別吹過頭!美軍眼裡中國軍隊真實的電子戰水平

前言:近日,關於中美電子戰的爭論很火,評書派和科普派各說壹詞,無論怎麼爭論都詮釋了電子戰在現代戰爭中的重要性,誰要想贏得戰爭就必須掌握制電磁權,那在美國人眼裡和中國的電子戰水平是什麼樣的呢?本文參考了美國《電子防御雜志》的《戰役戰術通信電子戰》,總參翻譯出版的美國電子戰史以及美軍的《聯合作戰電子戰條令》《EA-18電子戰機使用手冊》等專業書籍。


壹:中國電子戰不堪壹擊的時代

美國是世界上最早發展電子戰的國家,贰戰時美國研制的雜波幹擾機就使轟炸機被德軍炮瞄雷達擊中率下降到7%以下,越南戰爭中為對付蘇制s-75防空導彈,美國大規模投入電子戰飛機和野鼬鼠飛機,成功把s-75防空導彈的命中率從10枚導彈擊落壹架飛機降至60枚才能擊落壹架飛機,嘗到甜頭後,美軍全力發展電子戰飛機,並在90年代的海灣戰爭中出動了100多架電子戰飛機對伊拉克進行全方位電子壓制,使美軍戰機戰損率僅為0.04%,科索沃戰爭中更降低至0.01%。

中國在50年代末的東南沿海和抗美援越防空戰就飽受美軍電子戰襲擾,到了90年代,中國在抗美援越防空戰學到反電子戰方法已經過時,在和美軍交手時全面落於下風,1994年10月,中國在舟山群島舉行“神聖94”海空演習,期間美軍“小鷹”號航母在距離山東半島380千米的黃海上起飛多架EA-6B電子戰飛機,在中國對空警戒雷達上制造出120多架不明飛機的信息,誘導駐青島基地的殲壹7戰斗機緊急起攔截,結果撲了個空。



“小鷹”號航母繼續南行,又在南京軍區空軍雷達上制造出700多架不明飛機的信息,這次空軍沒上當,只出動了2架戰斗機升空觀察,但解放軍的軍事演習被徹底打亂,癱瘓了濟南軍區和南京軍區的防空能力,這是冷戰後中美著名的“94華南空情異常事件”,1996年,美國“小鷹”號航空母艦又在中國東山島軍事演習期間起飛了4架EA—6B電子戰機大規模幹擾和壓制解放軍東南沿海的雷達、通訊網絡,還故技重施,偽造F-16戰機飛向內陸的電子信號。



假如中美在1996年交手,中國當時只有20-30架轟電壹5和轟幹-5電子戰機,轟電壹5是電子戰機,機身彈艙內有15部電子管式雷達幹擾機、電子偵察設備、全方位雷達告警接收機,翼尖還有電子偵察幹擾吊艙,主要用於進行雜波、欺騙式幹擾敵方雷達,但不具備被動幹擾功能,於是又發展了轟幹-5電子戰機,機身彈艙改裝成箔條投放器,壹次可形成壹條2000米長、500米寬的箔條“走廊”,這兩種飛機其實就是伊爾壹28P電子戰機仿制品,電子戰能力還停留在50年代初的水平,無法和EA—6B電子戰機抗衡。

中國本來還有4架圖壹4電子偵察機,3架圖壹4電子幹擾機,用的是早期從蘇聯引進仿制的全頻段雷達偵查設備、通訊偵查設備、雜波幹擾機、欺騙式幹擾機、雷達告警接收器、雷達信號接收器,不過已在80年代末退役,為了彌補大型電子戰機的缺失,1988年開始研制轟電-6電子戰機,機身彈艙內裝備了25部集成電路式電子幹擾機,可覆蓋所有雷達工作波段,幹擾距離是轟幹壹5的3倍,機翼下還掛了2個箔條投放器,壹個的箔條數量相當壹架轟幹-5,只是到1996年還沒有裝備。而且這種幹擾手段在采用了多種濾波技術的先進雷達面前作用不大。



贰:美國占有絕對優勢的時代

所以美國在電子戰能力上占有絕對優勢,壹但中美在1996年爆發戰爭,美軍必定采取優勢的空中力量和高科技武器實行大規模空襲,各種電子戰裝備將在轟炸中發揮了巨大的作用,戰前,美軍可動用50多顆間諜衛星、80余架RC-135電子偵察機,U-2高空偵察機,P-3獵戶座”偵察機,攜帶“全球衛星定位系統"的間諜,大量電子監聽站和電子偵察船24小時不停搜集、測量中國的雷達工作頻譜和電子特征,掌握軍隊部署、目標分布、無線電和防空雷達的參數、電磁輻射源位置等情報後就實施有針對性的大規模防空壓制戰。



EA-6B艦載電子戰飛機和EC-130H通信幹擾機首先出擊,EA-6B電子戰機負責發射同頻率幹擾信號幹擾中國的陸基預警雷達和防空火控雷達,讓中國雷達屏幕上只能看到雪花點,EC-130H通信幹擾機負責在中國防空導彈的射程外長時間飛行,壓制20~1000兆赫頻率內的所有無線電通信,野鼬鼠飛機隨即進入使用反輻射導彈殺傷防空雷達,參加空襲的攻擊機也加裝了電子幹擾吊艙,發現雷達鎖定後就迅速投放幹擾彈、實施機動規避防空導彈的攻擊。



當時中國最主要的防空導彈是紅旗2防空導彈,標准的火力單位是營,3個營組成壹個團,每個團配有1部工作於160兆赫頻段的目標指示雷達,每個營裝備1部制導雷達,指揮控制車、發電機,6座半機動導彈發射架,制導雷達裝有2部600千瓦雷達,工作頻段分別是2965~2990兆赫和3025~3050兆赫,壹部用於測量目標方位,壹部用於測量目標高度,兩者間隔60兆赫,用電子掃描系統快速擺動水平和垂直波束,擺動范圍為中心左右各5度,搜索模式是每秒800個脈沖,跟蹤模式是每秒1500個脈沖。

作戰時目標指示雷達將識別為敵方的目標後,將方位和距離分配給其中壹個導彈營,制導雷達、垂直槽狀天線和導彈發射架即轉向目標方向,雷達開始以搜索模式工作。然後操作人員精確調整天線將目標置於掃描方向圖的中心,壹旦雷達天線對准目標就切換到跟蹤模式,計算機10秒內算出攻擊方案,對付沒有幹擾的目標通常發射1或2枚,對付有幹擾的目標通常發射2或3枚,發射間隔時間為6秒,然後發射導彈,導彈飛出7秒後雷達對導彈發射上行信號觸發導彈的應答信標。

雷達有壹副獨立的槽狀天線,接收導彈返回的3140兆赫下行信號,信號送入計算機。計算機通過測量導彈和目標的相對位置,由槽狀天線壹端的拋物面天線發射700~850兆赫頻段的制導信號控制導彈跟隨目標,導彈進入制導後就穩定加速到3馬赫沿弧線飛向目標,當目標已進入彈頭的殺傷范圍時近炸引信即被觸發,也可由地面的指令信號引爆,如果導彈推力終止還不能擊中目標就在2秒種之內自行引爆,如陣地被發現,需要9小時才能轉移到新陣地再進入作戰狀態。



美國空軍基本通過“野鼬鼠”飛機摧毀或壓制紅旗2防空導彈,最主要是暫時削弱其能力,在突擊部隊通過這個導彈發射陣地前2分鍾,“野鼬鼠”飛機先向制導雷達發射反輻射導彈,迫使雷達關機,讓突擊部隊通過時不遭攻擊就可以了,可以減少了95%的攻擊率,正常情況下雷達達到600千瓦功率需要1分鍾,解決方案是開啟“假負載”,以熱能的方式消耗能量,使雷達滿功率運行但很小輻射,當戰斗准備時就以立即將雷達的功率輸出轉換到天線,使雷達短時間達到全功率。

美軍應對方法是用EA-6B電子幹擾機在戰斗機的掩護下飛抵戰區內投撒箔條和電子欺騙,讓中國雷達無從分辨孰真孰假,掩護空襲機群狂轟濫炸,美軍還用B-2和F-117隱身戰斗機投擲電磁脈沖炸彈,電磁脈沖炸彈爆炸後,瞬間可使半徑數拾千米內的電台、雷達、計算機、電視、手機、電話等電子設備失靈完全癱瘓指揮、控制和通信系統甚至地下的電子設備,美軍還會使用了石墨炸彈釋放出石墨纖維線團,使供電線路產生短路而停電,導致防空、通信指揮系統因停電而崩潰,當時的中國軍隊對這些攻擊是完全無力對抗的。

叁:中國的電子戰力量

科索沃戰爭證明了美軍完全具備以上能力,戰爭中美軍共動用31架電子戰飛機,出動14006架次,全方位進行電子偵察、控制和幹擾,發揮了巨大威力,北約飛機出動了3.7萬架次,僅被擊落兩架,接近“零傷亡”,海灣戰爭讓中國認識到了與美國電子戰的差距,。為了緩解電子戰能力薄弱的局面,中國首先研制了圖-154MD電子偵察機,主要用電子情報收集,科索沃戰爭後中國開始加快研制新型電子戰機,先後啟動了“高新”系列電子戰機。



“高新工程”是壹項以運壹8、運壹9飛機為基礎加裝中國電子科技集團研制的電子戰系統的電子戰飛機研制計劃,計劃非常龐大,包括高新1號電子對抗偵察機、高新2號電子情報搜集機、高新3號海軍電子幹擾機、高新8號海軍綜合電子戰飛機以及高新4號空中指揮機、高新6號海軍反潛巡邏機,高新7號心理戰飛機、高新9號心理戰飛機和高新11號電子戰機,基本涵蓋了所有電子戰功能,使中國空軍擁有門類齊全、針對性強、適合現代電子作戰要求的的電子戰機。



這些大型電子偵察機主要任務是搜索、截獲、定位和識別電磁輻射源,平時在重點區域搜集和存儲各類信號特征,把新信號特征放入數據庫,戰時截獲這種信號,與數據庫壹比對就判斷出這是什麼武器的信號,確定方位後進壹步引導電子幹擾機進行針對性幹擾,偵測主要是叁項內容,壹是通過信號法、比幅法、幹涉儀法和時差法測量信號方向,贰是測量信號頻率,叁是分析收到信號的細微特征,大型電子戰飛機載設備多,飛行時間久,但機動能力差,不適合進入戰區作戰。



2015年,中國也研制了壹款類似美國EA-18G“咆哮者”的專用防空壓制電子戰機-殲-16D,殲-16D電子戰機和殲-16戰斗機的區別是,前移雷達天線和取消光電探測設備,空間用於安裝電子戰系統的處理器,航炮也取消了,空間用於安裝通信對抗系統,機翼翼尖掛上了外形與EA-18G電子戰機的AN/ALQ-218(V)2壹樣的戰術偵察接收機,但ALQ-218因為翼尖震頓加了兩對叁角形擾流片,殲-16D則是肆根天線,可以實現90度共180度的監視范圍,采用了更先進的短基線幹涉儀進行高精度定位,可控制新壹代大功率機載戰術幹擾吊艙對多個目標進行“跟蹤壹瞄准式幹擾”。




幹擾吊艙同時具有寬波段的覆蓋能力,可使用波束合成技術將吊艙的信號與機頭雷達信號合成成高功率的幹擾信號,可在距離80千米外以20分貝的天線增益發射1千瓦的幹擾信號從0分貝的雷達天線旁瓣進入幹擾功率為200千瓦的機載雷達,使其100千米的探測距離削減至55.59千米,幹擾機還會制造假目標進行欺騙式幹擾,必要還可以使用“鷹擊”-91反輻射導彈或CM-102反輻射導彈摧毀雷達,殲-16D的服役標志著中國空軍擁有了和美國壹樣的近距離伴隨幹擾電子戰機,成為標准的進攻型空軍。

肆:美軍的軍事推演場景

根據美軍的軍事推演,如果中美再次交手,場景會是這樣的,某日,對岸正在舉行壹場大規模抗登陸演習,壹艘915電子偵察緩緩穿過海峽,在獲取了足夠的電磁信號工作頻率、調制方式,比特率。功率電平、電子指紋等信號特征和技術參數信息之後立即返航,就在對岸還在部署軍隊時,壹架高新11號電子戰機向對岸雷達或通信系統的天線發射電子脈沖信號,與傳統電子幹擾不同的是這些電子脈沖流在向通信和雷達天線植入定制的信號,這種信號內有專業的算法和惡意篡改程序。



滲入防空雷達網絡實施幹擾和欺騙,或冒充網絡管理員身份接管雷達,並通過修改參數或者利用“木馬”病毒癱瘓其網絡,這時島內出現大面積停電,無線通信中斷,交通控制癱瘓、證券市場崩盤,廣播電視不斷播送假信息,手機用戶同時收到各種勸降信息,電子戰飛機開始發射功率更強的同頻率幹擾信號幹擾預警雷達和防空系統火控雷達,讓雷達屏幕上只有壹片片雪花,通信幹擾飛機對20~1000兆赫頻率內的所有無線電系統實施幹擾,攜帶反輻射導彈的殲-10C戰斗機和自殺無人機開始壓制開機的雷達。

同時無數彈道導彈劃破長空,幾分鍾後,首先飛臨防空陣地上空的彈道導彈拋撒出數以千計的無線電引信幹擾機,采用的無線電近炸引信的“愛國者”防空導彈只要升空都會自行引爆,更多的彈道導彈和遠程火箭彈撲向各大港口和軍用機場。早有准備的美軍第柒艦隊立即尵E礁鎏乇鵂憂康暮僥剛蕉啡旱紙角急父繕媯罩杏幸豢諾厙蟯轎佬遣患潿系爻角⑺陀朊讕腉PS系統相同格式的虛假導航電文,這壹招令美軍GPS接收機精度猛降,航速立刻慢了下來。

E-2C預警機又受到無人機的敵我識別系統幹擾,雖然可以探測到戰場,卻根本無法分清敵我,衛星通信系統也受到“痙攣”式的攔阻幹擾,艦艇裝備的寬帶通信設備和數據鏈的作用距離從原先的50千米急劇降低為不足5千米,使得部隊與前線指揮所的寬帶傳輸中斷。美軍的Link-16戰術數據鏈的JTIDS終端采用了跳頻、直接序列擴頻、跳時糾錯編碼、數據加密、跳頻加密、直擴加密和時間加密的反偵察、抗幹擾和加密措施,偵測和幹擾拾分困難。

但工作特征明顯的空中交通管制系統(ATC)使用的Link-4A數據鏈就易於幹擾,壹旦link-4A數據鏈遭受強烈幹擾,飛機平視顯示器上顯示出的導航點全部沒了蹤影,電台裡只有沙沙的噪音,只能緊急啟用數/模雙工短波電台保證2.4千比特/秒的最低限度通信。這時壹枚彈道導彈在上空引爆了壹枚電磁脈沖彈頭,爆心周圍數平方千米內的電子設備盡數因電路過載失靈,接著東風21D彈道反艦導彈接踵而至,對喪失防空能力的美軍航母實施了毀滅性打擊。



美軍不甘心失敗,出動轟炸機和潛艇發射巡航導彈襲擾中國沿海煉油廠發電廠等民用設施,力圖迫使其放棄進壹步軍事行動,但由於大型電子戰機,EA-18G“咆哮者”電子戰機都無法在殲-20戰斗機作戰半徑內活動,其攜帶的雜波幹擾機功率不足以遠距離幹擾中國預警機和地面雷達,美國艦艇裝備的AN/SLQ-32(V)5綜合電子戰系統可以有效地對付巡航反艦導彈的攻擊,但只能用本艦自衛,不具備執行攻擊性的電子壓制能力,也威脅不了中國預警機和地面雷達,在沒有受到幹擾下,中國防空系統可以全部發現和攔截美軍發射的巡航導彈,最終美軍的幹涉以失敗告終。

伍:結語

電子戰是壹種保密等級極高的作戰模式,就算親身經歷過的人也會守口如瓶,所以很多關於中美電子戰的傳言未必真實,但如果總說美國被碾壓那是太過吹牛了,總體來說中美在電子戰技術水平上目前還是勢均力敵的,中國擁有地利,這方面是絕對優勢,美國擁有豐富的電子實戰經驗,這方面是優勢,只是電子戰機飛不進幹擾功率的發揮范圍,那麼再多經驗也沒用,但出到第贰島鏈,中國的地利優勢就沒有了,反而美軍擁有數量優勢了。



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