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俄制戰機有一道保命符,中國買蘇27時為何沒能拿到?

上個月敘利亞空軍蘇-22戰機被美國海軍F/A-18E擊落後,北國防務談到了蘇-22無論如何不可能在躲過AIM-9X紅外格鬥導彈後,再次躲過主動雷達制導導彈AIM-120。其中一個重要原因是蘇-22的雷達告警系統落後,幾乎難以識別AIM-120。

有讀者後台問到蘇/俄戰機雷達告警裝置的發展,雷達告警裝置堪稱戰機必不可少的護身符,今天北國防務(微信ID:sinorusdef)特約撰稿人楊政衛就來說說。

蘇-24M使用的SPO-15告警系統天線分別位於進氣道兩側和垂尾上,注意三角形狀的天線

俄國的四代戰機米格-31、米格-29、蘇-27在上世紀年代陸續服役,它們的雷達預警接收器(RWR)在當時是相當不錯的,叫SPO-15(L-006)。當然,這個系列又有許多不同的改型,但不管是哪種改型,都有以下特點:

1.它只是警告用,並不能像現在的RWR可以精確定位。它的前半球警告精度是10度左右,後半球則只有左右之分;

2.它可以對當時已知的威脅進行預警,這點稍後詳述;

3.它是模擬式系統,功能相當簡單,它只能對屈指可數的雷達種類或型號進行警戒。為什麼屈指可數呢?因為它不像現代的數字式RWR有資料庫,而是靠屈指可數的電路板模塊去記錄想要預警的雷達數據;

4.承上,它判定威脅的邏輯非常單調:它只依據信號種類去區分威脅程度。例如鎖定模式的波束就一律視為比探測波束更具威脅。但如果很近的地方有探測波束與很遠的地方有鎖定波束呢?其搞不好就判定很近的地方威更大,但總之SPO-15不會考慮這個。

5.承上述第2點,SPO-15這樣的設計就當時來說不能算差。但是在現代戰場就難說了。很大的關鍵是主動制導導彈的問世。在SPO-15發展時,超視距導彈就是要用半主動雷達制導,所以最終的威脅一定是照射階段的波束,因此SPO-15的報警邏輯應該是夠用的。只是在它所有可以警報的信號中,就是沒有「邊掃描邊跟蹤」模式。這個模式在主動制導導彈問世前是沒直接威脅的,但是在主動雷達導彈問世後,它的功能跟照射波束沒有兩樣。因此SPO-15對上主動雷達導彈時將無法察覺,當然,這是就公開信息而言,除非有什麼秘密升級,那就難說了。

伴隨蘇-27M米格-29M等改進型四代機的出現,蘇俄也開始試驗新一代機載設備

SPO-15在主動制導導彈問世後開始顯現不足,具體的說,這就是上世紀八九十年代開始。那為什麼蘇聯沒有對SPO-15做重大改進呢?這主要因素是按照本來的計劃,90年代就要推出4+代戰機如蘇-27M、米格-29M等,它們上面的SPO-32預警器就可以完全滿足需要。

SPO-32已經有現代RWR的雛型。它是數字式的,可以儲存128種雷達信息,可以記錄供日後分析,定位精確度達1度,足以導引武器、可以抓到邊掃描邊跟蹤模式的波束...等等。這是數字式系統能輕易辦到,要靠SPO-15的架構升級,難度過高,因此SPO-15沒有做啥重大的、與時俱進的升級。

只是後來蘇聯解體,所以4+代戰機就一直往後拖,直到2000年隨著蘇-30MKK才正式服役。目前,只有新款蘇-27、米格-29改型都有SPO-32(L-150)系列雷達告警預警裝置。俄軍自己則是稍後在蘇-27SM、蘇-30M上面才開始用SPO-32。

解放軍引進的蘇-30MKK使用了新的SPO-32(L-150)系列雷達告警系統,新系統在蘇霍伊戰機的一大特點是天線布置在飛機襟翼,注意那個圓形天線

因此在蘇-30MK之前,或是2000年之前的俄制戰機,在RWR方面最好的就是SPO-15。而且沒有重大改良,因為太難,難就表示硬要乾的話要很多錢,而當時就是沒錢。我國早期引進的蘇-27以及授權生產殲-11A同樣如此,雷達告警系統都還是早期的SPO-15。

這種情況下,飛機要加強自衛能力的一個變通之道就是為蘇-27配備L-005S電子戰吊艙,這個吊艙本來是為搭配蘇-27M而發展。然後可以下放給蘇-27使用,讓蘇-27不用做重大RWR更新的情況下也能有現代化的預警與干擾能力。在中國買蘇-27SK時這東西應該接近完成,後來有針對中國有所修改,而後大規模進入解放軍服役。之所以說大規模,是幾乎每架蘇-27SK都掛L-005S出勤,已成為標準配備。

我們再回到蘇-22的案例,蘇-22又比蘇-27、米格-29更老,而且還不是蘇聯主力裝備。它的RWR就算用得再好,最多就是SPO-15,不可能有SPO-32、L-005S。

解放軍的蘇-27UB戰機,這些早期蘇霍伊戰機的SPO-15(三角形)雷達告警天線位於進氣道側面。但如圖,解放軍的蘇系戰機都配備了電子戰吊艙以彌補不足

在這次蘇-22被擊落的過程中,AIM-120的發射距離很近,正常來說是不需要無線電中繼導引的過程,應該是發射後接用主動雷達導引頭工作了。這個過程中,首先F/A-18E要鎖定蘇-22,這種波束種類是有可能被蘇-22發現的,也有可能F/A-18E的波束已經複雜到蘇-22無法發現。那就算蘇-22可以發現鎖定波束,它不會知道導彈什麼時候發射。等到導彈發射以後,開啟主動雷達導引頭,這時除非蘇-22能發現導引頭波束,否則它頂多知道「我有可能被鎖了」,無法評估什麼時候該反制。

AIM-120導彈的導引頭,其工作模式是現代主動空空導彈的代表

那蘇-22有無可能發現AIM-120的波束呢?這還真難說,因為系統的代差太大。通常雷達導引頭的波段是機密,有時候會用比機載雷達更高的頻率。還有,雷達導引頭的工作模式應該也與戰機不同,而早期的RWR主要是針對戰機的工作模式,因此不管怎麼說,要讓蘇-22抓到AIM-120,真是強人所難。就算可以,信息也非常片段,又加上當時距離在不可逃逸區內等因素,蘇-22隻能是「等死」。但在甩開一枚世界最先進的導彈之後,蘇-22也算「雖敗猶榮」了。


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