预警机最初是指装有机载监视雷达、用于探测低空飞行目标的特种军用飞机。现代预警机除了装备先进的机载监视雷达之外,通常还装有电子侦察、敌我识别、通信、导航、指挥控制、雷达对抗和通信对抗等多种电子装备,不仅能及早发现和监视从各个空域入侵的空中和海面目标,还能对己方战斗机和其他防空武器系统进行引导和控制。
现代预警机系统主要由任务系统和载机两大部分组成。其中,任务系统是指完成作战功能的各种软硬件的集合,包括获取特定信息的传感器、用于支持信息传送的各种通信链路和用于信息处理的各种电子设备。
典型的现代预警机系统组成主要有:
机载预警雷达系统,在预警机系统中,机载预警雷达是核心设备,其探测对象一般为在不同高度上飞行的航空器目标和水面舰船等。在对航空器目标进行探测时,预警雷达一般采用脉冲多普勒技术来抑制空中雷达下视所面临的强烈地、海杂波,并对航空器目标进行速度测量(利用航空器目标回波和杂波在频域内的不同特征)。在探测水面舰船等目标时,则采用普通脉冲方式,利用的是水面舰船通常有较大的雷达后向散射截面,其回波通常强于海杂波,可以在时域内进行检测的特点。
敌我识别/二次雷达系统,敌我识别(Identification of Friend or Foe,IFF)和二次雷达(Secondary Surveillance Radar,SSR)通常是同一套设备,基本原理相同,本身发射询问信号,我方飞机收到询问信号解码后发射应答信号,而非我方目标不应答的方式来识别目标敌我及其他属性。
电子支援测量(Electronic Support Measures,ESM)系统,电子支援测量系统本身不发射无线电波,通过截获侦收对方的辐射源及其信号来获取目标的信息,是现代预警机系统上第二重要的情报信息获取手段,可以在很宽的频率范围内探测并且确定对方电磁辐射源的信号特征,并且可以自动测向、定位和发出警报。在长期侦察得到的情报数据库支持下,电子支援测量系统可以将截获侦收到的电磁辐射源与数据库中的信息进行比对,从而识别目标的类型和属性。
通信与数据链系统,这是预警机的信息传输链路,通常既能够传送语音,也能够传送数据,主要有各种短波、超短波的常规或者抗干扰通信电台和卫星通信系统以及机载数据链组成。
指挥控制系统,主要包括主任务计算机和操作员的个人工作站,完成对预警雷达、电子支援测量、通信等不同设备的控制,进行空情综合并且形成战场统一态势图,给出战斗机的引导方案,并且进行命令的输入、输出和综合显示等。
此外,现代预警系统还包括地面配套的任务规划系统、地面通信站和专用场站设备等,用来进行任务准备、作战数据回放和分析、建立空-地情报通道以及为预警机提供专门的电力、冷却和空调等地面勤务支持。
空中预警机(Air Early Warning,AEW)是为了克服雷达受到地球曲度限制的低高度目标搜索距离,同时减轻地形的干扰,将整套雷达系统放置在飞机上,自空中搜索各类空中、海上或者是陆上目标。空中预警机是集侦察、通讯、指挥、控制于一体的作战飞机。
世界上拥有预警机的主要国家和机型有:美国装备了E-2A、B、C、2000型“鹰眼”预警机和E-3“望楼”预警机、E-8远距离雷达监视机,俄罗斯装备了A-50预警机、以色列装备了先进的“法尔康”预警机……预警机自诞生之日起,就在几场高技术局部战争中大显身手,屡建奇功,深受各国青睐。空中预警机又称预警指挥机,是装有远程警戒雷达用于搜索,监视空中或海上目标,指挥并可引导本方飞机执行作战任务的飞机
空中预警机比较常见的是以客机或者是运输机改装而来,因为这类飞机的内部可使用空间大,能够安装大量电子与维持运作的电力与冷却设备,同时也有空间容纳数位雷达操作人员。也有国家以直升机作为载具,不过这一类的空中预警机的效果不如以中大型机体改装而来的机种。
空中预警机借由飞行高度,提供较佳的预警与搜索效果,延长容许反应的时间与弹性。不过空中预警机搭载的人数与装备的限制,除了提供早期预警的功能之外,最多可以另外提供非常有限的空中指挥与管制的能力。
以大型飞机改装,容纳更多电子设备与指挥管制人员的空中预警管制机可以算是空中预警机的放大与强化版。除了将雷达系统放置在飞机上以外,空中预警管制机可以强化或者是替代地面管制站的功能,直接指挥飞机进行各种任务
预警机靠形成电子侦察警戒网,为航空母舰“掌舵”
空中预警机
主要由航空母舰舰载预警飞机和侦察卫星等组成,通常以电子侦察设备等发现敌目标,迅速将情报信息传送给航空母舰指挥控制中心,由其指挥舰载武器实施攻击。
电子侦察警戒网的主要任务是:
争取在敌作战平台(飞机、水面舰艇和潜艇)发射导弹之前将其发现,并引导己方兵力进行拦截和干扰;发现来袭导弹后即向航空母舰战 斗群发出警报,进行目标指示,保障战斗群的各道防线实施有效干扰或将导弹击毁。舰载预警机通常配置在以航空母舰为中心的敌来袭方向上,前出距离为200海里,带副油箱时续航为6小时。每艘航空母舰搭载预警机4~5架(一个中队)。作战时能保证有一架在空中警戒。预警机可在半径数百海里、高度30000米以下的广阔空域同时发现、识别、跟踪、监视250个以上速度不同的各类目标,并控制30架作战飞机进行空战。它在航空母舰前方370公里空中警戒时,通过数据链等通信设备为航空母舰战斗群及时提供距航空母舰千余公里以内的来袭高空轰炸机、低空轰炸机、低空战斗机、舰船和低空巡航导弹等目标的坐标、批路及主要参数。
航空母舰战斗群的战术旗舰指挥中心与预警机之间有数据链进行信息交换,共同完成预警及任务分配等任务。预警机的电子侦察设备和机载雷达可在复杂电磁环境中工作,能抗击敌电子干扰。如E-2T预警机作战使用时,可全面监控其防区范围至对方纵深内的广阔空域,增加预警时间,加大防御纵深,进而对对方达成战役的隐蔽性、突然性构成严重威胁;可对己方作战飞机实施及时的指挥、引导,增加主战飞机的作战范围,先对对方发现和攻击;可前出指挥引导,当情况需要时,E-2T也可在F-16的掩护下,前出150~2千米进行区外活动,实施警戒、指挥、引导等综合保障,进而对对方纵深部署构成经常性的威胁
大概来说就是利用其机载雷达通过数据链,为战斗机提供雷达信息。这样,战斗机就可以关闭其雷达从而减少被敌方发现的可能性,但是仍然可以发现目标。此外,预警机还可以提供通信中继,空中交通管制以及地面目标指引服务。最后,由于机载雷达不受地平面影响,其有效工作范围比地面雷达要广