國外某型預(yù)警機。資料圖片
預(yù)警機翱翔在現(xiàn)代戰(zhàn)場，地位作用日益凸顯。為了將這種戰(zhàn)略武器牢牢掌握在自己手中，不少國家嘗試開展預(yù)警機研制計劃。然而，想研制這種高度一體化、信息化的作戰(zhàn)裝備，技術(shù)門檻相當高，不少國家至今都沒有拿到“世界預(yù)警機俱樂部”的“入場券”。
那么，被譽為“空中指揮所”的預(yù)警機研制有多復雜？需要攻克哪些技術(shù)難關(guān)？對國家工業(yè)體系又有哪些要求？請看解讀。
難點一：研發(fā)任務(wù)系統(tǒng)
集成“大腦”要求高
如果將戰(zhàn)場信息網(wǎng)絡(luò)比作戰(zhàn)場上的“神經(jīng)系統(tǒng)”，集預(yù)警探測、電子偵察、作戰(zhàn)指揮等功能于一體的預(yù)警機任務(wù)電子系統(tǒng)，就是戰(zhàn)場上的“大腦”。
首先，打造戰(zhàn)場“大腦”的第一步，是解決“看得見”問題。內(nèi)行人都知道，機載預(yù)警雷達的研制難度比地面固定雷達難得多。在保證探測性能的前提下，雷達系統(tǒng)的功耗和整體重量將受到嚴格限制，這就需要獨辟蹊徑——發(fā)展相控陣雷達。
通俗地講，相控陣雷達就是將“獨眼”換為“復眼”，用成千上萬個微型探測陣元組件組成陣面，這些能夠獨立收發(fā)的陣元組件互相輔助、各司其職，能夠同時跟蹤上百個目標，指揮引導戰(zhàn)機和導彈進行遠程精確打擊。
目前，“平衡木”“大轉(zhuǎn)盤”等機載雷達漸漸落伍，先進的機載預(yù)警雷達大多采用由多個相位控制陣面圍成的圓盤天線。這種構(gòu)型的圓盤天線無需旋轉(zhuǎn)，就可使波束同時探測360度范圍。未來，還會出現(xiàn)更為先進的共形陣機載預(yù)警雷達，將天線直接鑲嵌在飛機蒙皮上，使預(yù)警機的氣動特性與改裝前無異，大大提高飛行安全性。
其次，讓這個戰(zhàn)場“大腦”要“辨得清”。在任務(wù)艙雷達顯控臺浩如煙海的回波中，“哪些是敵，哪些是友，哪些是民航飛機”，都要通過與雷達融合交聯(lián)的敵我識別系統(tǒng)進行識別和過濾。
“驗明真身”對于擁有自主裝備體系的國家并非難事，但對于一些裝備靠引進或仿制為主的國家來說非常頭疼，以航空器為例，蘇/俄制、美制、歐制的數(shù)據(jù)通信鏈路構(gòu)架不同、標準不一，“萬國牌”的裝備混編而成的作戰(zhàn)體系，在瞬發(fā)性、高強度的現(xiàn)代戰(zhàn)爭中極易發(fā)生誤判。在近年來爆發(fā)的軍事沖突中，誤擊友軍、民航的事故時有發(fā)生，很大程度都是因為裝備體系混亂。
再次，戰(zhàn)場“大腦”還要“聯(lián)得上”。在指揮一體化的聯(lián)合作戰(zhàn)中，預(yù)警機需要與己方飛機、艦艇、地面指揮所等不同軍種的作戰(zhàn)單元進行數(shù)據(jù)通信。武器裝備體系越是復雜多樣，預(yù)警機任務(wù)通信系統(tǒng)的研制難度越大。如何解決作戰(zhàn)融合問題，對于許多電子工業(yè)不夠完備的國家來說，將是一個不小的挑戰(zhàn)。
除了加裝雷達、敵我識別系統(tǒng)和超視距數(shù)據(jù)鏈外，任務(wù)電子系統(tǒng)還需要整合輔助雷達、衛(wèi)星通信、電子對抗等系統(tǒng)。如此大規(guī)模的電子設(shè)備并不是“拼起來”那么簡單，各分系統(tǒng)間的電磁兼容、配對集成極為關(guān)鍵。
近年來，軍工界嶄露出一些新興國家，他們熱衷于和老牌軍事強國合作，參與到一些大型項目研發(fā)當中。當然，這種模式使他們在賺取外匯的同時收獲到一些技術(shù)經(jīng)驗，但這些經(jīng)驗在自研預(yù)警機項目上還遠遠不夠，系統(tǒng)集成需要成千上萬次的工程實踐，電子工業(yè)起步晚、基礎(chǔ)弱的國家很難獨立研發(fā)出預(yù)警機任務(wù)電子系統(tǒng)。
難點二：改裝載機平臺
裝上“盤子”不容易
眾所周知，現(xiàn)代戰(zhàn)爭，預(yù)警機擁有不可撼動的戰(zhàn)略地位。發(fā)展國產(chǎn)大型預(yù)警機，是不少國家一直以來的夢想。其中，最大的障礙莫過于大型載機平臺的制造。
不少國家依托良好的外交關(guān)系，采取前期全面引進的方式，擁有了一定的預(yù)警機規(guī)模以及一些維護使用經(jīng)驗。在此基礎(chǔ)上，再將自主研發(fā)的任務(wù)電子系統(tǒng)“嫁接”到國外成熟的民航飛機上，比如空客A330、波音707等飛機，目前在各國軍隊中的保有量很大。
以空客A330客機為例，它空間大、滯空久、技術(shù)可靠，改裝潛力大，擁有豐富的“從軍史”，是研制預(yù)警機的“好苗子”。出于經(jīng)濟考慮，有的國家退而求其次，選擇空客A320中型平臺。在載機改裝問題上，這些國家通常不具備修改原始設(shè)計的能力，需要借助生產(chǎn)廠家的技術(shù)支持，甚至全權(quán)代工。
將一架客機改裝成預(yù)警機，不僅僅是裝上雷達天線那么容易，整個過程需要“脫胎換骨”——
改裝第一步，是對艙內(nèi)功能區(qū)進行重新規(guī)劃，飛機上最安靜、最平穩(wěn)的艙段一般會設(shè)置為預(yù)警機的核心區(qū)域——任務(wù)艙，空勤人員使用的顯控臺與各類設(shè)備機架會占據(jù)大部分空間。此外，還需規(guī)劃出休息區(qū)域，以便長時間飛行時任務(wù)人員組織輪休。作為窄體客機，A320改裝空間并不大，45英寸的貨艙要比標準航空貨艙尺寸窄一些。
比起“室內(nèi)裝修”，更棘手的問題是“室外構(gòu)設(shè)”。在客機原本平整的機身上加裝雷達以及各類天線，將引起氣動特性發(fā)生重大變化，使戰(zhàn)機可操作性和穩(wěn)定性急劇下降。因此，A320的機體結(jié)構(gòu)需要進行改進。比如，可能加裝腹鰭，調(diào)整結(jié)構(gòu)重心，增強航行穩(wěn)定性，以確保飛行安全。
此外，在大量增加雷達電子設(shè)備的情況下，預(yù)警機需要顯著增強供電、液壓和冷卻系統(tǒng)的功率，以此滿足各類大功率電子設(shè)備的用電需求。預(yù)警機需要發(fā)動機發(fā)電機進行供電，發(fā)電機供電能力越強，越有利于提高機載預(yù)警雷達的性能。
不得不提的是，民用A320的整體適航狀況并不樂觀，用這樣的二手飛機改裝軍機，雖然成本不高，但安全系數(shù)非常低，“舊瓶裝新酒”終究不保險。
難點三：整合軍工體系
自主研發(fā)難度大
目前，世界上具有預(yù)警機研制生產(chǎn)能力的只有少數(shù)幾個國家，其他國家裝備的預(yù)警機主要從這些國家引進或嘗試自主研發(fā)。
在發(fā)展國產(chǎn)預(yù)警機過程中，有的國家嘗試自研電子設(shè)備分系統(tǒng)。但因技術(shù)實力薄弱，最關(guān)鍵的架構(gòu)設(shè)計仍然依賴國外支持，實際上只是“軟件代工”。在以往開展的大型軍工項目中，不少新興軍工企業(yè)在系統(tǒng)頂層設(shè)計方面暴露出軟硬件不匹配、電子設(shè)備相互干擾、設(shè)計性能縮水等情況。
長期以來，這些國家的高端武器裝備完全依賴外購，關(guān)鍵技術(shù)久久不能突破，研制先進裝備必然受制于人。所以，這些國家開始大力推進本國制造，意圖提升綜合制造水平，并向國有軍工裝備企業(yè)投入大筆資金。但諸多舉措收效甚微，原因在于他們?nèi)鄙賹I(yè)人才、技術(shù)儲備和工業(yè)基礎(chǔ)，這些需要長時間沉淀積累，在補齊短板之前，難以催生強大的科研和制造能力。
“一口吃不成胖子”，短時間靠“砸錢”建立完備的國防工業(yè)體系，并不現(xiàn)實。這需要國家從戰(zhàn)略全局上對科研制造企業(yè)進行全面部署，從人才培養(yǎng)、任務(wù)分工、預(yù)研儲備等方面，協(xié)調(diào)帶動整個科研和制造業(yè)發(fā)展，宏觀調(diào)控科研投入的時間成本。
此外，項目經(jīng)費保障也是關(guān)鍵因素。在百年航空史上，有不少優(yōu)異原型機項目突然下馬都與經(jīng)費問題有著直接或間接關(guān)系。國家經(jīng)濟水平與一個大型軍工項目的進展息息相關(guān)，持續(xù)穩(wěn)定的經(jīng)費投入是項目的堅強后盾。
成功是一個過程，而不是一個瞬間?？陀^地講，預(yù)警機研發(fā)投入經(jīng)費高、風險大，要想研發(fā)成功并非一蹴而就——既要解決預(yù)警指揮能力問題，又要解決大規(guī)模列裝問題。因此，大多數(shù)國家采取引進與自主研發(fā)相結(jié)合、高端與低端搭配的方式，實現(xiàn)國防需求與經(jīng)費投入之間的平衡。（張鼎一）
（來源：解放軍報）
