東瀛覬覦新「鷹眼」——日本採購和研製新型預警機的分析
對新式預警機的預算要求
2014年4月20日，空自將原屬於三澤基地的4架E-2C預警機轉移至那霸基地，並成立一支新部隊「第603飛行隊」。原三澤基地隸下由E-2C預警機組成的第601飛行隊、浜松基地由E-767預警機組成的第602飛行隊以及上文所提的第603飛行隊，將統一改由三澤基地調配，共同擔負起強化西南諸島空域預警監視能力的任務。這一變化不僅代表空自北部航空方面隊預警監視設備硬體性能的大幅提高，加之E-767為E-3經過Block40/45改良計劃後的機型，也根據新發布的《中期防衛力量整備計劃》，從組織結構上進行了調整。
由於2013年底發布的新《中期防衛力量整備計劃》中增加了採購新式預警機的內容，因此今年（2013）8月發布的平成27年（2015年）國防預算案中，也已列入這筆經費。雖然《中期防衛力量整備計劃》未明確新增採購的預警機是完全替換現有E-2C預警機，還是單純新增，但在後期執行採購時，已按照單純新增處理。
若對E-767進行追加採購，鑒於其搭載的APY-2雷達已經停產及價格相對較高，因而中選的可能性較低。瑞典愛立信微波系統公司（現薩博微波系統公司）開發的「愛立眼」雷達雖然也可作為備選的機載預警雷達，但獨特的平衡木設計導致其在前後兩個方向存在視線盲區，無法滿足航空自衛隊對預警機要從全方位進行監視探測的性能要求。新加坡空軍擁有的，由以色列Elta電子工業集團將灣流公務機按照「保形機載預警」構型改造而成的EL/M-2085 G550預警機本是強有力的候補者，但因搭載的以色列產雷達與中國姻緣頗深，採購阻力較大。
綜上所述，預警機採購的候補機型便只剩波音737AEW&C和諾斯羅普?格魯曼的E-2D兩種。雖然日本已經確定後者為最終採購型號，但前者作為一款為美國盟國（土耳其、韓國和澳大利亞）全新研發的預警機，也有諸多優勢所在，本文做如下分析：
737AEW&C
737AEW&C為波音公司自籌資金開發的一種機型。相比E-767和E-3，737AEW的劣勢在於管制能力相對薄弱。該機與美國海軍新型海上反潛機P-8A類似，都以波音公司暢銷的737系列客機為平台，但P-8A通體修長，機身和機翼均來自737-800；737AEW&C則為標準型737-700的機身與737-800商務機機翼的組合。
同737-700的機翼相比，737-800商務機機翼翼展面積更大，其高空巡航能力也得到了大幅提升。此外，737AEW&C機翼內的油箱容量增大，續航距離也遠高於737-700型客機。座位下增設貨艙和油料箱，一次加油滯空時間為10小時，經空中加油其滯空時間可達20小時。最大巡航速度760公里/小時。737AEW&C配備的商務機型發動機性能卓越，一次加油的10小時滯空時間裡，實際執行任務的時間可達9小時。
737AEW&C採用的發動機與BBJ相同，皆為由CFM國際生產的CFM56-7B27A發動機，可為機上搭載的各種電子設備提供動力支持。此外，其備用發動機也比BBJ系列功率更大，而為了搭載這台備用發動機，737AEW&C發動機罩左側不對稱增大，這也成為它外形上的一個特徵。
因737AEW&C頂部裝有大型天線，因此其空氣動力學特徵與原型機737系列已經大為不同。此外，737AEW&C機體下部左右兩側各加裝一個安定面，還安裝了「硬管式」（亦稱飛桁式）空中受油裝置和燃料拋棄系統。
雖然相比體積更大的E-3和E-767，737AEW&C存在劣勢，但它擁有的可供駕駛員休息的設施對需要長期執行作戰任務的預警機來說，至關重要。737AEW&C機體中部的休息區設有8個座位，其中4個座位甚至為可隨意調節傾斜角度的躺椅坐席。此外，休息區還能夠提供熱餐食，並安排了洗手間。
預警機最重要的裝置非搜索雷達莫屬。737AEW&C機背上安裝了由諾斯羅普?格魯曼公司在20世紀90年代開發的多功能電掃描陣列（MESA）雷達。該種雷達分主陣和縱向陣：主陣安裝在機體兩側，縱向陣安裝在MESA側陣背鰭上部的扁平雷達罩內。MESA雷達的工作波段在L波段，同X波段和C波段雷達相比，實施遠程及在惡劣天氣下搜索目標的能力較強。
MESA雷達的主陣安裝在機體兩側，各有120°的覆蓋範圍，頭、尾各60°的覆蓋範圍由縱向陣提供。由於兩個天線陣具有重疊的覆蓋範圍，可為737AEW&C提供360°全向探測。該型雷達的工作半徑為400公里左右，但其波束掃描具有相對靈活性，可將探測距離增大到700公里以上。MESA雷達的目標處理能力為3000個目標，可同時追蹤空中和海上目標，對一般護衛艦的海上探測距離達到130海里以上。MESA雷達的搜索跟蹤系統採用開放式電子體系設計，升級簡便易操作，而這也是737AEW&C預警機的特徵之一。
MESA雷達天線採用兩部平板天線貼合體頂置帶整流罩的天線艙，與E-2、E-3等雷達的圓盤式共形陣天線相比，天線整體空氣動力學性能較好，空氣阻力較小，但仍具有前後向存在盲區，沒有實現全向探測的缺點。儘管如此，如選擇特定的掃描範圍或對扇區進行高頻度精密掃描，仍可獲得比搭載圓盤式天線的預警機高3-4倍的目標捕獲數量或高8-10倍的目標追蹤數量。MESA雷達重約3.5噸，為了支撐這個重量，737AEW&C預警機的機體結構也進行了強化和加固。
在現代飛行器家族中，預警機是軍隊高效率武器體系構建的核心，它能夠在遠離己方的空域，及早發現、識別和跟蹤各種目標，為己方提供足夠的預警時間，顯著提高本國軍隊的戰鬥力。737AEW&C型預警機配備的自我防禦系統包括以色列產LWS-20紅外告警系統和AAR-64導彈告警系統等，而一旦受到攻擊，機上安裝的AAQ-24定向紅外對抗系統和ALE-47紅外對抗布撒器能夠自動攔截來襲目標。
近年來各國研發的預警機數據鏈多使用LINK11和LINK16（JTIDS/聯合戰術信息分發系統）兩種。LINK16的使用範圍雖然更廣，但S-TADIL-J系列的消息標準嚴重依賴通信衛星，並不適用於現階段。
737AEW&C預警機源於20世紀90年代波音公司為澳大利亞空軍開發的預警機項目AIR5077，通稱「楔尾」計劃，1999年澳空軍購入第1架737AEW&C。澳空軍本計劃訂購4架，後又減少1架，最終採購了6架737AEW&C，編入序列時命名E-7A。波音公司未採納E-7A這個名字，仍舊沿用「楔尾」的計劃名稱。
截至目前，韓國空軍和土耳其空軍也各採購了4架737AEW&C預警機。韓國空軍的4架737AEW&C預警機已經完成入役，被命名為「和平之眼」；土耳其空軍的4架則被命名為「和平鷹」。澳大利亞、韓國和土耳其三國空軍與美國空軍歷來關係密切，美空軍必定會協助上述三國完成737AEW&C與E-3的移交、調試等工作。
E-2D「先進鷹眼」
E-2D為E-2C的改進型，與C型相比，D型的主要改良項目包括：更換用複合材料製造的8葉螺旋槳；更換洛克希德?馬丁製造的LR-304提升型任務電腦和液晶顯示工作台和改良後勤維修等，與預警機最重要部件雷達相關的改良項目暫無涉及。
E-2D預警機頂部的天線整流罩與E-2C相同，但雷達已更換為性能更優異的AN/APY-9。AN/APY-9世界上第一台採用UHF波段（300MHz~3GHz）的有源相控陣（AESA）雷達。AN/APY-9雷達的天線罩可以旋轉，為預警機提供針對空中和地面/海洋目標的360°全向監視，還具備同步「機械掃描與電掃描結合」的組合探測模式。這種組合式雷達的工作方式有兩種，即「機械掃描與電掃描結合」和「凝視」工作模式。執行前者時，機械掃描天線以4~6轉每分鐘的速度旋轉，實現對目標空域的360°無縫覆蓋，電子掃描部分則在每次機械掃描間，對某個目標扇區進行掃描，對重點區域進行觀察。進入凝視模式時，雷達電子掃描暫停，雷達罩被鎖定，雷達只對某個特定扇區進行凝視探測。這種掃描方式通常用於對遠距離的小型目標進行觀測，也將E-2C預警機的目標識別能力提升了五倍。
目前，世界上主流使用或正在研發的隱身戰機，通常對Ka、Ku、X、C和S等各主流波段隱身效果較好，而AN/APY-9雷達工作的UHF波段波長更長，從理論上說，信號在傳輸過程中的大氣衰減也小得多，有助於雷達對低空飛行的小型目標實施遠程探測。但也正因如此，分解難度極大。而AN/APY-9雷達具備先進的數字情報處理技術，根據目前披露的數據，其對戰鬥機大小（RCS3~5平米）的空中目標的探測距離約為300海里。
在敵我識別裝置上，E-2D相比E-2C預警機也有顯著提升。在E-2D機頂頭部的天線枕流罩內，安裝有由BAE系統公司開發的APX-123敵我識別器，能以空中交通識別、高度報告和軍事識別等多種模式對目標進行識別，且具有良好的抗干擾能力。
E-2D預警機的戰術座艙與E-2和737AEW&C相同，採用兩名飛行員並排而坐的布局，但新增了彩色戰術多用途控制顯示器，飛行員或副駕駛能夠將戰術顯示器的內容轉換到飛行顯示器上，有效減輕其他機組人員的任務負荷。
E-2D機體中部的作戰情報中心包含雷達操作員、戰鬥信息中心官和空中控制官的艙室。其中雷達操作員負責武器系統操作和二次空中控制；戰鬥信息中心官作為任務指揮官，負責任務規劃；而空中控制官是飛機的主要空中控制員，也管理數據鏈和衛星通信鏈路。早期艦載機如E-2等，其戰術艙空間較小，又必須設置專人管理電子系統，因此機組工作人員任務負荷較重。如今E-2D戰術座艙可設置第4名戰術操作員，這功能允許副駕駛在不參與飛行時，分擔操作員的部分工作量。
除更新電子設備外，E-2D重量的提升主要來源於採用了羅?羅公司的T-56-A-427A渦輪螺旋槳發動機，使E-2D的飛行性能較E-2C有了較大提升。目前，使用E-2D不僅美國海軍一家，已計劃在國產航母上加裝本國產電磁彈射系統的印度海軍對這種預警機很感興趣，計劃採購6架E-2D。
737AEW&C與E-2D的優劣勢比較
737AEW&C與E-2D兩種備選機型雖然都十分符合空自的作戰需求，但在開發思路和作戰運用構想上則存在顯著差異。對E-2D來說，由於空自已經擁有和使用E-2C預警機30多年，運用較為熟練，對這種預警機的現有設施和優缺點了如指掌，無法否認這可能對採購E-2D不利。
採購E-2D最致命障礙在於E-2C出勤率較低。由於日本自衛隊是以有償軍事援助（FMS）的方式向美國購買E-2C預警機，而美國拒絕提供由日本國內防衛產業製造的生產許可，一旦零部件出現問題就需要向美國訂貨。從訂貨到收到貨品需要時間周期，無法保證足夠可用數量的零部件，E-2C就無法使用。曾經有一段時間，空自擁有的13架E-2C中，半數以上無法起飛。鑒於E-2D的採購方式仍舊是有償軍事援助，空自內部擔心重蹈E-2C出勤率較低的覆轍，反對採購E-2D之聲亦有。
此外，空自內部也反映，E-2C駕駛艙內部舒適性較差。雖然無法指望像E-767一樣能夠提供溫熱的飯食和可供休息的區域，但E-2C內不設衛生間，長時間執行任務的飛行員和操作員，其痛苦常人難以想像。諾斯羅普?格魯曼公司為E-2D執行非預警任務時設計了如下艙內布局：在客艙後部，壓力艙前安裝衛生間，任務計算機小型化帶來的額外空間則用來放置電爐和冰箱等簡易生活設施。如採用這種布局安排，則能在一定程度上平息日本航空自衛隊內部對E-2C舒適性差的不滿。但值得一提的是，對E-2D進行改裝的費用不可避免。E-767不僅在舒適性這一指標上遠勝E-2D，還如上文所述，由於E-767為噴氣式飛機，能夠迅速飛抵任務空域並長時間執行作戰任務。
空中加油方面，E-2D兩種方式皆可；737AEW&C則只能如前文所述選擇「硬管式」空中受油裝置。此外，與E-2D在2014年10月10日勉強具備初始作戰能力不同，737AEW&C早已在韓國空軍和澳大利亞空軍中成功執行作戰任務。
綜上所述，相比作為艦載機開發的E-2D，737AEW&C更符合空自執行預警、監視等任務的要求。但737AEW&C本身也存在劣勢。
E-2D作為美海軍艦載預警機的主力機型，必定會得到持續不斷地改進和軟硬體升級。而日本一旦購買了E-2D，只要按照美方提供的標準流程進行操作，便能確保E-2D的戰力。反觀737AEW&C，美軍內部都沒有使用，就更談不上未來的改進更新。
此外，737AEW&C預警機截至目前，仍未形成協同作戰能力（CEC），而E-2D則不僅具備強大的協同作戰能力，還是美海軍正在發展的「綜合防空火控」系統的重要組成部分。無論實施艦對空、空空還是面空打擊行動，E-2D都能通過數據鏈或指揮控制系統參與作戰任務。
日航空自衛隊通常使用搭載AIM-120先進中程空空導彈的F/A-18E/F戰鬥機遂行空空打擊行動；需要從地面攻擊空中目標時，主要使用AIM-120先進中程空空導彈的地面發射型。遂行這兩種任務時，一般無需預警機的參與，但如需從艦艇上攻擊空中目標，由於主戰裝備為「宙斯盾」艦上搭載的「標準」-6防空導彈，而「標準」-6可對30公里內的各種飛機和緊貼海面超低空飛行的巡航導彈實施攔截，對日本周邊國家正在發展的艦載/地面發射型巡航導彈威脅較大。要充分發揮「標準」-6導彈的戰鬥力，E-2D預警機的配合必不可少。
已購入737AEW&C預警機的澳大利亞計劃再採購霍巴特級宙斯盾驅逐艦，艦上同樣配備「標準」-6防空導彈。澳大利亞此舉是為謀求獲得與E-7A的協同作戰能力，但根據前文所述石川潤的署名文章，截至目前，E-7A仍未實現協同作戰能力。韓國海軍的世宗大王級宙斯盾驅逐艦雖計劃未來加裝「標準」-6防空導彈，但尚不清楚737AEW&C是否已具備協同作戰能力。
因此，從遂行協同作戰的角度出發，E-2D預警機更適合作為此次採購新式預警機的機型。還有另外一個因素：價格，阻礙了737AEW&C的最終中選。韓國空軍購買的4架737AEW&C摺合日元約1900億，鑒於日元對美元匯率持續走低，737AEW&C的最終採購價約為500億日元/架，而E-2D的採購價約為190~200億日元/架，兩者的價格差顯而易見。歷來對武器裝備採購均產生重要影響的日本財務省認為製造737AEW&C的企業隨意哄抬價格，可能推動E-2D的最終中選。
啟動開發國產預警機的調研工作
憑藉發達的電子工業，日本已經研製出FPS-5、FPS-7固定式和J/TPS-102機動式等先進陸基防空雷達，因此預警機研製中最困難的雷達技術對於日本而言並非難以跨越的障礙。但無論是採用E-2C、E-767那樣的圓盤式布局還是當今流行的「平衡木」布局，都會對預警機的氣動布局造成不利影響，而日本卻正好對這類大型飛機的研製缺乏經驗，P-1的研製周期和花費都超過預期。因此日本時事通信社承認，如果要在P-1的基礎上開發國產預警機，還將面臨成本方面的問題。
和近年來引進F-35隱形戰機，建造准航母、新一代主戰坦克的情況一樣，「替換老舊裝備」不過是日本擴大軍力的一個借口而已。美國《防務新聞》21日稱，日本擴充預警機群規模，與應對中國海空活動增多密切相關。報道稱，去年航空自衛隊戰鬥機的緊急起飛次數自1989年以來首次超過800次，其中大部分是應對中國和俄羅斯飛機。「中國去年11月在東海上空單方面設定了防空識別區」，更引起外界對中日兩國發生衝突的擔憂。《讀賣新聞》則說，今年5月和6月，中國戰鬥機在東海上空不止一次與自衛隊飛機「異常接近」，8月在南海與美國軍用飛機「異常接近」，因此預警機的重要性也在增大。
2012年12月，由於日本地面雷達未能及時發現靠近釣魚島海域的中國飛機，為彌補地面雷達探測的盲區，航空自衛隊迅速制訂計劃，將E-2C預警機調派到沖繩基地「嚴防死守」，但這種接力式的不間斷飛行值班需要有足夠數量的預警機輪番接替。這也成為日本擴大預警機規模的重要借口。但事實上，以日本國土面積，只需要3-4架E-2C就可以滿足本土的預警和監控任務，更不用提監視範圍更廣的E-767。
為發展能夠早期探測遠距離隱身戰機、彈道導彈和巡航導彈等目標的日本國產預警機，防衛省技術研究本部已經開始了融合電波和紅外兩種感測器的新型雷達的研發工作，部分基礎性研究工作包括：平成12年（2000）~平成22年（2010）的《未來感測器系統構成要素研究》、平成17年（2005）~平成22年（2010）的《二波長紅外線感測器技術研究》、平成19年（2007）~平成22年（2010）的《未來無人機構成要素研究》，後變更為《早期預警滯空型雷達技術研究》等。
吸取上述研究成果並於平成22年（2010年）開始的《電波?光波複合感測器系統研究（遠距離探知感測器系統研究）》項目將於平成29年（2017）完成，將大幅推進融合雷達與紅外感測器，具備情報處理能力的艦載雷達的研製工作。
為支持將大型國產飛機加裝上述感測器改造為國產預警機這一構想，防衛省在平成27年（2015）年度國防預算案中，將相關費用以調查研究費的形式列入8000萬日元。《讀賣新聞》（2014年）9月21日報道，防衛省將與民間企業合作，爭取在2015年製造出模擬機。這種日本國產預警機將以川崎重工為海上自衛隊研發的最新反潛巡邏機P-1為基礎，而最關鍵的雷達系統則由國產固定式地面雷達改造而成。
其他可能成為國產預警機改造原型機的飛行器還包括川崎重工為航空自衛隊最新研發的運輸機XC-2，以及由三菱重工子公司三菱航空機（株式會社）開發的MRJ支線客機（10月18日其用於試飛的1號機首發）等。但XC-2故障頻發，是否能作為運輸機正常使用尚存疑問；MRJ支線客機則剛完成第1號樣機，尚未進行針對機體結構的各種測試及試驗性飛行。而P-1是世界上第一種採用光纖線傳飛控系統的飛機，採用光纖傳遞飛控信號不僅對電磁脈衝免疫，重量也比傳統線傳飛控的電纜線大幅減輕。綜上所述，P-1無疑最適合作為國產預警機改造的原型機。
預計國產預警機改造用的雷達將以防衛省主導開發的防空用固定式警戒管制雷達J/FPS-5為藍本。但從《讀賣新聞》上刊登的國產預警機畫面看，機體上部馱有與E-767和E-2C同樣形狀的圓盤形天線整流罩。《讀賣新聞》據此判斷，國產預警機雷達採用了與E-2D類似的機械掃描與電掃描結合的方式。
日本《讀賣新聞》認為，日本防衛省試圖對預警機實施國產化，另一個目的是要盡量將事關國防要害的尖端技術掌握在本國手裡。報道稱，如果能對需要尖端雷達技術的預警機實現國產化，就可以根據自衛隊的需要在國內靈活地實施改良和裝備。即使再繼續使用美國產預警機，日方掌握一定的技術，也會有助於在價格談判方面提高話語權。
美國《防務新聞》則認為，日本企圖推動國產預警機，與最近安倍政府解禁武器出口限制的舉措有關。日本對利潤豐厚的國際軍火市場覬覦已久，剛剛放寬武器出口限制，先進導彈技術、常規潛艇、主戰坦克等都先後傳出日本與其他國家合作的消息。而全球有能力獨立研製預警機的國家只有美國、俄羅斯、中國、以色列、瑞典等少數國家，日本若能掌握該技術，無疑能為其在國際軍火市場上立足增加重要籌碼。
近年日本追求世界「政治大國」、「軍事大國」的慾望狂長，對「監視海上交通線空中平台」的要求也隨著擴張。2014年7月1日，日本政府內閣會議通過了修改憲法解釋、解禁集體自衛權的內閣決議案，標誌著安倍政權擺脫和平憲法束縛、重塑軍事大國的政治日程完成最關鍵一步。解禁集體自衛權，也意味著日本從此將拋棄「專守防衛」政策，為日本自衛隊在海外採取更多軍事行動乃至參與他國戰爭開啟了道路。
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