美国空军对科索沃战争中电子战的反思
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美国空军对科索沃战争中电子战的反思

【注】1999年3月27日夜,美国空军的一架F-117隐身战斗机在南联盟上空被塞尔维亚防空部队击落,这一战例也引发了包括美军在内的世界各国军界对反隐身、电子战等问题的思考。本文原文刊载在2001年4月刊的美国空军AIR FORCE杂志上,系由美国国会图书馆国会研究服务处(CRS)在2001年2月9日发布的一篇26页的报告《机载电子战:第107届国会的议题》(Airborne Electronic Warfare: Issues for the 107th Congress)缩写而成,在此编译本文供读者参考。

“问题始于电子干扰机太少,并由此而发。”

图1.美国空军退役中校迈克·麦吉(Mike McGee)绘制的航空画——科索沃战争期间F-117被击中前的瞬间

自雷达诞生以来,电子战就一直是空中军事行动的重要组成部分之一。工程师、科学家和战术专家们一直在努力打造出最具生命力和最有效的空中力量,随之而来的,是雷达、电子战和隐身技术的逐渐发展演变。

在1999年空袭南斯拉夫的作战中,塞尔维亚发射的一枚地对空导弹击落了一架F-117“夜鹰”隐身战斗机,这说明控制电磁频谱是美国空军正在努力奋斗的方向之一。

就围绕当前和未来美国航空电子战的争议而言,“联军作战行动”(Operation Allied Force)也许是一个重要的分水岭。从这次作战来看,对塞尔维亚目标的每次空袭都会受到雷达干扰机和/或防空压制(SEAD)飞机的保护。诸如拖曳式雷达诱饵之类的电子对抗(ECM)自我保护系统被认为拯救了许多被塞尔维亚地空导弹系统瞄准的美国飞机。

“联军作战行动”的军事统帅威斯利·克拉克(Wesley Clark)上将介绍了电子战对盟军获胜的重要性。他作证说:“如果没有EA-6B的参与,我们不可能打赢这场战争。我们真的需要科索沃战争中的那种电子战能力。”F-16CJ防空压制飞机的价值也受到了广泛的吹捧。

图2.F-16CJ防空压制飞机,翼下挂载有两枚AGM-88“哈姆”反辐射导弹,机腹进气道下挂载有“哈姆”瞄准系统吊舱。图中的这架飞机正在执行“野鼬鼠”任务,即猎杀地对空导弹系统

诞生于20世纪70年代的老旧的海军/海军陆战队的EA-6B“徘徊者”是目前美国军方唯一的战术雷达干扰飞机。美国空军曾指派机组人员(飞行员和电子战军官)在5个海空军联合使用的“徘徊者”中队里服役。美国空军已经为F-16C战斗机配备了高速反辐射导弹(“哈姆”)以执行防空压制任务——这些F-16C被重新命名为了F-16CJ。

下面的表格显示了电子战和防空压制作战对科索沃战争期间北约飞机生存能力的影响。通过使用“生存能力”这一指标,人们可以得出结论说,美国国防部在电子战和防空压制方面的努力有效地保护了美国飞机免受塞尔维亚一体化防空系统的威胁。然而,尽管在“联军作战行动”期间北约飞机几乎没有战损,但人们还是对电子战和防空压制作战中的一些问题表示了担忧。

图3.电子战和防空压制作战对科索沃战争期间北约飞机生存能力的影响

不足的,和过度使用的

在电子攻击方面,科索沃战争引发的主要关切是,美国国防部目前拥有的干扰飞机太少,难以同时支援两场或两场以上的冲突。虽然“联军作战行动”被许多人认为是一次小规模的偶然事件(五角大楼在1999年10月14日的一份声明中就是这样说的)。“美国的作战体系,如RC-135‘联合铆钉’电子情报飞机和EA-6B战术航空电子战飞机投入使用的数量大致相当于预期在重要战区战争中投入的数量。即便如此,这些飞机的任务也很重。”更有甚者,无论在什么时候,可以部署的飞机数量均可能因为几个作战和维护方面的“短板”而不必要地减少——如备件短缺、训练器数量太少,等等。另外,由于缺乏夜视设备和先进通信设备等关键技术,干扰飞机的效能可能会降低。最后,“联军作战行动”中的经验表明,电子攻击将因更多的训练和支援隐身飞机的经验而受益。

图4.RC-135“联合铆钉”电子情报飞机,可见其机身上布满了传感器和天线

美国目前在役的总共有235架F-16CJ飞机(注:本文原文发表于2001年4月,此为当时的数字,后同),而这个数字似乎已足够充分地完成科索沃战争中的防空压制任务了。尽管如此,“联军作战行动”确实暴露出了一些可能妨碍防空压制作战行动的“数目上的不足”。根据美国空军第20战斗机联队指挥官丹尼尔·达内尔(Daniel J. Darnell)上校的说法,在科索沃战争期间,缺乏“哈姆”瞄准系统吊舱(HTS,这是F-16CJ上的关键设备之一)会降低空军执行防空压制任务的能力。“在‘联军作战行动’期间,能够挂载吊舱的F-16战机有很多,但吊舱的数量却不足。”达内尔上校还表示,缺少人手也限制了防空压制作战的开展。

图5.F-16CJ“野鼬鼠”战机的核心装备:AN/ASQ-213“哈姆”瞄准系统吊舱

也许,在科索沃战争期间,在防空压制方面更受关注的是美军探测、跟踪和摧毁塞尔维亚的“萨姆”导弹时面临的巨大困难。这些困难包括塞尔维亚军队在最大程度上减小了他们的雷达辐射,或者采用了“打了就跑”的战术。部分挑战在于,一旦对手关闭了雷达,那么即使在短时间内,主要的防空压制武器(“哈姆”反辐射导弹)也会很快就失去制导。一个非常棘手的问题是定位机动式“萨姆”导弹发射架的周期太长。

国防部长威廉·科恩(William S. Cohen)和参谋长联席会议主席亨利·谢尔顿(Henry H. Shelton)上将在他们撰写的科索沃战后报告中指出,美国必须缩短探测到目标和攻击目标之间的时间。摧毁塞尔维亚军队“萨姆”导弹发射架的难度可以参见下面表格中列出的一组有关“联军作战行动”的数据。

图6.“联军作战行动”期间的一组数据

令人担忧

无法摧毁塞尔维亚的“萨姆”导弹发射架是一件特别令人担忧的事,因为根据科恩和谢尔顿的说法,“南联盟的防空系统并不是最先进的。在国际军火市场上,可以买到更有威力的防空系统。在未来的几年里,我们可能会面对一个拥有最先进防空系统的对手。现在我们就需要为这种可能性做好准备。”

图7.南联盟第250防空旅的萨姆-3导弹阵地,这种难以机动的固定式阵地也让南军吃了不少被北约压制的苦头

尽管存在这些已被知晓的缺陷,参与了“联军作战行动”的部队还是以各种方式运用了他们的飞机和巧妙的战术,这些方式可能暗示了未来将如何解决“摧毁飘忽不定的‘萨姆’地空导弹系统”这一难题。

例如,美国空军将不同型号的F-16战机搭配在一起,以发挥它们各自的优势。和“哈姆”导弹一样,对F-16CJ的传感器也进行了优化,可以发现和攻击辐射电磁信号的雷达。另外,同样和“哈姆”导弹一样的是,如果对手仔细限制辐射出的信号的话,那么F-16CJ就很难找到和瞄准雷达。不过,第40批次的F-16C/D(Block 40)具有全天候的精确打击能力,并可携带激光制导炸弹。在科索沃战争期间,利用它们的数据链通信能力,F-16CJ的飞行员们可以把接收到的关于“萨姆”雷达阵地的情报从他们的“哈姆”瞄准系统吊舱传递给F-16 Block 40型战斗机。然后,F-16 Block 40型战机能够朝着那些稍纵即逝的目标发射精确制导弹药。对许多观察员而言,这一经验意味着快速的目标探测、识别和地理定位将成为未来防空压制任务成功的关键。

图8.挂载在F-15E战斗机上的新型EGBU-15精确制导炸弹,这款炸弹是原始制导炸弹的“GPS增强版本”

“联军作战行动”结束之后,在与电子对抗有关的谈话中,一大主题是对拖曳式雷达诱饵的广泛赞誉。虽然科索沃战争并不是这种诱饵的“首次亮相”,但在这场冲突中拖拽诱饵的使用却比以往更加广泛。这些电子对抗设备因让多架飞机(如B-1B轰炸机)免遭塞尔维亚地空导弹的杀伤而名声大噪。有人形容拖曳诱饵是“‘联军作战轰炸行动’成功的关键因素之一”。

尽管如此,这些电子对抗设备存在的缺陷几乎和成功之处一样多。例如,ALE-39电子对抗布撒器就不是足够可靠。ALE-39电子对抗布撒器安装在美国海军和美国海军陆战队的EA-6B、F-14、F/A-18和AV-8B等飞机上,这款设备有时并不会布撒出用于干扰的热焰弹或金属箔条,尽管这时被认为是需要布撒出的;相反,其有时候也会在没有迹象的情况下布撒出热焰弹或金属箔条,导致在真正需要时飞行员没有任何手段可用。

图9.AV-8B后机身两侧上方的AN/ALE-39干扰箔条/热焰弹布撒器

在科索沃战争期间,ALQ-126自我保护干扰机的性能也无法令人满意。海军和海军陆战队中使用这种干扰机的飞机(F-14和F/A-18)被禁止飞越那些威胁程度最高的地区。只有那些得到了现代化电子干扰机保护的海军和海军陆战队的飞机才被允许执行这些任务。

北约盟军的空中作战行动也表明,被动导引的地空导弹是一个较为严重的问题,值得认真思索。射程较短的地对空导弹可以利用红外或光电制导来瞄准低空飞行的飞机。由于这些导弹本身不会发射出雷达信号,因此很难被察觉到。当被问及他最担心哪种地对空导弹的威胁时,一名海军陆战队的军官回答说:“无法被察觉到的导弹。”

必须在低空飞行的空中力量(如陆军直升机和特种作战部队)将被迫把关注点放在这一威胁上,并正在寻求制定有效的对策。对那些不必飞得很低的飞机而言,其往往会通过增加飞行高度来降低这种威胁。在科索沃战争期间,北约盟国空军通过在15000英尺(约4572米)以上的高空飞行来减少近程地空导弹系统造成的威胁。不过,需要向战区输送人员和物资的大型运输机很容易受到近程地对空导弹的攻击。据报道,“在‘联军作战行动’期间,有时候,南斯拉夫的防空威胁迫使美军空中机动司令部(AMC)的规划人员为其麾下的飞机选择了一些‘低效’的航线,以确保机组人员的安全。”

电子攻击

电子攻击设备在科索沃战争中发挥了重要的作用。这场战争结束后,“退役美国空军的EF-111‘渡鸦’电子战飞机”和“把航空雷达干扰的任务转交给海军和海军陆战队”一类的决定在新闻界、国防学术界和政府中受到了质疑。美国空军也对其目前在电子攻击方面所扮演的角色提出了质疑,并对电子战的整体策略、理论和预算进行了修改。例如,美国空军的高级军官在2000年7月7日召开了“电子战峰会”。

图10.美国空军的EF-111“渡鸦”电子战飞机(上),该机专职承担防区外干扰和“电子护航”等任务,并已于1997年退役。装备“哈姆”瞄准系统吊舱的F-16将取代EF-111的位置,但就目前来看其难以完全扮演EF-111那样特殊的角色

美国空军最近的许多活动都涉及组织机构上的变化,这些变化可能会对空军中长期的电子攻击能力有很大的影响。例如,空军已经在空军参谋部中成立了一个名为“XOIE”的新机构,该机构旨在更有效地提出和协调实战化的电子战需求。反过来,该机构还已经制定了电子战的路线图和行动计划,这些路线图和行动计划将用于解决目前的系统和未来的技术之间的平衡问题。美国空军还在其主要的司令部中成立了电子战司令部,旨在更好地理顺所有项目中的电子战资源和优先事项。

2000年11月,美国空军参谋长迈克尔·瑞安(Michael E. Ryan)上将宣布了他针对电子战的新立场:“美国空军致力于获得支援性的电子干扰能力,这种能力应当足以维持航空航天远征部队(AEF)和联合空中、地面、海上及太空作战等‘全频谱冲突’的开展。为了落实‘航空航天远征部队’这一作战理念,空军将成立足够多的电子战部队,以满足预期中‘航空航天远征部队’的部署要求。”

除了这些组织变革之外,美国空军还开展了一系列活动,旨在更加迅速地提升其电子攻击能力。例如,美国空军将继续保有其唯一的电子战飞机——EC-130H“罗盘呼叫”。目前美国空军共有14架这款通信干扰飞机。根据空军的说法,“罗盘呼叫”在过去几年里“已经获得了一些显著的性能提升,这些性能提升是若干机密的升级计划的一部分”。

美国空军也在努力提高其能力,以便把低可探测性和电子战结合起来。根据XOIE官员的说法,在科索沃战争结束后,在内华达州的内利斯空军基地至少已经开展了两次作战训练演习,目的是改进电子战和低可探测性平台的整合工作。此外,在五角大楼中还启动了一般军官级别的协调会议,以解决电子战和低可探测性训练及基础设施方面的需求。瑞安上将曾表示:“美国空军认为,要想确保21世纪战场上的空中优势,就必须结合使用电子战和低可探测性技术。”

图11.配备“哈姆”瞄准系统吊舱的F-16战机将在不久的将来继续承担起大部分猎杀“萨姆”地空导弹系统的任务,但美国国会现在已经开始推动让更多的资源进入这一任务领域

防空压制的问题

美国空军的规划人员重新审视了“后科索沃战争时代”的防空压制能力。根据前文提到的电子战峰会的公告,美国空军空战司令部提出了一个名为“反防空”(Countering Air Defenses,CAD)的作战理念。这一文件旨在为提高空军的防空压制能力奠定基础。空军人员将“反防空”描述为“空军曾经撰写过的关于防空压制的最全面的文件”。

美国空军还领导了旨在提高防空压制能力的训练活动。例如,2000年8月和9月,美国空军在内利斯基地举行了一次联合防空压制作战测试和评估,旨在改进和测试防空压制战术。空军每年还会举办“联合远征部队演习”。2000年9月11日至14日在内利斯基地举行的那次“联合远征部队演习”着眼于提高对“时间敏感性目标”的瞄准能力,比如摧毁采用“打了就跑”战术的地对空导弹。

图12.美国空军担负猎杀“萨姆”防空导弹任务的战斗机会定期针对高品质的模拟威胁展开练习。上图所示为在一次演习期间,一辆美国陆军“装备”的俄制萨姆-8地空导弹发射车正在等待“来袭”的飞机,地点是德克萨斯州的布利斯堡

美国空军正在开展各种计划以提高其防空压制能力。也许,在这当中最突出的是对“哈姆”瞄准系统吊舱、先进瞄准吊舱和微型空射诱饵的升级改进。

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