(原创)长文甚入,校正版本,有关于美帝CEC达成条件及一 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 14:28:17


请注意这篇文章不分析空战发生等状况也不是科谱(我没那能力= =),而是类似与JRs一起讨论分享资讯(我会依据讨论做修改),另外一些关于"电战和RCS"消息我放在附注1(注1);还有本篇只以公開的出版物為數據、资料来源,也是因此不很大程度讨论J20,因为你不知道J20的电子内容项目-通常这是战机比对依据运用最大部分;结尾我会说我与晨枫的交流(←肥电黑,@@)以及一些猜测

阅读时如有文句不顺先说声对不起,毕竟人家是理科生...另外建议完整看完附注区,很多东西详细资料在那
还有文中探距如无特别说明都是指无干扰情况下,有关于电战对抗和F35电战问题正文全部掠过,仅会在附注区(和注1合并)一起说明

美国可能反隐身手段原理

E-2D预警机

E-2D是UHF波段和采用"完整STAP技术"(注2)雷达,从理论来讲在反匿踪上很有潜力,

(1)UHF波段
从波形来讲因为E-2D采用的波段是UHF波(75~80cm),这已经大幅超越目前隐形战机能隐形的波长,其对小型战机目标(RCS 1~3米平方)探距达540km(要注意隐形战机的RCS在UHF波下都是至少超越1米平方的,当然像B-2 X-47B这类采取飞翼构型的对这个波段还是有抵抗性)故可在很远处安全探测隐形战机(注3)

(图 要注意我拿这个图主要不是来说RCS是多少,而是看出不同波段下RCS差异)

另外一定会有人指责UHF波的精度不够,但E2D是STAP雷达,理论上非常方便使用阵列天线的相干测角技术(这也是目前米波雷达改进方向),美国人能把STAP处理付诸实施,阵列天线的测角算法比STAP还容易些,测角精度接近普通雷达的单脉冲测角,APY9雷达垂直空径上只要有一定数量的收发单元就可实现阵列天线测角,远距离测角精度比传统方式有很大提高,能在CEC里担任SM-6的中继修正资讯的能力
目前以E3(S波段)用的最大幅度法,信噪比良好的情况下测角精度约为3DB波束宽度的十分之一,0.1度左右,相当好的精度
采用阵列天线角分辨的E2D,水平测角精度约为波束宽度的二十分之一左右,实际信噪比下约0.2度的精度,检测500KM外的目标水平误差在三四千米时对引导精度是足够了,剩下的就让机载AESA发挥其快速电扫特性去探测
(事實上你如果去查E-2D官网上面有说E-2D比E-2C在定位精度跟连续跟踪性能上上升了一个”新数量级”)

(2)STAP
要说为什么STAP对反匿踪有很大帮助就得先回归原点-雷达与讯号
为什么雷达很难去检测匿踪目标?这是因为雷达回波强度不够,目标回传讯号隐弱被自然杂讯给淹没

很多匿踪战机在进攻时会采取低空突袭,除了有利用地球曲率缩减有效探距外更重要的是因为地表/海洋面有很强烈杂讯干扰,原本就很隐弱的讯号比起天空更容易被融入淹没在环境里
那么既然如此那就-1.把波束锐化增加强度,并减少扫描空域-增加伫留到目标时间来增加信号(不过也不是无限延长,因为随著延时越久信号误差会越大,得由雷达本身滤波性能决定) 2.更新软件使雷达把自然干扰去除,留下人为讯号(敌机)

以前的问题是就算AESA因为灵活波束优点可随意伫留一点,还可使波束集中在窄角度能量集中(例如APG77配合ALR-94做2x2小角度增加搜索效率),但1.你无法知道要对哪个微弱讯号目标去伫留(很多微弱杂讯,包跨自然干扰)2.使用这种模式会使雷达视角减少得不到其他资讯,对复杂变化的战场很危险

解决办法1.类似E-2D STAP技术,把自然杂讯都替除,只留下人为讯号,可使原本隐匿于自然杂讯中的微弱信号因没有背景掩盖而被检测出来(这应该就是匿踪战机,你就有明确目标去使雷达去小角度并伫留)或者  采用机载无源探测器,先做一个大概位置提示雷达用,这样雷达就可小角度对那个小区域搜索(机载单站无源下面会讲)
2.网络中心战,本身雷达专心做"单一"探测,其他战场资讯由off-board sensor提供

对于这种增加伫留时间换探距很好的例子就是雪豹E雷达, 雪豹E用100平方度扫描可以达到对RCS 0.01米平方目标 90km,但公司明文也寫說换成300度平方去扫那各数值探距降为一半,这就是减小扫描空域增加单位面积伫留效果(注4)
事实上先进一点的AESA都可以这么做,真要在远距离特测出隐形目标是可以的(注5)

CEC

关于如何用CEC来反匿踪主要有两点,不过都有其限制,但CEC有可能是目前我听过最好的方法
就先大致非常粗略简介CEC的特点以及一些人想法的误会

CEC最大的特点就是把"多机"的多个传感器数据融合(data fusion)成一个”单一整合空中圖像(SIAP)”,我想很多人都听过F35的航电可以把机上多个sensor(例如光电系统 雷达)做fusion,不过单机的fusion与多机的fusion难度可说是天差地远

首先CEC要求的是数据链性能,数据链必须要有瞬时(实时)、传输量大、及高抗干扰特点,因为如果不是瞬时那传感器就会有时间差,捕获目标在做重叠时就会有单一目标却不重叠现象,抗干扰特性要求也是因为如此。要达成这种要求就必须使用下一代数据链-与相控雷达一样做笔直狭窄的波束(点对点)进行资料传输,但是因为”狭窄比直波束”演化而来的缺点就是CEC网路内的成员在通讯时就必须精确让天线对准波束方向才能进行资料传输,将无法避免对这些武器载台的战术运动造成限制与不便,除非整个机身都能接收讯号(要装在F35上的MADL就是这种高指向性传输的下一代数据链,另外F35上也是装了6个覆盖住全身360度的天线接收窗口,算是有解决这个问题)(注6)

接著与单机传感器比较多机传感器因为各个载机是在不同位置,所得到的资讯方位、角度、距离就会有所不同,甚至还有重复照射单个目标问题,这也显示做CEC的运算能力要远比单机难上几倍 (要把这些资料考虑空间上个机相对位置得到的资讯融成一个大家的单一视角,自己想像看看)

最后CEC做处理运算通常分为两种,一种是集中式融合另一种则是分布式融合,集中式融合是把多个传感器的”资讯原始码(点迹数据,还未处理成单机视角资料,包跨未处理方位 角度等资讯(注7))”經過上傳到一个处理器做运算融合, 分布式融合则是个机已经把各自资料做处理在上传整合
集中式融合相比分布式融合减少了数据处理的层次,因而减少了误差累积、计算时延和传输时延,因而融合精度和实时性比分布式处理好,但因此传输带宽要求高、计算量大
分布式处理由于先在各局部融合中心做了局部融合,相当于“过滤”了一部分数据,因而传输带宽要求低,但缺点也是分层的处理带来了累积误差造成了全局融合误差,而且由于局部融合的累积误差往往不能知道它的分布规律(集中式处理想成个机是接收机,最后只由一部处理器做运算,举个例子如果A机的传感器对一个匿踪讯号断断续续,B机在同个目标位置也是测得断断续续,因为最后运算处理器只有一个所以知道这个地方多个方向多个sensor测得都有些讯号,可能不是巧合而得以判断出这可能是个人为讯号,但假如是单机则可能因为不能有其他资料比对,很容易判断成这是杂讯而过滤,上传时就已经丢失了这个可能讯号)另外,各平台的时延使得融合中心还要进一步做对准工作,这实际上又进一步引入了误差
CEC如果是要求融合后的数据具有火控质量,能直接指导其他载机完成“盲打”(A射B导)(注8),精度和实时性要求非常高,从上面对分布式和集中式融合的分析来看只有集中式融合才能满足这个精度,而分布是则可能是作为提示引导用
(有人会问遇到虚假目标怎么办?我这边说过我是假设雷达无法对拥有先进跳/扩频雷达做欺骗干扰,另外CEC好处就是采用集中式融合时可以比对资料去剔除虚假目标(假如真的破解了扩频),另外我查的文中也有说遇到干扰太严重失真的节点CEC会跳过不采计那部数据)


现在介绍完了CEC大致运作就来看他如何在反隐形上作用(注意其实大部分状况是下面这两个方法合用)

第一种比较直观简单,要求单一空间中飞机数量较少,另外也比较倾向单机sensor(A弹B导,传输火控资讯功能)

因为匿踪战机RCS是會隨角度而有變化,这样即使像F-22或J20在前向"平均"RCS大约是0.01等级(注9)但在侧向平均就可能会迅速放大到0.1,这对現在很多相控雷達来说已经不足以说是匿踪等级目标(尤其是与E-2D做CEC连网先知道大致位置后再做上面说的小角度小范围伫留搜索,在不考虑电磁匿踪下原本探距会放大许多),只要透过CEC就算目前我这个方位雷达抓不到你但只要我有友机在其侧方部位还是可透过接收侧面友机传来的火控目标资讯交火(类似A弹B导,)

不过问题是你如何确定你有友机在隐形战机侧方,这就需要由E-2D先行得知匿踪战机方位,在去做占位,不然就只能指望保证你的飞机是广泛分布在战区(显然较难)


另外一个则运用则比较类似多机处理(有点类似多基雷达观念)

好的匿踪战机即使是描述正面"平均RCS 0.01"但在这个"正面角度里"可能还是有一些小角度RCS会突然增大,但是对于"单一"视角雷达来说这个角度是一闪而过,故抓不到;但假如是经过多机融合视角即使是在正面还是有可能把他的航迹抓出来(如果隐形战机一个角度转向导致A机方位开始探测的到讯号而B机探测不到,但下个瞬间因为移动彼此之间角度又改变,导致变成B机接收的到但A机不行,这对于两机来说都是断断续续,但融合航迹以后就可以很大程度抓出来位置)
不过缺点是这样就得在正面宽广处布置许多CEC连网战机,这样才能保证能取得多个可能有效资讯去融合航迹

图(此处就把干扰视为因匿踪战机的多个断断续续航迹,我在上篇也说过匿踪其实就是一种电战手段)


像我上面一开始讲的,最好的方式是两种战术一起运用,这样就很大程度避免上述问题
有了第二种方法那么就不强求一定要有机群在正侧方,只要你能到RCS放大一点的区域(让RCS从0.01上升到0.04~0.05而不是要去正侧面放大到0.1以上)在透过多机航迹处理同样能定出来(第二种方法类似多基雷达观念(注10),可看成减少隐形战机”等效RCS”),另外对于机群密度的要求也比较少

(这里再补充与E-2D航电作CEC连网和接受E-2D资讯在去小角度探方式差别,如果你的航电跟E-2D做连网,这样因为是航电对航电的沟通所以你的雷達可以與E-2D的雷达快速同步(E-2D看到了什么你也看到了什么),进而得知E-2D的准确照射方位(因为是融合成单一视角图),但不是联网的话可能还需要开启较大波束去寻找(你得转换你与E-2D的相对位置),这对你的搜寻速度和能从多小角度开始搜索影响很大

此外这还有一种很大的好处,这跟我上述提的第二種方式有關,如果做不同感测器间的data fusion理论上能超越单一种感测器所能达到的精度(例如雷达加上光电),简单的举例探测一个隐形战机因为对X波段隐形效果好导致X-Band雷达只能的到断断续续航迹,即使是多个X-band sensor去做覆盖还是有可能得不出正确航迹,但假如加上E-2D的UHF波,虽然UHF能探测隐形战机但其航迹无法像X波段精细,但经过融合处理如果发现这些有些中断航迹与UHF波段粗略航迹很大程度相叠,经过加权处理也可定出航迹,这就超越了单一种感测器(X-band)能的到精度)



结语

我曾有幸与晨枫讨论F35在这种CEC体制下对上匿踪战机的情况,我们都同意F35蛮有可能因为这种体制能力在”群战”上获得上风(假设对方没有这种融合友机能力),他跟我argue点在于F35的CEC无法做到火控融合
其实他也没说错(他虽然是肥电黑不过人家算常跑军事的大神)

CEC还只是刚起步,目前的机载装备只能装载E-2系列上,而且额定成员数为24个,不过起码在重量上已从1990年末的1360kg进步到最新版本235kg;我认为F35有利的是比起F18系列要改装融入CEC的程度应该会比较少(例如数据链已解决和本身就是设计用无网络战(注11)),或者用F35能融入成员数可以比较多,但这只是我的猜测(不过CEC计画是确定要把F18和F35融入的)

讲到CEC我想说一点在网络上常有的错误,CEC这种”传感器融合”连网并不等于是网络中心战(或者说网络中心战并不一定能做到CEC),应该說網絡中心戰的敘述、程度各国间并不一样
以美国海軍為例,CEC只是其描绘网络中心战中的最高层级(共分三级),其他层级的描述大都只是用作精确交换数据用,只有CEC这个区域网络是在做多机传感器融合(空军的網絡中心戰架构与海军类似,其中CEC相对的是NCCT瞄准计画

(图 美国海军网络战分为三层,其中CEC位于最高层,武器管制部分)

至于TG的网络战程度我无法推测(我真知道就要被带走了),不过从数据链发展还是可以略窥一二,根据小飞猪说的我国最近终于换上了三军通用数据链,这代表起码我们已经”追进”Link-16程度(小飞猪文说在用户数 传输距离 抗干扰性应该还是不及link-16),现阶段我们应该还是无法奢谈网络战的观念,不过以这个速度(数据链在TG这几年发展简直是…)在有限未来要达成一定程度网络战应该是不成问题的(至于要在精细达到多机传感器融合网络就得开发出类似MADL这种窄波点对点能做实时传播数据链,另外类似BACN(注6)中继点也是必须要建设的)
事实上就算是现阶段起步最早的美国在网络战上也只不过刚出发一段距离


不过要注意上面说的E-2D与CEC并不能说是匿踪战机的克星,只能说是有效削减匿踪战机带来的威协或在两方都是匿踪战机下有这些科技方会比较取得优势;另外这些主动辐射的反隐形措施其实比较适合描述于防守舰队(基地)或敌方远离”陆地”支援的时候,举个例子如果把接战场域定于接近或深纵TG国土虽然E-2D比较能免疫其他预警机对匿踪战机的威胁但也不可能深纵陆地或靠陆地太近


我看过一篇美国的出版物,美国空军”进攻的打法”是喜欢以无人机搭配F35连网做”被动感测”为looker,因为进攻方会强迫防守方主动幅射,得以以TTNT建立完整SA图,在由网络中心战传讯息给F22做shooter,一般破不得已几乎不会开雷达或主动干扰,这样如果发生类似上面举例E-2D无法有效伴随而且因天气因素导致光电传感器不佳(EODAS)是有可能会发生一头撞上J20吓死人的场面


至于无源探测方面我就不著墨太多,在补充区我会贴上读物(关于PLAID TTNT TDOA/FDOA等),不过我要告诉大家关于美帝对无源探测器(机载单站)的重视可能会超出你的意外,美帝早在2000年附近已经实现机载无源探测器的连网运算,至于TG在这方面能找到八股不多,大多承认在这方面(单站无源系统)与美国有一段不小距离(附注12)
(既然都提到了无源探测也顺便多说一句,现在很多人都误会了以为"无源探测就是隐形战机克星",其实不是,尤其是对地面无源系统而言
地面的无源系统由于接收天线不移动通常大都是采用多站模式和TDOA/FDOA算法才能得到三维曲线图跟踪战机, 但这种多站算法对上战机上的AESA时很难奏效,因为现代X-band AESA通常都有极低sidelobe另外扫描述速很快,而且不像预警机/地面特测系统是要全向的(战机AESA大都只能照射前方),伫留每个接收天线速度极短而且因为接收天线要相隔一定距离无法同时接收,这就宣判采用类似地面多站TDOA/FDOA算法死刑, 而采用机载单站无源探测系统则没有多个天线问题,另外因为机载接收天线还有速度及位移等参数可以使用其他算法(例如长/短基线干涉仪、多普勒频率飘移等),还可透过类似CEC连网作统一数据处理,故目前单站无源系统多以机载方式呈现(例如PLAID 、ALR-94 、F35上的AN/ASQ-239等等)


(图 先进点AESA都可以把旁瓣压缩的极小,使从旁瓣灌注干扰讯号的噪声式干扰和利用旁瓣做无源探测的方式受到极大打压)




附注

注一.
(1)

关于EA-18G干扰并击落F22问题
就像之前版主跟我讲的关于EA-18G击落F22事情其实有可能不是像我们想的一样
我查了很多原文发现通篇只提到”….by well-time AIM-120”,并没有说干扰APG77使之失效再用被动定位锁定,甚至空军还一度发言这架EA-18G是从非指定空域突然闯入,可以看的出有可能根本不是再BVR下击落
至于媒体还提及干扰AIM-120更不可能,目前空空导弹seeker只能用类似ALE-55 cross eyed jamming

另外就我所知AESA对噪音(阻塞)干扰可以以自适应方法去除多个方向干扰源,欺骗式干扰可以跳频应对,就算你DRFM跟的上也还有阔频,有人说阔频目前是无解的所以根本不能确定有无方法干扰AESA,因为不确定所以我掠过电战部分(这其实对F35很不公平,不过没办法我没有资料)

以目前公开的出版物干扰AESA的案例就只有2009年CATBird实验中F35 IEWS干擾APG77,但1.没有给出截获距离 2.APG77雷达是出自同一公司的,如何应对干扰工作模式也许早就知道了

(2)

关于RCS的问题我说F22被描述0.0001或0.01都是对的,一个可能是指某个特定小角度,另一个则是指正面平均(通常是正负30度范围),而空战中用平均比较有意义,毕竟你无法把最小角度一直对著他机
可是有人一定会用红旗军演的内容去质疑,参与对抗F15机群曾说”在10公里外跟本无法发现F22”,如果不考慮電戰因素根据探距公式与APG-63数据顯然无法与0.01符合,不过这是因为探距4次方关系指存在于像AESA能灵活调动波束稳定跟踪的雷达,根据RAND研究对于以前机扫式雷达这个关系应该改成4/3次方关系,几乎相当于RCS减少1倍探距就减1倍(apg63的AESA系列在历次演习时间点还没换上去)

(3)

这边我不讨论F35的电战,虽然这是F35赖以生存的工具(没办法,资讯太少)目前已确定F35上将采用一种DRFM+WDM(波形窜改)的电战能力, WDM还是个迷雾, 只知道WDM以前是在美国绿旗(green flag)军演里模拟SA-10/20的雷达讯号,用在RF干扰是在2000年后美国海军发展的,是属于新式的欺骗式干扰方法,这个WDM消息在16.net上已经被全部移除,因为涉及泄密,在网路上用英文原文搜尋(waveform doctoring measure)不会找到一篇讯息,只能找出美国海军官员承认F35上将使用WDM能力应对未来越强SAM IADs威胁

注2
STAP技术
空时自适应技术(STAP)的概念相当复杂晦涩难懂,简单的说时域便是传统雷达的多谱勒信号处理,空域指接收信号的空间滤波,两者联合处理得到最佳的滤波器,即信号处理相对杂波或干扰具有自适应的滤除能力,自动调整滤波器使有用信号最大化;只要是相控阵雷达都有潜力实现空时自适应处理,但是需要对各种信号处理模型作大量的研究,并且采集大量的试验数据才能得到比较好的方案,国内这方面理论开展比较早不过雷达试验可能做的不多,空时自适应完善需要采集海量的杂波数据已供分析,既费事又费力;人为干扰在空间上都具有方向性,传统雷达通过自适应旁瓣对消可以消除一些,STAP雷达因为可以计算空间频谱的方向性,只要能识别出干扰 ,就可以通过自适应空间滤波剔除干扰,比旁瓣对消适应性强,性能改善也很大

有别于传统的时域滤波处理,空时自适应雷达采用空间滤波和时间滤波二维联合处理,简单的说就是可以实时计算出自然干扰和人为干扰的空时二维特性,并且自动将干扰滤除,使用该技术的雷达大大增强地杂波干扰下的全向小目标探测能力,大大减弱敌方释放的人为干扰

另外降维的STAP技术老早已经使用,我国八股曾出现G-STAP,不过这也是一种降维STAP,真正的STAP是由E-2D率先实现,估计TG下一代预警机应该会用上(我没资料,但觉得应该会)

注3.
相比於KJ2000采用L波(20~25cm),在这波段多数匿踪战机机体尺寸仍然有校,但在机翼尖端薄处等等就会开始产生不利影响,故还是比X波段大
目前我查到有关于L波段RCS资料只有在《舰船知识》2007第7期《日本欲购F-22》文中说,用F-22缩比模型测试波长40cm时,F-22正面的RCS值为0.4~3平方米(应该是最大与最小),考虑KJ2000的使用波段是~20cm(查的)这些值应该要减小,另外航空界大老Bill Sweetman曾说F22/35涂料也有部分对L波功能,如此考虑估算对于20cm波长F22正面应该是0.1~1之间,另因为KJ2000数量有限,一个地区无法出动2部,故F22可以采最低RCS面去接近(rcs 0.1~0.3),换算探距KJ2000能在170~230公里处发现F22,与AIM-120D有效射程(对慢速大型目标)接近,处于尴尬的距离(就算射不到以1~2枚劝说预警机离开也值了)
目前RCS资料是保密的,要计算RCS应该需要精密国防电脑才跑的动,就算作模型访真但你还是不知道涂料性能
另外澳洲Kopp博士那篇文章瑕疵很大,他是直接用类似光波反射直接去模拟,没考虑到一些特别效应(例如爬行波等)等问题,事实上他文章开头也有用一段话承认

注4
雪豹E原文:雪豹E 公司原文:
100平方度之視野對RCS=3平方米目標(如MiG-21)之迎面探距達350~400km(探測且測距,另外對於5000m高以上以天空為背景的目標探距超過400km),10000m高空追擊探距(以天空為背景)>150km;若以300平方度視野掃描則迎面探距降為為200km(空中)或170km(低飛目標),追擊探距則降為80km(空中)或50km(貼地目標)

注5
以APG-81为例,目前根據比較新文章和AW&ST给的数据
for RCS = 1m2:
F-15C (AN/APG-63): 96 km (52 nm)
F-15C (AN/APG-63 V2): 144 km (78 nm)
F-22 (APG-77): 200 km (108 nm). Probably higher. Said to have exceeded radar range spec by 5%.
F-18E/F (AN/APG-79): 128 km (69 nm)
F-16E/F (AN/APG-80): 112 km (60 nm). Physically a smaller antenna.
F-35 (APG-81): 160 km (86 nm)
APG-81做volumn search(detect)对1rcs 160km,以2度x2度窄波束不考虑LPI,考虑APG81软件的先进滤波性能好,以相参积累原理对单目标做加强伫留时间,是完全可以达到雪豹E这种1.5倍以上的探距放大,真要暴力探测(不担心对方也有先進被動RWR)隐形目标还是可以
(不过这边要说为何雪豹E仅让扫描空域减少3倍就得到如此惊人放大倍数,那是因为他在100度视野时把检测率定为50%而不是通常80~90%,只能拿来探测而不能追踪;这边APG81则是从广视野一下子缩成只对单目标范围,缩小程度比雪豹E这种模式多很多)


另外提供一个有趣话题,关于个机T/R数,日本人数出来APG81是1600多个而不是很久以前传的1200+个,另外看出这是美国新一代T/R模式-瓦专状(其实这里把tr改成mmic数更好)
(图 小道消息1200个 实数1676个)


注6
美国为了解决数据链传输距离不足以及窄波束传播可能对不上点问题计画使用全球鹰为数据链转换站(听说也是接收卫星讯息平台)平台(BACN)

很多人都以为TTNT输给MADL后已经没了,其实TTNT只是在”F35 F22”的数据链项目落选,但还是会服役,今年EA-18G已经被加入TTNT
还有美帝对电磁匿踪已进入丧心病狂阶段,TTNT在抗干扰/保密性已经超出link-16一大截,而且上面也采用全向/高指向性窄波传输(全向就是怕找不到友机),不过美帝仍不放心要求使用MADL

注7
所谓的未处理雷达数据是指未濾波的空中目標距離、方位、仰角等点迹数据(可能还包含多普勒频率数据)

注8
CEC因为传感器高经度融合特点可以做到A弹B导模式,传统的资料鍊系统由于传输频宽和速度不足,仅能让友军之间相互交换目标「追踪」(Tracking)等级的资料供作参考,实际的搜获、标定则仍需以本身的感测装置来进行;而CEC由于频宽大幅提升,能在资料链中传输精确且实时的「标定」(Targeting)等级资料(例如射控资料)融合成一个单视角战场图(SIAP)直接用于各机武器的导引管制
CEC在匿踪战机间的BVR空战也影响很大,因为匿踪战机间BVR时并不能做到"打就跑",飞弹seeker功率不够,在未干扰情况下对匿踪目标作用距离可能不到5~10公里,所以匿踪战机视距外作战可能会变成你发射后还得继续引导一段距离,但有了网络中心战却可以把引导工作转给友机迅速回避战场 (除非采用类似T50的侧视阵列雷达,转向后由侧视雷达引导;还有要有这种他机引导功能飞弹上双向数据链也是必须的)

注9
我同意暖风大大在” 善隱者,上隱於九天”文中所述的观点,不过我提出一点额外的看法:

他这个数值基本上你问我也不能很确定跟你说是对的,虽然他说他有考虑涂料进去但涂料照理说应该是机密,所以…不过关于他说J20与F22在正面是极其接近、在另一篇说F35在正面能做到接近F22等级(与洛马说法类似)但其他方向会大幅退化这些我是同意的
(原文:"...其侧面和后部外形上的隐身效果有限,结合吸波材料等手段也只能在前向 RCS 特性上较接近 F-22(正负30度),侧面和后向 RCS 特性较 F-22 差...")

"据说"他用電腦計算(←,@@?)出的數據F22与J20正面平均RCS在0.01~0.03,这样根据他另一篇文章所说和我用肉眼(眼睛党)估计F35在正面平均应该是0.04~0.06,总之就是在正面差不多(实际数值我...)

不过其实能做到多隐身与后勤程度也有关系,这是大家忽略的,F22当初就是因为涂料问题导致出勤率低下,根据目前最新消息是落馬公司将在F35上用新一代涂料(据说是把涂料做成贴片),可以用一个检测系统在极简的环境下迅速恢复隐身性能,大大提升出勤率,另外下一步将是研发把涂料做成crack跟复合材料做成一起,考虑TG是第一次操作隐形战机这点因素必须考虑进来(可能要交点学费)

注10
CEC乍看好像跟多基雷达很像(例如最后统一原始码做加权处理),可是多基雷达是"多个接收天线都可接收同一部雷达发出讯号"但CEC虽然是最后作多部处理,但一部接收机还是只能接收同一部发出讯号(A机雷达的讯号反射到B机,但B机无法接收处理)

注11
CEC的机载装备主要是分成「资料分配系统」(DDS)和「协同作战处理系统」(CEP)及5个小系统
DDS是一种数据链,使用一组C波段相位阵列收发天线,以笔直狭窄波束 (与相位阵列雷达的波束相似)进行资料传输
因为F35上已经有MADL我想很大程度不需要把全部装备装上去
另外根据奥布莱恩所说F35可以把"友机传来资讯融成单一战场感态图",我想虽然应该是无法做到CEC的火控融合不过本身处理器应该一定程度能分担上述CEP的功能,所以装备说不定能做的更小
其实F35在航电的性能本来就不需惊讶美国,一位中将说过F35的电站功能"80% base on cyber",另外F35是"美军有史以来建造过最强战场感态机"
不过要说的是F35这些网络功能是要等到Block3F以后才能实现,据开发部那边说因为F35要融入功能太多程式代码太庞大导致软件进度落后

注12
这是我收藏读物,不长,2012/4刊物,关于PLAID TTNT等,后半部(2.4章)著重介紹美帝網絡无源探测近况
"无源定位技术体制及装备的现状与发展趋势" (这是名字,档案我没法贴上来)

http://www.doc88.com/p-980343670838.html
这篇建议看到1.3章,很完整介绍国外各种单站探测器和各个算法(指出目前使用平台速度的长/短干涉仪 频率飘移 相位变化法比较精准有前景)

网路上很多都在说无缘定位可以以多机连网并作三角定位来BVR,我對這保持懷疑態度
就算是多个ALR-94或更先进的AN/ASQ-239用TTNT连网我还是觉得不太可能,顶多只能提供精确方位(战机不是地面不动的SAM也不是速度缓慢的預警機,要進行BVR应该还需要精确目标速度资讯)

目前公开的纪录只有"据说"在ATLC演习多架F22以ALR-94交换讯息在不开启雷达下灭了装有AESA的 法国Rafael,但要提的是后来又有消息说F22和Rafael间根本没有BVR预定演习(不过ATLC这种演习通常是机密的,實際狀況都要等一、二十年后才可能发布,这些消息只是飞行员口述;另外预定演习外很多飞行员也会私下进行单挑演练,有可能发生在这种情况下)

补充内容 (2014-1-8 00:22):
改正:
"把tr改成mmic数更好"
其实这里数的是"天线阵子数",也就是tr

补充内容 (2014-1-10 18:31):
和传统的集中式不同,传统的集中式只有一个融合中心,所有的数据汇聚至融合中心进行处理;而CEC在每个节点都有一个融合中心,网内所有数据会分发至每一个融合中心,所有的融合中心运行相同的融合算法,其融合结果也相同。因此CEC中的数据融合结构是一种多融合中心的集中融合结构

补充内容 (2014-1-12 12:28):
查资料后,CEC应该是使用混和式融合(集中式+分布式),点迹传输要求不可想像,MADL与TTNT完全无法支持取代DDS,而CEC设备又以DDS占最大宗,见71楼

请注意这篇文章不分析空战发生等状况也不是科谱(我没那能力= =),而是类似与JRs一起讨论分享资讯(我会依据讨论做修改),另外一些关于"电战和RCS"消息我放在附注1(注1);还有本篇只以公開的出版物為數據、资料来源,也是因此不很大程度讨论J20,因为你不知道J20的电子内容项目-通常这是战机比对依据运用最大部分;结尾我会说我与晨枫的交流(←肥电黑,@@)以及一些猜测

阅读时如有文句不顺先说声对不起,毕竟人家是理科生...另外建议完整看完附注区,很多东西详细资料在那
还有文中探距如无特别说明都是指无干扰情况下,有关于电战对抗和F35电战问题正文全部掠过,仅会在附注区(和注1合并)一起说明

美国可能反隐身手段原理

E-2D预警机

E-2D是UHF波段和采用"完整STAP技术"(注2)雷达,从理论来讲在反匿踪上很有潜力,

(1)UHF波段
从波形来讲因为E-2D采用的波段是UHF波(75~80cm),这已经大幅超越目前隐形战机能隐形的波长,其对小型战机目标(RCS 1~3米平方)探距达540km(要注意隐形战机的RCS在UHF波下都是至少超越1米平方的,当然像B-2 X-47B这类采取飞翼构型的对这个波段还是有抵抗性)故可在很远处安全探测隐形战机(注3)

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2013-12-23 19:41 上传


(图 要注意我拿这个图主要不是来说RCS是多少,而是看出不同波段下RCS差异)

另外一定会有人指责UHF波的精度不够,但E2D是STAP雷达,理论上非常方便使用阵列天线的相干测角技术(这也是目前米波雷达改进方向),美国人能把STAP处理付诸实施,阵列天线的测角算法比STAP还容易些,测角精度接近普通雷达的单脉冲测角,APY9雷达垂直空径上只要有一定数量的收发单元就可实现阵列天线测角,远距离测角精度比传统方式有很大提高,能在CEC里担任SM-6的中继修正资讯的能力
目前以E3(S波段)用的最大幅度法,信噪比良好的情况下测角精度约为3DB波束宽度的十分之一,0.1度左右,相当好的精度
采用阵列天线角分辨的E2D,水平测角精度约为波束宽度的二十分之一左右,实际信噪比下约0.2度的精度,检测500KM外的目标水平误差在三四千米时对引导精度是足够了,剩下的就让机载AESA发挥其快速电扫特性去探测
(事實上你如果去查E-2D官网上面有说E-2D比E-2C在定位精度跟连续跟踪性能上上升了一个”新数量级”)

(2)STAP
要说为什么STAP对反匿踪有很大帮助就得先回归原点-雷达与讯号
为什么雷达很难去检测匿踪目标?这是因为雷达回波强度不够,目标回传讯号隐弱被自然杂讯给淹没

很多匿踪战机在进攻时会采取低空突袭,除了有利用地球曲率缩减有效探距外更重要的是因为地表/海洋面有很强烈杂讯干扰,原本就很隐弱的讯号比起天空更容易被融入淹没在环境里
那么既然如此那就-1.把波束锐化增加强度,并减少扫描空域-增加伫留到目标时间来增加信号(不过也不是无限延长,因为随著延时越久信号误差会越大,得由雷达本身滤波性能决定) 2.更新软件使雷达把自然干扰去除,留下人为讯号(敌机)

以前的问题是就算AESA因为灵活波束优点可随意伫留一点,还可使波束集中在窄角度能量集中(例如APG77配合ALR-94做2x2小角度增加搜索效率),但1.你无法知道要对哪个微弱讯号目标去伫留(很多微弱杂讯,包跨自然干扰)2.使用这种模式会使雷达视角减少得不到其他资讯,对复杂变化的战场很危险

解决办法1.类似E-2D STAP技术,把自然杂讯都替除,只留下人为讯号,可使原本隐匿于自然杂讯中的微弱信号因没有背景掩盖而被检测出来(这应该就是匿踪战机,你就有明确目标去使雷达去小角度并伫留)或者  采用机载无源探测器,先做一个大概位置提示雷达用,这样雷达就可小角度对那个小区域搜索(机载单站无源下面会讲)
2.网络中心战,本身雷达专心做"单一"探测,其他战场资讯由off-board sensor提供

对于这种增加伫留时间换探距很好的例子就是雪豹E雷达, 雪豹E用100平方度扫描可以达到对RCS 0.01米平方目标 90km,但公司明文也寫說换成300度平方去扫那各数值探距降为一半,这就是减小扫描空域增加单位面积伫留效果(注4)
事实上先进一点的AESA都可以这么做,真要在远距离特测出隐形目标是可以的(注5)

CEC

关于如何用CEC来反匿踪主要有两点,不过都有其限制,但CEC有可能是目前我听过最好的方法
就先大致非常粗略简介CEC的特点以及一些人想法的误会

CEC最大的特点就是把"多机"的多个传感器数据融合(data fusion)成一个”单一整合空中圖像(SIAP)”,我想很多人都听过F35的航电可以把机上多个sensor(例如光电系统 雷达)做fusion,不过单机的fusion与多机的fusion难度可说是天差地远

首先CEC要求的是数据链性能,数据链必须要有瞬时(实时)、传输量大、及高抗干扰特点,因为如果不是瞬时那传感器就会有时间差,捕获目标在做重叠时就会有单一目标却不重叠现象,抗干扰特性要求也是因为如此。要达成这种要求就必须使用下一代数据链-与相控雷达一样做笔直狭窄的波束(点对点)进行资料传输,但是因为”狭窄比直波束”演化而来的缺点就是CEC网路内的成员在通讯时就必须精确让天线对准波束方向才能进行资料传输,将无法避免对这些武器载台的战术运动造成限制与不便,除非整个机身都能接收讯号(要装在F35上的MADL就是这种高指向性传输的下一代数据链,另外F35上也是装了6个覆盖住全身360度的天线接收窗口,算是有解决这个问题)(注6)

接著与单机传感器比较多机传感器因为各个载机是在不同位置,所得到的资讯方位、角度、距离就会有所不同,甚至还有重复照射单个目标问题,这也显示做CEC的运算能力要远比单机难上几倍 (要把这些资料考虑空间上个机相对位置得到的资讯融成一个大家的单一视角,自己想像看看)

最后CEC做处理运算通常分为两种,一种是集中式融合另一种则是分布式融合,集中式融合是把多个传感器的”资讯原始码(点迹数据,还未处理成单机视角资料,包跨未处理方位 角度等资讯(注7))”經過上傳到一个处理器做运算融合, 分布式融合则是个机已经把各自资料做处理在上传整合
集中式融合相比分布式融合减少了数据处理的层次,因而减少了误差累积、计算时延和传输时延,因而融合精度和实时性比分布式处理好,但因此传输带宽要求高、计算量大
分布式处理由于先在各局部融合中心做了局部融合,相当于“过滤”了一部分数据,因而传输带宽要求低,但缺点也是分层的处理带来了累积误差造成了全局融合误差,而且由于局部融合的累积误差往往不能知道它的分布规律(集中式处理想成个机是接收机,最后只由一部处理器做运算,举个例子如果A机的传感器对一个匿踪讯号断断续续,B机在同个目标位置也是测得断断续续,因为最后运算处理器只有一个所以知道这个地方多个方向多个sensor测得都有些讯号,可能不是巧合而得以判断出这可能是个人为讯号,但假如是单机则可能因为不能有其他资料比对,很容易判断成这是杂讯而过滤,上传时就已经丢失了这个可能讯号)另外,各平台的时延使得融合中心还要进一步做对准工作,这实际上又进一步引入了误差
CEC如果是要求融合后的数据具有火控质量,能直接指导其他载机完成“盲打”(A射B导)(注8),精度和实时性要求非常高,从上面对分布式和集中式融合的分析来看只有集中式融合才能满足这个精度,而分布是则可能是作为提示引导用
(有人会问遇到虚假目标怎么办?我这边说过我是假设雷达无法对拥有先进跳/扩频雷达做欺骗干扰,另外CEC好处就是采用集中式融合时可以比对资料去剔除虚假目标(假如真的破解了扩频),另外我查的文中也有说遇到干扰太严重失真的节点CEC会跳过不采计那部数据)


现在介绍完了CEC大致运作就来看他如何在反隐形上作用(注意其实大部分状况是下面这两个方法合用)

第一种比较直观简单,要求单一空间中飞机数量较少,另外也比较倾向单机sensor(A弹B导,传输火控资讯功能)

因为匿踪战机RCS是會隨角度而有變化,这样即使像F-22或J20在前向"平均"RCS大约是0.01等级(注9)但在侧向平均就可能会迅速放大到0.1,这对現在很多相控雷達来说已经不足以说是匿踪等级目标(尤其是与E-2D做CEC连网先知道大致位置后再做上面说的小角度小范围伫留搜索,在不考虑电磁匿踪下原本探距会放大许多),只要透过CEC就算目前我这个方位雷达抓不到你但只要我有友机在其侧方部位还是可透过接收侧面友机传来的火控目标资讯交火(类似A弹B导,)

不过问题是你如何确定你有友机在隐形战机侧方,这就需要由E-2D先行得知匿踪战机方位,在去做占位,不然就只能指望保证你的飞机是广泛分布在战区(显然较难)


另外一个则运用则比较类似多机处理(有点类似多基雷达观念)

好的匿踪战机即使是描述正面"平均RCS 0.01"但在这个"正面角度里"可能还是有一些小角度RCS会突然增大,但是对于"单一"视角雷达来说这个角度是一闪而过,故抓不到;但假如是经过多机融合视角即使是在正面还是有可能把他的航迹抓出来(如果隐形战机一个角度转向导致A机方位开始探测的到讯号而B机探测不到,但下个瞬间因为移动彼此之间角度又改变,导致变成B机接收的到但A机不行,这对于两机来说都是断断续续,但融合航迹以后就可以很大程度抓出来位置)
不过缺点是这样就得在正面宽广处布置许多CEC连网战机,这样才能保证能取得多个可能有效资讯去融合航迹

图(此处就把干扰视为因匿踪战机的多个断断续续航迹,我在上篇也说过匿踪其实就是一种电战手段)

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2013-12-23 19:42 上传



像我上面一开始讲的,最好的方式是两种战术一起运用,这样就很大程度避免上述问题
有了第二种方法那么就不强求一定要有机群在正侧方,只要你能到RCS放大一点的区域(让RCS从0.01上升到0.04~0.05而不是要去正侧面放大到0.1以上)在透过多机航迹处理同样能定出来(第二种方法类似多基雷达观念(注10),可看成减少隐形战机”等效RCS”),另外对于机群密度的要求也比较少

(这里再补充与E-2D航电作CEC连网和接受E-2D资讯在去小角度探方式差别,如果你的航电跟E-2D做连网,这样因为是航电对航电的沟通所以你的雷達可以與E-2D的雷达快速同步(E-2D看到了什么你也看到了什么),进而得知E-2D的准确照射方位(因为是融合成单一视角图),但不是联网的话可能还需要开启较大波束去寻找(你得转换你与E-2D的相对位置),这对你的搜寻速度和能从多小角度开始搜索影响很大

此外这还有一种很大的好处,这跟我上述提的第二種方式有關,如果做不同感测器间的data fusion理论上能超越单一种感测器所能达到的精度(例如雷达加上光电),简单的举例探测一个隐形战机因为对X波段隐形效果好导致X-Band雷达只能的到断断续续航迹,即使是多个X-band sensor去做覆盖还是有可能得不出正确航迹,但假如加上E-2D的UHF波,虽然UHF能探测隐形战机但其航迹无法像X波段精细,但经过融合处理如果发现这些有些中断航迹与UHF波段粗略航迹很大程度相叠,经过加权处理也可定出航迹,这就超越了单一种感测器(X-band)能的到精度)



结语

我曾有幸与晨枫讨论F35在这种CEC体制下对上匿踪战机的情况,我们都同意F35蛮有可能因为这种体制能力在”群战”上获得上风(假设对方没有这种融合友机能力),他跟我argue点在于F35的CEC无法做到火控融合
其实他也没说错(他虽然是肥电黑不过人家算常跑军事的大神)

CEC还只是刚起步,目前的机载装备只能装载E-2系列上,而且额定成员数为24个,不过起码在重量上已从1990年末的1360kg进步到最新版本235kg;我认为F35有利的是比起F18系列要改装融入CEC的程度应该会比较少(例如数据链已解决和本身就是设计用无网络战(注11)),或者用F35能融入成员数可以比较多,但这只是我的猜测(不过CEC计画是确定要把F18和F35融入的)

讲到CEC我想说一点在网络上常有的错误,CEC这种”传感器融合”连网并不等于是网络中心战(或者说网络中心战并不一定能做到CEC),应该說網絡中心戰的敘述、程度各国间并不一样
以美国海軍為例,CEC只是其描绘网络中心战中的最高层级(共分三级),其他层级的描述大都只是用作精确交换数据用,只有CEC这个区域网络是在做多机传感器融合(空军的網絡中心戰架构与海军类似,其中CEC相对的是NCCT瞄准计画

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2013-12-23 19:43 上传


(图 美国海军网络战分为三层,其中CEC位于最高层,武器管制部分)

至于TG的网络战程度我无法推测(我真知道就要被带走了),不过从数据链发展还是可以略窥一二,根据小飞猪说的我国最近终于换上了三军通用数据链,这代表起码我们已经”追进”Link-16程度(小飞猪文说在用户数 传输距离 抗干扰性应该还是不及link-16),现阶段我们应该还是无法奢谈网络战的观念,不过以这个速度(数据链在TG这几年发展简直是…)在有限未来要达成一定程度网络战应该是不成问题的(至于要在精细达到多机传感器融合网络就得开发出类似MADL这种窄波点对点能做实时传播数据链,另外类似BACN(注6)中继点也是必须要建设的)
事实上就算是现阶段起步最早的美国在网络战上也只不过刚出发一段距离


不过要注意上面说的E-2D与CEC并不能说是匿踪战机的克星,只能说是有效削减匿踪战机带来的威协或在两方都是匿踪战机下有这些科技方会比较取得优势;另外这些主动辐射的反隐形措施其实比较适合描述于防守舰队(基地)或敌方远离”陆地”支援的时候,举个例子如果把接战场域定于接近或深纵TG国土虽然E-2D比较能免疫其他预警机对匿踪战机的威胁但也不可能深纵陆地或靠陆地太近


我看过一篇美国的出版物,美国空军”进攻的打法”是喜欢以无人机搭配F35连网做”被动感测”为looker,因为进攻方会强迫防守方主动幅射,得以以TTNT建立完整SA图,在由网络中心战传讯息给F22做shooter,一般破不得已几乎不会开雷达或主动干扰,这样如果发生类似上面举例E-2D无法有效伴随而且因天气因素导致光电传感器不佳(EODAS)是有可能会发生一头撞上J20吓死人的场面


至于无源探测方面我就不著墨太多,在补充区我会贴上读物(关于PLAID TTNT TDOA/FDOA等),不过我要告诉大家关于美帝对无源探测器(机载单站)的重视可能会超出你的意外,美帝早在2000年附近已经实现机载无源探测器的连网运算,至于TG在这方面能找到八股不多,大多承认在这方面(单站无源系统)与美国有一段不小距离(附注12)
(既然都提到了无源探测也顺便多说一句,现在很多人都误会了以为"无源探测就是隐形战机克星",其实不是,尤其是对地面无源系统而言
地面的无源系统由于接收天线不移动通常大都是采用多站模式和TDOA/FDOA算法才能得到三维曲线图跟踪战机, 但这种多站算法对上战机上的AESA时很难奏效,因为现代X-band AESA通常都有极低sidelobe另外扫描述速很快,而且不像预警机/地面特测系统是要全向的(战机AESA大都只能照射前方),伫留每个接收天线速度极短而且因为接收天线要相隔一定距离无法同时接收,这就宣判采用类似地面多站TDOA/FDOA算法死刑, 而采用机载单站无源探测系统则没有多个天线问题,另外因为机载接收天线还有速度及位移等参数可以使用其他算法(例如长/短基线干涉仪、多普勒频率飘移等),还可透过类似CEC连网作统一数据处理,故目前单站无源系统多以机载方式呈现(例如PLAID 、ALR-94 、F35上的AN/ASQ-239等等)

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2013-12-23 19:44 上传


(图 先进点AESA都可以把旁瓣压缩的极小,使从旁瓣灌注干扰讯号的噪声式干扰和利用旁瓣做无源探测的方式受到极大打压)




附注

注一.
(1)

关于EA-18G干扰并击落F22问题
就像之前版主跟我讲的关于EA-18G击落F22事情其实有可能不是像我们想的一样
我查了很多原文发现通篇只提到”….by well-time AIM-120”,并没有说干扰APG77使之失效再用被动定位锁定,甚至空军还一度发言这架EA-18G是从非指定空域突然闯入,可以看的出有可能根本不是再BVR下击落
至于媒体还提及干扰AIM-120更不可能,目前空空导弹seeker只能用类似ALE-55 cross eyed jamming

另外就我所知AESA对噪音(阻塞)干扰可以以自适应方法去除多个方向干扰源,欺骗式干扰可以跳频应对,就算你DRFM跟的上也还有阔频,有人说阔频目前是无解的所以根本不能确定有无方法干扰AESA,因为不确定所以我掠过电战部分(这其实对F35很不公平,不过没办法我没有资料)

以目前公开的出版物干扰AESA的案例就只有2009年CATBird实验中F35 IEWS干擾APG77,但1.没有给出截获距离 2.APG77雷达是出自同一公司的,如何应对干扰工作模式也许早就知道了

(2)

关于RCS的问题我说F22被描述0.0001或0.01都是对的,一个可能是指某个特定小角度,另一个则是指正面平均(通常是正负30度范围),而空战中用平均比较有意义,毕竟你无法把最小角度一直对著他机
可是有人一定会用红旗军演的内容去质疑,参与对抗F15机群曾说”在10公里外跟本无法发现F22”,如果不考慮電戰因素根据探距公式与APG-63数据顯然无法与0.01符合,不过这是因为探距4次方关系指存在于像AESA能灵活调动波束稳定跟踪的雷达,根据RAND研究对于以前机扫式雷达这个关系应该改成4/3次方关系,几乎相当于RCS减少1倍探距就减1倍(apg63的AESA系列在历次演习时间点还没换上去)

(3)

这边我不讨论F35的电战,虽然这是F35赖以生存的工具(没办法,资讯太少)目前已确定F35上将采用一种DRFM+WDM(波形窜改)的电战能力, WDM还是个迷雾, 只知道WDM以前是在美国绿旗(green flag)军演里模拟SA-10/20的雷达讯号,用在RF干扰是在2000年后美国海军发展的,是属于新式的欺骗式干扰方法,这个WDM消息在16.net上已经被全部移除,因为涉及泄密,在网路上用英文原文搜尋(waveform doctoring measure)不会找到一篇讯息,只能找出美国海军官员承认F35上将使用WDM能力应对未来越强SAM IADs威胁

注2
STAP技术
空时自适应技术(STAP)的概念相当复杂晦涩难懂,简单的说时域便是传统雷达的多谱勒信号处理,空域指接收信号的空间滤波,两者联合处理得到最佳的滤波器,即信号处理相对杂波或干扰具有自适应的滤除能力,自动调整滤波器使有用信号最大化;只要是相控阵雷达都有潜力实现空时自适应处理,但是需要对各种信号处理模型作大量的研究,并且采集大量的试验数据才能得到比较好的方案,国内这方面理论开展比较早不过雷达试验可能做的不多,空时自适应完善需要采集海量的杂波数据已供分析,既费事又费力;人为干扰在空间上都具有方向性,传统雷达通过自适应旁瓣对消可以消除一些,STAP雷达因为可以计算空间频谱的方向性,只要能识别出干扰 ,就可以通过自适应空间滤波剔除干扰,比旁瓣对消适应性强,性能改善也很大

有别于传统的时域滤波处理,空时自适应雷达采用空间滤波和时间滤波二维联合处理,简单的说就是可以实时计算出自然干扰和人为干扰的空时二维特性,并且自动将干扰滤除,使用该技术的雷达大大增强地杂波干扰下的全向小目标探测能力,大大减弱敌方释放的人为干扰

另外降维的STAP技术老早已经使用,我国八股曾出现G-STAP,不过这也是一种降维STAP,真正的STAP是由E-2D率先实现,估计TG下一代预警机应该会用上(我没资料,但觉得应该会)

注3.
相比於KJ2000采用L波(20~25cm),在这波段多数匿踪战机机体尺寸仍然有校,但在机翼尖端薄处等等就会开始产生不利影响,故还是比X波段大
目前我查到有关于L波段RCS资料只有在《舰船知识》2007第7期《日本欲购F-22》文中说,用F-22缩比模型测试波长40cm时,F-22正面的RCS值为0.4~3平方米(应该是最大与最小),考虑KJ2000的使用波段是~20cm(查的)这些值应该要减小,另外航空界大老Bill Sweetman曾说F22/35涂料也有部分对L波功能,如此考虑估算对于20cm波长F22正面应该是0.1~1之间,另因为KJ2000数量有限,一个地区无法出动2部,故F22可以采最低RCS面去接近(rcs 0.1~0.3),换算探距KJ2000能在170~230公里处发现F22,与AIM-120D有效射程(对慢速大型目标)接近,处于尴尬的距离(就算射不到以1~2枚劝说预警机离开也值了)
目前RCS资料是保密的,要计算RCS应该需要精密国防电脑才跑的动,就算作模型访真但你还是不知道涂料性能
另外澳洲Kopp博士那篇文章瑕疵很大,他是直接用类似光波反射直接去模拟,没考虑到一些特别效应(例如爬行波等)等问题,事实上他文章开头也有用一段话承认

注4
雪豹E原文:雪豹E 公司原文:
100平方度之視野對RCS=3平方米目標(如MiG-21)之迎面探距達350~400km(探測且測距,另外對於5000m高以上以天空為背景的目標探距超過400km),10000m高空追擊探距(以天空為背景)>150km;若以300平方度視野掃描則迎面探距降為為200km(空中)或170km(低飛目標),追擊探距則降為80km(空中)或50km(貼地目標)

注5
以APG-81为例,目前根據比較新文章和AW&ST给的数据
for RCS = 1m2:
F-15C (AN/APG-63): 96 km (52 nm)
F-15C (AN/APG-63 V2): 144 km (78 nm)
F-22 (APG-77): 200 km (108 nm). Probably higher. Said to have exceeded radar range spec by 5%.
F-18E/F (AN/APG-79): 128 km (69 nm)
F-16E/F (AN/APG-80): 112 km (60 nm). Physically a smaller antenna.
F-35 (APG-81): 160 km (86 nm)
APG-81做volumn search(detect)对1rcs 160km,以2度x2度窄波束不考虑LPI,考虑APG81软件的先进滤波性能好,以相参积累原理对单目标做加强伫留时间,是完全可以达到雪豹E这种1.5倍以上的探距放大,真要暴力探测(不担心对方也有先進被動RWR)隐形目标还是可以
(不过这边要说为何雪豹E仅让扫描空域减少3倍就得到如此惊人放大倍数,那是因为他在100度视野时把检测率定为50%而不是通常80~90%,只能拿来探测而不能追踪;这边APG81则是从广视野一下子缩成只对单目标范围,缩小程度比雪豹E这种模式多很多)


另外提供一个有趣话题,关于个机T/R数,日本人数出来APG81是1600多个而不是很久以前传的1200+个,另外看出这是美国新一代T/R模式-瓦专状(其实这里把tr改成mmic数更好)
(图 小道消息1200个 实数1676个)

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2013-12-23 19:44 上传



注6
美国为了解决数据链传输距离不足以及窄波束传播可能对不上点问题计画使用全球鹰为数据链转换站(听说也是接收卫星讯息平台)平台(BACN)

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2013-12-23 19:45 上传


很多人都以为TTNT输给MADL后已经没了,其实TTNT只是在”F35 F22”的数据链项目落选,但还是会服役,今年EA-18G已经被加入TTNT
还有美帝对电磁匿踪已进入丧心病狂阶段,TTNT在抗干扰/保密性已经超出link-16一大截,而且上面也采用全向/高指向性窄波传输(全向就是怕找不到友机),不过美帝仍不放心要求使用MADL

注7
所谓的未处理雷达数据是指未濾波的空中目標距離、方位、仰角等点迹数据(可能还包含多普勒频率数据)

注8
CEC因为传感器高经度融合特点可以做到A弹B导模式,传统的资料鍊系统由于传输频宽和速度不足,仅能让友军之间相互交换目标「追踪」(Tracking)等级的资料供作参考,实际的搜获、标定则仍需以本身的感测装置来进行;而CEC由于频宽大幅提升,能在资料链中传输精确且实时的「标定」(Targeting)等级资料(例如射控资料)融合成一个单视角战场图(SIAP)直接用于各机武器的导引管制
CEC在匿踪战机间的BVR空战也影响很大,因为匿踪战机间BVR时并不能做到"打就跑",飞弹seeker功率不够,在未干扰情况下对匿踪目标作用距离可能不到5~10公里,所以匿踪战机视距外作战可能会变成你发射后还得继续引导一段距离,但有了网络中心战却可以把引导工作转给友机迅速回避战场 (除非采用类似T50的侧视阵列雷达,转向后由侧视雷达引导;还有要有这种他机引导功能飞弹上双向数据链也是必须的)

注9
我同意暖风大大在” 善隱者,上隱於九天”文中所述的观点,不过我提出一点额外的看法:

他这个数值基本上你问我也不能很确定跟你说是对的,虽然他说他有考虑涂料进去但涂料照理说应该是机密,所以…不过关于他说J20与F22在正面是极其接近、在另一篇说F35在正面能做到接近F22等级(与洛马说法类似)但其他方向会大幅退化这些我是同意的
(原文:"...其侧面和后部外形上的隐身效果有限,结合吸波材料等手段也只能在前向 RCS 特性上较接近 F-22(正负30度),侧面和后向 RCS 特性较 F-22 差...")

"据说"他用電腦計算(←,@@?)出的數據F22与J20正面平均RCS在0.01~0.03,这样根据他另一篇文章所说和我用肉眼(眼睛党)估计F35在正面平均应该是0.04~0.06,总之就是在正面差不多(实际数值我...)

不过其实能做到多隐身与后勤程度也有关系,这是大家忽略的,F22当初就是因为涂料问题导致出勤率低下,根据目前最新消息是落馬公司将在F35上用新一代涂料(据说是把涂料做成贴片),可以用一个检测系统在极简的环境下迅速恢复隐身性能,大大提升出勤率,另外下一步将是研发把涂料做成crack跟复合材料做成一起,考虑TG是第一次操作隐形战机这点因素必须考虑进来(可能要交点学费)

注10
CEC乍看好像跟多基雷达很像(例如最后统一原始码做加权处理),可是多基雷达是"多个接收天线都可接收同一部雷达发出讯号"但CEC虽然是最后作多部处理,但一部接收机还是只能接收同一部发出讯号(A机雷达的讯号反射到B机,但B机无法接收处理)

注11
CEC的机载装备主要是分成「资料分配系统」(DDS)和「协同作战处理系统」(CEP)及5个小系统
DDS是一种数据链,使用一组C波段相位阵列收发天线,以笔直狭窄波束 (与相位阵列雷达的波束相似)进行资料传输
因为F35上已经有MADL我想很大程度不需要把全部装备装上去
另外根据奥布莱恩所说F35可以把"友机传来资讯融成单一战场感态图",我想虽然应该是无法做到CEC的火控融合不过本身处理器应该一定程度能分担上述CEP的功能,所以装备说不定能做的更小
其实F35在航电的性能本来就不需惊讶美国,一位中将说过F35的电站功能"80% base on cyber",另外F35是"美军有史以来建造过最强战场感态机"
不过要说的是F35这些网络功能是要等到Block3F以后才能实现,据开发部那边说因为F35要融入功能太多程式代码太庞大导致软件进度落后

注12
这是我收藏读物,不长,2012/4刊物,关于PLAID TTNT等,后半部(2.4章)著重介紹美帝網絡无源探测近况
"无源定位技术体制及装备的现状与发展趋势" (这是名字,档案我没法贴上来)

http://www.doc88.com/p-980343670838.html
这篇建议看到1.3章,很完整介绍国外各种单站探测器和各个算法(指出目前使用平台速度的长/短干涉仪 频率飘移 相位变化法比较精准有前景)

网路上很多都在说无缘定位可以以多机连网并作三角定位来BVR,我對這保持懷疑態度
就算是多个ALR-94或更先进的AN/ASQ-239用TTNT连网我还是觉得不太可能,顶多只能提供精确方位(战机不是地面不动的SAM也不是速度缓慢的預警機,要進行BVR应该还需要精确目标速度资讯)

目前公开的纪录只有"据说"在ATLC演习多架F22以ALR-94交换讯息在不开启雷达下灭了装有AESA的 法国Rafael,但要提的是后来又有消息说F22和Rafael间根本没有BVR预定演习(不过ATLC这种演习通常是机密的,實際狀況都要等一、二十年后才可能发布,这些消息只是飞行员口述;另外预定演习外很多飞行员也会私下进行单挑演练,有可能发生在这种情况下)

补充内容 (2014-1-8 00:22):
改正:
"把tr改成mmic数更好"
其实这里数的是"天线阵子数",也就是tr

补充内容 (2014-1-10 18:31):
和传统的集中式不同,传统的集中式只有一个融合中心,所有的数据汇聚至融合中心进行处理;而CEC在每个节点都有一个融合中心,网内所有数据会分发至每一个融合中心,所有的融合中心运行相同的融合算法,其融合结果也相同。因此CEC中的数据融合结构是一种多融合中心的集中融合结构

补充内容 (2014-1-12 12:28):
查资料后,CEC应该是使用混和式融合(集中式+分布式),点迹传输要求不可想像,MADL与TTNT完全无法支持取代DDS,而CEC设备又以DDS占最大宗,见71楼


资讯18 50 56楼(F35融合软件叙述)更新,69楼E-2是否能中继制导资料(请先看附注11,包括mountain top实验),71楼最后CEC最新资讯更新

大神们的校正(引述原话,不一定是同一个人)

1.
(1)关于E-2D那边,我想所谓的"阵列天线的相干测角技术"应该是指"阵列天线角跟踪技术(or超分辨)",跟据E-2D的外文网页描述"APY-9....digital beam forming and excitation Space-Time Adaptive Processing (STAP)use of monopulse techniques (to improve accuracy)in-beam stagger (to eliminate blind speeds)simultaneous air and sea surface target detectionuse of an open....",据我所知阵列天线角跟踪(超分辨)技术基础就是DBF所以能用上没啥问题,但至于这种测角法能不能达到单脉冲雷达精度我就不得而知,不過原文也有講有使用"monopulse techniques (to improve accuracy(精度))",E-2D要達到你说的单脉冲精度是没啥疑问(明确指用上了单脉冲技术),只是這精度是否由阵列天线测角法得来就不得而知,但比起E-2C水平精度有质上的飞越是毫无疑问

(2)Flank1978解答 http://www.xfjs.org/read.php?tid=107007  5,8,10楼

2.关于APG-81探据问题,根据雷达测据公式:Rmax4(次方)=(PtGtδAr)/((4π)2LsSmin),其中Smin是指能最小检测信号强度,与雷达软件处理器有关,如此单纯考虑功率x增益x口径,并且因为APG81的航电处理强于APG77在最小检测信号强度会有优势,如此一算如果APG77探距是200km对应下来APG81在160~170km是合理的
顺便说通常雷达"灵敏度"就是指Smin,电战干扰就是影響Smin值,另外灵敏度也不是越小越好,还要考虑"虚警率"

3.无源方面并不一定多站就只能使用TDOA/FDOA算法,不过就如你说的现在地面无源探测系统大都要要求波束同时扫过相距一定距离天线组,对上现在AESA的确是亚历山大
不过也不能说没用,至少他也喝止你不敢随意乱开雷达或做volume search

4.关于用电脑计算RCS其实并不稀奇,苏霍依公司他们在2003年的匿踪科技论文就提到,当时的个人电脑加上商用软体已经可以跑很复杂的RCS既算了,但是对于径面反射还是只能用等模型测试,但镜射RCS的确是最难估计的。仅仅是一个圆柱,从不同角度照射,RCS最大跟最小会有1000~10000倍的差别,这就显示出形状匿踪的威力:一样尺度的物体,形状不同,RCS会有非常显着的不同,改变幅度甚至超过最好的涂料。因此最完整的RCS还是得经过户外测试


请注意:另特别说明,如果美系说法和南航对F35那篇无涂料仿真RCS为真,那正文各机型RCS值降个下降一个数量级(10db,探距为原数值 1/1.8 ),雷达探距将被压缩,此时E-2D和光电设备以及机载单站无源系统更显重要(降低10db是在X-band)
南航资料
http://www.docin.com/p-230122692.html
56页及69页开始RCS估算(包挂各"俯仰"角度)

资讯18 50 56楼(F35融合软件叙述)更新,69楼E-2是否能中继制导资料(请先看附注11,包括mountain top实验),71楼最后CEC最新资讯更新

大神们的校正(引述原话,不一定是同一个人)

1.
(1)关于E-2D那边,我想所谓的"阵列天线的相干测角技术"应该是指"阵列天线角跟踪技术(or超分辨)",跟据E-2D的外文网页描述"APY-9....digital beam forming and excitation Space-Time Adaptive Processing (STAP)use of monopulse techniques (to improve accuracy)in-beam stagger (to eliminate blind speeds)simultaneous air and sea surface target detectionuse of an open....",据我所知阵列天线角跟踪(超分辨)技术基础就是DBF所以能用上没啥问题,但至于这种测角法能不能达到单脉冲雷达精度我就不得而知,不過原文也有講有使用"monopulse techniques (to improve accuracy(精度))",E-2D要達到你说的单脉冲精度是没啥疑问(明确指用上了单脉冲技术),只是這精度是否由阵列天线测角法得来就不得而知,但比起E-2C水平精度有质上的飞越是毫无疑问

(2)Flank1978解答 http://www.xfjs.org/read.php?tid=107007  5,8,10楼

2.关于APG-81探据问题,根据雷达测据公式:Rmax4(次方)=(PtGtδAr)/((4π)2LsSmin),其中Smin是指能最小检测信号强度,与雷达软件处理器有关,如此单纯考虑功率x增益x口径,并且因为APG81的航电处理强于APG77在最小检测信号强度会有优势,如此一算如果APG77探距是200km对应下来APG81在160~170km是合理的
顺便说通常雷达"灵敏度"就是指Smin,电战干扰就是影響Smin值,另外灵敏度也不是越小越好,还要考虑"虚警率"

3.无源方面并不一定多站就只能使用TDOA/FDOA算法,不过就如你说的现在地面无源探测系统大都要要求波束同时扫过相距一定距离天线组,对上现在AESA的确是亚历山大
不过也不能说没用,至少他也喝止你不敢随意乱开雷达或做volume search

4.关于用电脑计算RCS其实并不稀奇,苏霍依公司他们在2003年的匿踪科技论文就提到,当时的个人电脑加上商用软体已经可以跑很复杂的RCS既算了,但是对于径面反射还是只能用等模型测试,但镜射RCS的确是最难估计的。仅仅是一个圆柱,从不同角度照射,RCS最大跟最小会有1000~10000倍的差别,这就显示出形状匿踪的威力:一样尺度的物体,形状不同,RCS会有非常显着的不同,改变幅度甚至超过最好的涂料。因此最完整的RCS还是得经过户外测试


请注意:另特别说明,如果美系说法和南航对F35那篇无涂料仿真RCS为真,那正文各机型RCS值降个下降一个数量级(10db,探距为原数值 1/1.8 ),雷达探距将被压缩,此时E-2D和光电设备以及机载单站无源系统更显重要(降低10db是在X-band)
南航资料
http://www.docin.com/p-230122692.html
56页及69页开始RCS估算(包挂各"俯仰"角度)
摸摸楼主~慢慢学习~~~
长文慢慢看


差不多就这样,谢谢帮我校正的人和版主
如果有问题或你觉得不对可以提出来讨论我不一定是对的,算是把手头资料整理和做点功课以我理解方法说出,不一定正确

怕有人不懂我的论述,就在这里也讲一下:
我文中所叙述是在先进AESA都有跳/扩频机制(LPI),就算是拥有DRFM(基本上拥有DRFM都有机会对付AESA,但也要看你数字接收机性能)也不一定能做到抓到讯号分析(这要比较捕获分析能力)
况且如果有技术可以干扰采用"完整"LPI技术雷达的话F35的优势将会瞬间提高很多(如果Catbird实验真的一开始都不知道APG77机制,再加上WDM以后相当于你得面对2000多架X-band的干扰机)

不过TG之前提出一篇截获干扰使用包跨扩频机制LPI雷达(好像是使用平方倍频算法),另外美帝用这么多年扩频机制也有可能早就摸透或研究出来扩频大概能采用的模式

虽然不知道这样讲对不对,不过如果美帝连扩频都找不出应对方法就更不可能先跳过这步去研究未来隐蔽性更强的数字TR雷达
其实电子对抗描述是螺旋上升的过程,一种机制一定有一种对应法
"美国研究电子战新措施 探测对抗数字可编程雷达"
http://science.kexue.com/2013/0315/28537.html
这个大概在2018年研究结束,与NGJ项目接近,相关技术可能会用在NGJ上


另外关于数字TR(or DAR雷达)我有几点要说...

我怀疑一下kj500是不是DAR...
我在查资料时看到有新闻说KJ500用上数字TR,我追了很久发现源头是小飞猪的这篇文章:http://lt.cjdby.net/thread-1742484-1-1.html

我浏览很久发现所谓"数字TR"是他"猜测"有用上...

"简单的说一下:
雷达探测距离公式,两个关键的参数是孔径*功率,但是还有其他的参数,如接收机灵敏度、信噪比等等,KJ500在孔径、功率有限的情况下,实现探测距离的提高,肯定是损耗、灵敏度、信噪比等方面性能有提高,所以本猪才推测它采用了数字T/R、波束形成等新技术。
但是雷达最究还是要回到孔径*功率这两个指标,也就是说在同样技术条件下,孔径和功率越大,探测距离也就越远。
根据运-20的尺寸来看,它的配备的雷达孔径肯定要大于KJ500,相应的也可以提供更大的功率,所以它的探测距离显然会更好。
所以本猪推测未来可能还是会看到以运-20为载机的空警飞机。"

但其实撇开功率x孔径x增益,要让探距增加还有航电处理能力增加或脉冲机制改变(例如E-3 RSIP),如他所述如果KJ500比之前探距提高许多撇开功率孔径下可能是因为改善损耗、灵敏度、信噪比等方面,但这些方面不一定只有数字TR能提高,例如STAP能提高灵敏度增加探距等,所以这样推测我觉得有点草率,结果网络上充斥"确定KJ500"采用数字TR技术消息...

ps.我其实很尊敬小飞猪(他网易的专辑我常看),但比起暖风我觉得小飞猪有时论述有点草率,例如RQ-180那篇...
还有我不是说KJ500"确定没有"数字TR,我是说目前没有明确资讯可以证明kj500是数字TR(也就是可能是,可能不是,我们没有官方资讯)
我问了版主,版主说他不确定是否有无,如果有CDers有这方面资料(最好是官方)帮个忙贴上来,免得真的是我对这方面没研究误导大家...

差不多就这样,谢谢帮我校正的人和版主
如果有问题或你觉得不对可以提出来讨论我不一定是对的,算是把手头资料整理和做点功课以我理解方法说出,不一定正确

怕有人不懂我的论述,就在这里也讲一下:
我文中所叙述是在先进AESA都有跳/扩频机制(LPI),就算是拥有DRFM(基本上拥有DRFM都有机会对付AESA,但也要看你数字接收机性能)也不一定能做到抓到讯号分析(这要比较捕获分析能力)
况且如果有技术可以干扰采用"完整"LPI技术雷达的话F35的优势将会瞬间提高很多(如果Catbird实验真的一开始都不知道APG77机制,再加上WDM以后相当于你得面对2000多架X-band的干扰机)

不过TG之前提出一篇截获干扰使用包跨扩频机制LPI雷达(好像是使用平方倍频算法),另外美帝用这么多年扩频机制也有可能早就摸透或研究出来扩频大概能采用的模式

虽然不知道这样讲对不对,不过如果美帝连扩频都找不出应对方法就更不可能先跳过这步去研究未来隐蔽性更强的数字TR雷达
其实电子对抗描述是螺旋上升的过程,一种机制一定有一种对应法
"美国研究电子战新措施 探测对抗数字可编程雷达"
http://science.kexue.com/2013/0315/28537.html
这个大概在2018年研究结束,与NGJ项目接近,相关技术可能会用在NGJ上


另外关于数字TR(or DAR雷达)我有几点要说...

我怀疑一下kj500是不是DAR...
我在查资料时看到有新闻说KJ500用上数字TR,我追了很久发现源头是小飞猪的这篇文章:http://lt.cjdby.net/thread-1742484-1-1.html

我浏览很久发现所谓"数字TR"是他"猜测"有用上...

"简单的说一下:
雷达探测距离公式,两个关键的参数是孔径*功率,但是还有其他的参数,如接收机灵敏度、信噪比等等,KJ500在孔径、功率有限的情况下,实现探测距离的提高,肯定是损耗、灵敏度、信噪比等方面性能有提高,所以本猪才推测它采用了数字T/R、波束形成等新技术。
但是雷达最究还是要回到孔径*功率这两个指标,也就是说在同样技术条件下,孔径和功率越大,探测距离也就越远。
根据运-20的尺寸来看,它的配备的雷达孔径肯定要大于KJ500,相应的也可以提供更大的功率,所以它的探测距离显然会更好。
所以本猪推测未来可能还是会看到以运-20为载机的空警飞机。"

但其实撇开功率x孔径x增益,要让探距增加还有航电处理能力增加或脉冲机制改变(例如E-3 RSIP),如他所述如果KJ500比之前探距提高许多撇开功率孔径下可能是因为改善损耗、灵敏度、信噪比等方面,但这些方面不一定只有数字TR能提高,例如STAP能提高灵敏度增加探距等,所以这样推测我觉得有点草率,结果网络上充斥"确定KJ500"采用数字TR技术消息...

ps.我其实很尊敬小飞猪(他网易的专辑我常看),但比起暖风我觉得小飞猪有时论述有点草率,例如RQ-180那篇...
还有我不是说KJ500"确定没有"数字TR,我是说目前没有明确资讯可以证明kj500是数字TR(也就是可能是,可能不是,我们没有官方资讯)
我问了版主,版主说他不确定是否有无,如果有CDers有这方面资料(最好是官方)帮个忙贴上来,免得真的是我对这方面没研究误导大家...
好文!先顶后看
我就看到一条,KJ2000对娘娘的发现距离原来这么HKC啊。。。

猛犸8 发表于 2013-12-23 21:46
我就看到一条,KJ2000对娘娘的发现距离原来这么HKC啊。。。


这是在无干扰情况下,另外我不知道KJ2000有没有采取接近STAP的技术去过虑地/海面杂波,如果没有距离可能要进一步下降
不过说来如果采用低空接近势必又会造成AIM-120D有效距离缩短,所以我说目前F22跟KJ2000的探测关系很尴尬,卡在不上不下的极限值
猛犸8 发表于 2013-12-23 21:46
我就看到一条,KJ2000对娘娘的发现距离原来这么HKC啊。。。


这是在无干扰情况下,另外我不知道KJ2000有没有采取接近STAP的技术去过虑地/海面杂波,如果没有距离可能要进一步下降
不过说来如果采用低空接近势必又会造成AIM-120D有效距离缩短,所以我说目前F22跟KJ2000的探测关系很尴尬,卡在不上不下的极限值
TAOG 发表于 2013-12-23 21:53
这是在无干扰情况下,另外我不知道KJ2000有没有采取接近STAP的技术去过虑地/海面杂波,如果没有距离可能 ...
假设是在无干扰的情况下。。KJ2000指挥J20妥妥的封杀娘娘了。。。

猛犸8 发表于 2013-12-23 21:56
假设是在无干扰的情况下。。KJ2000指挥J20妥妥的封杀娘娘了。。。


额...我说过我不知道J20电子项目,这方面是保密的
假设是F22+E-2D与F22+kj2000,因为E-2D对隐形战机的探距是大于KJ2000的,另外预警机通常在战机后方一段距离,转换成战机间距离要减掉,单纯状况下都主动辐射去拼探距,E-2D的体系能比较早让F22采用凝视法(減小掃描空域)增加探距与机动到不是最好RCS方位置,所以...
不过这样比通常很没意义,真实空战不是这样打的...主不主动辐射是依条件而有变化...
猛犸8 发表于 2013-12-23 21:56
假设是在无干扰的情况下。。KJ2000指挥J20妥妥的封杀娘娘了。。。


额...我说过我不知道J20电子项目,这方面是保密的
假设是F22+E-2D与F22+kj2000,因为E-2D对隐形战机的探距是大于KJ2000的,另外预警机通常在战机后方一段距离,转换成战机间距离要减掉,单纯状况下都主动辐射去拼探距,E-2D的体系能比较早让F22采用凝视法(減小掃描空域)增加探距与机动到不是最好RCS方位置,所以...
不过这样比通常很没意义,真实空战不是这样打的...主不主动辐射是依条件而有变化...

猛犸8 发表于 2013-12-23 21:56
假设是在无干扰的情况下。。KJ2000指挥J20妥妥的封杀娘娘了。。。


另外如果您是以F22主动进攻电磁匿踪,以被动探测去猎杀KJ2000,理论上J20"很有机会"与KJ2000配合也以雷达静默成功猎杀到F22
但这条件得是KJ2000与J20拥有类似CEC系统,像我在附注区讲(附注8)的如果达不到CEC的"传感器融合连网"实际标定得还是靠本身雷达,除非用上J20的光电系统(但光电受天气影响很大)否则J20不能以静默猎杀F22(开启雷达基本上就有被发现机会,考虑到美国极强机载单站无源系统(还可能无源系统连网),而且很多人忘记的 - 非指向性的数据链也是一种很容易被截测到的主动辐射,敌我识别讯号也是,不只是雷达波而已)
猛犸8 发表于 2013-12-23 21:56
假设是在无干扰的情况下。。KJ2000指挥J20妥妥的封杀娘娘了。。。


另外如果您是以F22主动进攻电磁匿踪,以被动探测去猎杀KJ2000,理论上J20"很有机会"与KJ2000配合也以雷达静默成功猎杀到F22
但这条件得是KJ2000与J20拥有类似CEC系统,像我在附注区讲(附注8)的如果达不到CEC的"传感器融合连网"实际标定得还是靠本身雷达,除非用上J20的光电系统(但光电受天气影响很大)否则J20不能以静默猎杀F22(开启雷达基本上就有被发现机会,考虑到美国极强机载单站无源系统(还可能无源系统连网),而且很多人忘记的 - 非指向性的数据链也是一种很容易被截测到的主动辐射,敌我识别讯号也是,不只是雷达波而已)
思路广一下 等离子体 外加雾霾天气 这时飞机的隐身效果如何
hey_neo 发表于 2013-12-23 22:09
思路广一下 等离子体 外加雾霾天气 这时飞机的隐身效果如何
我在您上面的回复有提到光电系统对于天气(你提到的雾霾天气)探距变动很大,但对于雷达影响就比较少(当然空气中水滴或粒子会吸放电磁波会影响雷达,但没有光电那么严重)
至于等离子隐形我有跟一位俄系专家交流(他的文章被刊载于俄罗斯National杂志),他对等离子是很有信心,但就像你说的目前毛子没有很公布这部份,我去替您跟他要要看资料
还有这些雷达面对饱和的空中突袭效果如何

hey_neo 发表于 2013-12-23 22:14
还有这些雷达面对饱和的空中突袭效果如何


理论上CEC对于饱和突袭比较好
如果你纯粹是以单个雷达去搜索没有沟通融合(例如多机重复照射目标)在指挥上还需要时间去确认,而且CEC对于整体指挥系统帮助也很大(不过这边指挥就不用做到CEC程度了,统合指挥是网络中心战强调的优点,是CEC上一层网络在做的)
hey_neo 发表于 2013-12-23 22:14
还有这些雷达面对饱和的空中突袭效果如何


理论上CEC对于饱和突袭比较好
如果你纯粹是以单个雷达去搜索没有沟通融合(例如多机重复照射目标)在指挥上还需要时间去确认,而且CEC对于整体指挥系统帮助也很大(不过这边指挥就不用做到CEC程度了,统合指挥是网络中心战强调的优点,是CEC上一层网络在做的)
好文留名 矛与盾的较量,鹰酱也该准备F22B了
收藏了慢慢看

raphael8681 发表于 2013-12-23 22:48
好文留名 矛与盾的较量,鹰酱也该准备F22B了


以我蒐集的美军资料和在航空老筑论坛看到的资讯对我们威胁最大的是无人机做ISR与F35/F22等做CEC组合(如果哪一天美帝的CEC真的可以搬上F18EF那代表系统已经做到几十kg而已,要搬上飞翼型无人机已不是问题)
如果这些更匿踪无人机"前出"去用AESA探测,这将逼我方匿踪战机已只得主动辐射,但后面F22/F35因有跟无人机CEC连网所以可以达到A射B导做到真正静默猎杀
事实上你去看现在美帝大型无人机第一个要求是ISR任务而不是攻击(例如UCLASS指标调整),透过这种"传感器融合连网"将带来很大优势
当然我说过目前CEC系统还在235kg只能搬上预警机,在搬不上无人机前目前交战模式还是类似预警机引导方式(附注8,要得到BVR资讯最后还是要靠自己开启自己的sensor去获得资讯)
这边不是说F22/F35多牛屄,而是指出打仗美帝就是一个体系.没有什么F35较强或是F22较强,这种比较很没意义,要对抗只能也发展一套自己体系,我发现这在CD上很少提到(大部分都在臆测单机性能,而且很多都是yy或推测-像我一开始说的目前J20的的"电子"项目是绝对机密的,多强多弱,或根据自己的思路及特点建立起的对抗战术都还不知道)

另外提供资讯:美国海军BAMS系统的RQ-4要装上所小型MP-RTIP(X-band),目前知道其功率20kw 孔径0.45mx1.5m,不考虑雷达软体只以功率x口径去看探距会趋近APG-77,虽然目前第一部分是只有下视能力,不过第二阶段会加入改进算法达成对空探测能力-当然是在美帝有閒钱下,我不知在支持LRS-B系统后还有没有这些閒钱...

(至于死神(捕食者B)则是110kg Seaspray 7500E AESA(X-band),我只有最大探距320nm(没说对应多少RCS目标),捕食者C较大型应该会装更大的AESA)
raphael8681 发表于 2013-12-23 22:48
好文留名 矛与盾的较量,鹰酱也该准备F22B了


以我蒐集的美军资料和在航空老筑论坛看到的资讯对我们威胁最大的是无人机做ISR与F35/F22等做CEC组合(如果哪一天美帝的CEC真的可以搬上F18EF那代表系统已经做到几十kg而已,要搬上飞翼型无人机已不是问题)
如果这些更匿踪无人机"前出"去用AESA探测,这将逼我方匿踪战机已只得主动辐射,但后面F22/F35因有跟无人机CEC连网所以可以达到A射B导做到真正静默猎杀
事实上你去看现在美帝大型无人机第一个要求是ISR任务而不是攻击(例如UCLASS指标调整),透过这种"传感器融合连网"将带来很大优势
当然我说过目前CEC系统还在235kg只能搬上预警机,在搬不上无人机前目前交战模式还是类似预警机引导方式(附注8,要得到BVR资讯最后还是要靠自己开启自己的sensor去获得资讯)
这边不是说F22/F35多牛屄,而是指出打仗美帝就是一个体系.没有什么F35较强或是F22较强,这种比较很没意义,要对抗只能也发展一套自己体系,我发现这在CD上很少提到(大部分都在臆测单机性能,而且很多都是yy或推测-像我一开始说的目前J20的的"电子"项目是绝对机密的,多强多弱,或根据自己的思路及特点建立起的对抗战术都还不知道)

另外提供资讯:美国海军BAMS系统的RQ-4要装上所小型MP-RTIP(X-band),目前知道其功率20kw 孔径0.45mx1.5m,不考虑雷达软体只以功率x口径去看探距会趋近APG-77,虽然目前第一部分是只有下视能力,不过第二阶段会加入改进算法达成对空探测能力-当然是在美帝有閒钱下,我不知在支持LRS-B系统后还有没有这些閒钱...

(至于死神(捕食者B)则是110kg Seaspray 7500E AESA(X-band),我只有最大探距320nm(没说对应多少RCS目标),捕食者C较大型应该会装更大的AESA)
xinda409@163.co 发表于 2013-12-23 22:59
收藏了慢慢看
thx,如有错误请指正...
楼主的好帖要顶。
有个问题,能否只依靠apy9为标6装定初始火控参数?
恩,先顶后看,慢慢学习
TAOG 发表于 2013-12-23 23:06
以我蒐集的美軍資料和在航空老築論壇看到的資訊對我們威脅最大的是無人機做ISR與F35/F22等做CEC組合(如 ...
很多人没有工程背景,理解“体系”比较难,但事实上强调体系的CDer还是很多的。
看完整贴,我好焦虑啊,怎么破?有木有系统内的技术帝解解惑?
好在电子方面兔子和贼鹰距离最短的部分了,应该不会拉开的太远才动手

2011v5 发表于 2013-12-24 08:55
有个问题,能否只依靠apy9为标6装定初始火控参数?


今年是完成了完整的接战实验,不过我想用纯"E-2D"去接战有几点限制
第一.接战目标一开始就知道是反舰弹,所以很大程度不用知道精确距离和高度(他一定往船舰方向开),就大家所知道对空飞弹得射程是会随著运动体的速度 方向(是不是追尾) 所在高度而有很大不同,今天如果面对的目标是飞机就可能需要很精确知道这些资讯(万一飞机刚好在SM-6的极限有效射程,他可能一个转向就脱出SM-6的拦截范围,造成弹药浪费)
第二.目标不能太匿踪;因为SM-6的seeker是承接AIM-120(依据我的资料大概是15nm对RCS 5),虽然E-2D的水平精度提高许多(相近于单脉冲雷达精度)但还是达不到普通火控雷达,因为终端靠seeker自己照射但范围被匿踪压缩许多,这就表示中继弹道修正的精度也得提高,所以得靠火控X-band去引导(附注8下半部有提到类似这种状况,未来空战匿踪战机可能还是得为飞弹引导一段距离)
(事实上SM-6就是因为怕遇到匿踪目标所以还是保留半主动模式,雷神就是说怕飞弹自己seeker功率不够)
2011v5 发表于 2013-12-24 08:55
有个问题,能否只依靠apy9为标6装定初始火控参数?


今年是完成了完整的接战实验,不过我想用纯"E-2D"去接战有几点限制
第一.接战目标一开始就知道是反舰弹,所以很大程度不用知道精确距离和高度(他一定往船舰方向开),就大家所知道对空飞弹得射程是会随著运动体的速度 方向(是不是追尾) 所在高度而有很大不同,今天如果面对的目标是飞机就可能需要很精确知道这些资讯(万一飞机刚好在SM-6的极限有效射程,他可能一个转向就脱出SM-6的拦截范围,造成弹药浪费)
第二.目标不能太匿踪;因为SM-6的seeker是承接AIM-120(依据我的资料大概是15nm对RCS 5),虽然E-2D的水平精度提高许多(相近于单脉冲雷达精度)但还是达不到普通火控雷达,因为终端靠seeker自己照射但范围被匿踪压缩许多,这就表示中继弹道修正的精度也得提高,所以得靠火控X-band去引导(附注8下半部有提到类似这种状况,未来空战匿踪战机可能还是得为飞弹引导一段距离)
(事实上SM-6就是因为怕遇到匿踪目标所以还是保留半主动模式,雷神就是说怕飞弹自己seeker功率不够)
TAOG 发表于 2013-12-23 21:53
这是在无干扰情况下,另外我不知道KJ2000有没有采取接近STAP的技术去过虑地/海面杂波,如果没有距离可能 ...
国内Stap降维研究跟E2D的“真正的Stap”有什么区别,解释的不够清楚。

无敌鸣哥 发表于 2013-12-24 10:24
好在电子方面兔子和贼鹰距离最短的部分了,应该不会拉开的太远才动手


以八股来看电子才是最落后最大的部份,不过这是保密...(至少我在RWR项目是看到TG承认落后很多)
电子项目雷达只是其中之一,好在以目前八股来看雷达差距不会很多,但"电子"包括部分很广...很多都是很重要但很少人提的(我在航空老筑看他们嘴炮都是提一些我之前没看过的名字,查了之后我才知道是在讲电战设备,例如我第一次看到PLAID PDF就不知他们在讲啥....)

要说的是就算是雷达真正要紧的机制也没有披露,APG77问世时间够久了吧?但他的脉冲参数 滤波机制 各模式的beam width完全找不到(我翻了外文两天跑遍各大论坛密人问一条资讯也没,只得到回复"这不是普通军迷能跨足领域"...)
无敌鸣哥 发表于 2013-12-24 10:24
好在电子方面兔子和贼鹰距离最短的部分了,应该不会拉开的太远才动手


以八股来看电子才是最落后最大的部份,不过这是保密...(至少我在RWR项目是看到TG承认落后很多)
电子项目雷达只是其中之一,好在以目前八股来看雷达差距不会很多,但"电子"包括部分很广...很多都是很重要但很少人提的(我在航空老筑看他们嘴炮都是提一些我之前没看过的名字,查了之后我才知道是在讲电战设备,例如我第一次看到PLAID PDF就不知他们在讲啥....)

要说的是就算是雷达真正要紧的机制也没有披露,APG77问世时间够久了吧?但他的脉冲参数 滤波机制 各模式的beam width完全找不到(我翻了外文两天跑遍各大论坛密人问一条资讯也没,只得到回复"这不是普通军迷能跨足领域"...)
考据 发表于 2013-12-24 10:39
国内Stap降维研究跟E2D的“真正的Stap”有什么区别,解释的不够清楚。
土鸡有一篇八股提到KJ2000似乎有用上降为的G-STAP,另外早在很久以前E-2C也用上了不完全STAP
至于降维是差在哪很抱歉我做的不够足...我在去找找给您回复(真的很对不起...)

考据 发表于 2013-12-24 10:39
国内Stap降维研究跟E2D的“真正的Stap”有什么区别,解释的不够清楚。


我手头资料只有这样:
全空时处理虽然性能优越,但计算量和设备量惊人,无法实时实现,后续的研究工作集中在对降维STAP算法的研究上,目的是解决STAP在工程上实时实现的问题

我附注有提到真正STAP不只运算要好,更重要是要采集海量杂波供数据分析,工程量极大,目前只有E-2D实现
考据 发表于 2013-12-24 10:39
国内Stap降维研究跟E2D的“真正的Stap”有什么区别,解释的不够清楚。


我手头资料只有这样:
全空时处理虽然性能优越,但计算量和设备量惊人,无法实时实现,后续的研究工作集中在对降维STAP算法的研究上,目的是解决STAP在工程上实时实现的问题

我附注有提到真正STAP不只运算要好,更重要是要采集海量杂波供数据分析,工程量极大,目前只有E-2D实现
TAOG 发表于 2013-12-24 10:49
土鸡有一篇八股提到KJ2000似乎有用上降为的G-STAP,另外早在很久以前E-2C也用上了不完全STAP
至于降维是 ...
我认为降维就是指杂波抑制,stap就是杂波抑制的一种手段,应该是机载有源相控阵雷达的基本能力

zyz201 发表于 2013-12-24 09:52
看完整贴,我好焦虑啊,怎么破?有木有系统内的技术帝解解惑?


还早呢...目前CEC只能装在E-2,要上完整的估计2020后了(F35的网络战BLOCK3F也是2020后了,而且目前进度落后),TG不可能没进步的(但实际情况我要是知道我就要被请去喝茶了....)

如果真的要打击,那就先从"外层大节点"开始挖掉,例如中继转换站BACN
(CEC或网络战的优点就是减小了一个高价值节点被打掉的损失,即使损失一个对整体影响不致于太大)
zyz201 发表于 2013-12-24 09:52
看完整贴,我好焦虑啊,怎么破?有木有系统内的技术帝解解惑?


还早呢...目前CEC只能装在E-2,要上完整的估计2020后了(F35的网络战BLOCK3F也是2020后了,而且目前进度落后),TG不可能没进步的(但实际情况我要是知道我就要被请去喝茶了....)

如果真的要打击,那就先从"外层大节点"开始挖掉,例如中继转换站BACN
(CEC或网络战的优点就是减小了一个高价值节点被打掉的损失,即使损失一个对整体影响不致于太大)

考据 发表于 2013-12-24 10:57
我认为降维就是指杂波抑制,stap就是杂波抑制的一种手段,应该是机载有源相控阵雷达的基本能力


stap技术本身就是抑制自然或人为杂波一种技术,不过降维可能在抑制方面无法达到完整的好,不然也不会每一篇一直强调晚整STAP非常困难
我是认为TG下一代预警机肯定会用上完整版(不过我没确定证据...)

至于您问的相控雷达都有的"基本功能"是这样的:
我文中提到"只要是相控阵雷达都有潜力实现空时自适应处理",但目前AESA的杂波或干扰抑制是使用自适应"旁瓣"去达成(利用空出一些发射源(TR)使旁瓣波对准零值让干扰无法有效),stap的自适应好像是用空间去考虑,比起使用旁瓣抑制高上很多
考据 发表于 2013-12-24 10:57
我认为降维就是指杂波抑制,stap就是杂波抑制的一种手段,应该是机载有源相控阵雷达的基本能力


stap技术本身就是抑制自然或人为杂波一种技术,不过降维可能在抑制方面无法达到完整的好,不然也不会每一篇一直强调晚整STAP非常困难
我是认为TG下一代预警机肯定会用上完整版(不过我没确定证据...)

至于您问的相控雷达都有的"基本功能"是这样的:
我文中提到"只要是相控阵雷达都有潜力实现空时自适应处理",但目前AESA的杂波或干扰抑制是使用自适应"旁瓣"去达成(利用空出一些发射源(TR)使旁瓣波对准零值让干扰无法有效),stap的自适应好像是用空间去考虑,比起使用旁瓣抑制高上很多
考据 发表于 2013-12-24 10:57
我认为降维就是指杂波抑制,stap就是杂波抑制的一种手段,应该是机载有源相控阵雷达的基本能力
不过我说过抑制自然杂波就是在提高雷达最小检测信号能力,探距和检测匿踪目标能力会大幅提升(以前是讯号与杂波强度差不多分辨不出来)
初步浏览一下,很有料啊。以后有空慢慢读。
zouzhaoda 发表于 2013-12-24 12:10
初步浏览一下,很有料啊。以后有空慢慢读。
感谢,只算是资料蒐集和整理以及自己理解,如有错请务必指正或提出讨论...
楼主有没盾舰CEC的运用,前出的警戒舰等

DENOOOO 发表于 2013-12-24 12:23
楼主有没盾舰CEC的运用,前出的警戒舰等


抱歉我这篇主要是阐述CEC的原理(例如我在网络上看到一堆人好像觉得多机传感器融合很简单)及反隐身相关
至于配置也只有在回复提到可能在类似CEC的机制下F22/35与无人机的配合
至于舰艇的运用部属我就比较没放在那边....(抱歉...)
DENOOOO 发表于 2013-12-24 12:23
楼主有没盾舰CEC的运用,前出的警戒舰等


抱歉我这篇主要是阐述CEC的原理(例如我在网络上看到一堆人好像觉得多机传感器融合很简单)及反隐身相关
至于配置也只有在回复提到可能在类似CEC的机制下F22/35与无人机的配合
至于舰艇的运用部属我就比较没放在那边....(抱歉...)
收藏慢慢看
TAOG 发表于 2013-12-24 12:27
抱歉我这篇主要是阐述CEC的原理(例如我在网络上看到一堆人好像觉得多机传感器融合很简单)及反隐身相关
...
你是对岸的人吗?怎么这么多繁体字和对岸单词。。。看的蛋疼