『每日軍事武器鑑賞』－ E-8“聯合星”預警、指揮機

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Joint Surveillance Target Attack Radar System
(Joint STARS / JSTARS) The Joint Surveillance Target Attack Radar System (Joint STARS) is a long-range, air-to-ground surveillance system designed to locate, classify and track ground targets in all weather conditions. While flying in friendly airspace, the joint Army-Air Force program can look deep behind hostile borders to detect and track ground movements in both forward and rear areas. It has a range of more than 150 miles (250 km). These capabilities make Joint STARS effective for dealing with any contingency, whether actual or impending military aggression, international treaty verification, or border violation.

[ 本文最後由 jacklf2004 於 07-3-29 06:05 PM 編輯 ]

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Specifications
Aircraft	Boeing 707-300 series aircraft, modified by Northrop Grumman
	Designation E-8A for two prototype aircraft
	Designation E-8C for one test aircraft and all production aircraft
Primary Function:	Ground Surveillance
Contractor:	Northrop Grumman Corp.
Power Plant:	Four JT3D engines
Length:	152'11" (46.6 m);
Height:	42'6" (12.9 m);
Weight:	171,000 pounds (77,565 Kg)-- Empty 155,000 pounds (70,307 Kg)-- Max Fuel 336,000 pounds (152,408 Kg)-- Max Gross
Wingspan:	145'9" (44.4 m);
Speed:	.84 Mach
Date Deployed:	1996
Inventory:	17 production aircraft
Service ceiling	42,000 feet
Range:	11 hours -- 20 hours with air refueling
Unit Cost:	$225 million
Crew
Standard mission	crew of 21 comprising 18 operators and 3 flight crew
Long endurance	crew of 34 comprising 28 operators and 6 flight crew
Radar	24 feet length antenna, side looking, phased array. Housed in canoe shaped radome under forward fuselage aft of the nose landing gear, Scanned electronically in azimuth, Scanned mechanically in elevation from either side of the aircraft.
Radar operating modes	Wide area surveillance
	Fixed target indication
	Synthetic aperture radar
	Moving target indicator
	Target classification
Radar processors	Three load sharing programmable processors each processor containing five high speed, fixed point distributed processors
Radar operation and control system	One navigation and self defense workstation
	Seventeen identical operator workstations
	Functions of operator workstations: flight path planning and monitoring generation and display of cartographic and hypsographic map data.
	Radar management, surveillance and threat analysis, radar data review, time of arrival calculation, jammer location, distance and azimuth calculation, pairing of weapons and targets, and other functions
Communications digital data links	Surveillance and control data link (SCDL) for transmission to mobile ground stations
	Joint Tactical Information Distribution System (JTIDS) for tactical air navigation (TACAN) operation and Tactical Data Information Link-J (TADIL-J) generation and processing
	Satellite communications link (SATCOM)
Voice Communications	Twelve encrypted UHF radios
	Two encrypted HF radios
	Three VHF encrypted radios with provision for Single Channel Ground and Airborne Radio System (SINCGARS)
	Multiple intercom nets

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(文章來自 :新一代偵查系統)

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E-8戰場聯合監視機


國別：美國
類型：E-8戰場聯合監視機
型號：E-8


l998年8月18日，美國空軍在佐治亞州的羅賓斯空軍基地舉行新機接收儀式，諾斯羅普—格魯門公司研製生產的又一架E—8C「聯合星系統」飛機正式投入使用，這也是美國空軍第93空中控制聯隊裝備的第四架E—8新型飛機，且比預定購交貨時間提前了13天。
    　
E—8C「聯合星系統」，其全稱應為聯合監視目標攻擊雷達系統(JSTARS或Joint STARS)。這是一種先進的遠距空地監視飛機，雖然它也像E—3A預警機那樣裝有高性能雷達及其它先進設備，但該機所監控的對象並不是空中目標，而主要用於對付地面目標。E—8C可在任何氣象條件下對地面目標進行定位、探測與跟蹤。當它在空中—覽行時，無論在前方、後方或側面，都可對地面靜止或移動目標進行探測與跟蹤，其縱深距離可達到250公里左右。由此可見，E—8C「聯合星系統」是現代空地一體戰的重要裝備，對監視軍事衝突和突發事件中的地面情況，控制空地聯合作戰都具有重要作用。

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計劃的提出及研製過程

    研製聯合監視目標攻擊雷達系統是美國空軍和陸軍的合作項目，主承包商是諾斯羅普—格魯門公司，其載機為老式的波音707運輸機。前兩架原型機的載機是用兩架二手的波音7O7飛機改裝而成的，稱為E—8A，經試驗後定型的生產型稱為E—8C。從1978年起，美國有關方面就開始對聯合監視目標攻擊雷達系統購相關技術進行研究，總耗資
已達到50多億美元。


    E—8C「聯合星系統」的研製背景，是由美國空軍的「移動目標顯示計劃」(MTT)和陸軍的「遠距離目標捕捉系統」(SOTAS)談起。美國空軍在提出MTT計劃之前，就開始研究一個叫做「移動鋪路者」的系統，它可為Mn提供目標監視，同時可使用武器引導模式指揮己方飛機或導彈對目標進行攻擊。就在「移動鋪路者」系統即將進入全面發展的時候，美國國防部提出要空軍的移動目標顯示計劃與陸軍合併。

     而陸軍在同空軍的計劃合併之前，也已完成了一項稱之為「遠距離目標捕捉系統」研究，該系統的空中—龍行乎台為直升機。只因為該系統初步研製完成後，在大規模實施過程中出現了技術問題，且耗資巨大，因而陸軍感到有些力所不及。

     1982年，負責國防研究與工程的美國國防部副部長提出，將陸軍的「遠距離目標捕捉系統」和空軍的「鋪路移動者」系統合併，這就是後來的聯合監視目標攻擊雷達系統(JSTARS，簡稱「聯合星系統」)，並由空軍的電子系統部牽頭負責該項目。


     從1982年至1984年，美國空軍和陸軍有關各部門、國防部辦公室，共同對「聯合星系統」的研製方案，以及與雷達探測設備相匹配的飛行平台(載機)等進行了論證。當時比較傾向於將該計劃分兩個階段實施，第一階段是先將主要系統部署到10架常規飛機上，第二階再將成套設備裝到專門的載機上。

    1984年5月，美國陸軍和空軍參謀長最後決定：將「聯合星系統」雷達及其它設備，以及具有制導功能的武器等，都安裝到波音707上。這就意味著「聯合星系統」的載機或飛行平台已確定為老式的波音707飛機。

1985年9月．諾斯羅普—格魯門公司取得了對證系統購大部分開發合同，諾頓系統公司作為轉承包商獲得了該項目雷達系統的部分開發任務。該合同包括改裝兩架「聯合星系統」載機(用波音707舊飛機改裝)，有關改進的試驗，以及在歐洲地區試驗演示。

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1986年至1987年，美國陸空軍有關部門曾多次對「聯合星系統」設計進行過審查，研製計劃進一步明朗。另外，諾斯羅普—格魯門公司為進行「聯合星系統」的研製開發，還在佛羅里達州專門建立了一個新工廠。


     1988年4月，諾斯羅普—格魯門公司製造出了第一架E—8A「聯合星系統」原型機，並很快完成了飛行試驗，但是該機上末安裝雷達探測設備。

    同年12月，諾頓公司製造的雷達探測設備安裝到該型飛機上，同時進行了首次全面的飛行試驗。另外，在1988年4月，國防採購委員會對該計劃進行了較大的調整，將E—8飛機的採購數量由原計劃的10架增加到22架，同時批准了使用新製造的波音707飛機為E—8「聯合星系統」的載機，代替原來的已經用過的二手飛機。

之所以如此是因為首批兩架E—8A飛機是已飛行了20年的商用波音707飛機，在改裝時遇到了較多的困難，同時考慮到舊飛機使用壽命問題，國防採購委員會才決定其後的飛機改裝要用新製造的波音707飛機。

不過，到1989年後半年這一決定也沒有實現，原因是由於波音707的生產已經停頓多年，要重新製造費用非常高，因此到1989年11月，經白宮批准，其空中平台仍使用二手波音707飛機。該計劃辦公室官員雖然曾經考慮過使用波音757、767和麥道MD—11飛機為其空中平台的設想，但仍然是因費用及其它問題而擱淺。


    到目前為止，美國空軍已經裝備的4架E—8C「聯合星系統」均由已使用過的波音707改裝而成。1997年12月，空軍就宣佈：它們裝備的E—8C飛機已具備初步的作戰能力。

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載機及空中和地面裝備


    整個聯合監視目標攻擊雷達系統，主要由載機、機載設備和地面站系統組成。


E—8C「聯合星系統」的載機是老式波音707飛機。波音707是美國波音公司早期研製的四發遠程噴氣運輸機，1954年7月15日第一架試驗機首次試飛，後來發展成民航客機，曾廣泛使用於美國及世界上許多國家的航線。

    KC—135空中加油機也是在其試驗機的基礎上發展而來的，至今仍為美國空軍所使用。除此以外，在波音707的基礎還改作了一些其它特殊的專用飛機，如E—3A空中預警機和E—6空中通信機．這裡所介紹的「聯合星系統」載機也是由它改裝而成的。


機載系統主要有雷達設備、天線、高速處理器以及各種相關軟件等，其處理器的速度可達到每秒60億次。E—8C飛機的前礬身下部有一個12米長的獨木舟形的雷達天線罩，裡面裝有一付APY—3型相控陣雷達天線。

APY—3雷達設備重1900公斤，其多個發射礬通過一個組合的大功率放大器將能量饋送到天線，這樣做可增大雷達的探測距離，提高雷達系統的性能。該雷達天線可從飛機的任一一側對戰場進行監視，在平面方位採用電子掃瞄，掃瞄範圍可達到土60度；而在俯仰方向則採用機械掃瞄，可為「聯合星系統」(包括在該機上和在地面站的工作人員)提供目標數據和戰鬥控制數據。


根據這些數據，操作人員可向飛機、導彈或火炮發出指令，進行火力支援。據報道，由於E—8C飛機飛得遠，飛得高，續航時間又長，且雷達探測距離大，可達到250公里，因此它可以在敵火力範圍之外活動。單架飛機飛行8小時，其覆蓋面積可達到10萬平方公里左右。APY—3相控陣雷達系統有多種工作模式，其中廣域活動目標監視指示模式(WAS／MTI)是該雷達的基本工作模式。用這種模式，可對地面機動目標和直升機等慢速移動目標進行探測、定位和識別。


通過信號分析處理，「聯合星系統」可區分出輪式和履帶式車輛的運動。通過對地面小範圍的監視可使雷達探測到的目標成像顯示更加清晰。不但可提供高分辨率的圖像，可用於對地面移動目標進行監視，並可為戰鬥部隊制定進攻計劃提供準確的信息。對於地面固定目標的監視，使用的是合成孔徑雷達／固定目標指示模式(SAR／FTI)，這種模式可獲得高分辨率的敵方陣地和地面固定目標的圖像和照片。

如橋樑、港口、機場和靜止車輛，以及諸如「飛毛腿」等導彈的發射架等，都可以在很遠的距離以很高的概率探測到，並獲得高清晰度圖像。

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「聯合星系統」可在任何氣象條件下全天候工作。對地面運動目標，除可進行探測、定位、分類、跟蹤和瞄準外，還可準確地判斷其運動方向和速度，從而瞭解其作戰行動的意圖。E—8C飛機既能在很寬的範圍內監視戰場情況，也能在一個區域內進行搜索，還可應地面指揮員的請求對某個目標重點搜索或自動跟蹤選定的目標。


    E—8C「聯合星系統」的另一個重要組成部分是地面站系統。「聯合星系統」的地面站為移動式的，是一個可進行多種信息處理的中心。其信息和數據來自於「聯合星系統」載機指揮官戰術終端(CTT)、聯合戰術終端(JTT)和無人駕駛飛行器(UAV)傳輸的數據，同時通過局域網、有線網和無線網，向陸軍指揮、控制、通信與情報部門的節點分發情報，以通報戰場情況和目標數據。

    第二代地面站，也稱之為普通地面站(CGS)，屬於第二代情報與電子戰(IEW)系統。它可以將二次圖像及其它傳感器數據分發繪各戰術指揮官，使他們對戰場管理、情報和目標作戰，具有一個全面的整體的懧識。陸軍的普通地面站將對從E—8C飛機接收到的雷達圖像數據進行分析，然後再將分析結果分發、通報到所有旅以上單位。

    名為地面站，實際上它可移動，不僅是地面和水面，而且包括空間。如普通地面站的設備，可裝在C—130、C—141、C—17、C一5和CH一47D、CH—53等在空中飛行的飛機或直升機上，也可以裝在水上航行的LACV—30和其它船隻上，以及諸如LCU兩棲艦或陸地上的平板運輸車上，總之地面站的移動方式非常靈活。普通地面站共有6名操作人員，可一天24小時運轉，不過每天約需要有1．5小時的系統預防性維修。

    E—8C「聯合星系統」飛機上共有17個系統操作員和1個領航／自衛操作員，此外還有駕駛飛機的4名機組人員。每個工作台都配備有先進的數字顯示處理礬和高分辨率彩色圖形監視器、鍵盤和通信終端，而處理機可迅速顯示與更新地圖、雷達數據及各種指示符號等。它是該系統的神經中樞，除控制雷達外，它還可對航空部隊和遠程導彈部隊進行有效指揮。「聯合星系統」採用保密的數據鏈和話音通信來分配和交換信息，其最重要的數據鏈是既保密又抗干擾的監視與控制數據鏈，用於將機上的數據傳繪機動的陸軍地面站。同時，地面站對戰場情報的要求也通過這一數據鏈傳輸到E—8C飛機上。

    E—8C飛機是戰場指揮官及時瞭解戰場戰術態勢的最有效的手段，因為它與偵察衛星和無人機相比更具有優勢。偵察衛星距離太遠，而無人機的探測範圍和探測時間又很有限，並且它們的實時性比E—8C飛機差。

E—8C飛機上的雷達數據，可通過數據鏈及時傳到美國陸軍的地面站上進行處理和顯示，而且雷達的各種工作方式也可交錯進行，可在不同的顯示器上監視到不同的畫面。根據E—8C飛機所提供的數據，空軍和陸軍的作戰部門就可協調行動，對敵方的目標進行攻擊，同時在犬牙交錯的戰場情況下避免誤傷自己，也可對戰鬥破壞情況進行評估，分析攻擊效果，以便採取進一步的行動。

E—8C飛機還裝有「塔康」導航及TADIL／Link16數據通信設備，可與E—3預警機進行聯繫，獲得其它裝備所探測到的信息，包括衛星數據。飛機上還安裝有電子對抗設備，如派往波黑地區的該型飛機上就裝有導彈告警系統和曳光彈投放器等。

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關於E—8C 「聯合星系統」的採購裝備計劃，10年中曾經歷過5次大的變化。


最早在研製「聯合星系統」初期，美國軍方提出的採購計劃只有10架飛機；到1988年4月，美國防採購委員會從原計劃10架的採購數量增加到了22架，當時空軍提出的採購數量更多，達35架；1990年9月19日，美國防部聯合物資採購監督委員會又從原計劃的22架減少到20架「聯合星系統」的生產型飛機;1996年9月25日，美國國防部負責國防採購與技術的副部長簽署了一項採購計劃備忘錄，同意「聯合星系統」計劃進入全速生產階段，並批准生產19梁生產型飛機，同年美空軍宣佈到2004年裝備「聯合星系統」生產型飛機將達到19架，這兩者是吻合的；到了1997年5月，美國防審查委員會決定，只能購買13架「聯合星系統」的生產型飛機。

　    第一架E—8C型飛機是1994年3月開始飛行的，1996年6月11日便交付美空軍第93空中控制聯隊使用，現駐紮在美國羅賓斯空軍基地。同年12月13日第二架E—8C型機也飛抵該聯隊服役。到今年8月份為止，美國空軍已裝備E—8C「聯合星系統」四架。
    如果沒有新的變化，估計到2004年美空軍裝備總數可達到13架。

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E-8「聯合星」預警機


JSTARS，代號E-8，美軍軍事新概念的產物，JSTARS即「聯合監視目標攻擊雷達系統」(Joint Surveillance Target Attack Radar System)，由波音公司707/300客機改裝。主承包商是諾斯羅普·格魯曼公司。1982年這一概念開始進入實際計劃階段，並很快被定為優先發展項目。E-8機組成員4名，一般還搭載15至25名任務專家。E-8造價大約2700萬美元，相比起F-22等還算便宜，當然這與E-8是由客機改裝的有關。讓我們來詳細研究一下JSTARS。


　 E-8能夠進行實時的廣闊區域監視和遠程目標攻擊指揮能力，以便提供戰況進展和目標變化的跡象和警報。機身下裝有一個12米長的雷達艙，即前機身下白色長形物體。利用艙內強勁的AN/APY-3多模式側視相控陣I波段電子掃瞄合成孔徑雷達，JSTARS可以發現機身任意一側50000平方千米地面上種種目標，然後引導和指揮作戰飛機和地面部隊發起攻擊。海灣戰爭JSTARS試驗機匆匆趕到戰場，並發揮了巨大作用，多次指揮美軍摧毀伊拉克地面部隊。期間飛行出擊49次，總計500飛行小時。95年後E-8參與了歐洲南部的多次作戰和維和行動，出擊130餘次、約1500飛行小時。目前E-8已經由試驗性的A型發展到了C型。實際上A是原型機，C才是真正的第一種批量生產型號。

　

基本技術數據

機長 46.6米
機高 12.9米
翼展 44.4米
機翼面積 268.6平方米
動力裝置 4台JT-3D型渦扇發動機
單台推力 84.48千牛
最大燃油重量 70噸
最大起飛重量 152.4噸
實用升限 12600米
最大飛行速度 M0.84
續航時間 11小時