从九三阅兵看现代战争体系(3)- 防空反导群(上)

​这几个星期一点没闲着,写几篇杂志约稿都是在讲体系:海军航空兵的体系和联合对海打击的体系,国庆这个星期就都在写这篇陆基防空体系。只要讲到体系,就得把体系内所有组成要素都列出来,分析它们各自具备的能力和承担的任务、如何相互配合、怎样将体系效能最大化,文章就会写得很复杂,不仅仅是介绍装备,还有很多问题要思考。

其实今年的阅兵就是在全面展示解放军目前的作战体系,按实战编组,体系庞大,层级丰富,所以表面看起来就会显得有点凌乱。比如第二个海上作战群里有3种鹰击系列高超反舰导弹,最后一个战略打击群里又出现了鹰击-21高超反舰导弹和鹰击-18C反舰巡航导弹;水下兵器方队里有特种水雷,无人作战群的海上无人作战方队里又出现了无人布雷系统。为什么相同功能的装备要拆散了放在不同的方队里,按不同的顺序出场,这些都是看点,值得品味。

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前两篇介绍了陆上作战群和海上作战群,排在第三位的是防空反导群,由近及远,撑起一把把连绵不绝的防空保护伞,从前沿班组一直覆盖到到后方枢纽,并把反导拦截线前推到了第二岛链之外。

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预警探测方队

防空反导群的第一个方队不是防空导弹而是雷达,这显示出态势感知在防空作战中的重要性:导弹射程再远,如果不能及时发现目标(特别是隐身目标)也无法发挥作用,只有看得见才能打得准。

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阅兵中展示了4种新一代高机动雷达,但没有型号、没有具体功能,笼统地说“洞悉战场风云,抢占制胜先机。远近衔接、协同组网,能够探测隐身飞机、弹道导弹等目标”。对于雷达电子设备我完全是门外汉,也没去过珠海航展这些国内公开展出的场合,所以只能猜了。

第一排的雷达是三折的,表面都是突起的伞状元件,央视采访时驾驶员称之为“龙鳞”。

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从外观上看它很像去年珠海航展上展出的P波段防空反导一体化多功能相控阵雷达,可以搜索、跟踪、识别防区内的各种目标,包括固定翼机、巡航导弹、直升机、空地导弹、战术弹道导弹和高超音速飞行器,具备中远程发现低可探测性小型目标的能力(针对的就是AGM-158 JASSM/AGM-158C LRASM这类隐身巡航导弹)。

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> 珠海航展上的P波段多功能雷达

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不过这两种雷达突起的元件外形并不完全相同,珠海航展上的P波段雷达是有“伞面”的,而阅兵式上的雷达更像是“伞骨”,而且垂直和水平方向造型不同,水平方向是个U字形,垂直方向是个工字形,上面布满小孔。这是简化结构进行减重,还是不同性质的雷达?实在是看不出来。

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> JASSM和LRASM尺寸过大,F-35并不能在弹舱内隐身挂载

另外运载平台也不同,珠海航展上使用的是5轴卡车,阅兵式上的是北奔4038 4轴重型军卡,可见整体的尺寸和重量缩减了不少,提高了机动性和通过性,可以战略、战术性机动部署到威胁最大的方向,增强现有雷达网络或者填补战损造成的漏洞。

第二排面的雷达就更看不懂了。央视采访时方队空军少校介绍是新装备,具备多种地形适应能力,采取单车集成方式,可满足公路越野、铁路输出、空运投送(运-20)等机动性要求。同样采用北奔4轴底盘(驾驶室较长),也就是说该方队的雷达都具备相同的机动性能。

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在卡车平台上集成了2部雷达,平台中部是主阵面,似乎不能折叠,是一块窄而厚实的长方形平板,从外形复杂的支架和液压动作筒的安装方式看是向前竖起的。车尾还有一部向后竖起的方形相控阵阵面,形成一大一小背靠背的布局。从上面的表述看这型雷达具备两个波段以上的工作频率,可能兼备远程对空警戒、精确跟踪甚至火控等功能,一台车一套系统就可以替代多部单一功能的雷达,最适合快速反应部署。

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从网络上似乎找不到国内出现过这种前后布局的移动式雷达(导弹/雷达一体化的红旗-17除外),与之构型最接近的是美国RTX集团正在交付中的LTADMS“低层空中与导弹防御传感器”有源相控阵雷达,用于替代爱国者系统中老式的AN/MPQ-65无源相控阵雷达。

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> 轮式的红旗-17A,前面是有源相控阵制导雷达,后面高处是无源相控阵搜索雷达

LTADMS采用氮化镓元件,一主两辅三个阵面具有360度覆盖范围,主阵面尺寸和AN/MPQ-65相当,但发射功率翻倍,探测距离160公里,可有效探测飞机、巡航导弹、弹道到和高超武器,美国陆军计划采购94台LTAMDS雷达,单台成本1.25亿至1.3亿美元。

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> LTADMS的阵面尺寸要小得多,而且是拖车式,机动性不及一体化的卡车平台

美国陆军副参谋长明格斯上将称配备IBCS集成防空反导作战命令系统和LTADMS雷达后,现有15个爱国者导弹营的作战能力可以立即翻倍。无需增加导弹发射装置数量,而是把现有单位拆开分散部署,依靠更先进的指挥控制和雷达系统达到30个营的效果,由此可见雷达性能对于防空系统作战效能的决定性作用。

第3排面应该是610B L波段反隐身雷达或者改进型。

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该雷达在2019年的国庆阅兵中就已经登场但当时没透露型号,2023年长春航展的展示牌上标明610B雷达。它是中电科14所研制的第四代防空反导预警骨干装备,三折叠阵面配备了近8千个阵元,远超过055的346B和伯克3的SPY6(5千多个阵元),主要用于远程探测隐身飞机,兼顾战术弹道导弹和临近空间目标。

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去年珠海航展上展出的YLC-2E S波段多功能雷达是它的外贸版本,阵面长宽比略小,当时宣传它采用了全新设计理念和氮化镓元件,不依赖传统反隐身雷达的低频段,而是通过能量和智能算法实现反隐身能力,探测精度更高,性能更全面,和传统米波雷达形成互补。

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> 外贸的YLC-2E雷达,模型采用的是5轴军卡

第四排面的雷达安装在半挂拖车上,从完全平坦的表面看是2021年珠海航展上展示过的610A雷达或者改进型号,雷达阵面是两折的,厚度可观。

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两型610雷达只有后缀字母不同,但构型、尺寸和性能都有很大差别。610A由中电科38所研制,属于情报雷达,是红旗-19反导系统的2种配套雷达之一,也就意味着它对标的是“萨德”系统的AN/TPY-2 X波段雷达,具备对隐身目标、弹道导弹和临近空军目标的探测能力,最大探测距离达到4千公里。

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> 2022年长春航展上的610A雷达

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> 不过从外观上看更像萨德AN/TPY-2的是去年珠海航展上出现的SLC-14 X波段有源相控阵雷达

阅兵展出的4型雷达是二老带二新,前面两排是全新的雷达,后面两排过去阅兵或者航展已经出现过。当然雷达设备不能光看外观,现在中国的电子工业发展一日千里,3-5年时间内部元器件的性能足以提高半代了。

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> 去年珠海航展上这部640B的展板上写的型号是6X0B,是否意味着它也像iPhone一样虽然外观没什么变化,实际已经演变为650B、660B……

从珠海、长春航展以及雷达博览会上可以看到我军的雷达系统种类非常丰富,体型从小到大,覆盖各种作战使用场景。之所以选取这4个型号可能有几个考虑,一是目前空军雷达部队的新锐加主力装备,功能上最具代表性;二是尺寸适中,前3个排面都是4轴军卡底盘,比JY-27A对空警戒引导雷达等大型雷达的半挂拖车长度缩短很多,可以压缩阅兵车辆方队的总体长度;三是和其它作战系统有关联性,例如排在后面的红旗-19。

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> 今年5月在合肥举行的第11届世界雷达博览会上展出的众多国产雷达

走马观花看阅兵中的对空雷达有这样几个特点:全面有源相控阵化(氮化镓技术白菜化),全面机动化(一体化机动平台与全自动折叠收放),全面多功能化(防空、反导兼顾,预警、目标指示兼容),尤其突出反隐身能力。完善的雷达探测体系构成空天防御体系的核心,多层次、多频段覆盖海陆空天各个维度,支持不同防御层的武器系统,同时也是发起打击的源头。战时即使已知的固定雷达阵地在第一波打击中被大量摧毁,这些高机动性的先进雷达也会如雨后春笋般不断涌现在战场各处,填补空缺,保证防空探测网络的完整性。

另外还有一点值得注意,这些陆上相控阵雷达的研制单位如中电科14所、38所、航天科工二院23所同样也是055的346B“海之星”雷达、空警-500的机载预警雷达、红旗-9系列制导雷达的研制方,不但可以共享关键技术,还有潜力实现多域雷达信息共享甚和分布式多址联合探测,不知不觉间中国军用雷达已经走到了世界前列。

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> 055发射海红-9

美国现役陆基对空监视雷达同样型号众多,但除了洛马的TPQ-53、TPS 77MRR和RTX的“鬼眼”外全部都是半固定式,部署时拖车上的轮子都会拆除,大型雷达甚至无法自主折叠,需要用吊车安装阵面。其机动性、快速反应速度和中国雷达相比差距很大,顺风仗打惯了,还没有被战场教育过。

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> 洛马陆基对空监视雷达家族,已交付500台,TPS-77 MRR为机动/固定式可选

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> 洛马官方发布的FPS-117雷达吊装过程视频

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对空抗击方队

第一个预警探测方队是防空体系的软件,对空抗击方队则是针尖对麦芒的杀伤硬件,展示了从近程到中段反导的6型防空导弹。

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红旗-11:低空末端

红旗-11是近程防空导弹,2022年在珠海航展上首次亮相,用于替代红旗-6A。它是三军通用的中低空防空导弹,在陆军野战防空和空军要地防空之外也可以上舰。红旗-11是弹炮合一的末端防御系统,除了导弹车还可以搭配一门陆盾-3000近防炮,也就是海军1130“万发炮”的陆地机动版,但阅兵中没有展示全系统。

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红旗-6A参加了2019国庆阅兵,它由红旗-64地空导弹、陆盾-2000近防炮和预警探测雷达组成,分别搭载在三辆战术卡车上。红旗-6A导弹射程18公里,备弹只有4枚,采用倾斜发射架;陆盾-2000对应海军的730近防炮,对超音速导弹的拦截能力较弱;全系统设备较多,目标特征明显,雷达均采用抛物面天线。

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> 红旗-6A系统的导弹和高炮平台

红旗-11基本上补足了红旗-6A的所有短板。全系统精简为两辆泰安5450B 8x8军卡,搜索雷达和控制系统集成在导弹发射车上,作战时相控阵搜索雷达从车体前部方舱内升起展开,单车就可以完成从搜索、跟踪到发射、控制的全过程。

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车体后部是导弹发射模块,8联装备弹量比红旗-6A翻倍,行军时平放在车厢上,作战时后翻竖起,可一体化快速装填。垂直发射模式可360度全向攻击,反应更迅速。官方没有公布红旗-11导弹的具体射程,西方认为可以达到30公里以上,和美国的ESSM、欧洲的紫菀-15同级。从发射箱尺寸看导弹体积很紧凑,因为三军通用,很容易让人联想到一坑四弹上舰。

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> 红旗-11导弹发射车

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近防炮升级到055和航母同款的1130,增强了对超音速导弹的拦截能力。因为各自具备搜索、跟踪雷达,导弹车和高炮车既可以集中部署、分层拦截,也可以各自独立作战,成为单兵肩射导弹之后的第二层防空圈。

美国陆军对标的是AIM-120的陆基型号NASAMS 2,弹长3.65米,射程30公里,射高2.1万米,采用6联装固定式倾斜发射架,配套的MPQ-64哨兵雷达由FMTV中型战术卡车拖曳,在系统集成度、备弹数量、发射方式、机动性等方面都不及红旗-11。

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> NASAMS需由人工装填,速度很慢

红旗-20:中程

这是没有任何预兆首次出现在公众面前全新防空导弹,电视转播都没拍全,只拍到后半身。

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对空抗击方队的出场顺序是按射程排列的,红旗-11是近程,之后的红旗-22A是中远程,那红旗-20显然应该属于中程,当然我们的中程、远程定义可能和很多国家不太一样。

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把前后4种8x8底盘的导弹发射车等比例放在一起比较(驾驶室都有差异),假设它们的轴距相同都是6.7米,则可以通过发射筒的长度(不计凸起的圆形桶盖)比较一下导弹的大体尺寸。

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红旗-20比红旗-9C略短,直径稍小,采用8联装发射筒,模块化的发射装置可以整体吊装快速装填。目前作为陆军中程防空导弹主力的红旗-16B弹长超过6米,射程70公里,为6联装;2022年珠海航展上出现的红旗-16FE“光杆弹”射程160公里,也是6联装。

红旗-20采用了霹雳-15等新一代国产空空导弹上已经成熟的先进技术,包括双脉冲固体火箭发动机和有源相控阵主动导引头,地面制导雷达采用氮化镓有源相控阵体制,具备A射B导能力和隐身目标拦截能力,雷达车和导弹发射车可以相距30公里部署,发动机工作时间、系统反应速度、火力密度、同时拦截目标数量相较红旗-16都有大幅度提高。

红旗-20从2016年立项到2024年定型仅用了8年时间,创中国中远程防空导弹研制周期最短的纪录。它的射程据说达到160公里,各项性能和红旗-16FE相当,同为航天八院研制。红旗-16FE没有生产、服役的消息,而红旗-20出现在阅兵场上,看来空军选择了体积更小、备弹量更大的红旗-20作为反隐身飞行器的主力。

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> 更正一下,第2篇最右侧红旗-16FE那张图用错了,实际是红旗-9C,这张才是红旗-16FE的渲染图

美国陆军目前没有类似的防空导弹,体型更大的爱国者-2射程与红旗-20相当。

红旗-22A:中远程

红旗-22算老面孔了,最早在2016年珠海航展上露面,随后参加了2017年的建军90周年阅兵。它的设计初衷是以较低的成本全面换装老旧而数量庞大的红旗-2和它的后继者红旗-12,以四代固定翼飞机、巡航导弹和无人机为主要目标,不承担反导和对抗隐身目标的任务,因此采用了和爱国者2相似的无线电指令+半主动雷达制导和倾斜发射方式,制导雷达为先进的H-200三坐标相控阵雷达,可同时引导12枚导弹拦截6个目标,且指挥控制系统向下兼容红旗-2和红旗-12。

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红旗-22弹体采用无弹翼设计,只有4片尾翼,气动布局和爱国者2接近,最大速度6马赫,过去媒体报道射程100公里。4联装发射筒安装在8x8越野卡车平台上,机动性和反应速度比爱国者的半拖挂式高很多。

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作为预设阵地上执行要地防空任务的半固定式防空系统,红旗-22在体系支持下和红旗-9形成高低搭配,它相对低配但并不影响作战效能。乌克兰战场的经验证明低成本、高效能、大产量的防空系统在这种长时间高烈度的战争中显得尤为重要,乌军只要爱国者导弹库存一告罄立即就难以招架俄军的猛烈空袭和导弹打击。

塞尔维亚于2020年采购了3套红旗-22的外贸版FK-3,2022年4月空军连续4天共出动22架次运-20空运交付。此外泰国、缅甸和土克曼斯坦都已经装备,泰国升级为垂直发射。塞尔维亚方面介绍FK-3的射程为100公里,而相关人员在采访时指出中国自用版红旗-22的射程是170公里。

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这次阅兵展示的是红旗-22A,只有发射筒看不到导弹,无法判断进行了怎样的改进。但从上面的对比图可以看出并没有进行小型化设计,发射筒相对来说是最粗的,显示导弹本身的气动布局可能没有大变化,主要改进将集中在电子设备或者动力系统上,在保持高费效比的同时提高对抗隐身目标的能力,增大射程和速度。

美国与之相似的陆基防空系统就是爱国者-2了,同样是半主动雷达制导,采用四联装半挂拖车发射架,射程160公里,最大速度3.5马赫。即使经过GEM和GEM+等多次升级,爱国者在今天面对先进的隐身战斗机、高超导弹和隐身巡航导弹也显得力不从心。而且美国陆军并没有换代产品,只是升级了制导雷达,爱国者系统预计至少要服役到2040年。

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> 混装爱国者-2/3的M901发射站,其半挂拖车的长度就达到10.3米,加上M983重型军卡全长超过15米,通过性相当差,不具备越野能力

一直努力想在一篇里把防空反导群写完,一星期写了9千字第三方队才写到一半,还是得分上下篇了。下篇继续介绍第二方队剩下的红旗-9C、红旗-19、红旗-29和第三个反无人机方队。

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