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第27章 瑞典“百眼巨人”系列预警机

预警飞机是空中的“千里眼”,由于机载预警系统结构复杂,在世界上有能力研制的国家屈指可数。

瑞典拥有自己研制的S100B“百眼巨人”系列早期预警和控制飞机,安装“爱立眼”雷达系统,呈平衡木状的雷达天线使其具有独特的外形。由于采用先进的电扫描相控阵雷达,因此性能非常先进。

在世界现有的预警机中,瑞典的S100B“百眼巨人”采用和总体空中防御网络整合方法,因此简化整套系统和减少机载人员的数量,可称为世界上现役最小的预警机。

“百眼巨人”的发展

尽管机载预警技术难度大,但除美、俄等军事大国之外世界上仍有部分国家在发展本国的预警和控制飞机。只不过由于大型预警和控制飞机的价格、技术、维护保养及使用费用等方面的诸多原因,中小国家一般以研制小型预警和控制飞机为主。

瑞典的预警机计划最早可追溯到20世纪80年代早期。瑞典人口才900万,现役总兵力为5.31万人,空军兵力仅有8800人,是个地地道道的小国。但从80年代初开始,爱立信微波系统公司就着手开发机载预警雷达系统,而且跳过其他国家预警机发展的早期阶段,如传统机载监视雷达、无源相控阵雷达等,直接从机载有源相控阵雷达入手。

功夫不负有心人,到20世纪80年代中期,爱立信微波系统公司成功地研制出了FSR-890“爱立信之眼”机载有源相控阵预警雷达,并在1985年底成功进行了空中试验。这次试验表明该型雷达适于组装到各种小型飞机上,构成轻型预警机。

随后在1986年的巴黎航展上,PS-890“爱立信之眼”雷达首度公开亮相。瑞典空军在此基础上,使用美国“梅特罗”运输机作为平台,改装了“梅特罗”-Ⅲ型空中早期预警机。这是瑞典历史上的第一种预警机,然而由于当时机载预警雷达系统的技术不够成熟、平台(即“梅特罗”运输机)本身的技术性能受限,因此“梅特罗”-Ⅲ型预警机的作战能力并不理想,更多的是作为一种预警试验机使用。

随着雷达系统技术的不断完善,瑞典空军决定发展实用型且性能先进的预警和控制飞机,并选中萨伯-340B型区间支线客机为平台。

瑞典空军在1990年购买了一架萨伯-340B型飞机用作要员运输机,用于运送政府官员和皇家客人,他们对萨伯-340B型飞机的性能相当满意,于是决定使用该型机来搭载防空雷达,改装成萨伯-340B型预警和控制飞机,并根据需要订购了6架(包括6架飞机和6套FSR-890“爱立信之眼”雷达系统),其中4架在交付使用前安装FSR-890“爱立信之眼”雷达系统,服役后用于空中侦察巡逻;另外2架为备用机,暂时不安装预警雷达系统,服役后作为运输机用。

一旦瑞典空军需要更多的预警机时,将立即为这2架备用机安装预警雷达系统,迅速将其改装成预警,以增强紧急时的空中早期预警能力。

萨伯公司于1994年把第一架改装过机体的萨伯-340B型飞机交付空军,同时爱立信微波系统公司开始集成机载预警雷达系统。

1995年瑞典空军正式将萨伯-340B型预警和控制飞机命名为S-100B(S是瑞典语中侦察一词的首字母),并以西方神话中长有100只眼睛的巨人赋予其“百眼巨人”的名字,意指这种预警和控制飞机能够眼观六路、耳听八方。

1996年3月,空军所订6架飞机中的首架交付给喘典防御装备协会。1997年11月,S-100B“百眼巨人”预警和控制飞机加入瑞典空军服役,成为瑞典上空乃至北欧上空的“守护神”。

瑞典空军的规模较小,现编为14个飞行中队,装备有作战飞机360多架,主要是萨伯-37“雷”和少量的新型JAS-39“鹰狮”新型战斗机。

S-100B“百眼巨人”的加入无疑使瑞典空军在数量上并不占优势的战斗机能够充分发挥潜力,产生远远大于同等数量战斗机的作战能力。

“百眼巨人”的性能

与美、俄等国现役的大型预警机相比,S-100B“百眼巨人”预警和控制飞机要小巧得多。不像美国的E-3或俄罗斯的A-50那样都是以大型运输/客机为原型机,而是以小型区间支线客机为原型机,机长仅有20.46米,最大起飞重量13155千克,最大速度463千米/时(250节),最大升限9450米,作战高度6000至7620米,续航时间为7小时。

S100B预警机驾驶舱可容纳二名驾驶员和一名任务指挥官。主要的航空电子设备舱直接在驾驶舱后面安装。航空电子设备组件包括一套军用仪表降落系统,一套洛克卫尔·柯林斯公司APS-85自动飞行控制系统,一套洛克希德飞行数据纪录器和汉密尔顿·森德斯特兰德公司地障接近警告系统。飞机的导航系统包括一套综合惯性导航/全球定位系统。

发动机采用通用公司的GE CT7-9 B型发动机具有自动动力保留功能,并且配备有凯德公司发动机火灾探测系统。在发动机进气口中安装Cox公司电力防结冰系统。采用道蒂公司直径3.35米的四浆叶恒速螺旋浆系统,还安装自动尾翼和反纵摆装置。

飞机有四个燃料箱,每个机翼的翼根内侧和外侧的各有一个油箱,总燃料容量3220升。一个单一点压力补给燃料进口在右舷的机翼前缘外部中安装,在两个机翼的外部中心中各安装一个重力补给燃料点。

一套汉密尔顿·森德斯特兰德公司辅助动力组件被安装在经过修改和延长的飞机尾锥内。在货物舱中安装一套空气循环组件用于任务系统冷却。

起落架采用AP公司精密液压操作可收放起落架配备有古德伊尔公司轮系,在主起落架单元采用ABS碳碟式制动装置和Hydro Aire公司防锁煞车系统。飞机最小回转半径是8.90米。

从外形上看,S-100B“百眼巨人”没有E-3、A-50等预警机那样的大型雷达天线罩,而是在机身上方安装一个类似平衡木的矩形雷达天线罩,全长9米,厚度0.5米。天线罩由前后两个支架架设在飞机的“脊梁”上,与机身纵向平等布置。

天线罩的前部设有一个进气口,飞行中冷空气由此进入天线罩内,为里面的发热电子设备致冷。FSR-890“爱立信之眼”雷达按英文也称为PS-890,是一种工作在S波段(3千兆赫)的多用途有源相控阵脉冲多普勒雷达,还包括综合辅助监视雷达和敌我识别系统、多模式指挥控制系统、电子战支援系统、通信系统和数据链。

S-100B“百眼巨人”是世界上最早研制成功的有源相控阵雷达飞机,具有可靠性高(10%的模块失效对系统性能无显著影响,不需立即维修;30%的模块失效,系统增益降低3分贝,仍可维持基本工作)、扫描波束快、抗干扰及区分近距离目标能力强等显著特点。它所使用的FSR-890“爱立信之眼”有源相控阵雷达包含200多个由固态硅晶体管器件组成的发射机/接收机模块,天线全重仅900千克。

按S-100B“百眼巨人”标准的6000米作战高度来看,“爱立信之眼”雷达的最大作战距离为450千米,对战斗机大小目标的探测距离为330千米,对海上目标的探测距离为320千米,还可探测到150千米内的巡航导弹。

其电子扫描天线可在多种模式下工作,可以边搜索边跟踪,也可对重点区域进行经常性扫描。但不足的是,“爱立信之眼”为侧视雷达,左右每个辐射口径只能相扫120°侧视角,因此在机首和机尾方向各有60°的盲区,要想实现360°全方位覆盖,飞机必须作“∞”形机动飞行来弥补这一缺陷。

而且目前的S-100B“百眼巨人”并不是一架严格意义上的预警和控制飞机,机上没有任务系统设施,也不设系统操作人员,因此S-100B“百眼巨人”只能把探测到的雷达图像通过数据链传送到地面防空系统的指挥中心进行处理分析,然后再由地面指挥中心指挥空中战术飞机或地面防空部队作战。

就飞机本身而言,还是有足够的空间来搭载系统控制设备和人员的,而取消这些设备和人员只是基于技术简单可行、经济上可承受以及整体防空网规划等方面的考虑。

瑞典空军把S-100B作为主要的监视力量纳入其庞大的指挥控制网络中。瑞典政府制定并实施的“空军2000计划”包括研制JAS-39多用途战斗机、StriC国家指挥和控制系统及TARAS数字战术通信系统等,并在此基础上构建一个包括陆、空更大范围的指挥控制网络。

在这个大的网络中,S-100B“百眼巨人”无论是执行任务还是对机载雷达的控制都由StriC国家指挥和控制中心指令,而S-100B及其他飞机如JAS-39的传感器、地面雷达站等获得的所有情报信息都汇集在StriC国家指挥和控制中心,形成完整的空中图像,由中心对目标航迹进行监控和分析,并把相关情报传输给防御部队的不同部门。中心与S-100B“百眼巨人”、JAS-39战斗机和其他部门之间的联系纽带是TARAS加密数字战术通信系统。

南美版的“百眼巨人”

S-100B“百眼巨人”在瑞典诞生,之后在巴西得到进一步的发展。为对广袤的亚马逊河地区实施有效监控,巴西空军从1994年开始实施“亚马逊监视系统”项目。作为一个综合的侦察监视系统,该项目包括空中监视、对地遥感、海上巡逻和打击等多个子系统,计划用10余年时间装备100多架各型飞机。

1994年在南美的智利航展上,瑞典爱立信微波系统公司展示的FSR-890“爱立信之眼”预警雷达系统吸引了巴西空军,于是巴西与瑞典方面进行磋商,最后订购了5套这种系统。

1997年,巴西空军授予巴西航空工业公司一份合同,以该公司研制的EJR-145型喷气式区间支线客机为原型机,开发和生产基于FSR-890“爱立信之眼”有源相控阵雷达的EMB-145型预警和控制飞机,按其用途巴西空军称它为EMB-145SA监视飞机,空军编号为R-99A,国际上称其为“爱立信之眼”,共生产5架。

作为“亚马逊监视系统”的另一组成部分,巴西航空工业公司还使用EJR-145型客机为原型机开发EMB-145RS遥感飞机,空军编号为R-99B,生产3架。巴西航空工业公司在法国汤姆逊无线电公司的帮助下,于1999年5月22日正式推出EMB-145型预警和控制飞机,2002年6月获得航空认证,同年7月第一架预警和控制飞机交付给巴西空军。

2003年12月12日,第5架同型机进入巴西空军服役,包括此前已经交付的3架EMB-145RS监视飞机,至此在“亚马逊监视系统”项目下装备8架EMB-145 SA/RS的侦察监视机队构建完毕。

虽然使用了不同的机体,但核心部件(即预警雷达系统)相同,所以EMB-145型预警和控制飞机被视为S-100B“百眼巨人”的南美版本,且在性能上进一步完善。EJR-145区间客机围绕机载预警雷达系统进行了重大改进,包括增强机体、加装新的导航和通信系统、增强型辅助电源装置,增加机载燃油容量,修改机舱内部结构等。

当然其重点还是综合FSR-890“爱立信之眼”预警雷达和任务系统,此外还安装了用于监控通信和非通信活动的电子监听系统。

EMB-145“爱立信之眼”的全玻璃座舱内配备5台显示器,包括主飞行显示器、多功能显示器以及具有多重修复能力的发动机指示及机组警告系统。航空电子设备包括全套TCAS-Ⅱ(空中交通警告与防撞系统)、一部地面防撞警报系统、一部风切变探测系统、高度和航向参考系统、复式数字空气数据计算机等,另外还安装2台无线电测高仪和仪表着陆系统,为驾驶员配有用于着陆导航的平面显示器。

与瑞典原版的S-100B“百眼巨人”相比,南美版EMB-145“爱立信之眼”的外形尺寸稍小,但增加了机载任务系统及其操作人员,所以成为名副其实的预警和控制飞机,不再像“百眼巨人”那样只充当雷达飞机使用。该型机长14.44米,高6.75米,翼展20.4米,尾翼展7.55米,机身直径2.28米,主动力系统为2台阿里逊AE3007A1S型涡轮风扇发动机,最大推力33千牛。

由于增加了机载燃油,它比原型机EJR-145滞空时间更长,而且具有良好的机动性能,特别是有很高的俯冲速度,这有利于增强生存能力。机组人员除正副驾驶员外,另设5名任务系统操作人员和多达3名的后备机组人员。

机舱内配备5至6个任务系统控制台,操作人员通过任务控制台可完成对目标的监视、跟踪、分类和判断,并指挥己方战斗机实施拦截作战,或向地面防空部队提供敌方情报。

巴西空军的EMB-145“爱立信之眼”预警和控制飞机与EMB-145RS遥感飞机配合使用,前者主要用于对空中、海上目标的侦察监视,后者则配备合成孔径雷达、前视红外/电视多光谱扫描天线,主要用于对陆上目标进行监视。EMB-145RS还安装有COMINT通信情报装置、FLINT电子情报系统以及机载记录与处理系统,能够提供被监视区域的地面图像信息。

同闯国际市场

S-100B“百眼巨人”或EMB-145“爱立信之眼”预警和控制飞机的价格相对低廉,特别适合中小国家的军队购买和使用,也因此受到国际社会的关注。

1998年底,不愿受美国摆布的希腊空军向爱立信微波系统公司/汤姆逊无线电公司订购了4架EMB-145“爱立信之眼”,以便提供全天候监视爱琴海上的岛屿和制止他国飞机骚扰其领空的能力,合同价格超过5亿美元。之后墨西哥也订购了一架同型机,用于边境和海岸线监控。

希腊空军订购的EMB-145“爱立信之眼”原计划从2004年初陆续交付。此前希腊空军于2000年从瑞典空军租借了2架S-100B“百眼巨人”。这2架预警和控制飞机归瑞典空军所有,但在租借期间由希腊空军操作和使用,并涂上希腊国家标志。当希腊空军开始接收EMB-145“爱立信之眼”时,再将这2架飞机归还给瑞典空军。

瑞典和希腊对这2架租借的S-100B“百眼巨人”进行了改进,拆除了瑞典专用的电子战系统和座舱显示器,加装了任务系统,配备2至3个操作员控制台、北约标准的敌我识别系统、希腊标准的通信设备和数据链路以及一套陆基情报处理系统。瑞典空军目前正考虑当这2架飞机回到瑞典空军后,仍保留操作员控制台,让其发挥一定的指挥和控制作用。

除希腊和墨西哥外,韩国空军曾一度对FSR-890“爱立信之眼”预警雷达表现出浓厚兴趣,但目前韩国不太可能采购这种系统。巴基斯坦空军正在考虑购买EMB-145“爱立信之眼”。据报道,巴基斯坦正与巴西、瑞典等方面进行谈判,希望购买4架预警和控制飞机。鉴于印度即将在2004至2005年间获得3架以色列、俄罗斯联合开发的A-50EhI预警和控制飞机,巴基斯坦空军明确表示将采取相应的反制措施,但是否会加快谈判进程采购EMB-145“爱立信之眼”还不得而知。

为寻找更多的潜在客户,EMB-145“爱立信之眼”也来到了中国,在2002年的珠海航展上亮相。2003年9月30日至10月5日在马来西亚凌家卫岛举行的2003利马航展上,巴西航空工业公司展示了其军用情报、监视和侦察飞机系列,包括了3种不同的型号:EMB-145“爱立信之眼”预警和控制飞机、EMB-145RS/AGS遥感/空对地监视飞机以及P-99海上巡逻、打击和反潜机。由此看来,S-100B“百眼巨人”和EMB-145“爱立信之眼”正在成为国际军火市场上的两颗新星。

S100B预警机翼展21.44米,机长19.73米,机高6.97米;全重13155千克,最大的起飞和着陆重量12930千克,发动机2台通用电气GE CT7-9 B 1870轴马力;最高航速530千米/小时,巡航速度300千米/小时;全部有效载荷最大航程1300千米;持久性5~7小时;实用升限7620米,巡逻高度6~7000米;最小起飞距离1290米,最小着陆距离1035米;全体人员2~6名。

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