1、资料
名称:空警-2000/E-2000 大型预警机
国别:中华人民共和国
型号/正式名称:空警-2000
拼音编号:KJ-2000
英文缩写:E-2000
其他语言名称:空警-2000/E-2000早期警戒管制机(日语)
关联机种:空警-200/E-200
类型:AWECS(Airborne Warning and Control System)
2、性能概况
中国“空警-2000”预警机,采用了相控阵雷达技术,它的服役填补了解放军从前没有装备预警机的空白。该预警机采用俄制伊尔-76为载机,但固态有源相控阵雷达、显近代台、软件、砷化镓微波单片集成电路、高速数据处理电脑、数据总线和接口装置等皆为中国设计和生产。
空警-2000雷达功率强、天线直径大,以及使用高速计算机和专用降噪技术,其目标探测可以达到360度全方位覆盖,能够跟踪、探测近百个空中、地面、海上目标,引导数十批目标,探测距离、角分辨等性能。
3、简要参数
最大起飞重量:190吨(常规跑道)
最大航程:5500公里
续航时间:9小时
同时跟踪:60-100个目标
探测距离:700公里以上
高空探测距离:1200公里
速度:850公里/小时
单位造价2.5亿美金(推测)
4、研制背景
中国对预警机的强烈需求完全是被逼出来的。一名驻北京的外国武官曾直言不讳地对笔者说:“假使台海发生冲突,大陆军队非常需要预警机。一旦冲突发生,大陆就得让预警机升空,不然的话,大陆空军在未来的台海冲突中什么也干不了!”
日本、美国在台海问题上的立场和现有能力不断刺激中国发展预警机。早在2000年,中国购买外国预警机计划没有成功的时候,周边国家和地区却拥有了越来越多的预警机。
首先是中国的近邻日本早就从美国购买了大约13架E-2C“鹰眼”预警机,还装备了4架自行研制的E-767预警机,这种大型预警机对高空目标的探测距离达780千米,内部所装预警设备基本上与美国空军E-3预警机类似,一次空中加油可飞行22个小时。日本还准备再采购6架E-767。日本自卫队将拥有20多架先进预警机,数量仅次于美国。
台湾1999年向美国购买两架E-2C预警机的提升型“鹰眼2000”,首架已于8月11日交货,第2架也将出厂。这样一来,加上台湾原有的四架E-2T,台湾军方便拥有了六架预警机,能够实现24小时的全天候监控。自引进E-2T预警机后,台军的空中防卫能力有了质的飞跃。E-2T在正常情况下,可探测648千米处的轰炸机,480千米处的战斗机和258千米处的巡航导弹,可以同时显示600批目标,同时跟踪250架飞机,并同时引导150架飞机作战。台军自己估计,使用E-2T预警机能够节省60%的空中兵力,指挥空战的作战效能提高7.5倍~30倍。
而中国所有购买预警机的渠道均被截断。2000年,以色列在重压之下不得不以巨额赔偿的形式,单方面中断了中国购买“费尔康”预警机的努力。美国的中国军事问题专家理查德·费舍尔表示:“这次购买未成大大地刺激了中国,解放军开始努力从其它渠道获得预警机,从而让美国人明白,中国的意志是无法被否决掉的。”
中国开始双管齐下,一方面与俄罗斯协商,打算首批购买4架A-50预警机,最终采购8架,然而,双方谈判进展缓慢;另一方面中国开始全力研发国产预警机,事实证明,自发研制的步伐快于采购。
5、研制过程
作为军工电子国家队和国家信息化建设主力军,在预警机研制过程中,中国电科始终牢记党和人民的重托,秉承“国家利益高于一切”的核心价值观,创造了一项又一项世界瞩目的辉煌和奇迹。
党和国家领导人、中央军委一直对预警机的研制事业高度关注,中央军委领导经常亲临现场视察,目睹了预警机研制过程的感人场面,总结并凝练了预警机精神——自力更生、创新图强、协同作战、顽强拼搏。预警机精神具有丰富的内涵:自力更生、奋发图强的坚定信念,勇攀高峰、赶超一流的进取精神,攻坚克难、百折不挠的顽强精神,同舟共济、团结协作的全局观念,淡泊名利、无私奉献的高贵品质。[1]
预警机精神集中体现了军工文化的优秀传承,是“两弹一星”、“载人航天”精神的发扬光大,展现了中国电科近十年发展的精神文化成果,彰显了中国电科作为军工电子国家队和国家信息化主力军的重要作用,是以爱国主义为核心的民族精神和以改革开放为核心的时代精神的生动体现。预警机精神的核心就是在新时期,坚持国家利益高于一切,想国家之所想,急国家之所急,自主创新,奋发图强,为国家、为民族、为国防事业“争口气”!
自力更生勇挑重担。自力更生是中华民族的光荣传统,是我党一贯的优良作风,也是国防科技工作者始终如一的传承。在国防尖端领域,一个伟大而自尊的民族决不能幻想别人的恩赐!惟有掌握核心技术,拥有自主知识产权,才能将祖国发展与国家安全的命运牢牢掌握在自己的手中。预警机这样重大的信息化武器装备,只能靠我们中国人自己!在预警机研制工程中,自力更生这个中华民族的优秀特质得到了淋漓尽致彰显。面对重重技术封锁,在党中央、中央军委英明决策下,中国电科人义无反顾地踏上了一条艰难曲折而充满希望的自力更生之路。
拥有预警机是我军多少年的梦想和期盼。早在上世纪六七十年代,我国就曾探索研制“空警一号”预警机,却因技术匮乏和国力限制,这架飞机最终成了一个存放在航空博物馆内的展品,但它从此也在人们心中播下了不灭的火种!
预警机是一项极其复杂的系统工程,技术难度超常,而且,当时国内的各方面的配套基础还很薄弱,要想自主完成预警机研制这样的浩大工程,是何等艰难!
明知山有虎,偏向虎山行!作为军工电子国家队、信息化产业主力军,中国电科牢记“国家利益高于一切”的神圣使命,为了国家安全,为了民族尊严,开始了自力更生研制预警机的伟大征程。在集团公司的统一指挥下,中国电科各参研院所向研制征途上的世界难关发起了全面总攻!
在中国电科人自力更生研制预警机的征程上,涌现出了无数标杆式的模范人物,而其中最突出的代表就是被誉为“中国预警机之父”的中国工程院院士——王小谟。
要“争口气”,就是要对“中国人一定能行”的信心始终坚定!发展祖国的预警机事业,王小谟始终坚信中国人自己的力量。早在1992年,他就果敢地站出来,联合十几位老专家联名上书,请求自主研制预警机!这一主动请缨的壮举,很多人根本不敢想象:预警机研制这样复杂浩大的工程,国内技术储备和配套能行吗?怀疑、否定和阻力,接踵而来;压力、挑战和艰难,不言而喻。然而,王小谟始终坚定地站在风浪的最前沿。他对我们的科研团队有充分的自信,对中国人的聪明才智有充分的自信。他坚定地说:“中国人并不比外国人笨!外国人能做的,我们中国人一定能做到!我们不但要研制出预警机,而且还要研制出世界领先的预警机!”
要“争口气”,就是要对“中国人自己干”的铮铮誓言始终坚持!发展祖国的预警机事业,王小谟始终坚持要立足于自主研制。早在上世纪八十年代,曾经在雷达领域屡建奇勋的他,就敏锐地意识到了预警机对我国防空体系的重要性,义无反顾地投身到了预警机的预先研究之中。
创新图强勇攀高峰。创新是一个民族进步的灵魂,创新是中国电科人的不竭动力。面对研制历程中的重重难关,中国电科人锐意进取、敢于超越,在尖端科技领域披荆斩棘,攻克了众多世界公认的尖端难题,不仅在一些重要技术领域达到了世界先进水平,而且形成了一套符合工程要求的科学管理方法。最终,我国预警机技术实现了从无到有,从有到优,一步跨越了国外三代的发展历程!
中国电科人万众一心,用自己的智慧、汗水乃至生命,攻克了研制历程中的一个个险关,几年时间就走完了西方十几年的历程,将中国人自己的预警机托上了祖国的蓝天!据统计,国产两型预警机创造了世界预警机发展史上的9个第一,突破了100余项关键技术,累计获得重大专利近30项。一项项独特的设计思路和集成创新,使我们的国产预警机成为世界上看得最远、功能最多、系统集成最复杂的机载信息化武器装备之一。美国政府的智囊团“詹姆斯敦基金会”发表评论:中国采用相控阵雷达的空警2000,比美国的E-3C整整领先一代!
6、功能任务
基本功能
空警-2000的基本功能是空中预警。
其装备的有源相控阵三坐标雷达,采用固定式碟形天线。它以电子扫描的方式进行目标探测,较传统的旋转式扫描雷达,可对目标实施不间断跟踪,跟踪速度快,准确率高。天线阵列上的独立发射和接收模块,可完成多目标搜索、监视、跟踪,并能实施地图测绘。
作战任务
空警-2000的主要作战任务就是空中指挥。
作为空中机动指挥平台,空警-2000能在较大的范围内全面掌握空中态势,进行战场监控,综合、处理、分析、研判各种信息,及时为各级指挥员和各种作战兵力提供态势判断,并负责将己方作战力量及时引导至有利的战术位置,以创造先敌发现、先敌攻击的条件。特别是在中、远距空战中,预警机的实时情况通报和准确指挥引导,对己方作战力量及时发现目标、连续跟踪目标、正确战术机动、集中优势火力,具有关键作用。
7、飞机装备
系统
空警-2000装备的电子侦察系统,可以探测预警雷达探测距离以外的电子辐射源,以尽远截获目标,通过迅速测定、处理和比对目标参数,提高复杂电磁环境条件下目标的截获率。预警探测雷达,能以不同的工作方式,实时获取目标的方位、距离、高度及速度等信息,形成对不同批次、不同性质目标的连续跟踪、监视。在敌我识别系统对目标进行敌我识别后,再由信息处理系统对目标信息进行处理、分析和综合。综合后的信息既可直接显示在预警机的指挥控制台上,也可通过数据链,以语音、视频、文本等格式,或以作战态势图、作战指令等形式,分发给位于空中、地面或海上的指挥平台,指挥、引导己方的陆、海、空作战力量对敌实施攻击。
同时,当通信系统遭受干扰破坏,或者前出作战单元的通信距离超出最大作用范围时,空警-2000的机载通信设备还可实施空中转信,以保持指控平台和武器平台之间的信息联通。如此,防空作战就能做到防则预有准备、攻则直指要害。
雷达
“空警-2000”的雷达天线并不像美俄预警机一样是旋转的,相反它是固定不动的,并由此推断中国国产预警机性能如何先进。这印证了“空警-2000”采用的是技术领先的固态有源相控阵雷达,由于它只需以电子扫描进行俯仰和方位探测,所以不需要再采用落后的机械扫描转天线。中国cctv《战鹰解码》中明确的表示,中国的预警机雷达是世界上最先进的预警机雷达,领先美国E3和俄罗斯A50
机械扫描雷达是大多数战斗机和预警机装备的雷达,通过机械驱动雷达天线的转动来进行搜索、截获目标,例如F-16战斗机的APG-68雷达、E-3、A-50装备的预警雷达等。相对于机械扫描雷达的是电子扫描雷达,也就是所谓的相控阵雷达,包括无源和有源两种方式。相控阵雷达的特点是没有转动的天线,雷达天线通过组件的波束方向改变来完成扫描、截获目标,具备扫描范围大、可分区域扫描、反应速度快的特点。以F/A-22为代表的先进战斗机都开始装备相控阵雷达,而俄罗斯正在试图用无源相控阵雷达来改装SU-27/30战斗机。
平台中国的“空警-2000”以伊尔-76为载机平台。从1990年代起,解放军引进了数十架俄罗斯伊尔-76大型喷气运输机。该型机类似于美国的C-141重型运输机。第一架伊尔-76原型机于1971年3月25日在莫斯科中央机场首次试飞,同年5月27日在第29届巴黎国际航空博览会上公开展出。伊尔-76机身为全金属半硬壳结构,截面与安-124不同,基本呈圆形。机头呈尖锥形。机舱后部装有两扇蚌式大型舱门,货舱内有内置的大型伸缩装卸跳板。机头最前部为安装有大量观察窗的领航舱,其下为圆形雷达天线罩。伊尔-76有多种改型,其中俄罗斯的A-50空中预警机便是由此改成,所以西方军事分析家认为,光从平台上来说,中国“空警-2000”与A-50非常类似。
正因为有类似之处,台湾空军将领曾表示,中国正在试飞的预警机是从俄罗斯方面获得的,是俄罗斯制造的A—50I,并且已经在南京军区部署了两架同型机。这种说法显然是错误的。而台湾方面之所以出现错误,是因为中国大陆方面在研制预警机时使用机体与A—50I相似,均为伊尔76运输机。
8、性能
“空警-2000”的技术性能超过以色列为印度研制的“费尔康”(载体为俄制伊尔-76TD)。该机可在5000-10000米的高度以600-700公里/小时的速度持续执勤7-8个小时(无空中加油)。如果得到加油机的空中补给,其巡逻时间还会大幅度提高。“空警-2000”的实际最大飞行距离为5500公里,最大起飞重量为190吨(常规跑道)。
“空警-2000”的机载无线电设备包括相控阵雷达、敌我识别装置、中央计算机、为操作人员准备的自动化工作台、通讯和数据传输系统和防护系统等。除此之外,预计飞机上还将装备无线电侦察装置。
空警-2000”上装备有南京电子技术研究所研制的多功能三坐标多普勒脉冲雷达,可进行全向探测,主要用于发现和跟踪空中与水面目标,工作频率为1200-1400兆赫。机载天线系统由三部固态有源相控阵天线构成,设置在一个直径为 14米的固定天线罩中(俄罗斯A-50的天线罩直径为9米,印度“费尔康”系统的直径为11米)。每个相控阵天线的探测范围为120°,对空中目标的最远探测距离为1000(高空)公里以上。该机的雷达系统可同时跟踪60-100个空中目标(其中包括低空目标和巡航导弹),并对战术空军的10架飞机实施引导。
机载通讯和数据传输系统由基本设备和补充设备组成,可保障预警机与作战飞机、其他兵种自动化指挥系统的计算机交换数据,此外,还可使机组人员与操纵人员相互交换信息。“空警-2000”装备的通讯和数据传输设备包括:超短波电台(最大通讯距离350公里)、短波电台(最大通讯距离2000公里)、K波段卫星通讯站和内部通讯系统。
该机的自备防护系统包括:导弹来袭告警系统、红外诱饵和干扰物自动发射器。
9、性能优势
雷达的优势:
1.同样的发射机功率下具有较远的作用距离。
2.具有捷束特性。
3.具有较强的对抗多目标的能力,在这方面相控阵具有天然优势
4.具有较强的同时多模式能力
5.ECCM(电子对抗)能力较强,可以采用STAP技术
有源相控阵对于无源相控阵的优势:
1.可靠性大大提高
2.适合于宽带信号,具有高的分辨率的潜力
3.可以通过采用DBF技术形成大的空域覆盖
4.同样的电源功率下作用距离更远
10、系统能力
处理能力
中国是百亿次计算机的研制生产国家,虽然处理器芯片水平不高,但是并行处理水平不低。雷达信号处理,发射控制,信号后处理,信息共享,终端显示与人机接口、通信等分系统都有单独的处理器,因此中国设计系统处理能力不会遭遇瓶颈,至少会比1990年代中期升级的E-3强。
下视能力
下视是预警机最起码的能力,如果不为解决这个问题,中国早期的国产“空警1号”就能用。既然预警机出来了,下视能力肯定解决了。