全球第一款採用雙波段有源相控陣雷達的A-100預警機有多先進?

魑魅涅磐


俄羅斯的A-100預警機屬於蘇/俄第三代預警機,也是俄羅斯目前最先進的空中預警平臺。A-100採用了新技術和新的載機平臺,在載重量、航程、可靠性和探測能力上都有了很大的提升。A-100還是世界上第一款採取S波段和UHF波段兩部雷達組合而成的雙波段雷達預警機,不僅具備良好的隱身目標探測能力,還是一款集情報、監視、偵查和預警指揮於一體的綜合性空中信息平臺。在世界同類預警機中處於領先水平。

(俄羅斯A-100預警機)

A-100預警機的整體設計基本上還是延續了A-50預警機的設計。A-50預警機是前蘇聯為了應對美國的E-3預警機而開發的第二代預警機。A-50研製於上世紀70年代,1984年開始服役。A-50以伊爾-76運輸機為載機平臺,最大起飛重量190噸,最大航程7500公里,可在無空中加油的情況下續航4小時。配備了由三座標雷達、顯示和儲存系統以及數字通信系統組成的預警系統。A-50可探測450公里範圍內的低空目標和620公里以外的高空目標,並可跟蹤50個目標,同時指揮12架戰鬥機作戰。不過,由於前蘇聯在電子工業上與美國存在較大的差距,不同於美製E-3採用現成電子計算機和元件,A-50的電子系統使用混合微電路製作,在探測距離上略遜色於E-3,但是憑藉較大的雷達功率,在複雜信號反射下對目標分辨能力要強一些。A-50自服役以來,一直是蘇/俄空軍的重要組成部分。在1996年幹掉車臣匪首杜達耶夫的行動中,A-50曾成功攔截到杜達耶夫的電話信號,並指揮戰機進行了攻擊行動。

(A-50預警機)

(美軍E-3預警機)

隨著電子技術的發展和對空情保障的要求提高,A-50預警機已經逐漸顯得有些跟不上時代了。為此,俄羅斯在2000年與以色列合作A-50EI的基礎上推出了新一代的預警機A-100。與A-50相比,該機進行了全面的技術提升。首先,將載機平臺換成了更先進的伊爾-476。雖然伊爾-476與伊爾-76外形基本沒變,但是通過安裝了新型全數字飛行控制系統、玻璃駕駛座艙、4臺新型PS-90A76型渦扇發動機以及全新的航電系統,伊爾-476的性能有了很大的提高。伊爾-476的巡航速度增加到825千米/小時,最大起飛重量達到210噸,載重提升到了60噸。PS-90A76型發動機推力為14.5噸,相比伊爾-76原先使用的D-30KP發動機推力增加了12%而油耗減少了約17%。這使得A-100的續航時間得到了很大的提升,可以長時間滯空待戰。

(伊爾-476)

其次,A-100採用了獨特的S波段和UHF波段兩部雷達組合佈置在雷達罩內的探測方式。S波段雷達用於進行探測預警任務,而UHF波段雷達則用於探測隱身目標,以此來兼顧遠程預警和反隱身作戰能力。A-100採取旋轉掃描方式進行探測,可以同時追蹤300個目標,並可以探測到600公里範圍內的空中目標和400公里範圍內的海上目標。此外,A-100還使用了俄羅斯目前最先進的電子設備和數字化指揮控制系統,大大提高了電子設備的技術水平和空情信息處理能力,使得預警指揮能力得到了很大提升。

(A-100預警機採用了雙波段機械掃描雷達)

不過,由於A-100採取了兩部雷達旋轉掃描的探測方式,因此雷達在探測時存在時間間隔差,對於目標的持續探測能力不如固定式主動相控陣雷達。相比於通過改變雷達波波束形狀來實現反隱身的固定式主動相控陣雷達,雙波段雷達旋轉掃描方式在技術上存在探測精度不足,探測間隔長等不足。但與同樣採取旋轉掃描的E-3相比,A-100的雙波段雷達設計,已經是兼顧預警和反隱身作戰的最優組合了。同時,儘管A-100使用了俄羅斯最新型的電子系統,但考慮到俄羅斯在電子系統上與西方的差距較大,因此A-100的電子系統可能會是拖累A-100性能的一個關鍵因素。

(A-50預警機內部指揮艙)

總體來看,A-100是目前俄羅斯最先進的預警機,不僅具備良好的探測能力還兼顧了反隱身能力,在世界同類預警機中屬於先進地位。A-100將與蘇35、蘇57一起構成俄羅斯空中力量的重要組成部分。


戰情解碼


A100預警機目前俄羅斯僅有兩架,其中一架近日被俄羅斯派遣到了敘利亞,由於敘利亞和土耳其此前的空戰經驗已經證實了,任何脫離體系談單機指標都是虛妄,預警機在現代化空戰中的作用已經無可比擬。甚至可以說,導彈的性能、戰機的機動性已經讓位與整個編隊體系的看的多遠、看得多細、鎖定的多准以及協同指揮作戰能力。


俄羅斯目前的特種作戰飛機可謂是老當益壯,基本都是以圖波列夫和伊爾留甚了設計局設計的飛機為基礎改進的,比如圖214偵察機、A50預警機、伊爾78加油機,而A100預警機也是在伊爾476機身上改進而來,2017年第一次亮相,採用揹負式旋轉天線罩,配備的是雙波段有緣相控陣雷達,相比於A50系列,探測能力大幅提升,航程比伊爾76增加了1500公里,滯空時間增加20%,有報道指出俄羅斯有意和以色列共同研發預警機技術,因此A100很可能採用了以色列費爾康預警機的部分技術。這款飛機目前被俄羅斯稱呼為世界上最頂級的預警機之一,

他可以同時追蹤300個飛行目標,也能對600公里以外的空中目標和400公里以外的海上目標展開探測,安裝了數字化操作系統和玻璃座艙,雙波段有緣相控陣雷達在我國的驅逐艦有所使用,證明了在遠距離和中近距離都有著良好的探測效果。


標槍毒刺


根據相關介紹,A100預警機同時採用了S波段和UHF波段雷達,S波段雷達具有精度高的優勢,用於遠程預警,UHF波段雷達則用於反隱身,和此前的A50系列相比,A100最大的改進就是加裝了UHF這個波段的雷達,這也反應出俄羅斯在反隱身方面迫切的需求。



A100預警機仍然採用旋轉式的雷達天線,因為它的天線是雙面陣列設計,轉轉佈置可以保證2個波段的雷達都有360度的探測能力,但是2種雷達之間是有工作時間間隔的。就S波段雷達的性能來說,與我國預警機基本上處於同一水平,但是A100僅有1面S 波段雷達,只能覆蓋180度,而空警500/2000裝有3面,每個面覆蓋120度,A100迴旋式佈局探測效率顯然不如固定陣面。


A100加裝UHF波段雷達也是無奈之舉,因為長期以來俄羅斯的電子技術就要落後於西方,我國在機載航電方面,比俄羅斯有較大優勢,空警500預警機可以改變雷達波束實現反隱身,無需單獨再弄一個波段,這也反映出俄羅斯在機載電子技術方面整合能力不足。

A100的底盤也進行了幅度升級,由舊版伊爾76換成了伊爾476運輸機,伊爾476的運載能力、航程、航電設備都要比舊伊爾76好很多,據說留空時間增加了2個小時,這也是A100相比我國空警2000的一大優勢。



綜合對比來看,A100的探測能力與空警2000/500還有一定差距,但是比A50有大幅提升。


止水興波


俄羅斯現擁有20多架A-50,多年沒有打造新的預警機,被傳說多年的A-100,現在終於亮相了。

按其公開披露出的消息,使用了雙波段有源相控陣雷達,稱為世上第一款。如果成功列裝,不負努力多年,應該跨入了先進行列,沒有問題。其中UHF雷達,有發現隱身目標的能力。細心的網友,對其迴旋式佈局似有詬議,S波段雷達,在旋轉中只有覆蓋180度,會影響到它的探測效率。

魂舞大漠實在地覺得,此話有點苛責求全的意思,技術提高有待循序而進,雙面陣畢竟是一個新生事物。2018年珠海我國亮眼“絲路眼”,使用機相掃體制,與美軍最新的E-2D同為一個工作機制,使人對空警-600充滿了想像,除了標誌我國在電子技術水平的躍升,也證明了我國在預警機取得的成就。

不可忽視的是,俄羅斯由於經濟的原因,缺少資金投入,被指進步緩慢有點小落後,其實他是一名老司機,怎麼發展實用,從來有獨立判斷,簡簡單單能使用,並且表現出非常卓越的性能,從來使人刮目相看,成為一種大能力。

以此來判斷A-100,才會找到靠譜的感覺。A-50改進升級做A-50U,經過了敘利亞實戰考驗,把所有先進機型驗證了一個遍,證明是成功的,與所謂玻璃座艙到底有多大關係,得出了自家判斷。

世上無大戰,只能通過點滴積累,來驗證預警機技術前沿性,點滴積累之間,雖不能得出誰差誰好的根本性結論,但有一條有跡可循,俄羅斯的“希比內”可使美軍神盾致盲,美軍沒能奈俄電子設備如何。


魂舞大漠


首先解決大家一個疑惑:為什麼俄羅斯A-100空中預警機要採用雙波段的有源相控陣雷達?最重要的原因其實很簡單,就是為了加強對隱身戰鬥機的探測能力。


雷達的不同工作波段,都有著各自的特點,當然這些特點有好處也有壞處。比如雷達的波段越高,波長越短,雖然它的探測精度更大,但是同時它的衰減就越大,也就導致同樣的功率情況下,高波段的雷達作用距離有限。

而同樣功率情況下,低波段的雷達工作性能則恰恰相反,波段越低,波長越長,衰減越小,雷達的作用距離就越長,但是精度不高。

所以一開始老式的雷達大多采用的是低波段的雷達,比如L波段甚至更低。由於雷達技術的進步,漸漸有了S波段(頻率2到4GHz)和X波段(頻率8到12GHz)等頻率更高的波段,這些波段處於中間頻率,所以中和了高低波段雷達的特點。比如目前軍艦裝備的相控陣雷達大多工作在S波段,戰鬥機裝備的相控陣雷達工作在X波段。



不過雷達再怎麼優化,前面提到的每個波段的雷達工作特性是無法改變的,所以一些國家開始為某些裝備安裝了雙波段,除了俄羅斯的A-100空中預警機之外,美國的朱姆沃爾特級導彈驅逐艦和我們的055導彈驅逐艦也安裝了雙波段有源相控陣雷達。

所以A-100預警機雙波段相控陣雷達,就集成了兩個波段雷達的特點,既可以有極高的探測精度,也擁有了較遠的探測距離。雖然俄羅斯沒有公佈它的具體性能,但是探測距離有報道說超過1000公里,要知道目前主流的預警機探測距離普遍在500公里左右。

此外研究和實戰表明,低波段的雷達對隱身戰鬥機具有不錯的探測能力,曾經世界上第一款隱身戰機F-117,就是被老式的低波段雷達發現並引導防空導彈擊落的,這證明了低波段雷達對隱身飛機獨特的探測能力。
所以A100預警機採用了雙波段相控陣雷達,就可以發揮出高精度和遠距離的探測性能,同時具備對隱身飛機的探測能力,此外多目標的探測和引導功能也必不可少。


資訊所長


猛的一看”雙波段“很高大上,其實細看就沒有這麼簡單了。

俄羅斯的A-100採用背靠背天線設計,兩部天線分別採用S波段和UHF波段(探測隱身目標有先天優勢)設計,S波段雷達用於預警,UHF波段雷達則用於反隱身。同時A-100的平臺採用新式的伊爾-476重型運輸機,由於優化設計,並換裝新式的PS-90A型發動機,整體上較A-50預警機有明顯的進步。


  1. 首先需要承認A-100服役後將會是世界上最好的反隱身戰機的預警機,對隱身戰機、巡航導彈等低可探測目標具有良好的探測能力。


  2. 由於採用背靠背的兩面不同波段的雷達,依然靠著傳統的機械旋轉掃描,同一波段的雷達存在較大的探測盲區。

  3. 俄羅斯從蘇聯時間電子元器件技術就大幅度落後於西方,而我國近些年相控陣雷達技術更是遠遠超過了俄羅斯。我國最新的空警-500預警機採用三面數字陣列雷達,可以通過改變雷達波束實現反隱身效果。所以俄羅斯最新的A-100預警機究竟實力如何,我個人感覺可能還比不上空警-2000.


軍迷老虎


A-100是俄羅斯充分吸收了以色列"費爾康"預警機雷達技術,又研究了瑞典"愛立眼"預警機雷達技術後,在重型運輸機伊爾-476平臺上,成功研製的新型大型預警機,是俄羅斯在未來空戰中的指揮核心,集偵查、搜索、情報、指揮、預警於一身。理論上將是俄軍現役A-50性能的兩倍之多。


蘇聯解體後俄羅斯的大型預警機發展就陷入停頓,但這段時間也是世界預警機發展大潮流。諸如美國的E-2和E-3,以色列的"費爾康"等預警機成為世界"明星品牌"。蘇聯也是世界很早發展預警機的國家,但是當時技術採用機械掃描,預警機背部的雷達安裝在可旋轉的或者固定式轉盤內,以便360°全向掃描,增加探測能力。

隨著預警機雷達技術的發展,機械掃描已經逐步被電子掃描替代。相控陣雷達就是使用電子掃描,在美國的E737,瑞典的"愛立眼" ,我國的空警2000等預警機上 ,相控陣雷達已經預示著預警機雷達技術形式的主流。俄羅斯的A-100也是使用相控陣雷達,水平已經達到世界先進行列。



A-100預警機的雷達比較有獨特的俄羅斯風格。沒有隻安裝一種波段的雷達。從外形看 ,還是採用傳統的迴轉式圓盤,不過裡面安裝了兩個波段的雷達,並且水平並列。一面就是S波段雷達,精度高,另外一面就是UHF波段,探測距離遠,且UHF波段主要在於反隱身探測。美國F-22的雷達反射面如果在S波段雷達下如果是0.01的話,那麼F-22在HUF波段雷達的探測RCS就可能是0.05或者更大,這樣發現隱身戰鬥機的幾率更大。而且俄羅斯還是在吸收了以色列"費爾康"預警機技術的前提下,通過大量研究最終做出了A-100,雖然並不清楚A-100的電子低瓣是什麼水平,但其性能足夠俄軍完全使用。



以色列的"費爾康"預警機發展理念和設計,給中美俄三國後續預警機的發展提供了許多借鑑。


以俄羅斯最近幾年迅猛發展的電子技術水平來看,A-100已經是世界上第一款採用雙波段設計,UHF波段雷達,旋轉式有源相控陣技術集一體的預警機,目前是反隱形能力最強的預警機。

平心而論,在當今預警機雷達中,理論上,固定式三面(360°全向)或者雙面固定式S波段雷達比單面S波段雷達要有更好的空中預警能力,因為它可以增加探測時間,積累信號強度,具有明顯的優勢。而A-100僅僅用一面S波段雷達,似乎並不是一個最優選擇。但A-100預警機就用了這樣的選擇。


毫無疑問,A-100有俄羅斯自己的實際考慮。雖然雷達探測的盲區存在,但可以通過旋轉式方式儘可能解決盲區問題。同時,雷達同樣高度下,旋轉式的有源相控陣雷達也可以做到更遠的探測距離 ,而不用擔心固定式時,單面雷達探測功率無法理論上的百分百。同時俄羅斯周邊面臨著非常嚴峻的反隱身作戰問題,比如大量的F-35在周圍,使用使用側重反隱身的UHF波段和對空精度高的S波段結合,就成為了俄羅斯的最優最可信選擇。

客觀上,A-100不僅性能出色,在設計理念上也為雙波段或者多波段雷達的預警機發展提供了一種思路和借鑑,在預警機反隱身問題上,俄羅斯向世界給出了一份解決答案。

無論是A-50EI還是A-100,俄軍的預警機發展都是以自身需求和麵臨的實際困難為導向,最終發展出符合自身使用的預警機。雙面旋轉式雙波段雷達的應用,性能並不足以撼動三面固定式雷達的主流地位,但提供的新思路,給日後的未來戰爭武器的發展多了一種可能。A-100即使算不上最出色,但也在世界先進行列之內。


靜聽竹林風


A—100空中預警機是俄羅斯以伊爾—476為載機平臺生產的雙波段新型號預警飛機,外號“首相”……具有探測距離遠或兼具可探測世界上第五代戰機隱身目標的能力,它繼承了A—50的諸多功能和成熟設計理念,增加了探測距離,巡航距離可達到7000公里,是A—50兩倍,最大載重60噸,最大起飛重量210噸,它是集情報、監視、偵查、預警以及指揮於一體的預警機;俄羅斯預計在2020年投入量廠並列裝,首批次四十架,以應對當前國際紛雜戰事迫切需要。



龍行天下雲作伴


有多先進,已經過時了,中國產的最新預警機是採用了量子物理聚魄雷達技術,能發現12000公里的烏鴉,能聚焦7000公里的隱形飛機,同時能鎖定200架的飛機,能同時指揮180架飛機迎敵。舅問你先進嗎?


XIAOJIANG93910


A100預警機是俄羅斯在A50U的基礎上,選用了伊爾-76MD-90A作為載機,使用最新的雙波段雷達作為主要探測雷達,據稱其性能是A50U的2倍。那麼,A100預警機的亮點也就是所謂的“雙波段相控陣雷達”和“更強的載機”了。



A100預警機之眼-雙波段雷達

A100預警機的雷達採用了“S波段”和“UFH波段”,S波段用來預警,UHF波段用來反隱身。只不過A100所謂的雙波段雷達僅僅是將兩個不同波段的雷達採用背靠背的方式佈置,而且還是旋轉式的結構,如果這種雷達就能被稱之為雙波段雷達的話,那雙波段雷達的技術水平就太低了。真正的雙波段雷達是指兩種不同波段的雷達採用同一個處理系統,目前來說,也只有我國055型驅逐艦上面的雷達才是真正的雙波段雷達。A100預警機的雷達充其量稱之為兩部雷達,與雙波段雷達的概念根本不沾邊。



另外,據報道A100預警機上面的雷達技術,還是俄羅斯在得到了以色列費爾康預警機雷達技術的支持才研發出來的。眾所周知,俄羅斯的雷達技術水平和我國與美國相比實在是落後,由此可知,A100預警機的性能也就是一般而已。至於反隱身能力,雖說UHF波段具備探測隱身目標的能力,但是隻能測量方位角和距離,而無法探測出大致的高度。另外,像A100這樣的目標正是對方隱身飛機的的攻擊對象。


在新型預警機普遍使用固定式天線時,A100卻反其道而行之,採用旋轉式的天線罩。或許俄羅斯設計人員此舉是為了讓UHF波段雷達的那面可以監控到360°範圍內的空域,但是掃描頻率就不如固定式的天線了,無論理由是什麼,落後就是落後。

A100預警機的載機-伊爾-76MD-90A(伊爾-476)運輸機

伊爾-76MD-90A運輸機是在伊爾-76的基礎上改進而來的,使用了PS-90A76型發動機,該發動機的最大推力為14.5噸。伊爾-76MD-90A運輸機使用4臺PS-90A76型發動機後總推力為58噸,比伊爾-76運輸機提高了8噸的推力。直接帶來的就是飛行速度的提高,油耗的下降,航程的提升。此外,伊爾-476運輸機還安裝了新型的玻璃化座艙,人機界面非常友好。



總的來看,A100預警機的性能肯定是要比A50U強的,新雷達,新機體平臺都會帶來性能的提升。事實上,A100的雷達還是趕不上空警500,其性能估計和空警2000不相上下。只不過A100預警機比較符合俄羅斯的需求,畢竟俄羅斯對反隱身裝備有較大的需求。至於其先進性,也就那樣了


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