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近日,尹卓少将就近期F-22A战斗机进行战术巡航一事,在回答中央电视台第4套节目主持人的提问时,明确表示,解放军发现并跟踪F-22A隐身战斗机是一件很正常的事情,尹卓少将表示:“当时听到了这件事情之后,我一点也不感到吃惊,实际上,F-22A战斗机从研发、制造到部署都有了几十年的历史了。F-22A战斗机被公认为是世界各国空军最为关注的,且具有标志性的第四代战机,像俄罗斯、中国等这样的世界大国,这几十年来,花了多少金钱和人员去研究、跟踪、模拟乃至研制自己的四代隐形战机”。

F-22A战斗机有何能耐?

为了达到外形隐身的目的,隐身飞机采用了多面、多锥体和飞翼式布置及燕尾设计把机身与机翼融为一体,歼20和美国的F-22战斗机都是通过对飞机外部进行修型,来达到让整个飞机外形更平滑,并减少能够反射雷达波的突出物。

在这种情况下,当用普通的常规窄带雷达照射F-22战斗机时,雷达信号就会被战斗机外表的吸波材料进行吸收和散射,这时其外形隐身的作用将得到充分的发挥,使普通雷达难以进行目标识别,这就是所谓“隐身”。

中国研究出了F-22战机什么秘密?

像中国的歼20和歼31、俄罗斯的T50战机,可以说,俄罗斯与中国已经把第四代战机研究的很透彻了,否者,也不会有自己的四代了。实际上,自上世纪90年代中期,F-22A战斗机的第一架验证机试飞开始,中国和俄罗斯就展开了对这种战斗机的跟踪研究,这20年来从未中断过。中国在本世纪初首次提出“新三打三防”其中之一就是防御隐身战斗机。

揭秘中国为何偷偷研究美军F22战机20年

美国F-22战斗机

虽然F-22A“猛禽”战斗机具有无比优越的性能,一度被誉为是第四代战斗机的王牌,甚至被称为“制空权的保险单”,但是它也并非完美无缺。在试飞和部署期间,F-22A“猛禽”战斗机也发生了3次大的事故和质量问题。

究其原因,F-22A“猛禽”战斗机存在明显的缺陷,特别是在隐身设计上,由于设计经验缺乏,F-22战斗机的隐身性能实际上存在很多漏洞,中俄两国拥有世界上仅次于世界超强的电磁信号技术研究平台和隐身材料技术研究机构,对F-22的各种隐身手段都进行了长期研究。

外国军事杂志也称,“隐身飞机并没有隐身斗篷,隐形技术只能延缓被发现和跟踪的时间,却不能完完全全不被发现。而且,如果F-22A携带着一个外挂油箱,则也会破坏其隐身效果”。从近几场高技术局部战争实战经验来看,组成纵深、立体的各军兵种联合监测网,能极大限度提高“发现”F-22A能力。一是利用侦察卫星等航天侦察预警手段探测范围广、飞行速度快、下视能力强的特点,提早发现和捕捉F-22A的活动信息。二是利用侦察预警机、歼击机的机载雷达发现和预警,目前中国装备的空警-500预警机就具备这种能力。外国媒体认为,F-22A并不是什么外星战斗机,也并非无懈可击的万能神器,目前包括中国和俄罗斯在内的国家,都在开发先进的UHF和VHF波段早期预警雷达系统,这些雷达的波段更长,可以更早的发现敌机。业内人士表示,高速数据链和低频结合的相控阵雷达可以很好跟踪任何武器。

实际上,这意味着隐身飞机如果不和电子战战机一起行动,很难存活,这也是美国近些年来不惜余力的发展电子战飞机的根本原因。

中国到底能不能发现F-22战斗机呢?

近日,中国空军成系统展示了一系列最新武器和电子战系统,这其中最引人瞩目的就是代号JY-26的超宽带雷达。这种雷达具备探测和发现隐身目标的能力,有中国专家在接受媒体采访时透露与该系统类似的雷达成功跟踪到了在韩国上空飞行的美国F-22隐身战斗机。

下图为我国自行研制的新一代反隐身雷达系统——JY-26三坐标远程对空监视超宽带雷达,这个名字是不是很绕口,你可以将他看作一个由数百个小型雷达站组成的雷达阵列,上面图片中的小圆形物体就是超宽带雷达的收发机,而这些小收发机就是一个小型雷达站,当他们组合在一起,就是可以在天空中识别隐身飞机的新体制雷达,那么这种雷达是怎么实现反隐身的呢?

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JY-26三坐标远程对空监视超宽带雷达

j-26外形相当奇特,大平板上嵌满了圆柱状的物件。JY-26这样的有源雷达是靠发射电磁波,接收目标反射回来的电磁波来测定目标的方位、距离、速度,“这就像在漆黑夜中要寻找一个隐身的人,用手电筒照,你见到他,他也见到你。”也就是说,在面对米波雷达时,无论是依靠外形设计还是吸波电磁波的特殊涂料,都无法具有真正的隐形效果。

中国研制的JY-26超宽带雷达可以接受飞行器周边所有的雷达信号,通过发射大带宽雷达波,可以轻松刺穿隐身战斗机的隐身材料涂层,同时,JY-26可以接收一系列雷达回波,而不是普通雷达的一个窄带的集中回波,这样雷达就能从大量回波信息中辨认出谁是目标,而这些回波携带了一系列不同角度的信息,可通过逆合成孔径处理进行目标成像,从而实现隐身飞机目标识别和精确定位,正因为如此,据外国媒体报道,2014年,中国曾在山东某地精确锁定过过境的F-22隐身战机。

由于美军在隐身作战飞机技术上领先于中国,所以中国在发展反隐身技术上是不余力的,打隐身飞机甚至被解放军列为新三打三防的第一要务。中国除了发展和已经部署超宽带雷达之外,还已经部署了双(多)基地雷达组网系统、YLC-20无源定位探测系统、DWL002无源反隐身定位探测电子战系统和“神雕”反隐身无人机系统。

据悉,目前,中国生产的VHF波段的JY-27A雷达可以在500千米内发现F-22,而UHF波段的JY-26因为对RCS为2平方米的空中目标发现距离大于600千米,实战中,中国可以将F-22这类隐身目标的发现距离推进到300千米以上。

最近美国媒体也终于注意到了这种今年早些时候就已经露面的新型雷达,美网站发表文章,介绍了这型雷达的情况。文章中著名的”反华专家“理查德·费舍尔老调重弹,称中国的JY-26雷达一定是“抄袭”美国洛克希德的一款雷达。

据美国媒体报道,中国展示了一些对中国的反介入区域拒止战略至关重要的新 武器和传感器系统。这其中最值得注意的是公路机动的JY-26“天空哨兵-U”3D远程对空监视雷达。中国已经展示了多种型号的公路机动雷达,但是这型雷达有个独特的功能--“探测隐身目标”。这种牵引式雷达是中国企图定位和摧毁如B-2、F-22和F-35等隐身飞机的明显标志。

根据“华东电子工程研究所”发放的手册,这一雷达“由于采用了UHF波段并具备巨大的功率孔径积,因此对隐身目标探测效果翻倍。”并同时具备探测战术导弹和空气动力学目标的能力。UHF雷达的探测距离没有在手册上提及,但手册提到了其他细节,包括电子对抗装置和该雷达采用复杂的数字化有源相控阵天线,这使它能同时追踪500个目标。

这一雷达采用了一个不常见的设计,其天线表面有大量“气泡”型物体,这看起来接近于洛克希德·马丁公司的“3D远征远程雷达”(3DELRR)方案。这两种雷达的表面都安装有气泡型物,它们是用来保护天线上易损的装置的。国际战略评估中心专家理查德·费舍尔说,这些气泡中安装的是接收发射模块(TRM),与洛克希德的3DELRR雷达相比,JY-26的接收发射模块要少一些。

不过,英国雷达专家约翰·维斯对这种说法表示反对,他说,洛克希德的3DELRR雷达是一种“G波段(5.4吉赫)雷达,它与JY-26除了外形外毫无相似之处。”如果JY-26确实具有发现和追踪隐身目标的能力,它必须在UHF波段的下限(250-350兆赫)工作,他说。

“绝不夸张的说,JY-26雷达对美国及其盟友的空军造成了切实的威胁,中国展示这种雷达同时还显示了他们能够开发可与美国最先进系统相匹敌的电子战系统。”费舍尔说。 由于美军在隐身攻击力量上的领先威胁,我国近二十年来在国土防空建设上非常强调反隐身能力的提升,打隐身飞机被列为新三打三防的首要任务。目前,一系列先进反隐身雷达已经全部在空军装备,这意味着我国空军打隐身飞机任务已完成第一阶段--首先要能发现隐身飞机。

目前,国产VHF波段的JY-27A雷达对F-22、F-35的探测发现距离在500公里以上,而UHF波段的JY-26因为对RCS为2平方米的空中目标发现距离大于500公里,理论上对F-22、F-35这类目标的发现距离会缩短到300公里左右,同为UHF波段的YLC-8B功率略小,对其发现距离大约250公里,但仍然具有足够的预警提前量。

姑且不说57千米超视距对空战来说已经太晚,即便是俄军自己装备的反隐身雷达实际上对F-22的发现距离也无法超过200千米。在远离海岸的高空,俄罗斯拿什么来发现并确定F-22呢?更为重要的是,JY-27A、JY-26和YLC-8B都只是外贸版本,高配自用版的探测威力还会高出一截。据称去年美军将F-22隐身战斗机部署到韩国乌山基地参加美韩联合军演时,我军新型警戒雷达对F-22的航迹基本上做到了全程掌握。几位参展专家在言谈中对这几年跟踪美军隐身战机在周边活动的成功率充满了信心和骄傲。可以相信,我国的空情网客观上应已具备了一定的反隐身能力,这绝对不是纸面上的空谈或者策略上的虚张声势。

JY-27A、JY-26和YLC-8B都是全固态、数字阵列的有源相控阵雷达,在实现宽带甚至超宽带、LPI波形和捷变频、窄波束扫描、低副瓣水平等方面具有天然优势。JY-26则采用了十字形正交组合的双T形振子,支持通过调幅、调相实现水平、垂直、倾斜线极化和园、椭圆左右旋变极化工作方式,理论上具有更强的ECCM性能,更加难以被侦测锁定。过去几年,国内网友一直耿耿于怀的是,我国曾欲进口捷克的维拉-E无源定位探测系统,但因为美国极力阻挠而未果。此次珠海航展,国内厂商就展出了一款颇为低调、神秘的无源探测系统模型,型号为DWL002。从外形上看,DWL002的设计参照原型实际就是曾经被誉为反隐身神器维拉-E无源探测系统。

维拉-E、DWL002的工作方式与前面几款雷达不同,它本质上属于被动监听、收集信号情报的ELINT系统,通过对所监控区域电磁环境信号的长时间侦听收集,建立背景信号情报分析库,当有飞行物越过对电磁环境形成非经验规律的扰动时,通过对比检测出这一扰动轨迹并建立目标跟踪,而无所谓该飞行物是否隐身。

揭秘中国为何偷偷研究美军F22战机20年

图片为美国先进相控阵雷达发展路线图

由于这个过程并不主动发射探测波束,因此DWL002是一种基于背景环境和时间积累的无源探测系统,正常工作采用3-4辆信号收集车和1辆中央信息交换车分散部署组网探测的形式,间距数十公里,监听范围也可以达到数百公里方圆。虽然当年引进未果,但中国不同于其他国家的一个鲜明特点就是自主研发能力非常强,在有限的资料条件和方向指引下,依靠自身力量仅数年时间就研制出了性能足以与维拉-E相媲美的同类系统,打破了美国主导的技术封锁。

在无源探测方面,我国厂商还进行了创新,这就是YLC-20无源定位探测系统。YLC-20的工作机制与DWL002、维拉-E完全不同,它是被动监听L、S、X常用雷达波段的可疑信号,通过双站或多站组网,利用方位差和时间差等对检测到的信号进行交叉定位,所获得的目标精确定位信息通过空情网络共享给其它搜索警戒和跟踪火控雷达,从而完成类似目标指示的作用。

在作战用途上,YLC-20更主要的是对付美军电子干扰飞机,对于防空情报网而言是一种重要的补充雷达类型,在遭遇电子对抗压制时,可以及时发现敌方电子干扰机位置,为击落、驱离敌方电子干扰机创造条件。而缺乏电子干扰飞机保护,正是美军F-117隐身战斗轰炸机在南联盟被击落的重要原因之一。

尽管外贸型的雷达技术性能相对缩水,但如果以本届航展展出的JY-27A、JY-26或YLC-8B、YLC-2V,再辅之以YLC-20、DWL002,以及其它低空补盲雷达,已经完全可以支撑起任何一个国家的防空。实际上中国很早就很重视电子战和反隐身雷达的研究,上世纪90年代中后期从俄罗斯购买了多套“铠甲”反隐身电子战系统。

不出意料,这几型雷达也引起了美国等国军方和媒体的高度关注,美国网站上近期刊登文章介绍了JY-26的情况,文中引用了一贯坚持中国军事技术剽窃论的理查德﹒费舍尔的评价,认为JY-26抄袭了洛克希德﹒马丁公司的某型雷达技术。

而且台湾媒体称大陆也研发出YLC-20双站测向无源探测雷达,而无源雷达不发射电磁波,是通过接收、分析目标发射的电磁波进行测定,即使是很微弱、短暂的电磁波也能探测到。

报道称,目前,美军正忙着向亚太地区调派F-22、B-2等隐形战机,日本也在研发自己的心神战机,如何对付这些“看不见的空中杀手”,已成为大陆面临的挑战之一。虽然YLC-20等无源雷达能够实现对隐形目标的探测,但探测精度仍不尽如人意,可靠性也存在问题。所以,让传统有源雷达具备反隐形功能就显得更为重要,而有源相控阵技术能实现更大的功率和探测距离,因此也被认为对反隐形技术有重要作用。所以JY-26这款新型有源相控阵米波雷达绝对有能力让隐身战机现身。

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