超级军网趋于多元化应用的机载有源相控阵技术
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/26 20:43:55
机载有源相控阵（AESA）是作为一种雷达的新体制开始进入人们的视线。这种新体制赋予了机载雷达无与伦比的和前所未有的多功能特性（详见www.adr.org.cn "机载有源相控阵 - 21世纪机载雷达的革命"2004-10-25）。 采用AESA技术的机载雷达目前至少在以下方面实现了巨大的性能突破：
·实现了雷达作用距离大幅度增长
·提高了雷达的扫描速度和数据更新率
·改进了雷达的多目标跟踪能力
·解决了机载雷达可靠性的瓶颈问题
·解决了雷达同时多功能工作的难题
·提高了雷达载机的隐身特性（雷达本身的低拦载概率（LPI）和低观测特性（LO））
AESA技术除了在目标探测领域，即机载雷达领域的发展和应用以外，在电子战、通信、信息战和定向能武器等方面的应用潜力也正在探讨和开发之中。本文将分别就此进行简要的描述。
一、 AESA用于电子战
机载AESA不仅用于雷达，而且，可以施放干扰，又可以进行无源接收。
不同型号的作战飞机和巡航导弹能够突破敌方严密设防的防空体系，在很大程度上依赖于对敌方防空导弹系统的雷达实施干扰。
长久以来的一个秘密，刚刚问世的装备在F/A-22、F-35、F/A-18E/F和F-15C上的有源相控阵（AESA）雷达不仅能搜索和跟踪敌方飞机和回波微弱的巡航导弹，而且，还具有潜在的对敌方雷达进行电子干扰的能力。当然这种干扰将被限制在有限的频率范围、有限的空域内，并必须对其进行小心管理。通常需要其他机载设备进行配合，如一种改进型的雷达告警接收机ALR-69A（V）。
雷声公司电子战系统战略和业务开发主任霍维尔认为："当我们开始分析实施电子干扰要求时，关键的问题是需要有发射源的特性和位置的准确信息，才能有效施放干扰进行对抗。使用较窄的波束，可以使更多的辐射能量集中到目标上。你无需覆盖整个地球，只要使一个雷达台失效就可以了。"
当采用F/A-18E/F的AESA雷达施放电子干扰时，最大的制约是雷达仅仅能在飞机前半球实施干扰。
如果在战场的某些空域没有其他可以使用的干扰源，AESA是可以提供有效的干扰对付敌方的防空雷达。尽管它有一定的局限性，但也不得不作为干扰机来使用。
雷达的这项功能为战场指挥员和飞行员增加了一个选择。这就是为什么我们强烈建议把AESA雷达和ALR-69A（V）电子战系统联合起来使用。由于它的高速、数字化接收机，使得飞行员可以迅速得到威胁告警、态势感知、目标位置、电子监视（ESM）的功能，并可以把所有累积的威胁数据送上网络，使战区其他战机、空中预警机和地面指挥所可以立即得到有关信息。
对于F-15C和F-16UAE（第60批），也在考虑把雷达告警接收机与AESA雷达进行综合的问题。还有一种考虑是把由美国国防部预研局（DARPA）开发的具有精确目标定位能力的先进战术目标定位技术计划（AT3）与AESA雷达进行综合。有两种选择，即：是要对敌方的雷达进行干扰，还是要消灭那个目标？ AT3可以对辐射源进行三角定位，其精度可以满足使用GPS制导的武器对其进行摧毁。DARPA的AT3算法可以综合到ALR-68A（V），并在几架F-16上试飞。在演示试验中，从几架飞机上得到目标数据，并确定是同一目标的信号。这样的信息将具有足够的定位精度，不仅满足AESA向目标定向发射干扰的需求，甚至可以用于投放杰达姆（JDAM）制导炸弹或从几十英里外发射的联合防区外导弹武器。
这种联合系统的另外一个特点是能够实时搜集电子信息，更新电子战场命令（electronic order of battle），准确指示辐射源的性质和位置。通过这些实时数据，还可以发现以前所没有见到过的雷达威胁。
这种情报搜集和分配能力有效地扩大了RC-135电子情报飞机的监测范围。RC-135可以通过数据链收到战斗机的AESA作用范围内的，而RC-135本身却难以收到的信息情报。通过多机编队，能够准确对敌方雷达和其他辐射源进行定位，这是以前所难以达到的。
态势感知、电子支援和电子防护通过网络中心数据链已经成为一个整体，可以通过网络传递目标信息给其他飞机（如预警机）或地面指挥所。一旦发现威胁的准确位置，就可以采取回避或摧毁措施；也可以转发该信息给有关方面（如友邻机队），由他们实施攻击摧毁。
现代数字式信号处理机推动了今天的电子战革命。核心能力的提高致力于解决：探测距离的不足、模糊目标的识别、到达角的测定和环境密度问题。当你处在一个日益饱和的雷达辐射环境时，需要能够搞清楚，哪些是己方和友方的雷达，哪些是敌方的威胁雷达。
比较典型的例子是美国最新一代战斗机F-35的多功能综合射频系统（MIRFS）。它是建立在APG-81 AESA雷达的基础上的一个功能广泛的系统。它不仅能够提供雷达的各种工作方式，它还能提供有源干扰、无源接收、电子通信等能力。MIRFS 频带较一般机载AESA要宽得多，同时能够以各种不同的脉冲波形工作，保证了雷达信号的低截获概率（LPI）。
二、 AESA 用于通信
F/A-22装备的有源相控阵（AESA）雷达将不仅能够作为武器攻击目标的电子设备，而且还将具有通信的功能。一系列的试验表明，下一代的战斗机F/A-22 和F-35的雷达将能执行情报搜集、侦察和直接进行攻击敌方电子设备的任务。
通过诺·格公司和L-3通信公司的研究人员在实验室的试验表明，新型有源相控阵雷达经过改进能以很高的数据率发送和接收大量信息。所以新一代战机不仅能够搜集情报和目标数据，而且可以快速（以秒计）将其在战场范围内传送。通过目前的数据链系统传递这些数据可能需要数十分钟的时间。
这种通信的功能连同AESA雷达的探测功能、电子干扰和定向能武器的功能使得AESA真正成为多面手。事实上远不止于此，AESA还将F/A-22战斗机成为未来网络中心节点。诺·格公司准备在年内用公司的研发经费在公司的一架飞机上进行飞行演示。科学家们将用为F/A-22研制的APG-77 有源相控阵雷达验证其高数据率和宽频带通信能力。雷达不需要进行任何硬件改装，只需通过软件来控制波形等参数的改变。
美国空军计划官员期待利用隐身飞机的灵敏的和宽带的接收阵列来搜集电子和通信情报。某些公司已经关注通过有人驾驶的隐身飞机和无人机施放蠕虫等病毒使敌方的计算机崩溃和瘫痪。由于这些飞机的隐蔽性，可以很容易地深入敌方纵深监视他们的电子活动。
L-3 通信公司表示：在F/A-22的APG-77 雷达上连通软件编程的调制解调器(modem)将不会影响飞机的低观测（LO）特性（即隐身特性）。空军官员表示，他们将利用这一特性使飞机接近敏感目标，既能回避敌方的探测，又可以侦测到敌方微弱的电子信号。这些信号将包括手持无线通信的信号。
L-3通信公司还透露：他们已经在实际演示中，用3.5秒的时间以274Mbps的速率传送了72 megabyte的合成孔径雷达（SAR）图像。如果利用目前的Link16数据链传递上述数据将需要48分钟。研究结果通过F/A-22雷达的AESA将可以得到584Mbps的发射速率和1Gbps的接收速率。
L-3通信公司还将提供无人机的软件可编程调制解调器（modem）。它也是美国空军研究实验室（AFRL）正在开发的多平台通用数据链（MP-CDL）的衍生型。为了满足高速数据率的需求，需要增加某些硬件，如存储器。L-3公司准备在数据链中采用IRAD存储器使AESA变成双用途阵列，因而，使战斗机实现双向通信（通过改进的雷达CDL波形）。目前，通用数据链（CDL）已经成为发送传感器数据的主要手段。L-3通信公司正在为U-2和"全球鹰"无人机建立高速宽带数据链，并把这种技术用于先进战斗机传送由传感器采集的大量资讯。这种高速数据链将大大缩短数据的下传时间。
这项计划的成功将会极大地鼓舞美国空军和海军进一步在其他机种上改装的兴趣。如：F-15C、F-15E、F-16 和F/A-18E/F、EA-18G等。
在目前对AESA增加数据链功能还限于在上述较轻型的战术飞机上。但是，对于较大型的军用飞机，如"全球鹰"无人侦察机和多传感器指挥和控制飞机E-10A（E-8 JSTARS的改进型）的AESA雷达传感器（MP-RTIP）增加高速传输数据的通信功能也具有很大的应用前景。当这些侦察机上的AESA具有通信功能以后，其他作战飞机将能以最短的时间共享这些侦察机各类传感器所采集的战场数据，包括图像数据。MP-RTIP的AESA尺寸可能更大，在E-10A上可达21×4 ft（6.4×1.2 m）。因此，具有更大的功率·口径积，从而在通信距离和数据率方面具有更大的优势。（作者： 许伟武）（责编 洪山）机载有源相控阵（AESA）是作为一种雷达的新体制开始进入人们的视线。这种新体制赋予了机载雷达无与伦比的和前所未有的多功能特性（详见www.adr.org.cn "机载有源相控阵 - 21世纪机载雷达的革命"2004-10-25）。 采用AESA技术的机载雷达目前至少在以下方面实现了巨大的性能突破：
·实现了雷达作用距离大幅度增长
·提高了雷达的扫描速度和数据更新率
·改进了雷达的多目标跟踪能力
·解决了机载雷达可靠性的瓶颈问题
·解决了雷达同时多功能工作的难题
·提高了雷达载机的隐身特性（雷达本身的低拦载概率（LPI）和低观测特性（LO））
AESA技术除了在目标探测领域，即机载雷达领域的发展和应用以外，在电子战、通信、信息战和定向能武器等方面的应用潜力也正在探讨和开发之中。本文将分别就此进行简要的描述。
一、 AESA用于电子战
机载AESA不仅用于雷达，而且，可以施放干扰，又可以进行无源接收。
不同型号的作战飞机和巡航导弹能够突破敌方严密设防的防空体系，在很大程度上依赖于对敌方防空导弹系统的雷达实施干扰。
长久以来的一个秘密，刚刚问世的装备在F/A-22、F-35、F/A-18E/F和F-15C上的有源相控阵（AESA）雷达不仅能搜索和跟踪敌方飞机和回波微弱的巡航导弹，而且，还具有潜在的对敌方雷达进行电子干扰的能力。当然这种干扰将被限制在有限的频率范围、有限的空域内，并必须对其进行小心管理。通常需要其他机载设备进行配合，如一种改进型的雷达告警接收机ALR-69A（V）。
雷声公司电子战系统战略和业务开发主任霍维尔认为："当我们开始分析实施电子干扰要求时，关键的问题是需要有发射源的特性和位置的准确信息，才能有效施放干扰进行对抗。使用较窄的波束，可以使更多的辐射能量集中到目标上。你无需覆盖整个地球，只要使一个雷达台失效就可以了。"
当采用F/A-18E/F的AESA雷达施放电子干扰时，最大的制约是雷达仅仅能在飞机前半球实施干扰。
如果在战场的某些空域没有其他可以使用的干扰源，AESA是可以提供有效的干扰对付敌方的防空雷达。尽管它有一定的局限性，但也不得不作为干扰机来使用。
雷达的这项功能为战场指挥员和飞行员增加了一个选择。这就是为什么我们强烈建议把AESA雷达和ALR-69A（V）电子战系统联合起来使用。由于它的高速、数字化接收机，使得飞行员可以迅速得到威胁告警、态势感知、目标位置、电子监视（ESM）的功能，并可以把所有累积的威胁数据送上网络，使战区其他战机、空中预警机和地面指挥所可以立即得到有关信息。
对于F-15C和F-16UAE（第60批），也在考虑把雷达告警接收机与AESA雷达进行综合的问题。还有一种考虑是把由美国国防部预研局（DARPA）开发的具有精确目标定位能力的先进战术目标定位技术计划（AT3）与AESA雷达进行综合。有两种选择，即：是要对敌方的雷达进行干扰，还是要消灭那个目标？ AT3可以对辐射源进行三角定位，其精度可以满足使用GPS制导的武器对其进行摧毁。DARPA的AT3算法可以综合到ALR-68A（V），并在几架F-16上试飞。在演示试验中，从几架飞机上得到目标数据，并确定是同一目标的信号。这样的信息将具有足够的定位精度，不仅满足AESA向目标定向发射干扰的需求，甚至可以用于投放杰达姆（JDAM）制导炸弹或从几十英里外发射的联合防区外导弹武器。
这种联合系统的另外一个特点是能够实时搜集电子信息，更新电子战场命令（electronic order of battle），准确指示辐射源的性质和位置。通过这些实时数据，还可以发现以前所没有见到过的雷达威胁。
这种情报搜集和分配能力有效地扩大了RC-135电子情报飞机的监测范围。RC-135可以通过数据链收到战斗机的AESA作用范围内的，而RC-135本身却难以收到的信息情报。通过多机编队，能够准确对敌方雷达和其他辐射源进行定位，这是以前所难以达到的。
态势感知、电子支援和电子防护通过网络中心数据链已经成为一个整体，可以通过网络传递目标信息给其他飞机（如预警机）或地面指挥所。一旦发现威胁的准确位置，就可以采取回避或摧毁措施；也可以转发该信息给有关方面（如友邻机队），由他们实施攻击摧毁。
现代数字式信号处理机推动了今天的电子战革命。核心能力的提高致力于解决：探测距离的不足、模糊目标的识别、到达角的测定和环境密度问题。当你处在一个日益饱和的雷达辐射环境时，需要能够搞清楚，哪些是己方和友方的雷达，哪些是敌方的威胁雷达。
比较典型的例子是美国最新一代战斗机F-35的多功能综合射频系统（MIRFS）。它是建立在APG-81 AESA雷达的基础上的一个功能广泛的系统。它不仅能够提供雷达的各种工作方式，它还能提供有源干扰、无源接收、电子通信等能力。MIRFS 频带较一般机载AESA要宽得多，同时能够以各种不同的脉冲波形工作，保证了雷达信号的低截获概率（LPI）。
二、 AESA 用于通信
F/A-22装备的有源相控阵（AESA）雷达将不仅能够作为武器攻击目标的电子设备，而且还将具有通信的功能。一系列的试验表明，下一代的战斗机F/A-22 和F-35的雷达将能执行情报搜集、侦察和直接进行攻击敌方电子设备的任务。
通过诺·格公司和L-3通信公司的研究人员在实验室的试验表明，新型有源相控阵雷达经过改进能以很高的数据率发送和接收大量信息。所以新一代战机不仅能够搜集情报和目标数据，而且可以快速（以秒计）将其在战场范围内传送。通过目前的数据链系统传递这些数据可能需要数十分钟的时间。
这种通信的功能连同AESA雷达的探测功能、电子干扰和定向能武器的功能使得AESA真正成为多面手。事实上远不止于此，AESA还将F/A-22战斗机成为未来网络中心节点。诺·格公司准备在年内用公司的研发经费在公司的一架飞机上进行飞行演示。科学家们将用为F/A-22研制的APG-77 有源相控阵雷达验证其高数据率和宽频带通信能力。雷达不需要进行任何硬件改装，只需通过软件来控制波形等参数的改变。
美国空军计划官员期待利用隐身飞机的灵敏的和宽带的接收阵列来搜集电子和通信情报。某些公司已经关注通过有人驾驶的隐身飞机和无人机施放蠕虫等病毒使敌方的计算机崩溃和瘫痪。由于这些飞机的隐蔽性，可以很容易地深入敌方纵深监视他们的电子活动。
L-3 通信公司表示：在F/A-22的APG-77 雷达上连通软件编程的调制解调器(modem)将不会影响飞机的低观测（LO）特性（即隐身特性）。空军官员表示，他们将利用这一特性使飞机接近敏感目标，既能回避敌方的探测，又可以侦测到敌方微弱的电子信号。这些信号将包括手持无线通信的信号。
L-3通信公司还透露：他们已经在实际演示中，用3.5秒的时间以274Mbps的速率传送了72 megabyte的合成孔径雷达（SAR）图像。如果利用目前的Link16数据链传递上述数据将需要48分钟。研究结果通过F/A-22雷达的AESA将可以得到584Mbps的发射速率和1Gbps的接收速率。
L-3通信公司还将提供无人机的软件可编程调制解调器（modem）。它也是美国空军研究实验室（AFRL）正在开发的多平台通用数据链（MP-CDL）的衍生型。为了满足高速数据率的需求，需要增加某些硬件，如存储器。L-3公司准备在数据链中采用IRAD存储器使AESA变成双用途阵列，因而，使战斗机实现双向通信（通过改进的雷达CDL波形）。目前，通用数据链（CDL）已经成为发送传感器数据的主要手段。L-3通信公司正在为U-2和"全球鹰"无人机建立高速宽带数据链，并把这种技术用于先进战斗机传送由传感器采集的大量资讯。这种高速数据链将大大缩短数据的下传时间。
这项计划的成功将会极大地鼓舞美国空军和海军进一步在其他机种上改装的兴趣。如：F-15C、F-15E、F-16 和F/A-18E/F、EA-18G等。
在目前对AESA增加数据链功能还限于在上述较轻型的战术飞机上。但是，对于较大型的军用飞机，如"全球鹰"无人侦察机和多传感器指挥和控制飞机E-10A（E-8 JSTARS的改进型）的AESA雷达传感器（MP-RTIP）增加高速传输数据的通信功能也具有很大的应用前景。当这些侦察机上的AESA具有通信功能以后，其他作战飞机将能以最短的时间共享这些侦察机各类传感器所采集的战场数据，包括图像数据。MP-RTIP的AESA尺寸可能更大，在E-10A上可达21×4 ft（6.4×1.2 m）。因此，具有更大的功率·口径积，从而在通信距离和数据率方面具有更大的优势。（作者： 许伟武）（责编 洪山）
·实现了雷达作用距离大幅度增长
·提高了雷达的扫描速度和数据更新率
·改进了雷达的多目标跟踪能力
·解决了机载雷达可靠性的瓶颈问题
·解决了雷达同时多功能工作的难题
·提高了雷达载机的隐身特性（雷达本身的低拦载概率（LPI）和低观测特性（LO））
AESA技术除了在目标探测领域，即机载雷达领域的发展和应用以外，在电子战、通信、信息战和定向能武器等方面的应用潜力也正在探讨和开发之中。本文将分别就此进行简要的描述。
一、 AESA用于电子战
机载AESA不仅用于雷达，而且，可以施放干扰，又可以进行无源接收。
不同型号的作战飞机和巡航导弹能够突破敌方严密设防的防空体系，在很大程度上依赖于对敌方防空导弹系统的雷达实施干扰。
长久以来的一个秘密，刚刚问世的装备在F/A-22、F-35、F/A-18E/F和F-15C上的有源相控阵（AESA）雷达不仅能搜索和跟踪敌方飞机和回波微弱的巡航导弹，而且，还具有潜在的对敌方雷达进行电子干扰的能力。当然这种干扰将被限制在有限的频率范围、有限的空域内，并必须对其进行小心管理。通常需要其他机载设备进行配合，如一种改进型的雷达告警接收机ALR-69A（V）。
雷声公司电子战系统战略和业务开发主任霍维尔认为："当我们开始分析实施电子干扰要求时，关键的问题是需要有发射源的特性和位置的准确信息，才能有效施放干扰进行对抗。使用较窄的波束，可以使更多的辐射能量集中到目标上。你无需覆盖整个地球，只要使一个雷达台失效就可以了。"
当采用F/A-18E/F的AESA雷达施放电子干扰时，最大的制约是雷达仅仅能在飞机前半球实施干扰。
如果在战场的某些空域没有其他可以使用的干扰源，AESA是可以提供有效的干扰对付敌方的防空雷达。尽管它有一定的局限性，但也不得不作为干扰机来使用。
雷达的这项功能为战场指挥员和飞行员增加了一个选择。这就是为什么我们强烈建议把AESA雷达和ALR-69A（V）电子战系统联合起来使用。由于它的高速、数字化接收机，使得飞行员可以迅速得到威胁告警、态势感知、目标位置、电子监视（ESM）的功能，并可以把所有累积的威胁数据送上网络，使战区其他战机、空中预警机和地面指挥所可以立即得到有关信息。
对于F-15C和F-16UAE（第60批），也在考虑把雷达告警接收机与AESA雷达进行综合的问题。还有一种考虑是把由美国国防部预研局（DARPA）开发的具有精确目标定位能力的先进战术目标定位技术计划（AT3）与AESA雷达进行综合。有两种选择，即：是要对敌方的雷达进行干扰，还是要消灭那个目标？ AT3可以对辐射源进行三角定位，其精度可以满足使用GPS制导的武器对其进行摧毁。DARPA的AT3算法可以综合到ALR-68A（V），并在几架F-16上试飞。在演示试验中，从几架飞机上得到目标数据，并确定是同一目标的信号。这样的信息将具有足够的定位精度，不仅满足AESA向目标定向发射干扰的需求，甚至可以用于投放杰达姆（JDAM）制导炸弹或从几十英里外发射的联合防区外导弹武器。
这种联合系统的另外一个特点是能够实时搜集电子信息，更新电子战场命令（electronic order of battle），准确指示辐射源的性质和位置。通过这些实时数据，还可以发现以前所没有见到过的雷达威胁。
这种情报搜集和分配能力有效地扩大了RC-135电子情报飞机的监测范围。RC-135可以通过数据链收到战斗机的AESA作用范围内的，而RC-135本身却难以收到的信息情报。通过多机编队，能够准确对敌方雷达和其他辐射源进行定位，这是以前所难以达到的。
态势感知、电子支援和电子防护通过网络中心数据链已经成为一个整体，可以通过网络传递目标信息给其他飞机（如预警机）或地面指挥所。一旦发现威胁的准确位置，就可以采取回避或摧毁措施；也可以转发该信息给有关方面（如友邻机队），由他们实施攻击摧毁。
现代数字式信号处理机推动了今天的电子战革命。核心能力的提高致力于解决：探测距离的不足、模糊目标的识别、到达角的测定和环境密度问题。当你处在一个日益饱和的雷达辐射环境时，需要能够搞清楚，哪些是己方和友方的雷达，哪些是敌方的威胁雷达。
比较典型的例子是美国最新一代战斗机F-35的多功能综合射频系统（MIRFS）。它是建立在APG-81 AESA雷达的基础上的一个功能广泛的系统。它不仅能够提供雷达的各种工作方式，它还能提供有源干扰、无源接收、电子通信等能力。MIRFS 频带较一般机载AESA要宽得多，同时能够以各种不同的脉冲波形工作，保证了雷达信号的低截获概率（LPI）。
二、 AESA 用于通信
F/A-22装备的有源相控阵（AESA）雷达将不仅能够作为武器攻击目标的电子设备，而且还将具有通信的功能。一系列的试验表明，下一代的战斗机F/A-22 和F-35的雷达将能执行情报搜集、侦察和直接进行攻击敌方电子设备的任务。
通过诺·格公司和L-3通信公司的研究人员在实验室的试验表明，新型有源相控阵雷达经过改进能以很高的数据率发送和接收大量信息。所以新一代战机不仅能够搜集情报和目标数据，而且可以快速（以秒计）将其在战场范围内传送。通过目前的数据链系统传递这些数据可能需要数十分钟的时间。
这种通信的功能连同AESA雷达的探测功能、电子干扰和定向能武器的功能使得AESA真正成为多面手。事实上远不止于此，AESA还将F/A-22战斗机成为未来网络中心节点。诺·格公司准备在年内用公司的研发经费在公司的一架飞机上进行飞行演示。科学家们将用为F/A-22研制的APG-77 有源相控阵雷达验证其高数据率和宽频带通信能力。雷达不需要进行任何硬件改装，只需通过软件来控制波形等参数的改变。
美国空军计划官员期待利用隐身飞机的灵敏的和宽带的接收阵列来搜集电子和通信情报。某些公司已经关注通过有人驾驶的隐身飞机和无人机施放蠕虫等病毒使敌方的计算机崩溃和瘫痪。由于这些飞机的隐蔽性，可以很容易地深入敌方纵深监视他们的电子活动。
L-3 通信公司表示：在F/A-22的APG-77 雷达上连通软件编程的调制解调器(modem)将不会影响飞机的低观测（LO）特性（即隐身特性）。空军官员表示，他们将利用这一特性使飞机接近敏感目标，既能回避敌方的探测，又可以侦测到敌方微弱的电子信号。这些信号将包括手持无线通信的信号。
L-3通信公司还透露：他们已经在实际演示中，用3.5秒的时间以274Mbps的速率传送了72 megabyte的合成孔径雷达（SAR）图像。如果利用目前的Link16数据链传递上述数据将需要48分钟。研究结果通过F/A-22雷达的AESA将可以得到584Mbps的发射速率和1Gbps的接收速率。
L-3通信公司还将提供无人机的软件可编程调制解调器（modem）。它也是美国空军研究实验室（AFRL）正在开发的多平台通用数据链（MP-CDL）的衍生型。为了满足高速数据率的需求，需要增加某些硬件，如存储器。L-3公司准备在数据链中采用IRAD存储器使AESA变成双用途阵列，因而，使战斗机实现双向通信（通过改进的雷达CDL波形）。目前，通用数据链（CDL）已经成为发送传感器数据的主要手段。L-3通信公司正在为U-2和"全球鹰"无人机建立高速宽带数据链，并把这种技术用于先进战斗机传送由传感器采集的大量资讯。这种高速数据链将大大缩短数据的下传时间。
这项计划的成功将会极大地鼓舞美国空军和海军进一步在其他机种上改装的兴趣。如：F-15C、F-15E、F-16 和F/A-18E/F、EA-18G等。
在目前对AESA增加数据链功能还限于在上述较轻型的战术飞机上。但是，对于较大型的军用飞机，如"全球鹰"无人侦察机和多传感器指挥和控制飞机E-10A（E-8 JSTARS的改进型）的AESA雷达传感器（MP-RTIP）增加高速传输数据的通信功能也具有很大的应用前景。当这些侦察机上的AESA具有通信功能以后，其他作战飞机将能以最短的时间共享这些侦察机各类传感器所采集的战场数据，包括图像数据。MP-RTIP的AESA尺寸可能更大，在E-10A上可达21×4 ft（6.4×1.2 m）。因此，具有更大的功率·口径积，从而在通信距离和数据率方面具有更大的优势。（作者： 许伟武）（责编 洪山）机载有源相控阵（AESA）是作为一种雷达的新体制开始进入人们的视线。这种新体制赋予了机载雷达无与伦比的和前所未有的多功能特性（详见www.adr.org.cn "机载有源相控阵 - 21世纪机载雷达的革命"2004-10-25）。 采用AESA技术的机载雷达目前至少在以下方面实现了巨大的性能突破：
·实现了雷达作用距离大幅度增长
·提高了雷达的扫描速度和数据更新率
·改进了雷达的多目标跟踪能力
·解决了机载雷达可靠性的瓶颈问题
·解决了雷达同时多功能工作的难题
·提高了雷达载机的隐身特性（雷达本身的低拦载概率（LPI）和低观测特性（LO））
AESA技术除了在目标探测领域，即机载雷达领域的发展和应用以外，在电子战、通信、信息战和定向能武器等方面的应用潜力也正在探讨和开发之中。本文将分别就此进行简要的描述。
一、 AESA用于电子战
机载AESA不仅用于雷达，而且，可以施放干扰，又可以进行无源接收。
不同型号的作战飞机和巡航导弹能够突破敌方严密设防的防空体系，在很大程度上依赖于对敌方防空导弹系统的雷达实施干扰。
长久以来的一个秘密，刚刚问世的装备在F/A-22、F-35、F/A-18E/F和F-15C上的有源相控阵（AESA）雷达不仅能搜索和跟踪敌方飞机和回波微弱的巡航导弹，而且，还具有潜在的对敌方雷达进行电子干扰的能力。当然这种干扰将被限制在有限的频率范围、有限的空域内，并必须对其进行小心管理。通常需要其他机载设备进行配合，如一种改进型的雷达告警接收机ALR-69A（V）。
雷声公司电子战系统战略和业务开发主任霍维尔认为："当我们开始分析实施电子干扰要求时，关键的问题是需要有发射源的特性和位置的准确信息，才能有效施放干扰进行对抗。使用较窄的波束，可以使更多的辐射能量集中到目标上。你无需覆盖整个地球，只要使一个雷达台失效就可以了。"
当采用F/A-18E/F的AESA雷达施放电子干扰时，最大的制约是雷达仅仅能在飞机前半球实施干扰。
如果在战场的某些空域没有其他可以使用的干扰源，AESA是可以提供有效的干扰对付敌方的防空雷达。尽管它有一定的局限性，但也不得不作为干扰机来使用。
雷达的这项功能为战场指挥员和飞行员增加了一个选择。这就是为什么我们强烈建议把AESA雷达和ALR-69A（V）电子战系统联合起来使用。由于它的高速、数字化接收机，使得飞行员可以迅速得到威胁告警、态势感知、目标位置、电子监视（ESM）的功能，并可以把所有累积的威胁数据送上网络，使战区其他战机、空中预警机和地面指挥所可以立即得到有关信息。
对于F-15C和F-16UAE（第60批），也在考虑把雷达告警接收机与AESA雷达进行综合的问题。还有一种考虑是把由美国国防部预研局（DARPA）开发的具有精确目标定位能力的先进战术目标定位技术计划（AT3）与AESA雷达进行综合。有两种选择，即：是要对敌方的雷达进行干扰，还是要消灭那个目标？ AT3可以对辐射源进行三角定位，其精度可以满足使用GPS制导的武器对其进行摧毁。DARPA的AT3算法可以综合到ALR-68A（V），并在几架F-16上试飞。在演示试验中，从几架飞机上得到目标数据，并确定是同一目标的信号。这样的信息将具有足够的定位精度，不仅满足AESA向目标定向发射干扰的需求，甚至可以用于投放杰达姆（JDAM）制导炸弹或从几十英里外发射的联合防区外导弹武器。
这种联合系统的另外一个特点是能够实时搜集电子信息，更新电子战场命令（electronic order of battle），准确指示辐射源的性质和位置。通过这些实时数据，还可以发现以前所没有见到过的雷达威胁。
这种情报搜集和分配能力有效地扩大了RC-135电子情报飞机的监测范围。RC-135可以通过数据链收到战斗机的AESA作用范围内的，而RC-135本身却难以收到的信息情报。通过多机编队，能够准确对敌方雷达和其他辐射源进行定位，这是以前所难以达到的。
态势感知、电子支援和电子防护通过网络中心数据链已经成为一个整体，可以通过网络传递目标信息给其他飞机（如预警机）或地面指挥所。一旦发现威胁的准确位置，就可以采取回避或摧毁措施；也可以转发该信息给有关方面（如友邻机队），由他们实施攻击摧毁。
现代数字式信号处理机推动了今天的电子战革命。核心能力的提高致力于解决：探测距离的不足、模糊目标的识别、到达角的测定和环境密度问题。当你处在一个日益饱和的雷达辐射环境时，需要能够搞清楚，哪些是己方和友方的雷达，哪些是敌方的威胁雷达。
比较典型的例子是美国最新一代战斗机F-35的多功能综合射频系统（MIRFS）。它是建立在APG-81 AESA雷达的基础上的一个功能广泛的系统。它不仅能够提供雷达的各种工作方式，它还能提供有源干扰、无源接收、电子通信等能力。MIRFS 频带较一般机载AESA要宽得多，同时能够以各种不同的脉冲波形工作，保证了雷达信号的低截获概率（LPI）。
二、 AESA 用于通信
F/A-22装备的有源相控阵（AESA）雷达将不仅能够作为武器攻击目标的电子设备，而且还将具有通信的功能。一系列的试验表明，下一代的战斗机F/A-22 和F-35的雷达将能执行情报搜集、侦察和直接进行攻击敌方电子设备的任务。
通过诺·格公司和L-3通信公司的研究人员在实验室的试验表明，新型有源相控阵雷达经过改进能以很高的数据率发送和接收大量信息。所以新一代战机不仅能够搜集情报和目标数据，而且可以快速（以秒计）将其在战场范围内传送。通过目前的数据链系统传递这些数据可能需要数十分钟的时间。
这种通信的功能连同AESA雷达的探测功能、电子干扰和定向能武器的功能使得AESA真正成为多面手。事实上远不止于此，AESA还将F/A-22战斗机成为未来网络中心节点。诺·格公司准备在年内用公司的研发经费在公司的一架飞机上进行飞行演示。科学家们将用为F/A-22研制的APG-77 有源相控阵雷达验证其高数据率和宽频带通信能力。雷达不需要进行任何硬件改装，只需通过软件来控制波形等参数的改变。
美国空军计划官员期待利用隐身飞机的灵敏的和宽带的接收阵列来搜集电子和通信情报。某些公司已经关注通过有人驾驶的隐身飞机和无人机施放蠕虫等病毒使敌方的计算机崩溃和瘫痪。由于这些飞机的隐蔽性，可以很容易地深入敌方纵深监视他们的电子活动。
L-3 通信公司表示：在F/A-22的APG-77 雷达上连通软件编程的调制解调器(modem)将不会影响飞机的低观测（LO）特性（即隐身特性）。空军官员表示，他们将利用这一特性使飞机接近敏感目标，既能回避敌方的探测，又可以侦测到敌方微弱的电子信号。这些信号将包括手持无线通信的信号。
L-3通信公司还透露：他们已经在实际演示中，用3.5秒的时间以274Mbps的速率传送了72 megabyte的合成孔径雷达（SAR）图像。如果利用目前的Link16数据链传递上述数据将需要48分钟。研究结果通过F/A-22雷达的AESA将可以得到584Mbps的发射速率和1Gbps的接收速率。
L-3通信公司还将提供无人机的软件可编程调制解调器（modem）。它也是美国空军研究实验室（AFRL）正在开发的多平台通用数据链（MP-CDL）的衍生型。为了满足高速数据率的需求，需要增加某些硬件，如存储器。L-3公司准备在数据链中采用IRAD存储器使AESA变成双用途阵列，因而，使战斗机实现双向通信（通过改进的雷达CDL波形）。目前，通用数据链（CDL）已经成为发送传感器数据的主要手段。L-3通信公司正在为U-2和"全球鹰"无人机建立高速宽带数据链，并把这种技术用于先进战斗机传送由传感器采集的大量资讯。这种高速数据链将大大缩短数据的下传时间。
这项计划的成功将会极大地鼓舞美国空军和海军进一步在其他机种上改装的兴趣。如：F-15C、F-15E、F-16 和F/A-18E/F、EA-18G等。
在目前对AESA增加数据链功能还限于在上述较轻型的战术飞机上。但是，对于较大型的军用飞机，如"全球鹰"无人侦察机和多传感器指挥和控制飞机E-10A（E-8 JSTARS的改进型）的AESA雷达传感器（MP-RTIP）增加高速传输数据的通信功能也具有很大的应用前景。当这些侦察机上的AESA具有通信功能以后，其他作战飞机将能以最短的时间共享这些侦察机各类传感器所采集的战场数据，包括图像数据。MP-RTIP的AESA尺寸可能更大，在E-10A上可达21×4 ft（6.4×1.2 m）。因此，具有更大的功率·口径积，从而在通信距离和数据率方面具有更大的优势。（作者： 许伟武）（责编 洪山）