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【深度】国外预警机研究报告(十五) 预警机典型作战应用:预警机与海上编队协同作战样式分析

2017-11-15 学术plus 学术plus


《武器与装备研究选编》

第二部分:国外预警机研究报告


【深度】国外预警机研究报告(十)E-2D预警机作战性能分析:电子信息系统组成

【深度】国外预警机研究报告(十一)E-2D预警机作战性能分析:E-2D与E-2C·作战性能对比

【深度】国外预警机研究报告(十二)E-2D预警机作战性能分析:E-2D预警机关键技术

【深度】国外预警机研究报告(十三)E-2D预警机作战性能分析:E-2D与NIFC-CA系统

【深度】国外预警机研究报告(十四) 预警机典型作战应用:预警机在网络中心战中的作用


(十五)

预警机典型作战应用

预警机与海上编队协同作战样式分析



1.军事需求分析



随着空中飞机、反舰导弹朝着低可探测、超高速、超远程、超低空方向发展,单部舰载雷达对掠海飞行目标的探测跟踪距离急剧下降,即使将雷达安装在舰船桅杆的最顶层,也难以有效提高对掠海目标的探测距离。此外,“标准”-2等舰载防空导弹虽经多次改进,命中概率、抗干扰性能、反应速度和射程均有较大提高,其最大射程达200km,但因存在地球曲率,拦截掠海反舰导弹的有效射程仅十几公里,杀伤区远界难以得到有效提高。另外,由于舰载防空导弹多采用半主动式制导,舰载雷达需为其提供末段照射,对远程低空、超低空目标的拦截能力有限。


为了实现对掠海导弹的提前预警,尽早发现、更快跟踪和更快锁定,充分发挥己方舰空导弹射程优势,满足编队区域防空作战任务需求,需推远对超低空目标探测距离。空中平台由于飞行高度高,探测范围广,可有效探测低空飞行目标,大大拓展水面编队的防御范围,实现超视距、超低空防空作战。


(1)提早预警

随着反舰导弹技术不断发展,超远程、超音速、高机动、超低空飞行已成为新一代反舰导弹主要特征,通常采用蛇形、跃升、俯冲等复杂弹道,由于单舰雷达探测距离有限,反舰导弹被发现时,通常已进入末段机动段,己方防御系统反应时间较短。如俄罗斯SS-N-26“花岗岩”新一代反舰导弹的飞行速度2.8马赫,末段飞行高度最低5米,射程300km,且末段采用主动雷达制导,通过超视距接力制导可实现更远打击距离。


面对这些更大的空中威胁,海上舰艇编队需要更高的“提早预警”能力,利用空中预警机平台与舰艇多平台信息联合处理,完成在复杂电磁环境下的协同探测、高精度定位,实现对空中目标的尽早截获、识别、跟踪。


(2)反隐身

F-35隐身战斗机、UCLASS隐身无人机等隐身空中目标将成为海战场上的主力空中装备。利用隐身目标各个部位后向散射特性的不同,通过海上多平台雷达协同探测,有效发现隐身目标并进行目标定位,提高对隐身目标的发现概率与探测距离。


(3)超视距拦截信息保障

目前,美海军“标准”系列舰空导弹经多次改进,命中概率、抗干扰性能、反应速度和射程均有较大提高,其中“标准”-6的最大射程达400km。不过,单部舰载雷达对掠海飞行目标的探测跟踪距离有限,即使将雷达安装在舰船桅杆最顶层,也难以有效提高探测距离。因此,对掠海反舰导弹的有效拦截射程仅十几公里,杀伤区远界难以得到有效提高。


为了充分发挥新型舰空导弹的射程优势,需借助多平台的协同探测、识别、跟踪,本舰可实现对视距外目标的信息获取与满足武器精度要求的它舰目标指示信息,完成视距外发射;同时,通过接力制导、远程交战等多平台协同制导,实现超视距拦截。



2.典型舰-机协同样式分析



(1)常规提示样式

敌方目标低飞进入海上编队的防御区前,预警机首先截获并跟踪,引导编队舰船雷达开机,对威胁方向进行搜索、截获、跟踪,形成目标航迹,随后独立完成拦截发射、导弹引导、毁伤评估。

常规舰-空提示样式


(2)舰-空复合跟踪

敌方目标低飞进入海上编队的防御区前,预警机首先截获并跟踪,引导编队舰船雷达开机,对威胁方向进行搜索、截获、跟踪,形成各自目标航迹。通过CEC网络,预警机、各舰船通过航迹共享,形成合成航迹,分发至各作战单元,为随后的对空拦截提供信息保障。

 舰-空复合跟踪样式


(3)舰-空复合跟踪+舰-空交接制导

敌方目标低飞进入海上编队防御圈外,预警机提前发现目标并向编队提供预警信息。编队内各舰雷达开机,搜索目标区域,目标截获后转入跟踪,形成目标航迹,通过CEC网络共享融合,形成合成航迹,分发至各作战单元。


编队指控系统根据各舰作战位置、武器状态,选择最佳平台发射舰空导弹,完成初制导、部分中段制导后,交班给制导位置更佳的空中平台,完成交接制导,必要时提供末制导。

 舰-空复合跟踪+舰-空交接制导


(4)舰-空复合跟踪+空中中段制导

敌方目标低飞进入海上编队防御圈外,预警机提前发现目标并向编队提供预警信息。编队内各舰雷达开机,搜索目标区域,目标截获后转入跟踪,形成目标航迹,通过CEC网络共享融合,形成合成航迹,分发至各作战单元。


编队指控系统根据各舰作战位置、武器状态,选择最佳平台发射舰空导弹,由制导位置更佳的空中平台全程完成中段制导,必要时提供末制导。

 舰-空复合跟踪+空中中段制导


(5)舰-空复合跟踪+空中发射制导

敌方目标低飞进入海上编队防御圈外,预警机提前发现目标并向编队提供预警信息。编队内各舰雷达开机,搜索目标区域,目标截获后转入跟踪,形成目标航迹,通过CEC网络共享融合,形成合成航迹,分发至各作战单元。


战斗机接收合成航迹后,装订射击诸元,生成火控方案,发射导弹后完成全程制导。

 舰-空复合跟踪+空中发射制导


(6)舰-空复合跟踪+空中发射+舰船制导    

敌方目标低飞进入海上编队防御圈外,预警机提前发现目标并向编队提供预警信息。编队内各舰雷达开机,搜索目标区域,目标截获后转入跟踪,形成目标航迹,通过CEC网络共享融合,形成合成航迹,分发至各作战单元。


战斗机接收合成航迹后,装订射击诸元,生成火控方案,发射导弹。导弹发射后,编队指控系统根据各舰作战位置,选择最佳制导位置的单个舰船平台完成中段制导,或由处于最佳制导位置的多个舰船平台完成交接制导,必要时提供末制导。

舰-空复合跟踪+空中发射+舰船制导




文章来源:《武器与装备研究选编国际防务科技丛书(2015年第5期,总第15期)中国电子科学研究院管理研究中心编译/ 图片来自于原报告或互联网。



《武器与装备研究选编》

第一部分:美国航母研究报告


美国航母研究报告(一):美国航母的过去与未来

美国航母研究报告(二):航母信息网络环境与CANES

美国航母研究报告(三):航母的眼睛——航母预警探测系统

美国航母研究报告(四):航母通信系统→卫星远距离通信

美国航母研究报告(五):航母通信系统→战斗部队战术网

美国航母研究报告(六):航母通信系统→数据链系统

美国航母研究报告(七):航母武器系统→海麻雀与密集阵

美国航母研究报告(八):航母武器系统→海拉姆与高能激光武器

美国航母研究报告(九):航母武器系统→美海军电磁轨道炮


《武器与装备研究选编》

第二部分:国外预警机研究报告


国外预警机研究报告(一):发展历程+预警机地图

国外预警机研究报告(二):美国E-3系列“望楼”预警机

国外预警机研究报告(三):美国E-2C,E-2D舰载预警机

E2系列舰载预警机概览  E-3预警机发展历程  强势对比:E2C与E2D作战能力大公开!

国外预警机研究报告(四):俄罗斯A-50系列与澳大利亚/土耳其/韩国E-7A预警机

国外预警机研究报告(五):以色列“费尔康”与G550“湾流”预警机

国外预警机研究报告(六):瑞典“爱立眼”与 英国“海王”预警直升机

国外预警机研究报告(七):俄罗斯卡-31与意大利EH-101“灰背隼”

国外预警机研究报告(八):现役预警机雷达设计

国外预警机研究报告(九):世界在研预警机现状




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