雷達(dá)預(yù)警接收器(Radar Warning Receiver, RWR)是現(xiàn)代軍機(jī)上不可或缺的軍用電子系統(tǒng),也是現(xiàn)代軍機(jī)上面最基本的電子作戰(zhàn)裝備。
簡(jiǎn)介
雷達(dá)預(yù)警接收器對(duì)特定的無(wú)線電訊號(hào)持續(xù)監(jiān)聽,當(dāng)具有威脅的訊號(hào)出現(xiàn)時(shí),雷達(dá)預(yù)警接收器會(huì)警告使用者并且顯示相關(guān)的資料。雷達(dá)預(yù)警接收器是協(xié)助飛行員在現(xiàn)代精密防空系統(tǒng)威脅下生存不可缺少的幫手。
軍機(jī)上安裝的雷達(dá)預(yù)警接收器是電子支援/偵測(cè)裝備(Electronic Support/Surveillance Measures,ESM)系統(tǒng)下的一個(gè)分支,在操作原理上與安裝在軍艦或者是大型飛機(jī)上的系統(tǒng)類似,但是這些安裝在軍艦或者是大型飛機(jī)上的系統(tǒng)具備更多和更強(qiáng)的處理、分析、記錄與顯示功能,他們被歸類在專門的電子支援裝備下,而非雷達(dá)預(yù)警接收器。
基本原理
雷達(dá)預(yù)警接收器就像是收音機(jī)一般,接收一個(gè)或是多個(gè)特定頻率的訊號(hào)。在特定訊號(hào)出現(xiàn)之后,就如同收音機(jī)接收到選定的電臺(tái)頻率下會(huì)有聲音出現(xiàn)一樣,雷達(dá)預(yù)警接收器會(huì)根據(jù)事先設(shè)定好的方式對(duì)使用者提供警告。
現(xiàn)代的系統(tǒng)可以同時(shí)監(jiān)視較大的頻率范圍,同時(shí)會(huì)對(duì)接收到的訊號(hào)加以分析,只有當(dāng)威脅性較大的訊號(hào)出現(xiàn)時(shí)才會(huì)加以警告,同時(shí)還會(huì)告訴飛行員訊號(hào)的特性,威脅性高低以及大致的方向。
發(fā)展歷史
雷達(dá)預(yù)警接收器從二次世界大戰(zhàn)時(shí)期就開始使用。大多數(shù)是使用在夜間戰(zhàn)斗機(jī)與戰(zhàn)略轟炸機(jī)的對(duì)抗上面。譬如英國(guó)在他們的轟炸機(jī)上面安裝針對(duì)德國(guó)空軍夜間戰(zhàn)斗機(jī)使用Lichtenstein BC與在地面擔(dān)任目標(biāo)追蹤與導(dǎo)引夜間戰(zhàn)斗機(jī)的伍茲伯格(Wurzburg)雷達(dá)操作頻率的接收裝置,如果有訊號(hào)出現(xiàn)的時(shí)候就代表附近可能有德國(guó)的夜間戰(zhàn)斗機(jī)在活動(dòng),轟炸機(jī)就需要提高警覺(jué)。
德國(guó)在他們的夜間戰(zhàn)斗機(jī)上加裝接收英國(guó)轟炸機(jī)尾的莫尼卡(Monica)后視雷達(dá)的福來(lái)森堡(Flensburg)定位接收器。這個(gè)后視雷達(dá)會(huì)朝戰(zhàn)略轟炸機(jī)的后方發(fā)射訊號(hào),偵測(cè)是否有目標(biāo)接近。夜間戰(zhàn)斗機(jī)利用這個(gè)訊號(hào)就可以很方便的找出轟炸機(jī)的位置加以攻擊。許多轟炸機(jī)稍后干脆把這一具雷達(dá)關(guān)掉,以免暴露自己的行跡。
此外德國(guó)使用安裝在地面的闊福(Korfu)定位接收器,這個(gè)裝置可以顯示使用英國(guó)轟炸機(jī)上的H2S地型掃描雷達(dá)的飛行航向,這可以算是比較早期使用的特殊裝置。這種裝置后來(lái)延伸成大型的電子支援裝置。
雷達(dá)預(yù)警接收器在二次大戰(zhàn)結(jié)束之后使用并未普遍化。真正開始大量的使用要到越南戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期。面對(duì)北越大量以雷達(dá)指揮的防空火炮以及SA-2防空導(dǎo)彈的威脅,除了攜帶電子干擾莢艙以外,許多戰(zhàn)斗機(jī)、強(qiáng)擊機(jī)與轟炸機(jī)逐步加裝各類的雷達(dá)預(yù)警接受器。在數(shù)家廠商參加競(jìng)標(biāo)下,美國(guó)空軍在1965年選定APR-25進(jìn)入量產(chǎn),APR-25與稍后的APR-26在出廠之后,直接運(yùn)交前線,優(yōu)先安裝在執(zhí)行防空系統(tǒng)壓制任務(wù)的F-105野機(jī)上面。
初期這些雷達(dá)預(yù)警接收器針對(duì)的是北越使用的特定系統(tǒng),隨著美國(guó)使用經(jīng)驗(yàn)的累積以及可能與蘇聯(lián)在中歐地區(qū)爆發(fā)的軍事沖突,這一類電子裝備漸漸成為必要的配備,涵蓋的帶寬和監(jiān)聽對(duì)象更廣。無(wú)論是事后加裝或者是在生產(chǎn)在線直接整合,這個(gè)風(fēng)潮影響到其他國(guó)家。尤其是第四次中東戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期以色列在這方面吃了不少的虧,寶貴的經(jīng)驗(yàn)和飛行員的生存遠(yuǎn)比額外的成本還受到重視,發(fā)展到現(xiàn)在,雷達(dá)預(yù)警接收器不僅和軍用機(jī)上的其他設(shè)備整合在一起,在分析訊號(hào)能力上更加復(fù)雜,顯示更精確。執(zhí)行防空系統(tǒng)壓制的電子作戰(zhàn)飛機(jī)更是不能缺少這項(xiàng)系統(tǒng),有些新設(shè)計(jì)能夠直接提供反輻射導(dǎo)彈攻擊突然出現(xiàn)的高威脅性雷達(dá)的目標(biāo)資料。同時(shí)安裝的飛機(jī)也擴(kuò)展到軍用運(yùn)輸機(jī)于其他相關(guān)的軍用飛機(jī)上面,有些商用或者是私人用飛機(jī)也會(huì)考慮安裝。
使用現(xiàn)況
由于現(xiàn)在各種無(wú)線電訊號(hào)充斥在周遭,雷達(dá)預(yù)警接收器首要的工作是剔除不確實(shí)或者可能被折射或是反射的訊號(hào)。其次要過(guò)濾接收到的訊號(hào),如果是威脅性不高的訊號(hào)源,那就會(huì)根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)定來(lái)判斷是否要顯示。所謂威脅性高低的判斷是根據(jù)這個(gè)訊號(hào)是處于搜索、追蹤、標(biāo)定或是武器射控的狀態(tài),其中又以武器射控型態(tài)的威脅性最高,因?yàn)檫@時(shí)候多半表示已經(jīng)有導(dǎo)彈或者是火炮盯上自己了。
精密一點(diǎn)的系統(tǒng)還能夠計(jì)算與判斷目標(biāo)的方位與距離,這些資訊會(huì)出現(xiàn)在專門的顯示幕上,配合聲音警告,提供飛行員立即的威脅評(píng)估。
雷達(dá)預(yù)警接收器需要接收來(lái)自各個(gè)方向的訊號(hào),因此很難以小型單一天線達(dá)到全空域的涵蓋目的。最常見的安裝位置包括機(jī)頭附近,機(jī)翼翼端或者是翼根兩側(cè),機(jī)尾附近以及垂直安定面的上方。許多飛機(jī)在機(jī)身兩側(cè)有深色鼓起的流線形狀的突起物,或者是在機(jī)翼翼端的莢艙等等,都可能包含雷達(dá)警告接收器的天線。
在飛機(jī)座艙內(nèi)部,飛行員的前方會(huì)有小型的圓形專用顯示幕,這個(gè)顯示幕與雷達(dá)顯示幕式分開設(shè)置的,當(dāng)具有威脅性的訊號(hào)出現(xiàn)時(shí),顯示幕上會(huì)根據(jù)訊號(hào)的特性和方位,以不同的數(shù)字與符號(hào)加以標(biāo)示,提醒飛行員注意。
現(xiàn)役的雷達(dá)預(yù)警接收器多半有一個(gè)中央控制電腦,電腦除了處理接收到的訊號(hào)之外,還會(huì)根據(jù)訊號(hào)使用頻率和特性,與電腦內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫(kù)相比較,如果有找到符合的系統(tǒng)資料,顯示幕上就能夠更精確的提供威脅的資訊,同時(shí)控制電腦能夠更精確的判斷訊號(hào)的位置與距離。然而,電腦的記憶容量有限,當(dāng)新系統(tǒng)不斷出現(xiàn)的時(shí)候,在更換硬件前,只好先將比較舊或者是被判定在任務(wù)執(zhí)行地區(qū)不會(huì)出現(xiàn)的雷達(dá)系統(tǒng)資料刪除。這種做法曾經(jīng)發(fā)生過(guò)問(wèn)題,導(dǎo)致一架美國(guó)空軍的F-16戰(zhàn)斗機(jī)上的接受器無(wú)法判斷訊號(hào)而被擊落。
新發(fā)展的趨勢(shì)包括與低可偵測(cè)性飛機(jī)外型上的配合,與雷達(dá)和其他顯示器整合資訊與顯示。具有更高的偵測(cè)以及方位標(biāo)示能力。根據(jù)目前公開的資料顯示,F-22戰(zhàn)斗機(jī)上的雷達(dá)警告接收器在某些場(chǎng)合下,能夠提供敵機(jī)的資料以供直接發(fā)射AIM-120空空導(dǎo)彈,而無(wú)需使用機(jī)上的雷達(dá)。
參考資料 >
[科普中國(guó)]-雷達(dá)預(yù)警接收器.科普中國(guó)網(wǎng).2024-01-09