【系统装备】美国空军提出更换E-3机载预警和控制系统（AWACS）

往期回顾

简介

2022年2月，美国空军提出更换E-3 AWACS，并发布信息请求，提出了新的性能要求。同时，美国国会服务处发布了《更换E-3 AWACS》的报告，介绍了之前的更换计划以及潜在的更换方案，并提出了国会面临的几个潜在问题。

美国空军最近表示想更换E-3机载预警和控制系统（AWACS）机队。在2021年，包括空军部长弗兰克·肯德尔（Frank Kendall）和太平洋空军司令肯尼斯·威尔斯巴赫（Kenneth Wilsbach）将军在内的几名空军高级官员就讨论了更换E-3 AWACS的计划。他们表示，由于E-3 AWACS的服役年限较长，任务能力较低，以及维修部件难以采购，所以空军需要更换这些飞机。美国空军于2022年2月8日发布信息请求（RFI），寻求从2023财年开始更换AWACS。该信息请求提出，从2023财年开始的5年内至少要提供2架原型机，包括地面支持和训练系统，具体性能要求如下：· 先进AMTI雷达· 敌我识别（IFF）能力（传输、接收、询问）· 电子支持措施· 战斗管理指挥控制（BMC2）任务系统，具备集成的机载和机外通信能力· 可同时执行至少6个BMC2任务，包括进攻性制空（OCA）、防御性制空(DCA)、空中交通管制（ATC）、近空支援（CAS）、对敌防空压制（SEAD）、空中加油和战斗搜救（CSAR）等· 可执行基于雷达的海上监视任务· 集成的自防御套件· 驾驶舱内置全任务感知· 硬式空中加油能力· 军码全球定位系统· 移动用户目标系统（MUOS）通信· 自动识别系统（AIS）接收器· 北约第二代抗干扰战术超高频电台· Link-16加密现代化和频率重映射· 机组休息能力· 系统集成实验室（SIL）· 任务前后的地面支持系统· 机组人员和维修培训系统

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E-3 AWACS介绍

自20世纪70年代以来，美国一直在使用E-3，该预警机使用空中移动目标指示（AMTI）技术，使指挥官能够看到广阔的空域，包括友方和敌方飞机，并在该空域开展战斗管理工作。E-3基于波音707改装，机身上方有一个30英尺的雷达圆顶（图1）。E-3已被出售给北约（NATO）、法国、英国和沙特阿拉伯。

图1 E-3 AWACS 

多年来，E-3已经对其雷达和AMTI模块进行了多次升级，以提高其指挥控制能力。从1987年到2001年，空军通过Block 30/35计划升级了这些系统，包括增强计算机处理能力，改进数据链以与更多飞机通信，加强电子对抗防御措施和集成全球定位系统（GPS）导航设备。从2003年开始，通过Block 40/45计划，空军再次升级了系统，包括改进电子支持措施和数据链/频谱管理，添加了新的战斗管理计算机系统，并增强了基于卫星的互联网聊天能力。这些升级预计将在2024年5月达到全面作战能力。

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之前的更换计划

2003年，美国国防部授予诺斯罗普•格鲁曼公司一份合同，以开发E-10多传感器指挥控制飞机（MC2A）。该计划旨在将E-3和配备地面移动目标指示（GMTI）能力的E-8联合监视目标攻击雷达系统（JSTARS）以及一种信号情报飞机——RC-135铆接结合起来。然而，由于技术上的挑战，空军在2006年决定从该计划中取消GMTI要求。2010年，E-10项目被完全取消。2017年，美国空军再次提出用先进作战管理系统（ABMS）项目取代E-3。在《2018年国防战略》发布之后，空军重新评估了ABMS需求。根据政府问责署（GAO）2020年的一份报告，空军“得出的结论是，一个单一的平台，如飞机，无法提供跨多个领域的指挥控制能力。”2019年4月，美国空军官员证实ABMS的新愿景旨在提供空中、太空和网络空间的一系列指挥控制系统。美国太空部队透露，他们打算开发一个低地球轨道卫星星座，在未来提供GMTI和AMTI能力。美国空军还表示，打算最终将空中战斗管理飞机过渡到天基能力。目前尚不清楚该天基雷达星座何时投入使用。

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潜在的更换方案

有些机载解决方案可取代E-3预警机，以在短期内缓解潜在的能力不足。一些空军高级官员提出用E-7“楔尾”取代E-3。E-7基于737客机机身（图2），由澳大利亚皇家空军研发并由波音负责生产。2002年，澳大利亚与波音公司签订合同，以开发6架“楔尾”飞机，2009年完成初始交付，2015年实现完全作战能力。2019年，英国与波音公司签订了5架“楔尾”飞机的生产合同，预计将于2023年交付最后一架飞机。土耳其和韩国也在使用这型飞机。“楔尾”采用了一种多用途电子扫描区域雷达，可覆盖360度的监视范围，报告的雷达范围超过174海里（200英里，或322公里）。据波音公司预计，与E-3相比，E7“楔尾”的运营成本低66%，且具有更高的任务率（即更多的飞机可供使用）。

图2 E-7 “楔尾”

2021年11月，萨博（Saab）首席执行官米凯尔•约翰逊（Micael Johansson）提出将加拿大和瑞典制造的萨博“全球眼”（GlobalEye）（图3）作为E-3的替代品。“全球眼”是基于庞巴迪6000/6500型飞机设计的。萨博表示，“全球眼”采用有源相控阵（AESA）雷达，报告射程为300英里，续航时间为11小时，飞行高度为6万英尺。目前，阿联酋是“全球眼”的唯一用户，“全球之眼”于2020年首次交付，计划将在2025年实现全面作战能力。韩国、芬兰和瑞典都对这款飞机表示感兴趣。

图3 Saab “全球眼”

虽然以色列飞机工业公司（IAI）还没有公开讨论将ELW-2085出售给美国，但它仍然是一个潜在的选择（图4）。ELW-2085基于湾流公司的G550机身，配备360度全覆盖的有源相控阵（AESA）雷达。其机身与美国EC-37“罗盘呼叫”（Compass Call）使用的机身相似。使用相同的机身可能会提高训练和维护的效率，并提高零部件的可用性。以色列航空工业公司表示，ELW-2085能在41000英尺的高度飞行，续航时间约9小时。该型飞机于2003年开发，并于2007年首次投入使用。以色列、新加坡和意大利目前都在使用ELW-2085。

图4 ELW-2085

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国会面临的潜在问题

•与传统的空基系统相比，采用天基指挥控制体系架构的利弊是什么？太空部队何时将拥有天基GMTI和AMTI能力来替代飞机？•假设实现天基GMTI和AMTI之前存在能力不足，空军应该选择购买像E-7“楔尾”这样的成熟飞机，还是购买可能具备更多能力但需要时间和资金用于额外研发的飞机？•考虑到先进的防空系统和敌方战斗机的存在，这些短期解决方案的效果如何？改进的传感器能力和射程是否解决了对手导致的额外的风险？上述每一个潜在的AWACS更换方案都是一架有人飞机。无人系统能执行类似的指挥控制任务吗？无人系统解决方案需要多少额外的开发工作，它能提供作战优势吗？•通过ABMS将各军种传感器连接在一起，空军将每架飞机都作为一个传感器平台。一个潜在的E-3替代品是否具有足够的独特能力来保障一个专用机队的部署？

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