中國雷達無法發現殲20 我軍如何指揮這款隱身戰機
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殲-20是我國自主研發的第四代空優戰機,隱身性能極佳。面對一般體制雷達時,正面機頭方向被探測距離不會超過100千米,側面和尾部方向不會超過250千米,但其作戰半徑卻又接近1500千米。顯然,敵人雷達看不到殲-20的同時我方雷達自然也看不到,那麼它是如何被指揮的呢?會不會直接和後方指揮所失聯呢?
其實這要涉及到殲-20上的三個關鍵組成部分:二次雷達、龍博透鏡和數據鏈。一般來說,在殲-20起飛作戰前和完成作戰任務返場時,都必須加入機場附近的航空管制航線,以避免和其他飛機航線發生衝突,合理的安排降落和起飛的跑道使用時間,在距離機場非常近只有十幾公里的時候。當然我方雷達是可以看到殲-20的,但往往加入空管航線的距離往往要超過幾十公里,這時候地面雷達就看不到殲-20了。此時可以採取兩種手段讓指揮所和機場知曉殲-20位置:一是殲-20主動將自己的位置告訴地面指揮所,這個設備就是二次雷達。
所謂二次雷達就是一組脈衝電磁信號,信號中包含的信息有:飛機的高度、速度、航向、識別代碼(相當於身份證),這些信息被接收後就能起到身份識別和獲取位置雙重作用,其中識別代碼相當重要。特別是在攻防交織的空戰中,一旦敵機侵入,只有雷達掃描時目標不能發送正確的識別代碼,才能被識別為敵機,而後列為敵對目標實施攻擊,因此該代碼幾乎是動態更換的,飛機在出航前由系統自動生產一組隨機的排列組合數字,敵人很難破譯。
那麼飛機怎麼知道掃描自己的雷達是我軍裝備呢,其實二次雷達是一套系統,分別被安置在雷達和飛機上。雷達上的是發射機,飛機上的是接收機,雷達會將識別碼發送給飛機,讓其意識到自己正在被友軍雷達掃描,不至於立刻開啟隱身、電子對抗或反輻射攻擊模式,而飛機則使用應答信號回復。這就好像部隊查崗時的口令和回令一樣,雷達和飛機一起配合起來還能互相印證對方飛行參數是否有偏差。
一般的二次雷達頻率是比較固定的,發射採取1030MHz,接收採取1090Mhz,由P1、P2、P3三個脈衝組成。二次雷達的作用距離一般是300-370千米,這樣已經足夠殲-20這種飛機使用了。
但這樣的模式也存在一個問題,雷達不可能無限制的發送二次雷達信號給周圍空域,它需要先發現目標才能發送識別代碼,如果持續發送這一信號就有可能被敵人的輻射偵測裝置定位引來打擊,時間過長的話還可能被舒特這種系統破譯,帶來極大的危險。因此殲-20在航空管制中,往往還需要將自身的隱身性破壞掉,以使得我方雷達能主動看到自己,這個設備就是龍博透鏡。
在觀察殲-20照片時,往往會注意到機腹位置有一個圓形的裝置,這就是龍博透鏡,它實際上是一個球形的多面折射透鏡。雷達波照射到該裝置上後,先被折射到透鏡里的反射面上,而後被反射面以更大的角度反射回雷達照射方向,這樣一個小小的裝置就能產生定向的巨大RCS,促使殲-20的隱身功能完全消失,自然也就能讓地面和預警機雷達發現它。F-22曾在多次在東海地區轉場訓練時避免和繁忙的東海民航飛機遭遇而使用這種設備,因而頻頻被我國發現。
上面所說的這兩種設備偏重於航管使用,在作戰指揮時殲-20必須進入全隱身狀態,當然也不能使用這些設備了,這時候身份識別和信息報告就需要引入數據鏈裝置,數據鏈是利用時分多址原理製造出來一系列電磁波脈衝。其原理就是將1秒分為10個0.1秒的時間間隙,間隙被分配給每個作戰單元,每個作戰單元只有在這個間隙里才能和通信對象發生聯絡,這樣就能在1秒內允許10個作戰單元通信了。
真正的數據鏈時間間隙被分配的非常小,在微秒級,兩次通信間隔時間也在微秒級,因此使用是感覺不到延遲。但傳統數據鏈是廣播型的,如美軍Link-16向四面八方發射信號,而殲-20的數據鏈是定向的,只會向某個方向的某個單位發送通信信號,敵人很難接受到該信號並予以竊聽。殲-20就是靠這種先進的數據鏈維持與後方指揮所的通信,不斷的把自身的飛行參數和作戰結果報告給上級,實現作戰指揮的。
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