非主流現役預警管制機

【邱志強、李耀杉/青年日報94年9月7日第1、2、3版  

現代戰爭中,預警管制機的重要性水漲船高,特別是高科技戰爭日益倚重電腦化的C4ISR系統,使預警管制機成為空中作戰不可或缺的裝備。過去10餘年的區域戰爭中,美國的E-2E-3預警管制機一直扮演關鍵性角色,使美軍能洞悉各個戰區的實況,並在「敵明我暗」的形勢下立於不敗之地。

隨著美國E-2E-3的成功和空中預警管制機的重要性,目前有愈來愈多的國家研發這類先進裝備,使得想採購預警管制機的國家有更多選擇機會。目前使用數量最多的預警管制機是美國製造的E-2E-3,算是主流機型;此外,尚有多型其他國家研製的預警管制機在服役之列,一般稱為「非主流預警管制機」,茲介紹如下:

一、俄羅斯A-50

A-50是前蘇聯在1970年代末期研發的預警管制機,該機型是以IL-76MD噴射運輸機作為載具,機上裝有野蜂(Bumblebee)式脈衝都卜勒預警雷達,對於戰鬥機尺寸目標的最大探測距離是240公里,對於大型空中目標的最大探測距離可增加到500公里。A-50最多能同時追蹤50個空中目標,並藉著資料鏈路與在空戰機和地面防空中心聯繫,一架A-50最多能夠同時管制12架戰機進行作戰。機上配備5名飛行組員和10名系統操作組員,分別是3名雷達探測操作員、4名戰機導引員和3名電戰與通訊操作員。

(一)主要特徵:A-50是由IL-76MD改裝而來,IL-76是前蘇聯廣泛使用的噴射運輸機,兼具較佳的速度和續航能力。A-50的外形相當容易與IL-76區別,主要特徵是裝設在後段機身的直徑9公尺、深度2公尺碟形旋轉雷達天線,雷達天線用2個派龍架裝置在後段機身上。此外,A-50的機頭與IL-76差異極大,用內裝氣象雷達的實心鼻錐取代原來的玻璃鼻錐,而機鼻下方則裝有導航與地面繪圖雷達,並且在機鼻上方加裝一具空中受油探管,另外在前段機身上方加裝一套衛星通訊天線,這些都是A-50的重要特徵。

(二)性能諸元:A-50基本性能是巡航高度在5千~1萬公尺之間,巡航升限1萬公尺,最大航程5千公里,續航時間不超過8小時,能在距離基地1千公里範圍巡航4個小時,或是距離基地2千公里外巡邏1小時20分。前蘇聯和俄羅斯先後共製造23A-505A-50MA-50M19901992年推出的改良型,配備性能較佳的野蜂2型雷達系統,並加裝誘餌發射器、熱焰彈發射器等自衛裝備,不過整體性能與同時期美製預警機相比仍有一段差距。俄國製造商在1995年還推出最新的A-50U,號稱雷達偵測距離達400公里,可同時追蹤300個目標、管制30架戰機,性能遠優於現有的A-50。不過A-50U的新型雷達系統與配套設備的研發整合,需耗費大量資金與時間,由於研發單位缺乏經費,使得A-50U至目前為止仍無法達到實用階段。

(三)電子裝備不及歐美同型機:儘管A-50受到前蘇聯和俄羅斯空軍重用,不過整體分析仍存有許多缺點,其中最嚴重的缺點是機上電子裝備較為落伍,電腦的處理速度和處理能力都不及歐美的同類裝備。另外,機上的人員工作環境並不理想,不如美製E-3設有組員休息區,而且據說機艙並非氣密式結構,在高空飛行時組員須配戴氧氣面罩工作,此將嚴重降低工作效率。由於俄製電子設備較落後,導致A-50機艙內的設備遠較西方產品更笨重,使得 IL-76的機載燃料攜帶量減少,這會降低飛機的長距離作業能力。

           

            前蘇聯研發的A-50預警機由IL-76MD改裝而來,最多可同時追蹤50個空中目標,巡航高度在5千~1萬公尺之間

二、以色列隼707

(一)EL/M-2075型雷達:以色列的隼707Phalcon 707)是相當先進的預警機,以波音707作為載具,機上裝有以色列Elta公司自行開發的EL/M-2075型主動相位陣列電子掃瞄雷達。EL/M-2075型雷達是一種D波段的早期預警與偵察雷達,在波音707的前機身兩側各裝有長12公尺、寬2公尺、深0.46公尺的整流罩,另外在機首下方設有一個直徑3公尺的圓形整流罩,這三個整流罩裡各裝有雷達天線陣列。EL/M-2075 型雷達有多個操作模組,包括高、中、低脈衝重複頻率模式和被動模式等,飛機在9,144公尺的高度操作時,對於直升機的最大探測距離是180公里,對戰鬥機的最大探測距離則是370400公里,最大運作能量可同時追蹤100個空中目標。

(二)電子支援設備:隼707的整套任務設備不僅擁有EL/M-2075型相位陣列雷達,還包括一系列的電子支援任務設備,整套系統被賦與EL/W-2085的型號。配套的其他電子支援設備還有:與雷達陣列整合的固態敵我識別(IFF)次系統、EL/L-8312型雷達波電子情報(ELINT)與電子支援系統(ES)、EL/K-7031型通訊情報(COMINT)與通訊波段電子支援系統、由4UHF 傳輸接收器與1套資料鏈路構成的通訊系統等裝備。雷達與這些設備所獲得的資訊,先利用電腦處理系統與軟體進行處理,再將所蒐集的所有資料融合成可顯示在機艙工作站顯控臺上的情報。隼707的內部,總共設有3個雷達工作站、1個任務指揮官的顯控臺、2EL/L-8312型電子情報系統的工作站和1EL/K-7031型通訊情報系統的工作站,亦可視客戶需要增設艙內的工作站。

現役的隼式系統目前裝在波音707飛機上,有2架隼707在智利空軍服役,有趣的是,以色列國防軍卻沒有配備這種裝備,現有的預警管制機是自1978年開始使用的美製E-2C。隼式系統的製造商宣稱,該系統也能根據客戶需要改用波音767、波音747C-130、空中巴士A310等飛機作為載具,1998年以色列與多家美國公司結盟,以此基礎共同發展新一代空中預警管制飛機。以色列除了外銷2架隼707給智利,也將改裝經驗與部分雷達裝備轉移至南非空軍的波音707。中共在1990年代中期曾向以色列購買4架裝有隼式系統的A-50I,並準備於2000年開始交機,但是這筆採購案最後在美國的反對壓力下被迫取消。

以色列自力生產的隼707空中預警機可同時追蹤100個空中目標

三、瑞典S-100B

(一)配備先進預警雷達,搜索性能優異:瑞典空軍現役的S-100B百眼巨人(Argus)預警機是一種全新設計的預警機,自1997年開始共有6架服役。S-100B使用的載具是紳寶(Saab340,這是紳寶公司製造的33人座區間渦槳客機,載具本身雖無特別,不過卻搭載著革命性設計的先進預警雷達──易利信(Ericsson)公司研製的PS-890型易利眼(Erieye)電子掃瞄相位陣列雷達。

                     S-100B的整套任務設備是由易利眼相位陣列雷達、FRS-890顯控臺、TSB2500敵我識別系統組成。易利眼相位陣列雷達是一種S波段(3.1~3.3GHz)的脈衝都卜勒雷達,擁有一具重量900公斤、長度9.7公尺的雙面側視相位陣列雷達天線,雷達天線裝有190200個傳送接收模組。這種S波段的先進雷達天線,對於飛機的需求較小,因此能夠安裝在較小型的飛機上,可提供窄小的主電波及極低側向波。電子掃瞄電波可使波調向具有彈性,比起圓盤式機械掃瞄雷達具有較佳的搜索距離和較強的追蹤性能,藉由將雷達波指向任何想要的方向,就可將所需搜索目標的優先次序排列而出。

                     S-100B6千公尺高度飛行時,最大有效探測距離是450公里,最大側視距離300公里,對戰機的有效距離是330公里,搜索海面船艦的有效距離是320公里。由於是電子掃瞄相位陣列雷達,易利眼雷達能夠一邊搜索一邊監視,也能同時進行不同模式的掃瞄。不過相當有意思的是,瑞典空軍只是把S-100B作為早期預警系統來運用,機上並未搭乘管制機組員,只是將機載雷達蒐集的資訊與地面防空網相連。但是根據任務的需要,S-100B也能在機上裝設必要的顯控臺與資料處理設備,當作一般的預警管制機來使用。

(二)EMB-145預警管制機:有鑑於S-100B的成功,巴西在1999年研製的小型空中預警管制機也決定採用瑞典的易利眼相位陣列雷達與任務系統,不過整套雷達與任務系統置於全新世代的40人座小型噴射客機ERJ-145上,成為EMB-145預警管制機。

                     EMB-145任務套件的基本性能與S-100B相同,不過所使用的載具性能則較為優異。機上組員包括2名飛行組員和3名任務組員,可再加上遞補組員,最多7名;所有的預警指揮與控制訊息均顯示在機艙內的3個工作站,操作者可以使用任何一個工作站。EMB-145ERJ-145多了一具位於後機身的油箱,為了能夠搭配較大的淨重,機上也改用較大推力的發動機,最高續航時間可達9小時。

                    EMB-145外形的最大特徵是機身上方的向前斜置式雷達,雷達天線長度8公尺,能夠提供低空飛行目標的情報資訊,進行空中指揮與管制任務,以及通訊/電子訊號截收和定位發射器位置。

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