫星研制“骨干”平台。其对陆地与海上目标均拥有极佳的分辨率,最理想情况下仅为0.5米。

在紧急情况下,中国可以临时调动自己的遥感卫星改变轨道,如将其轨道降低到500千米以下来增加分辨率。其在最近的马航班机搜救事件中已经展现了这种能力。

中国还拥有专用的电子侦察卫星。早在上世纪60年代中国就启动了一个电子侦察项目“701工程”。该项目最初的研发重点是陆基与机载电子侦察平台,后来在经过长时间中断后,中国又开始对天基电子情报技术感兴趣。中国的“实践”6号系列电子侦察卫星已于2004年至2010年发射了8颗。

上述卫星系统可能是一个规模更大的远程船舶跟踪与定位体系的重要组成。每3颗卫星以相同的倾角在相似的轨道上,以三角形编队飞行,每个星座都包括一颗光学卫星、一颗合成孔径雷达卫星和一颗电子侦察卫星。这些卫星可以收集国外海军舰艇的光学、反射波与无线电信号,并将之传输给中国海军的远程火力平台。

据信这些卫星很可能就是中国反舰弹道导弹制导信息的重要来源。卫星系统可通过感应目标的电子辐射探测水面舰艇,按照所收集信号的频率和传输模式加以识别,并利用三角测量与到达时长来精确定位目标。在由3颗卫星构成的星座中,一颗卫星监控大面积海域,但不会精确定位船只;使用两颗卫星就可定位船只,但仍不够精确;引入第三颗卫星就能够精确定位船只。

“北斗”系统

已可投入实战

解放军认为,是否拥有独立可靠的卫星导航定位系统至关重要。一名退役解放军官员称,1996年3月为阻止台湾“独立”,解放军向距离台湾附近的东海海域发射了3枚导弹,以示警告。第一枚导弹准确命中目标,但第二枚和第三枚导弹却因美国GPS系统信号突然中断而偏离计划落点。“这是解放军的耻辱,奇耻大辱。 因此我们决心不计成本自主研发全球卫星导航定位系统。”这位名叫徐光裕的退役将军还表示:中国独立的“北斗”导航系统和“远望”号测量船,使“美国根本没有机会利用GPS来干预我们的行动”。

出于对未来可能无法使用美国GPS与俄罗斯“格洛纳斯”系统的担心,再加上已被拒绝使用欧洲“伽利略”卫星导航系统的军事信号,中国坚定了全力发展“北斗”全球卫星导航定位系统的决心。中国卫星导航定位应用管理中心的一位副主任称,这是“中国航天史上规模最大、最复杂、技术要求最高、最广泛应用的天基系统”。“北斗”系统可向全球免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。

解放军总装备部的报纸最近报道称,在提供无源导航定位服务后,“北斗”越来越像GPS系统一样,应用到更多、更普通的生活领域。事实上,“北斗”系统的功能比GPS更加全面,该系统除一般的导航定位与授时功能外,还拥有自己独特的短报通信功能。

一位中国航天专家称,“建设卫星导航系统,就是抢占有利轨道位置资源的重要举措”。从2013年开始,中国“北斗”导航星座的相关服务覆盖亚太地区。到2020年,中国将建成一个由35颗卫星组成的全球卫星导航星座。这些卫星均由中国空间技术研究院研制,从西昌航天发射场发射升空。

现在,我们已经能够在解放军的训练和演习中见到“北斗”系统的应用。如二炮部队利用“北斗”跟踪导弹发射车并与之进行通信。2013年2月,一位北海舰队军官曾表示,“青岛”号驱逐舰、“烟台”号护卫舰,以及“盐城”号护卫舰在南海演习时,“北斗”系统为舰艇编队提供了定位导航服务。

空天ISR

瞄准超级航母

解放军要具备真正的网络化战争能力,除完善的传感器系统和高性能火力平台外,还需要有效的即时通信技术将传感器与作战系统相连接,并为整套系统提供高效的管理与后勤保障服务。

中国的第2颗数据中继卫星“天链”1-02/B已可向地面站传输载人航天飞船或轨道卫星获取的近时实数据。中国的地面测控站与“远望”级航天测控船则为卫星系统提供重要的遥测、跟踪与指挥服务。在建立海外地面测控站方面,中国的行动比较谨慎。不过作为“数字地球科学平台”计划的一部分,中国到2030年时将在北极、南极以及巴西建立“网络节点”。

现在包括海军在内的解放军各军种都在利用卫星的侦察、测绘、导航与通信能力。“烽火”1号通信卫星及其后续卫星将主要用于支持军事行动。中国的军用小型卫星研发也获得重大突破,9.3千克重的“天拓”1号微型卫星于2012年5月10日升空,该卫星从中国海军的舰载自动识别系统接收信号。另据报道,南海舰队还制定了一套与作战相关的“海上数字地形卫星测绘技术规程”。还有消息称,中国把2011年发射升空的“神舟”号载人飞船与“天宫”空间站模块也归入了军事侦察类天基系统范畴。

解放军快速增长的空天ISR能力可以用来监视那些在中国周边海洋上活动的水面舰艇,同时为巡航导弹和弹道导弹的精确瞄准提供帮助。更重要的是,在高速加密数据链帮助下,空天ISR能力将让中国军方设想的多种致命武器的协同饱和攻击有了实现可能。

不过这也对解放军过去所坚持的战术传统提出了挑战。以海上战场为例,解放军必须能够有效合理的协调多个军种间的各种ISR传感器和火力平台,以便在最合适的时间与坐标对敌方发动最致命的打击。例如,一枚“东风”21D反舰弹道导弹也许瞄准了某一位置的航空母舰战斗群,但能否成功击中目标的决定性因素并不是导弹系统本身,而是来自太空的卫星探测数据。实际上这与苏联在冷战年代耗巨资建设的海洋卫星监测系统很相似,后者是苏联海军能够对美国航母战斗群形成威慑的关键。我们可以想象依靠21世纪的新技术,如今的中国人有理由比几十年前的俄国人做的更好。

此外,由于中国未来的海上战场主要是在靠近本土的近海,因此其可以将陆基雷达、侦察机与卫星结合起来组成更加严密的ISR网络。即便该网络存在某些漏洞,中国还能通过临时部署无人机和紧急发射低成本微型卫星的方式及时弥补,或者加强对热点地区有针对性的高密度、高精度详查,从而让巨大的航母战斗群不敢轻易地进入这些海域。

猜你喜欢
空基空警预警机
从平面到立体的跨越空警2000预警机战场之眼空警200预警机
空中指挥所——预警机
浅谈广东省海洋观测网体系建设
空基伪卫星组网部署的航路规划算法
空基Ad Hoc路由协议研究
空基信息系统分层模型及数据互操作研究
空中警察执法权力探析
“罗斯福”号航母首次弹射并回收E-2D“先进鹰眼”预警机