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军用直升机电子战生存性设备的现状与发展
 

        
   在现代战争中,军用直升机将发挥看巨大的威力和不可替代的作用。但是,军用直升机由于其作战飞行处在低空或超低空领域,发动机红外辐射强.容易被探测,易受到红外制导和雷达制导武器的攻击。直升机也加装了有关电子战生存性设备,能够对雷达制导、雷达辅助和红外制导威胁进行探测告警,同时对威胁进行精确识别,以求采取相应对抗措施,最后对目标实施有效干扰。
   但在敌人的防空火力下,直升机的生存性同时取决于直升机的战术、特征信号的减少和电子战生存性设备的先进程度。如贴地飞行可使直升机躲藏在树木和地形之后,夜战能使直升机隐匿在黑暗之中,发动机排气口安装红外抑制器,及其它被动对抗装置能减少直升机红外和射频特征信号,加装各种告警设备等,但敌人的防空系统已变的越来越先进,并能适应直升机的飞行与作战方式应变,如一架装有初期型红外干扰器的美国AH一64”阿帕奇”直升机在“海湾战争”期间被SA一16导弹击落,西科斯基EH--60“黑鹰”安装了美国陆军的”快速定位”通信干扰器,但它们能被远距雷达导引的地对空导弹所击中。所以直升机为了在电子战场 上生存,分离式生存性设备必须让位于更加有效的电子战综合性生存设备。
  一、分离式设备
   现代直升机电子战生存性分离设备按功能可分为雷达告警、激光告警、导弹告警等告警识别设备,雷达对抗、红外对抗等于扰设备。这些设备是通过雷达告警、来袭导弹告警、诱饵散播器等组成,它们构成了军用直升机电子战生存性设备。
   雷达告警。靠雷达进行目标捕获的防空雷达和雷达制导导弹是构成直升机的一大主要威胁。这种武器高度机动。难以探测定位,而其雷达恰恰构成了主要探测对抗目标。灵敏的雷达探测接收机器能够最旱探测到引导武器系统的雷达,并及时启动干扰措施或采用规避行动来保护直升机。雷达告警接收器的关键性能是在最短的时间内识别威胁,能识别所有电磁威胁,在稠密的电磁环境中不失灵。雷达告警接收器有很多不同的发展类型,性能也有很大差别。最旱的雷达告警接收机为竞带晶体电视接收机(CVR}.这种告音器不能测量信号的频率,信源依据脉冲宽度和脉充重复间隔来识别.但存在目标识别模糊和战术图像不稳定的问题,另一种雷达告警接收机为窄带频率扫描超外差接收机(SHR)它能用测量频率,但反映时间过长,无法满足直升机对抗扫描或边扫描边跟踪雷达威胁的需要,这种接收机过于笨重不适应于直升机,新一代直升机专用雷达告警系统为捷频式雷达告警接收机。这种接收机有很宽的频率覆盖范围,又能按脉冲对雷达信号频率进行精简测量。如达索公司研制的WR一99 就是一种捷频式探测告警设备,它重量轻,结构紧凑,易干综合,可靠性高,且响应时间短,能提供对所有雷达的准确、
识别告菩。它已装于法国美洲豹和小羚羊直升机上。
   激光告警。激光告警主要用于探测使用激光测距或激光指示的武器系统以及激光制导导弹械口海尔洁导弹)。如西德的LAWA激光告警器和美军的AN/AVR一2A等。其中AN/AVR一2A是美国现有的一套激光探测告警系统,这套设备能够对激光信号进行棵测分辨,按威胁大小进行排序,并将威胁向飞行员和机械设备通报及传输,使人机能及时作出相应的防护响应。AN/AVR一2A这种设备已装于“阿帕奇” 和“基奥瓦”直升机上使用。
    导弹告警。导弹告警设备主要有两种,一种是导弹发射探测报答(MLDS).二是导弹来袭探测报警(MAWS)。导弹发射棵测告警是依据导弹发射阶段产生的红外或紫外特征对导弹发射进行探测告警。它为被动式探测告警器,不易被敌人探测器探测到。但易受不良天气影响,无法准确推算击中时间,无法区分来亲导弹还是飞高导弹,误警率高,工作需要冷却等,导弹来袭告警器为主动式探测告警器,它能对各种导弹在加速及飞行各个阶段进行探测,能显示导弹是否对直升机构成威胁,能实时测量导弹飞行速度和距直升机距离,能推算击中时间,从而适时启动自动诱饵撒播器和实施有效干扰等。它受天气影响不大。它还可以通过导弹同时注度和雷达截面对雷达进行区分,从而为直升机自动保护系统提供威胁数据。但在另一方面,由于它主动辐射电磁波,有被探测的可能性,不过它辐射的能量较少,所以一般不会象传统的雷达告警设备所探测。它可以探测主动式。被动式、半被动式、雷达制导、红外制导、激光制导及有线制导导弹,它可以通过测量导弹速度、距离、来袭方向以显示击中时2S6防空车的反应时间为8秒,法国的杰纳斯/拉皮尔防空系统能在5秒之内自动跟踪75个目标和发射红外寻的导弹。
  新型防空系统将打破直升机电子战生存性设备。在1991年“沙漠风暴”行动期间,大量直升机在战场上遇到现代化防空系统的威胁。一架装有初期型红外干扰器的美国AH-64“阿帕奇”直升机被SA一16导弹击落。西科斯基EH-60“黑鹰”虽然加装了美国陆军的”快速定位”通信干扰器,欧直公司A3532“美洲狮”装有法国陆军的“地平线”战场雷达,但它们能被远距雷达导引的地对空导弹所击中。
  考虑到重量和费用的原因,以前的军用直升机基本上加装的都是分离式电子战对抗设备,由于过去的雷达导引航炮和导弹会被地面杂波所干扰,所以直升机躲在树丛中不会被探测到。由千雷达尺寸大、费用高,使用它们在战场上使用没有带红外寻的头的设备。而认为安装适当的红外对抗装置比安装复杂的雷达干扰器更合理。       
  现在的被动告警接收机和主动干扰器是围绕特定威胁而份的。例如.在海湾战争期间,美国陆军直升机安装使用的APR-39(V)1雷达告警接收机只能探测脉冲雷达。在波斯湾的舰载直升机贝尔0H一58D“基尔瓦勇士”上安装的APR-44雷达告警接收机,只能棵测连续波雷达。最新的APR-39也只能探测连续波雷达的威胁。目前大多数雷达告警接收机只能探测窄蒂威胁。而是由于性能不稳定经常出现假告警。
  主动射频干扰器也是专用的,例如AH-64和AH-1直升机上的ALQ-136射频干扰器只能对ZSU-23-4机炮的脉冲波雷达实施干扰。飞行高度较高的EH-60、MH-60和CH-47装有“全方位”AIQ-162以对抗SA-6地空导弹这样的连续波威胁。
  由于分离式电子战生存性设备在直升机上没有综合在一起。所以飞行员在大量的威胁显示和音响告警面前,可能失去对情况了解。且目前的直升机生存性设备在外场不容易重新编程,所以机载威胁数据库缺少最新信息。为了真正有效,电子战生存性设备必须综合到一起,而且还应与直升机导航、通信和武器系统交联到一起。
   从综合电子战观点来看,先进的攻击直升机AH-64D“阿帕奇”装有AN/APG-78“长弓”火控雷达。这种K波段毫米波雷达能透过地面杂波探测到6公里远处的静止目标,或8公里远处的运动目标,同时还引导发射后不用管导弹。使直升机能在躲藏位置击中多个目标。
   装在AH-64D“阿帕奇”直升机旋翼主轴雷达下面的AN/APR-48射频干扰器能把辐射体与存储100个特征信号的数据库比较并分类,具有高分辨率的目标识别和激光识别系统能将探测信息传递给光电瞄准具。窄带RFI不能探测低频带或毫米波雷达。目前, AH-64D”阿帕奇”仍然使用分离的RWR、射频干扰器、红外线干扰器和曳光弹与箔条投放器等进行自卫。
   三、发展趋势
   多功能综合一体化是电子战生存性设备最佳化的发展方向。它是通过计算机技术,使告警、识别、干扰于一身,有源和无源干扰于一身,雷达和光电对抗于一体,达到一机多用,资源共享。美国陆航贯彻了这种设计思想,着手研制开发AN/ALQ-211综合雷达对抗系统(SIRFC)及AN/ALQ-212综合红外对抗系统(SIIRCM)。
  AN/ALQ-21 1综合雷达对抗系统(SIRFC)可通过1553数据总线对数直升机上各种生存设备的激光、红外或雷达数据交互融合处理,对威胁进行实时评估,指令直升机飞行员、电子对抗设备或武器终端作出相应响应,并控制诱饵抛放物投放。该系统具有对雷达发射机高精度识别和高精度测向功能。可对特定或多个威胁雷达进行精确定位。它能为直升机提供比现在装备性能优越得多的告警功功能。该系统的干扰机单元可有效干扰大批现代威胁系统,而且,还可以通过更改程序软件来适应威胁的发展变化,在探测到直升机处于威胁杀伤范围内时, AN/ALQ一21 1可释放干扰信号实施干扰来保护直升机。
  由于被动告警和主动干扰综合在一个组件中, AN/4LQ一21 1综合射频对抗装置(SIRFC)能探测和干扰各种战场雷达威胁。它于1999年3月23日在“长弓阿帕奇”上首次使用。SIRFC于2000年末开始生产时,可望完全综合的电子战生存性设备用于美国陆军的AH-64D“阿帕奇”攻击直升机、 UH-60X通用直升机、 CH-47F“支奴干”货运直升机以及MH-60K和MH-47E特种作战直升机上。这种电子战能力又综合进美国空军特种作战司令部CV-22”鱼鹰”倾转旋翼机。在这些数据总线平台上通过总线管理主动和被动飞机生存性设备并与飞机的显示、导航和通信系统相连。它将使飞行人员用比现在富达告警接收机好得多的方式躲避威胁和告诉其他部队。
  AN/ALQ一21 1的雷达告警接收机能确定下列雷达的位置并识别它们:脉冲、脉冲多普勒、连续波和但脉冲雷达,其波段为C到M,可靠性达90%。它将指示辐射体的精确方向并计算它们的距离,精确度达到10%,同时AN/AL0一211与全球定位系统和数字地图综合后能为直升机和战术互联网上的联合部队确定防空威胁的位置。
  同时AN/ALQ-211将在战术显示器上显示威胁程度和工作模式。模拟音响发出告警和防御战术显示。通过IDM向战术作战中心发回逼真威胁图形,能为未来任务描绘电子战场。
  GEC-马可尼公司把同样改进的状态探测功能和电子品管理功能综合进直升机电子战综合生存性设备。与AN/ALQ-211一样,它综合了直升机生存性设备。它能复盖C/D和E-J波段,同时把与主动红外干扰器与被动导弹告警系统、AN/AvR-2A激光告警系统和对抗投放器综合到一起。这种系统已装于英国空军”灰背隼”HC,3支援直升机上。
  四、结论
  随着科学技术的发展与进步,未年电子战环境将更放激烈。防欺骗、防干扰等高智能化武器装备的出现,将对军用直升机电子战生存性设备提出了更高的要求。而光电技术、计算机技术、自适应技术的发展,也给电子战生存性谩备的改进提供了强有力的技术保障。现在各国都在积极发展军用直升机,同时也在积极改造电子战生存性设备,以提高军用直升机在未来战场上的生存能力。但无论研制还是引进,本着高起点,走跨越式发展应是一条正确的道路。