机载预警系统:来自空中的优势
机载预警系统:来自空中的优势
机载预警系统(AEWCS)在现代战争中扮演着至关重要的角色。从二战时期的初步应用,到今天在乌克兰战场上的实际运用,AEWCS的发展历程见证了其在空中优势和战场主导权方面的重要作用。本文将深入探讨北约预警机在乌克兰战争中的活动,以及下一代预警机E-7的替代计划。
乌克兰周边的支持
在俄乌战争开始前的几周和几个月里,俄罗斯军队一直在边境集结区进行演习和集结,这显然是即将发生的事件的先兆。尽管克里姆林宫当时 "保证 "他们无意入侵,但乌克兰还是明智地做了最坏的打算,早在入侵开始之前,乌克兰的军事和情报部门就与北约的军事和情报部门分享了有关俄罗斯集结的重要信息。
事实上,开战前的部分信息直接来自北约驻扎在德国盖伦基兴的 E-3A 预警机部队,该部队在 2021 年开展了密集的备战活动,以确保飞机和机组人员全天候、365 天不间断地随时做好作战准备,并出动了许多架次的飞机。他们可以看到地平线上隐约可见的东西。自 2014 年以来,预警机已经执行了北约所称的 "保障措施 "任务,通过收集所发现的任何相关事态发展的准确情报,向东欧盟国提供保障。
土耳其 E-7T AEW&C 飞机在盖伦基兴参加拉姆施泰因 Legacy 22 演习
一旦俄罗斯人在 2022 年 2 月下旬开始行动,出动架次不仅在数量上而且在持续时间上都有所增加,以确保北约总部在空中、海上和地面都能获得尽可能多的有关北约东翼局势的实时情报。不过,现在俄罗斯和乌克兰之间的敌对行动已经持续了两年多,其中一个主要区别是,北约 "天眼 "收集的任何情报都不再直接与乌克兰人共享,而是与其他地区相关的盟国和联盟成员共享。在大多数情况下,乌克兰部队可以及时有效地利用这些信息。
自俄乌战争以来,北约已进行了多次 AWACS训练行动。例如,Legacy 22演习汇集了北约 E-3A 预警机和土耳其 E-7T 飞机及机组人员,在爱沙尼亚、拉脱维亚、立陶宛和更广泛的波罗的海地区以及波兰上空部署了综合空中和导弹防御能力。土耳其飞机展示了与E-3预警机在战术、作战和技术方面的互操作性,同时在波罗的海空域提供指挥和控制 (C2)。此外,还测试了几个多领域场景,如空对空武器控制和导弹防御能力。土耳其 E-7T 在盖伦基兴的整体亮相也展示了这两种AWACS平台及其多国机组人员如何能够无缝协作。在演习期间,土耳其的 E-7T 还在波罗的海空域执行了北约保障措施任务,北约资产共享由此获得的雷达情报,为北约了解整个地区的空中、陆地和海上情况做出了贡献。
这两个平台在 2022 年中期的互动意义非凡,因为到 2035 年,基于 737 机身的下一代 E-7 飞机将最终取代基于 707 机身的 E-3 预警机,后者目前为北约提供 AWACS能力。
与此同时,E-3 "哨兵 "预警机机队仍是北约在乌克兰冲突中的主力资产,迄今为止,飞机在整个冲突期间执行了各种相关任务。例如,2023 年 1 月,一些飞机被部署到罗马尼亚奥托佩尼空军基地,执行为期两周的作战任务,在盟国领空执行任务,监测和收集乌克兰境内和俄乌边境的俄罗斯部队的情报,以加强联盟的区域存在。
值得注意的是,在 9000 米的高度,一架 E-3 型预警机的视场超过 31.2 万平方公里,而三架飞机以协调、重叠的飞行路径作业,能够提供整个中欧地区的完整覆盖。每架飞机都能探测到 400 千米范围内的低空目标和 520 千米范围内的中空目标。在目前的冲突战场上空,这些能力已被证明能够监测到范围广泛的空中目标。
2023 年,北约预警机部署到罗马尼亚,同时也监视摩尔多瓦的天空
2023 年 5 月底6 月初,北约又部署了一架与乌克兰有关的预警机,这次是有特定任务的,也是从盟国领空起飞,监视北约的长期合作伙伴摩尔多瓦的上空,并在欧洲政治共同体年中首脑会议期间提供一层安全保护。
该峰会在距离首都约 35 公里的布尔博阿卡的米米城堡举行。虽然俄乌冲突显然是部署预警机的原因,但北约经常使用预警机监视重大国际政治、体育和其他活动的上空,为峰会提供保护,防止潜在的俄罗斯飞机、导弹和无人机威胁。2023 年末,在波罗的海连接管道和几条电信电缆遭到破坏后,预警飞机在波罗的海上空的飞行架次增加,补充了海上巡逻机和无人机对该地区的监视飞行。
到目前为止,今年的预警机飞行计划包括两架 E-3A 飞机从挪威雷格空军基地起飞。机组人员来自北约15 个不同的国家,这是北欧反应 24 演习的一部分。据北约预警和控制部队参谋长兼副司令安德鲁-特克空军准将称,这些活动展示了预警和控制资产在多领域场景中有效运行的战略作用,以控制领空并保卫联盟成员国的领土。
然而,尽管预警机在此类场景、重大活动和与乌克兰有关的飞行任务中持续有效,但为了能够完成这些任务,预警机机队必须持续进行现代化改造,以保持其目前的有效性,直至 2035 年预定的结束日期。例如,2019 年的升级包括一个新的数字驾驶舱,其中包括全彩显示屏,以及发动机、导航和雷达操作。由于已经认识到需要在未来几年内更换预警机,根据平台的 "最终使用寿命延长计划"(FLEP),自 2022 年春季以来,飞机制造商波音公司一直在进行最新的持续升级。这些正在进行的升级包括主要任务、音频和通信系统的现代化工作,以保持飞机在 2035 年之前的运行效率,同时引进基于 737 机身的 E-7 "楔尾 "飞机的替代机型。
2023 年 11 月中旬,北约宣布选择波音 E-7A "楔尾 "作为其标志性预警机机队的后继机型,6 架新飞机将最终取代盖伦基兴的 14 架 E-3A。北约的新 "楔尾 "预警机已在澳大利亚、韩国和土耳其服役,将于 2031 年投入使用,确保在最后一架 E-3A 执行最后一次任务之前,机队将有四年的宽裕时间完全重叠。
两架澳大利亚 E-7 "楔尾 "飞机
E-7 "楔尾 "以波音 737 商用客机的军事化版本为基础,配备了强大的雷达。它具有态势感知和 C2 功能,能够远距离探测敌机、导弹和舰船,随后指挥北约战斗机飞向目标。除了北约最终的六架 E-7 机队外,联盟成员美国和英国还计划与土耳其一起使用它。事实上,英国的飞机已经开始生产,据报道,美国空军希望从波音公司购买多达 26 架 E-7A,首批飞机将于 2027 年投入使用。
与目前的预警机机队一样,盖伦基兴也将成为 E-7 的主要基地,但在欧洲各地还有多个前沿基地,就像目前的 E-3A 一样,上文提到的最近的一些部署情况也说明了这一点。实际上,"楔尾 "将成为北约未来监视与控制(AFSC)概念的重要组成部分,该概念将包括北约 2030 年代中期以后的一系列下一代监视系统。
1 月底,北约支持与采购局(NSPA)表示,北大西洋理事会(NAC)已同意各国军备部长的报告内容,该报告列出了 AFSC 概念阶段的研究结果,并已就技术概念达成一致,AFSC 概念阶段的第三阶段也是最后阶段正在进行中,北约支持与采购局将继续领导该计划。在研究阶段,来自北约各国的行业参与者和专业公司携手合作,对广泛的需求进行了评估,随后提出了一系列创新解决方案,为 AFSC 的技术概念做出了贡献,E-7 "楔尾 "将成为 AFSC 不可分割的一部分。
AFSC 概念将包括北约 2030 年代中期以后的一系列下一代监视系统,其中包括楔尾 AEW&C 飞机
新平台
就 E-7 AEW&C 平台本身而言,该飞机能够扫描所有领域,并与海面、地面和空中资产进行通信。随着其国际用户群的不断扩大,更大程度的盟军互操作性和任务准备也有望在未来几年内增强北约的战备能力。不仅如此,E-7 由下一代 737-700 机身改装而成,这意味着 E-7 机队和用户将能够利用现有的商用衍生飞机设计、认证和改装流程,并能够调用。如有必要,可使用约 30 个全球维修设施和 250 个全球服务中心的服务,这些设施和中心目前为全球 9 000 多架商用 737 机队提供服务。这一切在军事方面的意义在于,有了这种水平的国际服务支持,以及使用正在生产的下一代 737 飞机的全球供应链,E-7 飞机无论飞往哪个用户,都应比使用较少的机身具有更高的可用率,当然也比目前的预警机具有更高的可用率。
至于其任务能力,该机可提供多域监视、通信和网络化作战管理,其多功能电子扫描阵列(MESA)雷达,实际上是有源电子扫描阵列(AESA)监视雷达系统,由诺斯罗普-格鲁曼公司制造,可提供 360° 的覆盖范围。这种雷达可以固定在目标上,而不是像目前预警机操作员在探测到感兴趣的目标后不得不进行 10 秒钟的扫瞄。该系统具有复杂的机载移动目标指示功能,即使在性能下降和有争议的环境中也能实现超视距连接。E-7 上的电子支持措施(ESM)使平台能够在所需的频率范围内探测和定位辐射源,进而采取监视、目标识别和威胁告警行动。
对威胁的敏锐认识促进了 AEW 的发展
然而,预警机和 E-7 绝非当今东欧敌对环境中唯一的 AEW&C 飞机。例如,2024 年 5 月底,作为对乌克兰 "第 16 号军事支持包 "的一部分,瑞典国防部向乌克兰提供了自俄乌战争以来迄今为止最大的一揽子支持,即瑞典现役的机载监视和控制系统,该系统由两架装备了“爱立眼”(Erieye)雷达系统的萨博 340 双涡轮螺旋桨飞机组成。瑞典国防部称,这两架飞机将为乌克兰提供 "打击空中和海上目标的全新能力",其识别和打击远距离目标的能力将得到加强。提供的一揽子计划还包括培训、技术设备以及空中侦察和 C2 的方法支持。
瑞典萨博 340 AEW 双涡轮螺旋桨飞机
据报道,"鹰眼 "雷达本身是一种 S 波段 AESA 雷达,对空中目标的探测距离超过 450 千米,对地面目标的探测距离约为 320 千米。在高空飞行的萨博 340 飞机上,该雷达可覆盖方位为 500,000 平方公里、俯仰超过 18,300 米的有效监视区域。
“爱立眼”能够探测和跟踪战斗机和旋转翼飞机、巡航导弹和弹道导弹,以及海面目标,如舰船和海上无人机。所有这些都将为乌克兰带来前所未有的实时预警优势。
对瑞典人来说,他们的慷慨暂时降低了自己的 AEW 能力,不过根据瑞典国防部的说法,除了已经订购的两架飞机外,瑞典还将采购更多的 S106 "全球眼 "预警机,并将现有的 "全球眼 "订单提前。"全球眼 "包括相同的“爱立眼” 雷达系统,但安装在庞巴迪 6000 公务喷气机机身上,而不是萨博 340 飞机上。
萨博 340 AEW&C 飞机已于 2023 年 9 月交付波兰空军
2023 年年中,波兰与萨博签订了一份价值 5700 万美元的合同,购买两架新的萨博 340 预警机,以加强其空中情报能力。波兰与白俄罗斯、俄罗斯(加里宁格勒飞地)和乌克兰接壤,其北部 440 公里长的波罗的海海岸线也需要这样的资产。2023 年 9 月下旬,即波兰下订单两个月后,首架飞机在萨博林雪平工厂举行的仪式上交付给波兰空军。据该公司称,之所以能够快速交付,是因为 "萨博与波兰武装部队之间的高效合作",以及萨博拥有一条活跃的生产线,可随时专门用于 AEW 解决方案。