来源 | 光明军事
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据报道，2021年12月27日，一架美军E-8C战场监视飞机首次飞越乌克兰东部地区。同日，一架美军RC-135V电子侦察机也出现在同一地区。两架飞机离乌克兰东部民间武装控制区不到60千米，成为自乌克兰危机以来首批在乌克兰领空执行任务的美军军机。鉴于近期俄乌之间激烈的对抗局面，美军军机的出现，可谓是对当前热点局势的有力回应。近年来，美军的空中监视活动愈加频繁，几乎每一个热点事件的现场，都有美军侦察机的身影。空中监视力量，是美军获得现场态势信息的前沿力量，是美军直面冲突现场的“眼睛”和“耳朵”。
随着美国空军联合全域指挥与控制（JADC2）体系的逐步形成，美国空军对战场传感器的需求更为紧迫。庞大的空中监视机队，可达成作战指标收集数据的目的，作为广泛分布的战场传感器。充分利用现有装备的性能，降低使用成本。美军现有空中监视机队，将在未来较长一段时间内持续执行任务，而长航时无人机等装备将是这支部队未来的新鲜血液。
RC-135系列侦察机与E-8系列战场监视飞机占据了美军庞大的空中监视机队的半壁江山。这两型飞机均衍生自波音707/C-135系列飞机。作为一款十分成熟的四发窄体客机，波音707/C-135的性能优越，成为美军众多特种飞机的可靠平台。然而，这型平台存在逐渐老化的问题。通过更换发动机、更新航电设备以及机体延寿等手段，美军确保了现有平台的妥善率和寿命。
RC-135常常出现在各大热点地区，其历史可追溯至1964年，经过近60年的改进，RC-135系列已经拥有A、B、C、D、E、M、S、U、V、W、X等型号。RC-135系列是美军服役时间最长、性能最为稳定，且长期执行战略任务的一种战略侦察机。该机在亚太地区广泛部署，并被应用于多场战争中。RC-135家族中，以RC-135S、RC-135V/W最为出众。RC-135S绰号“眼镜蛇球”，服役于1970年，被广泛应用于弹道导弹探测。该机右侧机身前部装有舷窗，为机体内置的大型光学/红外观测设备提供观瞄窗口；机载电子设备可搜集弹道导弹制导电波，为弹道导弹防御雷达提供相关数据信息。RC-135S的探测距离可达402千米，对弹道导弹具有良好的探测能力。RC-135V/W则是美军批量装备的电子侦察机，其任务是搜集各种电子情报。机身两侧的大型天线阵列以及自动电子发射源定位系统使得该机能在数秒钟内跟踪、搜集到雷达信号。RC-135V/W侦察机还拥有多通信发射源定位系统与机载大型电子计算机，这些设备使得该机能够较为精确地分析电子信号来源位置，可在万米高空侦测到600-800千米的目标。E-8C是一款战场监视飞机，其机腹装有一台APY-3型相控阵雷达，该雷达在平面方位采用电子扫描，扫描范围可达到±60度；而在俯仰方向则采用机械扫描。E-8C的雷达探测距离可达250千米，单机飞行8小时即可搜集覆盖10万平方千米的数据信息。APY-3型雷达可分广域活动目标监视指示模式（WAS/MTI）与合成孔径雷达/固定目标指示模式（SAR/FTI）两种工作模式，前者使用于地面小范围、活动目标的监视；后者可应用于固定目标的高精度观察。作为一款全天候监视机型，E-8C型战场监视飞机还可与地面场站联动，实现战场联合监视的目标。美军空军的预警机也承担战场监视的任务。与前两型飞机不同的是，预警机主要承担对空警戒、跟踪监视空中目标的任务，缺乏相应的对地探测性能，通用性并不明显。不过，RC-135与E-8C均存在与新技术融合不充分的弱点，要想在未来的JADC2体系结构中发挥作用，两型飞机必须在平台速度、应对复杂情况的处理能力以及通信能力方面进行针对性改进。
21世纪是无人装备大放异彩的时代。无人机由轻型到重型，执行任务愈发多元。在美军空中监视机队中，无人机凭借长航时、高精度的后发优势，逐步成为美军空中监视的重要装备。目前，美军用于空中监视的无人机以RQ-4“全球鹰”无人机为主。“全球鹰”旨在取代U-2高空侦察机，实现对目标的全天候侦察。“全球鹰”无人机装备有高分辨率合成孔径雷达以及光电红外监视模组（EO/IR），可提供长程长时间全区域动态监视。“全球鹰”的侦察范围较广，可在24小时完成对10万平方千米静止地域的监视。合成孔径雷达是“全球鹰”无人机的眼睛，最初的“全球鹰”无人机采用HiSAR系统，HiSAR系统最优分辨率为0.3 m，最远作用距离可达200 km，可探测1万平方千米内的活动目标。为适应海上探测需要，HiSAR系统还进行相应升级，于2008年增加了ISAR工作模式。所谓ISAR模式，又称逆合成孔径模式，是一种广泛应用于对动态目标进行侦测的技术。ISAR模式常用于对目标的识别与分类。ISAR模式下，雷达平台移动而目标相对静止。ISAR模式用于雷达静止但目标处于运动中的场景。ISAR模式适用于海洋目标监视，这使得“全球鹰”无人机的通用性大幅增加，由陆地监视转向了陆/海监视。MP-RTIP系统是“全球鹰”无人机雷达系统的最新发展，与HiSAR相比，MP-RTIP实现了模块化构造，实现了雷达的通用性和集成性。MP-RTIP采用二维相控阵有源天线，阵列长1.52m，具有广域扫描、搜索与监视、运动目标检测与跟踪等多种功能。“全球鹰”无人机凭借优异的雷达性能，超越了传统的ISTAR雷达搭载机，在探测性能上完全胜过ISTAR雷达搭载机，且能适应更多复杂环境，这使得改装大型飞机容纳ISTAR雷达的传统手段黯然失色。无人机无需载人，节约人员培训的成本与时间。无人机取代传统空中监视力量已成为重要发展趋势。
按照美国国防部设想，联合全域作战（JADC2）的目标是建立一个将大量传感器与武器系统连接、人工智能辅助决策涵盖美军各军种的庞大网络。这个基于“物联网”的概念的网络与5G、全网络化指挥控制与通信（FNC3）以及先进战斗管理系统（ABMS）融合，旨在为联合全域作战网内的各个节点提供海量信息，实现对全领域各方位的态势感知。联合全域作战中，首要条件是搜集情报。战场态势信息感知与遍布战场的各种传感器密不可分。这些传感器涵盖陆海空天各个维度，相较于以往的战场感知而言，联合全域作战对战场感知的需求更高、覆盖度更广，这对于传感器的数量与质量有了更高要求。尽管目前美军空中监视机队中的一些型号已相对老旧，但是经过未来的升级改造，这些飞机仍会有一席用武之地。RC-135系列侦察机与E-8C战场监视飞机是美军空中监视力量的核心节点。它们可在较远距离实现对目标的信号搜集与情报分析，提高了生存性。但是，诸如RC-135系列侦察机与E-8C战场监视飞机都存在过度复杂、成本高昂的缺点，且一般由单架飞机执行任务，遭到袭击时，对于前线美军指挥部而言将是灭顶之灾。提高这两型空中监视飞机的电子设备灵敏度，使其能够在更远的距离执行对敌方情报搜集任务、保持在高烈度冲突中的生存性，将是RC-135系列侦察机与E-8C战场监视飞机能否顺利融入联合全域作战的重要条件。“全球鹰”无人机的长航时特性，是其面对联合全域作战任务的优势之一。得益于机载设备的更新迭代与无人化设计，“全球鹰”无人机可以对目标进行高精度、不间断的侦察，面对热点地区还可实现抵近侦察。“全球鹰”无人机目前拥有对地监视和对海监视多种型号，初步实现涵盖陆海领域的信息搜集。“全球鹰”无人机雷达的模块化设计还为电子设备的更新换代与兼容预留空间。不过，“全球鹰”无人机单价达1.2亿美元，造价高昂且数量稀少。“全球鹰”无人机的生存性也受到一定怀疑：2019年6月，伊朗在波斯湾地区成功击落一架美国海军“全球鹰”无人机。在“马赛克战”以及“蜂群”概念日益火爆的今天，如何确保无人机数量、质量和生存性，将是美军的重要课题。要想适应联合全域作战，“全球鹰”无人机需降低单价，并在生存性方面做出一定长进，做到“量变”与“质变”的并行。联合全域作战，对通信能力有了更高要求：受保护、可靠的超视距通信将成为重点议题。然而，由于各军种都独立开发相关系统，美军目前的指挥控制与通信能力是分散的。现有的战场监视飞机亟待在通信能力上做出改进，使其通信范围扩大到陆海空天多维，并为指挥中心提供相关数据。战场监视飞机对情报的广泛搜集为指挥中心提供了海量数据来源，能够更为全面地得出结论。面对海量数据，战场监视飞机需做到对数据的初步分类与分析，这对于战场监视力量的数据处理能力有了更高要求，改进机载大型计算机性能、引入人工智能，都可实现这一目标。对数据的初步分析还可降低通信链路数据传输量，为指挥中心分担任务。这些都可凭借战场监视飞机基于的大型平台完成。战场监视飞机不必作为重要通信节点融入联合全域作战，但需与全域作战内的其他节点保持联络畅通。美国空中监视力量的主要问题是平台生存性差。随着美国对手不断增长的远距离杀伤能力，诸如RC-135、E-8C和E-3这样的大型平台遭受攻击的可能性越来越大。目前，作为联合全域作战组成之一的先进战斗管理系统（ABMS）计划愿景中，已明确强调将淘汰现有大型战场监视飞机。2019年4月的国会听证会上美空军宣布了ABMS的新愿景，即ABMS将作为一个多域指挥控制系统族以支持陆、海、空、天和网络空间域的作战，而不仅仅是取代E-3和E-8C。但是目前为止，美军对于以何种装备取代现有大型战场监视飞机仍未定论。大型战场监视飞机的价值显而易见。一方面，大型平台可容纳更多电子设备，能够作为天基监视手段的补充，更好地搜集各种电磁信号；另一方面，其成熟的性能还能够节约维护和使用成本。在未来的联合全域作战中，大型战场监视飞机只有提高自身生存性，才不至于被过早淘汰，为这类装备加装红外/电子对抗设备是提高其生存性的重要途径。
目前，美军仍在积极推进联合全域作战的构想实现。作为联合全域作战中战场感知的一环，美军现有空中监视力量将在对战场情报的搜集上发挥重要作用。美军现有空中监视力量还存在与联合全域作战需求不相适应、通用性差等问题，要想继续在联合全域作战中发挥效能，就必须从生存性、通用性以及兼容性上做出改进。联合全域作战强调全领域内各个环节的通信联络，这对于不同军种平台之间的沟通效能提出了较高要求。升级通信设备，实现全域沟通是美军现有空中监视飞机的重要任务。美军空中监视飞机还可与“网关”的需求相匹配，实现充当战场“通信中继器”的作用。但是，通信中继势必会影响其监视目标的本职，大型战场监视飞机是否要向从事通信中继方向发展，有待商榷。美军空中监视飞机还需为未来的软件升级留下空间，软件升级的方法还必须更加模块化，使针对特定行动定制的部队和系统能够相互通信，但是其通信密级与可靠性仍待考量。在联合全域作战蓬勃发展、相关新技术层出不穷的今天，美军空中监视力量何去何从，值得持续关注。－ The End －
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