美國智庫報告:中國機載C4ISR

2021-02-15 戰略前沿技術


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作者:意達不溜


美國空軍大學中國航空航天研究所最近完成一份題為《中國機載C4ISR》的報告。現摘錄部分機譯版,供大家參考。


‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍第一部分:空中情報、監視和偵察能力

偵察機

預警飛機

海上巡邏機

電子情報飛機

5家主要的C4ISR飛機公司、研究所和學術機構


第二部分:無人駕駛飛行器

戰術和低空無人機

高空長航時無人機

高空長航時無人機

主要無人機開發商


第三部分:持續ISR的浮空器

浮空器的開發者


第四部分衛星C4ISR能力

定位、導航和授時衛星

遙感衛星

通信衛星

信號情報

結論


附錄1:中國信息系統研究發展的裡程碑

附錄2:英漢技術術語詞彙

附錄3:主要研究人員

附錄4:參與C4ISR的軍事學術機構


隨著我們進一步進入21世紀大國競爭的時代,了解這種競爭的許多方面是很重要的。本報告是中國航空航天研究所(CASI)一系列研究的一個,旨在為更好地了解中華人民共和國(PRC)的航空航天部門奠定基礎。

一支有效的現代軍隊需要關於友軍和敵軍位置和部署的及時信息,精確的時間和定位數據,以及物理分離的部隊之間的通信連接。因此,伴隨中國軍事快速現代化的是廣泛的機載傳感器和指揮控制飛機以及衛星星座。這些飛機包括預警機、專業電子情報(ELINT)飛機和海上巡邏機,包括有人駕駛和無人駕駛飛機,以及通信、雷達、光學和信號收集衛星。這些平臺是中國航空航天部隊已經獲得的新型作戰飛機和精確武器的關鍵,對中國進行遠程精確射擊、打擊前偵察和打擊後損害評估的能力至關重要。

這份報告審查了中國的航天指揮、控制、通信、計算機、情報、監視和偵察(C4ISR)能力。這些包括早期預警、指揮和控制、電子和光學偵察飛機、數量迅速增長的無人機(uav)和浮空器,由於它們能夠長時間停留在高空並攜帶有能力的傳感器包,投資水平不斷上升。它還包括中國迅速擴大的偵察、通信、定位、導航和定時(PNT)衛星星座。雖然這些主題值得單獨的研究中,中國文字說清楚,他們的目的是在相互結合,作為網絡的一部分作業系統,使解放軍內部分支和內部服務在全球範圍內和在更高水平的協調。

利用中文政府出版物、新聞文章、戰略戰術權威著作和學術研究,本報告列出了歷史背景和一些關鍵驅動因素,然後綜述了中國目前的空中C4ISR平臺,並概述了可觀察到的作戰使用訓練趨勢。最後,它總結了中國衛星的最新發展和潛在的未來發展。綜上所述,這些提供了中國空中C4ISR的清晰快照。

我們希望你發現這本書有用,並期待在這個系列中給你帶來更多關於中國航空航天基礎的細節。

 中國航天研究所所長  布蘭登·S·馬爾瓦尼博士


中國的平臺不是在真空中開發的。中國的無人機(UAV)項目很大程度上要歸功於從在中國和越南墜毀的無人機上回收的技術。在中華人民共和國歷史上的大部分時間裡,它受到其他國家的監視,與此同時,缺乏持續監控對其具有戰略利益地區的能力。在美國參與越南戰爭期間,美國飛機經常有意或無意地侵入中國領空。據報導,中國消息來源聲稱,1964年至1968年期間,美國侵犯中國領空383次。特別值得注意的是,在1964年到1969年之間,中國探測到美國無人機至少97架飛越上空。此外,臺灣U-2飛行員據報在1962年到1974年間在中國大陸上空飛行了大約102次任務。這一過程是中國地對空飛彈和攔截飛機計劃的主要驅動因素。它也促使人民解放軍從1969年開始嘗試發展它的第一架機載預警飛機,KJ-1,儘管一個轉變的戰略環境和技術障礙的組合重新調整了地面預警優先事項。


雖然現在不知道美國和臺灣的飛機故意進入中國領空,但中國官員經常抱怨美國的偵察機在中國專屬經濟區上空飛行,但仍然在國際水域上空。最近,據《航空周刊與空間技術》報導,美國空軍一直在中國周邊定期部署RQ-180隱身高空長航時(HALE)偵察無人機。除了想要監視外國在中國領土上空或附近的偵察飛行,中國對美國參與第一次海灣戰爭和科索沃衝突的觀察員得出結論,解放軍需要C4ISR飛機能夠有效地協調空軍和海軍力量。美國巡航飛彈的性能進一步強調了機載預警雷達能夠探測到這些威脅的需要。


2019年中國國防白皮書《新時代的中國國防》指出,「戰爭正在向信息化戰爭形式發展,智能化戰爭即將出現。因此,中國的短期目標(到2020年)包括「明顯增強的信息化。」傳感器擴散和它們之間的連接的他們和用戶將定義這兩個階段。

雖然中國在天基情報監視系統上投入了大量資金,但機載監視和偵察提供了衛星無法提供的能力。衛星的能力有限,無法比常規軌道更快地飛越特定區域,因為這需要使用有限的機載燃料儲存。因此,單個成像衛星通常只能每兩三天觀察一次給定區域。運行在300英裡或更高高度的衛星傳感器的解析度也低於運行在不到15英裡高度的機載傳感器。同樣,對於電子情報(ELINT)任務,飛機提供優於衛星的定位能力。


KJ-200的開發始於2002年,當時購買「費爾康」的交易失敗。這架飛機在2005年1月進行了首次飛行,但在PLAAF歷史上最嚴重的事故之後,該計劃在2006年幾乎脫軌。第二架飛機機翼結冰導致安徽省東部墜毀,機上35名專家和5名機組人員遇難。


機身上方的長「平衡梁」形外殼有一個JY-06主動電子掃描陣列(AESA)雷達。也許是由於其笨拙的外觀,KJ-200有時被稱為「豬鷹「( 「pig eagle」)。與KJ-500和KJ-2000不同,KJ-200僅配備傳統的視距無線電通信能力;它缺乏衛星通訊設備。據信,一種改進的「B」型飛機正在開發中,該飛機在側面裝有額外的雷達陣列,覆蓋範圍更大。中國媒體經常引用KJ-200的探測距離為330公裡,飛行距離為5600公裡。


2015年7月,KJ-200開始與其他飛機一起參與在宮子海峽上空穿越國際領空的長途飛行,很可能充當空中指揮所,讓飛行指揮官協調參與的飛機。培訓的描述表明裝備KJ-200的部隊在北海艦隊的一個部隊下練習指揮JH-7戰鬥轟炸機的攻擊25。該機還參與了國產紅劍聯合指揮演習和在」雄鷹「與巴基斯坦的系列演習。


在紀念二戰結束70周年的2015年閱兵式上正式亮相,KJ-500是對KJ-500的重大改進。


它使用Y-9設計(Y-8的現代化版本)作為機身,巡邏範圍為5700公裡。比如KJ-


2000年,它有一個固定天線罩裝有三部AESA雷達,覆蓋範圍為360度,而KJ-200的雙面「平衡波束」雷達可能無法探測飛機正前方或正後方的目標。其他改進包括衛星通信系統,以前只有KJ-2000合併28。KJ-500據信探測半徑為470公裡。


2018年5月以後生產的例子配備了空中加油探頭,使KJ-500成為第一個這樣做的中國空中預警和控制平臺。


中國也提供類似的預警飛機,ZDK-03,用於出口,儘管據說它使用的雷達不同於KJ-500。2008年,中國與巴基斯坦籤署了一份合同,出售四架ZDK-03飛機。


PLAAF和中國人民解放軍海軍航空兵部隊似乎正在使用KJ-500。據信,有幾架駐紮在海南,以提高中國在南海的海域意識。商業衛星圖像也顯示拉薩貢嘎機場地面上停放著KJ-500飛機。



KJ-2000,目前中國主要的「戰略預警飛機」[戰略預警機,酷似蘇俄A-50。在決定購買以色列的費爾康而不是俄羅斯的A-50系統後,中國打算使用與A-50相同的伊爾-76機身,但要配備以色列的雷達。當法費爾康交易失敗後,中國開始為平臺開發自己的機載雷達。


KJ-2000的首次飛行發生在2003年11月。2007年,KJ-2000的設計獲得批准,第一架飛機交付給解放軍。


KJ-2000有一個非旋轉天線罩,帶有由中國電子技術集團公司第十四研究所(CETC)開發的三面AESA雷達。每個陣列覆蓋120,工作在1200-1400兆赫範圍內32。據信,它的探測距離為470公裡,能夠一次跟蹤多達100個空中目標(包括低空飛行的飛機),飛行距離為5500公裡。


KJ-2000配備了一套超高頻和短波無線電通信系統和一個K波段衛星鏈路,使其能夠與機載戰鬥機和地面部隊通信。


展望未來,俄羅斯不願出售更多的伊爾-76飛機,加上嚴重的生產線問題推遲了對中國的銷售,這可能會進一步鼓勵中國將國產Y-20運輸機作為未來KJ-2000或後續生產的基礎。


據信,中國目前有四架KJ-2000飛機駐紮在第26專業師第77空降兵指揮控制團和無錫朔方空軍基地無錫碩放機場]江蘇省。


Y-8CB和Y-8JB是建立在Y-8機身上的ELINT飛機。據信它們裝有BM/KZ800 ELINT系統(頻率1-18GHz,範圍300公裡)。


有人猜測,該系統的一些技術可能來自2001年4月緊急降落在海南島的美國EP-3ELINT飛機。至少有四架Y-CB在解放軍空軍服役,四架Y-8JB在解放軍海軍服役。


Y-9JZ是一種基於Y-9機身的新型ELINT飛機。它配備了許多天線,被認為是先進的綜合ELINT系統的一部分,以及一個包含前視紅外/電視攝像機的轉。第一架Y-9JZ於2013年初與PLAN一起服役,現在相信有六架正在服役。


自2013年以來,中國的ELINT系列飛機變得更加活躍。根據日本國防部聯合參謀部的推特帳戶,2019年10月,一架中國Y-9(GX-8)電子情報收集飛機被日本海上自衛隊在東海和日本海之間飛行的飛機發現並攔截。

2019年10月,PLAAF宣布推出第五個「培訓品牌」,即擎電。這加入了現有的四個「訓練品牌」:紅劍、金盔、金鏢和藍盾。據新華社報導,新系列旨在提高PLAAF的電子戰能力,作為提高PLAAF整體作戰能力努力的一部分。

以下是在預警機和高空長航時無人機領域受到高度讚譽的飛機設計師和研究人員。

陸軍

CETC首席科學家陸軍是KJ-2000預警機的首席設計師。中國認為KJ-2000項目是一個特別值得驕傲的地方,因為在美國阻止以色列向中國出售法爾孔系統後,發展速度很快。


陸,一九六四年生,畢業於東南大學無線電工程系東南大學]1981年在南京。1985年畢業後,他在中國科技大學學習,並得到CETC第38研究所的指導。


獲得碩士學位後,他開始為CETC工作,最初是研究炮兵雷達。2001年,他被任命領導KJ-2000的電子設計工作。KJ-2000的設計獲得批准,第一架飛機於2007年交付給解放軍。


陸的諸多獎項包括全國五一勞動獎章(2006年)、「高技術武器裝備發展與建設工程重大貢獻獎」金獎高技術武器裝備發展建設工程重大貢獻獎]獲CCP中央、國務院、中央軍委(2007)頒發的國家科技進步獎[特等獎國家科技進步特等獎](2010),並獲[國防科技進步特等獎國防科技進步一等獎](2015).2017年11月,他被任命為中國工程院院士。


李屹東

作為「翼龍」無人機系列的首席設計師,李屹東是中航工業成都飛機設計研究所的副總設計師。李1988年畢業於北京航空航天大學,他的大部分職業生涯似乎都是在中航工業成都飛機設計研究所度過的。在將注意力轉向無人機工作之前,他因對殲10戰鬥機單座和雙座變體的貢獻以及在第八個五年計劃(1991-1995年)和第九個五年計劃(1996-2000年)期間的不明貢獻而獲獎。到2008年,他已經晉升為CADI的副總設計師。


從2011年開始,他一直擔任「翼龍」系列無人機的首席設計師。2013年,他獲得了北航博士學位。


李最大的成功似乎是「翼龍」二號無人機,一種長續航時間的綜合偵察和打擊無人機。李說,他的團隊為「翼龍」二號開發了三個主要系統:飛行控制系統、任務系統和指揮控制系統。評估說,「翼龍」二號的發展進展意味著無人機「達到了國際先進水平」。





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