当前位置：首页 > 前沿游戏 > 正文内容

打造21世纪的电子战尖兵——EA-18G“咆哮者”电子战机的最新发展

admin15小时前前沿游戏6

最近有消息人士称，德国为了替换其老旧的“狂风”战斗机，将购买90架欧洲战斗机“台风”，30架F/A-18E/F“超级大黄蜂”和15架EA-18G“咆哮者”电子战机。后者目前频频在各国空军的战斗机换代竞争中出镜打造21世纪的电子战尖兵——EA-18G“咆哮者”电子战机的最新发展，和它的同门师兄“超级大黄蜂”一起组成一个竞争组合。EA-18G最引人注目的地方就是它强大的电子战能力，这让他在对抗五代机的战斗中丝毫不落下风，甚至在演习中屡次战胜F-22。而随着美国海军“下一代干扰吊舱”项目的不断进步和Block II“咆哮者”项目的启动，这架飞机的战斗力将有阶跃式的提高。今天稀星天外就给大家详细摆一摆“咆哮者”的发展。

波音EA-18G“咆哮者（）”电子战机的历史可以追溯到2001年。当时美国海军部要求寻找一种可以替代EA-6B“徘徊者（）”的新型电子攻击机方案。EA-18G作为F/A-18F“超级大黄蜂（Super ）”的衍生产品，被选为美国海军理想的防区外和护航电子干扰机。在进入海军服役第二个十年后，EA-18G仍然是美军装备序列中唯一的专用战术电子攻击机。

美国海军的EA-18G“咆哮者”战术电子战飞机

该飞机具有出色的能力，可以破坏信号、阻塞通信、干扰雷达并提供关键的支持和电子情报。更重要的是“咆哮者”具有与所有美军飞机一起工作的能力，不仅仅是海军飞机，还包括其他军种的飞机。这使其成为能够和美国空军、陆军和海军陆战队远征部队联合作战的关键节点。互操作性是“咆哮者”的关键性能参数。

海军航空系统司令部在2004年7月为“咆哮者”飞行试验提供了三架“超级大黄蜂”。这三架超级大黄蜂均安装了和新的电子攻击版本将使用的设备重量、重心和空气动力特性相同的翼尖吊舱和其他子系统。

第一架以EA-18G配置飞行的飞机是F/A-18F（海军编号）。这架飞机于2006年3月30日开始测试。基地设在马里兰州帕塔克森特河海军航空站（NAS River，下简称“帕克斯基地”）的第23“咸狗（Salty Dog）”空中测试和评估中队（VX-23）使用这架飞机进行了346次飞行。第一架系统设计和开发（ and ，SDD）EA-18G（EA-1）的任务系统测试于2006年10月下旬在帕克斯基地的消声室内开始。

第一架以EA-18G配置飞行的飞机是F/A-18F（海军编号）

通过“超级大黄蜂”发展而来的EA-18G从一开始就完全适应在航母上的部署。因为“咆哮者”唯一可抛弃的外挂是它的硬杀伤武器——包括AGM-88“哈姆”高速反辐射导弹，AGM-88E先进反辐射制导导弹和AIM-120先进中程空空导弹——及外挂副油箱，所以对它“带回能力”的要求要比普通“超级虫”高很多。

稀星天外注：“带回能力”是指舰载机能够携带返回母舰并安全降落的外挂载荷。

在航母适合性试验期间，VX-23进行了总重扩展测试，以将“咆哮者”包括燃油在内的带回能力从“超级大黄蜂”的19958千克增加到21773千克。弹射起飞必须确保牵引杆，前起落架和挂点的载荷在飞机起飞所需的限制范围内。拦阻降落则在21773千克的着陆重量下，模拟测试了减速，高下降率着陆，侧倾/偏航着陆以及其他不同姿态的着陆。

部署在航空母舰上的EA-18G“咆哮者”战机

“咆哮者”的魔法棒

EA-18G的主要电子战设备是ALQ-218，位于其翼尖吊舱中。其他天线位于机身的前部和后部，并且适当分开，以便系统能够正确处理信号。它可以在整个无线电频谱中检测威胁，并对微弱信号进行测量。然后，检测到的威胁信号被移交给第二个接收器。该接收器能够对信号的频率和幅度进行非常精细的参数测量。威胁的地理位置是通过干涉仪测量相位差以及相对于飞机位置的波形角度计算得出的。

“咆哮者”的系统软件与“超级大黄蜂”保持一致，但电子攻击子系统处于所谓的“第三层”！系统通过识别飞机的电子攻击硬件系统和ALQ-218吊舱来激活该“第三层功能”，飞行员和武器系统官员使用“手不离杆”控制器来查看、在不同模式下操作以及在这些模式之间进行切换。

由于大量自动化的应用，EA-18G得以用一个两人机组来完成EA-6B上四人机组的工作。武器系统官员的先进乘员操作站可以与飞行员的操作站进行无缝链接，允许两名乘员在完全合作下操作系统。

EA-18G的典型配置

EA-18G“咆哮者”翼尖的ALQ-218电子吊舱

战术干扰

除内置系统外，“咆哮者”飞机在开发电子攻击任务时采取了降低风险的方法。EA-18G依然使用了“徘徊者”时代的ALQ-99战术干扰吊舱。不断的升级使该吊舱可以抵御潜在的威胁，但它只是“咆哮者”的临时武器。

ALQ-99吊舱有两种不同的变体，专门用于波形检测，以及随后的目标设定和攻击解决方案。在过去的35年中，ALQ-99吊舱在波形检测，无线电激励器或通用激励器方面进行了持续升级。但是早在2005年，这些吊舱就达到了其技术极限。尽管对于某些通信或非对称战争类型新目标可以进行调整，但对于最新的地空导弹系统，ALQ-99已经力不从心了。

两种型号（高频/低频）的ALQ-99电子干扰吊舱外观完全一样，只是内部部件不同

寻找“下一代干扰机（Next ，NGJ）”的更新换代工作已于2010年4月启动。同年11月，五角大楼设立一个资源，需求和审查（

//，R3）委员会，为EA-18G开发新系统提供验证。在2010年，技术和成熟度合同被授予了雷声公司、诺斯罗普·格鲁曼公司、ITT/波音公司联合团队和BAE系统公司四个厂商，以研究NGJ所需的成熟技术。

ALQ-99前端的小风叶是通过飞行时的气流带动内部发电机为干扰设备提供动力

NGJ开发工作最大挑战是在战术飞机上为电子攻击能力提供足够的动力和散热。发电设备需要集成到吊舱中。ALQ-99使用RAM空气涡轮发电机——一个位于吊舱前端的小型螺旋桨。NGJ不能继续选择此解决方案，因为其固态和有源相控阵技术所需的功率太大。取而代之的是，新的吊舱会使用内置式RAM空气涡轮发电机（RAM Air ，RAT-G）。

新的先进相控阵技术也带来了独特的挑战。主动相控阵雷达在使用大平板时效果最好，该平板允许通过聚焦大量能量来形成无线电扫描波束。电子攻击并无任何不同，需要高效的波束形成器和放大器。使用氮化镓电路来实现接近100％的占空比干扰需要技术尽快成熟。2010年，有四家公司获得了氮化镓电路的开发合同。最终，雷声公司2013年7月获得了的后续合同。

下一代干扰器将具有相控阵天线和内部发电装置

电子攻击

在联合电子设备型号命名系统中，NGJ的中频干扰器带称为ALQ-249。这是一种高功率的敏捷电子攻击系统，能够在防区外运行，采用先进的干扰技术同时攻击多个目标。这些干扰技术旨在通过模块化的开放式系统架构进行不断地升级，以跟上威胁的发展。ALQ-249配备了一个敏捷主动相控阵天线和一个全数字后端处理系统，可以针对在广泛的无线电频带内运行的先进威胁和新兴威胁进行精确干扰。

ALQ-249的内部构造

面对敌方先进防空系统雷达、通信和数据链路时，ALQ-249能够在防区外发现威胁系统，并对其进行强大的干扰这一点至关重要。因此，ALQ-249必须提供足够的有效各向同性辐射功率（ Power，EIRP）——在特定方向上测得的天线辐射（输出）功率。

除了新一代电子攻击吊舱的技术复杂性、必要的尺寸和总重限制之外，NGJ设计团队还面临其他限制。EA-18G“咆哮者”作为航母舰载机联队的一部分，能够承受弹射起飞和拦阻降落的严酷考验。它的操作涉及为降低、抵消或摧毁敌人的战斗能力而进行的电磁和定向能量释放。这需要仔细控制和管理，以确保机组人员和飞机均不会受到不利影响。

NGJ吊舱的设计驱动力包括四个：

在性能方面ea-18g咆哮者，必须平衡并优化四个要素中的每一个，以产生所需的功能。

一旦与EA-18G集成，ALQ-249需要能够支持从反介入/区域拒止环境下的空袭到类似阿富汗的非对称战争的各种战争类型。

ALQ-249工程样机

2010年11月R3委员会决定将NGJ计划设定为增量交付。

当前将增量2和增量3描述为项目的未来工作。

NGJ增量计划包括第1阶段的中频，第2阶段的低频（可能和中频共享吊舱），第3阶段的高频（使用更小的吊舱）

2016年4月对于NGJ中频计划来说是重要的一个月，因为该计划通过了“里程碑B”，进入EMD阶段。雷声公司获得了一个为期56个月，价值10亿美元的合同，以继续开发工作。根据合同，雷神公司将交付15个EMD吊舱用于任务系统测试和鉴定，并提供14个航空机械吊舱进行适航性认证。

NGJ计划于2017年4月27日完成了关键设计审查。在审查中发现了导致对吊舱结构进行重新设计的缺陷，从而导致了进度延后和成本超支。

尽管吊舱的结构必须重新设计，吊舱天线阵列、发电系统、软件和通用电子单元的制造，集成和测试，仍在按照EA-18G H16软件集成时间表继续进行。2017年10月18日，美国与澳大利亚——EA-18G当前唯一的海外运营商——签署了谅解备忘录成立了联合计划办公室来合作开发项目。

VX-23接收的第一架外挂ALQ-249吊舱（3号外挂架）的“咆哮者”战机

NGJ的测试

帕克斯基地的消音室目前被装有第一套两个EMD阶段NGJ中频干扰吊舱的EA-18G占据。这架飞机和两个吊舱于去年11月首次进入消音室中，迄今为止已进行了400多个小时的测试。期间，两个吊舱均发射信号以检查基本功能并捕获电磁干扰数据。后者是测量干扰吊舱的辐射，用于确保吊舱不会过热或不会对飞机和机组人员造成不利影响。在消音室中获得的数据还用于获得临时飞行许可，用于测试在非标准配置、不同飞行包线和条件下装有NGJ吊舱的“咆哮者”。舱室测试提供了实际的数据，而不是经过分析的数据，供任务系统建模过程使用及验证。之前，对吊舱的电子攻击和干扰应用进行广泛的任务系统建模是基于ALQ-99吊舱在实际应用场景中捕获的分析数据。去年夏天，雷声公司向“帕克斯基地”交付了首个NGJ中频干扰EMD吊舱，开始了和飞机外挂架的初始整合。这包括对地面维护程序、质量特性、飞机安装和内置测试检查的验证。所有这些都为消音室和飞行测试做准备。

位于帕克斯基地吊挂了ALQ-249的EA-18G

不同类型的测试需要不同的吊舱配置，例如疲劳测试、静态测试、紧急抛弃测试和航空机械版本。后者用于飞行动力学质量测试和飞机集成。用于任务系统测试的吊舱则使用完整配置，安装了所有子系统。毫不奇怪，任务系统吊舱很昂贵，实际上对于飞行测试的某些专项来说是不必要的。

NGJ吊舱在首次飞行之前正在接受连接飞机外挂架的所有标准测试。静态强度测试已在2019初秋完成。一旦开始飞行测试，一组NGJ吊舱将首先接受外挂携带测试，已确保负载、环境影响、飞行品质、飞行性能、阻力和结构完整性没有问题。作战性能和抛弃测试将作为部署阶段的一部分。

整个NGJ飞行测试计划是“全面而广泛的”，涉及数百项任务。它将包括对吊舱和飞机物理整合的航空机械测试；对任务系统的性能测试，并最终进行航母适合性测试。

ALQ-249的气动测试

VX-23的“咸狗”将运行NGJ飞行测试项目。该中队将使用五架“咆哮者”飞机，并将在2020年3月和4月间收到一系列吊舱。当前在消音室内的那组吊舱将不会用于飞行测试。飞行测试预计将从今年春季开始，并持续到2021年大部分时间。

由于新吊舱的重点已转向提高性能，因此帕克斯基地实验室中的测试将持续相当一段时间。作为低速率初始生产决策的里程碑C预计在2020财年末。作战测试准备情况审查应在2022年初进行。如果审查成功，NGJ吊舱将在当年进入作战测试阶段，并在2022财年形成IOC。

测试台测试工作

在2019年，雷声公司与卡尔斯潘公司签订合同，将在其“湾流III”公务机改装的试验台飞机上安装试验吊舱。该试验吊舱专门为发电能力测试和降低风险工作而设计，以支持NGJ的初始飞行许可程序。

雷声公司的NGJ测试吊舱配置有RAT-G，以演示RAM空气涡轮的功能，机械和控制接口。

该涡轮机的设计要求非常重要，以至于湾流测试飞行从整个项目的启动阶段就做了计划，并被称为主要发电能力（ Power ，PPGC）。

这项测试是为了降低风险而进行的，因为在NGJ计划的早期ea-18g咆哮者，RAT-G被确定为潜在的高风险领域。美国海军航空司令部设定了测试目标，并观察了雷声公司和卡尔斯潘公司进行的飞行。在试飞过程中没有任何意外。测试验证了项目组的某些假设，但所取得的数据并未导致任何设计变更。

雷声公司使用卡尔斯潘公司湾流公务机进行NGJ吊舱的测试

发电能力测试中的ALQ-249吊舱

吊舱软件

NGJ吊舱将运行独立的作战飞行项目（，OFP）软件，但与“咆哮者”的OFP保持一致。后者的OFP版本用字母H打头的递增数列表示。NGJ将被集成到使用H16软件版本的EA-18G“咆哮者”飞机上，一起服役。所以两个OFP的一致性至关重要，以致NGJ项目办公室（PMA-234）成立了一个NGJ集成团队，“咆哮者”项目办公室（PMA-265）团队每天沟通。PMA-234的工作人员了解H16软件的时间表和小版本，并将NGJ吊舱版本从功能的角度上与相应的H16版本联系起来，以确保在将飞机交付时能够使用NGJ。

该过程是：PMA-234使用PMA-265发布的软硬件接口控制文档来充分了解H16的限制。如果需要更新吊舱软件，PMA-234会尽可能地将新功能设计成无需修改H16 OFP就可以更新吊舱。如果出现想向吊舱添加无法在现有飞机OFP上运行的功能，那么该功能可能会被推迟到下一个飞机OFP版本一起发布。

鉴于电子战的不断发展，因此电子攻击吊舱需要不断跟上新出现的威胁。这要求其能够获得快速调整吊舱，而无需更新OFP。这也是为什么0FP的设计预留了很多动态配置接口的原因。通过这些接口可以方便的对软件进行参数化定制

更强的咆哮者

作为“咆哮者”发展路线图的一部分，飞机的改进主要是通过大约两年一次的OFP软件版本升级进行的。H12版本包括了ALQ-218定位功能的增强，通信对抗策略的改进，座舱显示的改进以增强空对地、空对空和反电子攻击传感器的集成从而减轻机组人员的工作负荷，以及在民航空管员控制空域作战的附加功能。H14于2018年10月开始作战测试，并于今年初结束，刚刚发布给了机队。去年7月，进行了实弹试验，以证明AIM-120能够在使用H14软件的“超级大黄蜂”和“咆哮者”上工作。

DTP-N和TTNT其实也是“超级大黄蜂”Block III升级的重要内容

PMA-265正在进行后续H16的开发测试，该测试包括：

配备了DTP-N和TTNT的“咆哮者”飞机将能够融合机载和机外传感器获取的数据，以生成战场的通用战术图，并与其他武器平台快速交换信息。它增强了飞机的目标获取能力，改善了空对空作战的响应时间和性能。计划通过多次H系列软件版本升级来实现此功能。

早在2017年8月，美国海军就进行了一系列舰队实验，称为“网状传感器2017”。该实验由海军作战发展司令部进行，涉及F/A-18“超级大黄蜂”和EA-18G“咆哮者”飞机。

EA-18G专注于绘制通用战术图片，多机电子监视，“咆哮者”有人/无人驾驶组队和以网络为中心的协作瞄准（，NCCT）技术的发展。另外，“咆哮者”还通过使用预测性维护将时间花在有效的主动维护，而不是被动维护上，从而更快地向机队提供新功能ea-18g咆哮者，以克服潜在威胁，提高和维持飞机的任务准备率。

多机信息融合方案

一项已经生效并在H16版本中持续进行的更改是从多传感器集成到多系统集成的迁移。这样可以不断插入新技术和要求，以跟上作战需求。

Block II功能

美国海军正在进行的另一项工作是确定EA-18G Block II的能力发展计划。该计划将包括保形油箱打造21世纪的电子战尖兵——EA-18G“咆哮者”电子战机的最新发展，其配置与“超级大黄蜂”Block III正在开发的配置几乎相同。同样，具有大屏显示器和和低轮廓平视显示器的飞机控制系统也将在部署在“超级大黄蜂”Block III上后，安装到“咆哮者”Block II上。

“咆哮者”没有安装机炮，机炮的空间被留给了机载电子攻击调谐器。Block II将对这一过时的设备进行更换。

鉴于电子攻击机机队规模相对较小，其持续使用率以及目前预计一直要到2040年代中期才退役的计划。PMA-265已经在进行一系列寿命评估计划根据目前的使用状况，来评估是否以及何时需要启动服务期限延长计划（ Life ，SLEP）。当然，任何SLEP都将会在完成Block II的升级后才开始。而后者的IOC预计在2025年。

波音公司竞争芬兰HX下一代战斗机项目的宣传画，位于远端的就是携带NGJ的Block II“咆哮者”电子战机

无人驾驶“咆哮者”

去年10月，美国海军进行了舰队试验（FLeet ，FLEX）计划的最新迭代。根据海军作战发展司令部的公告，FLEX致力于研究各种解决方案以弥补战斗力差距。此外，它还包含创新的概念、策略、技术和流程以及操作概念。

去年10月的FLEX包括了三架分配给VX-23的EA-18G“咆哮者”。它们装备了一个被称为人工推理和认知（ and ，ARC）的控制系统，以及DTP-N和TINT的原型。控制系统的名称意味着它是一台模仿人类大脑推理和认知功能（分别是学习和解决问题）的人工智能（，AI）计算机。

在AI框架下，机器学习系统识别数据的分布模式和关联性，并尝试根据数据进行预测；而推理系统则使用已有的知识和逻辑推理技术（如演绎和归纳法）解决不确定和多变环境中的特定问题。这两套系统都可以直接应用于无人驾驶系统的控制。

DTP-N提高了机载计算机的处理能力；而TTNT是高容量的数据管道，改善了飞机发送和接收数据的流量。两者结合在一起，使“咆哮者”成为美国海军综合火控-防空（Navy Fire - Air，NIFC-CA）架构中的智能网络节点。

在去年10月的舰队试验中，波音和美国海军试验了由一架有人驾驶“咆哮者”战机控制两架无人战机的战术

在演习中，这三架“咆哮者”中的两架被配置成无人驾驶的自主飞行器，由第三架有人驾驶飞机控制飞行，构成一个典型的有人/无人编队（/ ）。为了确保安全，在无人驾驶飞机上还是安排了一名安全飞行员，负责在航母上起飞和降落。

该演示由美国海军航空司令部和波音公司共同资助，帮助验证了将EA-18G作为无人电子攻击平台自主飞行，并能够操作包括为APG-79有源相控阵雷达在内的机载传感器的技术。根据官方发布的消息，“无人”战斗机以多个预设编队队形飞行，并通过TTNT将空对空传感器（雷达）数据传输到到有人驾驶飞机。考虑到满载的“咆哮者”会执行复杂的电子攻击和干扰任务，因此，这一概念验证实验可能是迈向进一步飞行试验的第一步。后续试验可能会包含自动运行干扰吊舱和任务系统。

波音公司在其官方发布中并没有提到这一可能的目标。但该公司声称，演示中使用的技术使海军能够扩大传感器的覆盖范围，同时使有人驾驶飞机不受伤害。波音公司也没透露ARC系统是否是一个专有产品以及已经开发了多久，但它确实确认FLEX 2019中使用的ARC控制系统是与波音防务澳大利亚公司的“忠诚僚机”空中力量编队系统分开开发的，尽管这两个项目在有人/无人驾驶飞机编队方面可能具有相似的目标。