文章來源：中(zhong)國青年報 發布時(shi)間(jian)：2017-06-20
2015年9月(yue)3日，在紀念(nian)中國人民抗日戰(zhan)爭暨世界(jie)反法西斯戰(zhan)爭勝(sheng)利70周年閱兵式上，11架飛機(ji)編成的預(yu)警指(zhi)揮機(ji)梯(ti)隊(dui)飛過天安門(men)上空，我國空警500預(yu)警機(ji)完成了首次(ci)精(jing)彩亮相。
空(kong)警(jing)(jing)500是繼空(kong)警(jing)(jing)2000、空(kong)警(jing)(jing)200后(hou)，中國預警(jing)(jing)機“家族”的新(xin)成員。
上世(shi)紀(ji)40年(nian)代(dai)，美國海軍(jun)為(wei)及(ji)時發現利用雷達盲(mang)(mang)區(qu)接近艦隊的敵機，試驗(yan)將(jiang)警戒雷達裝在飛機上，縮小(xiao)雷達盲(mang)(mang)區(qu)，擴大探測距離，于是(shi)有了(le)世(shi)界上第一架預警機AD-3W“復仇(chou)者”。
如今(jin)，預警機已成為現代(dai)空中作戰體系的(de)核心，是一國技術實力(li)的(de)重要(yao)標志，至今(jin)世(shi)界(jie)上只有美、俄(e)等少(shao)數幾個國家具備研制能力(li)。
擁有(you)(you)預警(jing)機是中國(guo)(guo)國(guo)(guo)防幾(ji)代人(ren)的夢想。從無(wu)到有(you)(you)，從有(you)(you)到“家(jia)族(zu)化”的背后，是我國(guo)(guo)國(guo)(guo)防科研人(ren)員，特別(bie)是中國(guo)(guo)電子科技集團公(gong)司（以(yi)下(xia)簡稱“中國(guo)(guo)電科”）以(yi)一種自力更生、創(chuang)新圖強、協同(tong)作戰、頑強拼(pin)搏的預警(jing)機精神，走出了一條自主創(chuang)新之(zhi)路。
預(yu)警機(ji)“顏(yan)值(zhi)”幾許(xu)？預(yu)警機(ji)的“天眼”如(ru)何練就？其研(yan)制過程有哪些(xie)奧秘？中國青年(nian)報·中青在線記者走近中國電科，帶(dai)您揭開預(yu)警機(ji)的神秘面紗。
“一(yi)旦(dan)戰(zhan)爭爆發，國外只要卡住幾個(ge)配件，買回來的預警機就用不了(le)”
我國(guo)(guo)有(you)960萬平(ping)方(fang)(fang)公里的(de)陸地(di)國(guo)(guo)土，還有(you)300多(duo)萬平(ping)方(fang)(fang)公里的(de)海洋國(guo)(guo)土，僅依靠地(di)面雷達很(hen)難覆蓋整個(ge)領空，對低空飛行物更難以(yi)準(zhun)確(que)判斷(duan)位置，解決這個(ge)問題需要擁(yong)有(you)“好(hao)視力”的(de)預警機。
從外表上(shang)(shang)看，預警(jing)機(ji)和普(pu)通飛機(ji)最大的不同，就(jiu)是預警(jing)機(ji)的“脊(ji)背”上(shang)(shang)有一個“鍋”，這就(jiu)是雷達，正是預警(jing)機(ji)“好視力(li)”的秘密所在。
在信息化時代，比地面雷(lei)達“視野更寬廣”的(de)預警機成(cheng)(cheng)為(wei)作戰部隊必(bi)不可少的(de)“天(tian)眼”，加上數(shu)據分析(xi)形成(cheng)(cheng)“最強(qiang)大腦(nao)”，預警機被譽為(wei)“空中司令部”。
早在上世(shi)紀六(liu)七十(shi)年代，我(wo)國就曾探索研制“空警一(yi)號”預警機(ji)。
空軍雷達專家李濤回憶，“那時候(hou)別國來的飛(fei)機如入無人(ren)之境，因為咱(zan)們都是地面雷達，很多(duo)時候(hou)根(gen)本就看不(bu)到(dao)。沒有(you)預警機不(bu)行啊(a)！”
但(dan)(dan)“空警一號”的結局是，成了(le)一個存放在博物館內的展品。雷(lei)達(da)是通過發射(she)和接(jie)收無線(xian)電(dian)波來(lai)“看”目標(biao)，但(dan)(dan)雷(lei)達(da)一旦上天后會(hui)受到(dao)嚴重(zhong)的地雜(za)波干擾。當(dang)時，由(you)于技術匱乏和國(guo)力限制，“看不清楚”這個核心問(wen)題無法解決。
到了90年代(dai)，為了盡快裝備(bei)預(yu)警機，我國(guo)(guo)開始尋求與軍事強國(guo)(guo)合作的機會(hui)。一度(du)受挫后，中國(guo)(guo)科研(yan)人員堅定(ding)了自力更生研(yan)制預(yu)警機的決心。
“我們可以從國(guo)(guo)外買，省(sheng)時省(sheng)力(li)，但是(shi)一旦戰爭真的爆發，國(guo)(guo)外只要(yao)卡(ka)住幾個配件，買回來的預警機就用(yong)不了。”在中(zhong)國(guo)(guo)電(dian)科首席科學家陸軍(jun)看來，中(zhong)國(guo)(guo)除(chu)了走自主創新之路，別無選擇。
預警機是一項極其復(fu)雜的(de)系統(tong)工程，技術難度超常，當時國內各方面配套(tao)基礎薄弱，在(zai)外人看來，中國人自己造(zao)預警機幾乎(hu)是“天(tian)方夜譚”。
有人偏不信邪，他(ta)就是中(zhong)國工程院院士、被譽為“中(zhong)國預警(jing)機(ji)之父”的(de)王小謨。1992年(nian)，他(ta)聯(lian)合十幾(ji)名老專家(jia)聯(lian)名上書，主動請纓研(yan)制預警(jing)機(ji)。
國內技術儲備和(he)配(pei)套能(neng)行嗎(ma)？一(yi)大波懷疑、否(fou)定和(he)阻(zu)力(li)，接(jie)踵而來。
“中國(guo)人并(bing)不(bu)比外國(guo)人笨！外國(guo)人能(neng)做的，我(wo)們(men)中國(guo)人一(yi)定能(neng)做到！我(wo)們(men)不(bu)但要研(yan)制出預警機(ji)，還要研(yan)制出世(shi)界領先的預警機(ji)！”王(wang)小謨(mo)毫不(bu)遲疑地站在風浪(lang)最前沿。
從(cong)“0”到“1” 領(ling)先美國(guo)E-3C整整一代
在茫(mang)茫(mang)戈壁的(de)試(shi)驗現(xian)場，地面(mian)40多(duo)攝氏度的(de)高溫，機(ji)上高分貝的(de)噪聲(sheng)干(gan)擾，年近七(qi)旬的(de)王小(xiao)謨仍堅持(chi)在現(xian)場，一(yi)次上機(ji)就是4個多(duo)小(xiao)時，晚上經常加班到(dao)第(di)二(er)天凌晨。高強度的(de)工作，超負荷的(de)運轉，他(ta)硬是挺了下來，哪怕累病了，也“不下火線”。
2006年(nian)，王小謨在外場(chang)遭遇車(che)禍(huo)，腿(tui)骨嚴重骨折，隨后又被診斷出身患淋巴癌。但大家看到(dao)的(de)，依然是(shi)鎮靜平和的(de)王小謨。躺(tang)在病床上(shang)，他(ta)一邊輸液，一邊和設計師探討交流。病情稍有好轉，他(ta)又拖著虛弱的(de)身體趕到(dao)試驗現場(chang)。
王小謨的背后是(shi)數以萬(wan)計(ji)的科研人員(yuan)，許多預警機(ji)設計(ji)人員(yuan)玩(wan)了(le)命地干，連續幾(ji)年在試驗場過春節，一天(tian)掰成兩天(tian)用。
邊學邊干，王小謨(mo)為(wei)預警機(ji)事業手把(ba)手地帶出了一批(pi)年(nian)輕的后備核心人才，陸軍就是其(qi)中之一。
預警機涉及眾多(duo)技(ji)術(shu)領(ling)域(yu)、多(duo)個分系(xi)統，其研(yan)制(zhi)工作浩瀚復(fu)雜、環環相扣，集結了國內最(zui)優秀的(de)相關科研(yan)力量。陸軍認為，這(zhe)是通過(guo)機制(zhi)創(chuang)(chuang)新(xin)達(da)到系(xi)統創(chuang)(chuang)新(xin)、集成創(chuang)(chuang)新(xin)。
時(shi)任大(da)系(xi)統型號負責人的陸軍大(da)膽(dan)提出(chu)采(cai)用開放式體(ti)系(xi)架構，為(wei)系(xi)統搭建了一個(ge)強有力(li)的“骨架”，這種架構后來引(yin)領了世(shi)界(jie)各型預警機集成方(fang)法。
預(yu)警機(ji)(ji)(ji)(ji)不是獨立上天的，它是一個指揮所(suo)，戰斗機(ji)(ji)(ji)(ji)要(yao)跟(gen)著(zhu)上去。每架(jia)戰斗機(ji)(ji)(ji)(ji)上都(dou)有雷達，地面也有好多雷達。如果出現一架(jia)敵機(ji)(ji)(ji)(ji)，5架(jia)飛機(ji)(ji)(ji)(ji)看見它就是5個坐(zuo)標，都(dou)報告給預(yu)警機(ji)(ji)(ji)(ji)，預(yu)警機(ji)(ji)(ji)(ji)要(yao)綜(zong)合判斷到底是多架(jia)還是一架(jia)。把(ba)眾多的電子設(she)備集(ji)成在一個飛機(ji)(ji)(ji)(ji)上，完全(quan)是中國電科自主創新(xin)摸索出來(lai)的。
作(zuo)為“天眼”，預警(jing)機的(de)視(shi)野范(fan)圍要(yao)盡可能地(di)無死角，雷達波束需要(yao)覆蓋更廣的(de)方位。在(zai)傳統(tong)教(jiao)科(ke)書上，視(shi)野范(fan)圍——“相控陣天線掃描角度(du)”的(de)極限是正(zheng)負(fu)60度(du)。在(zai)60度(du)以外的(de)范(fan)圍，即使雷達能夠(gou)工作(zuo)，但(dan)“視(shi)力(li)”嚴重下降。“相控陣天線寬(kuan)角掃描”是世(shi)界性技術(shu)難題，不少專家把這(zhe)視(shi)為不可能突破(po)的(de)禁區。
電(dian)科人改變角度思考(kao)問題，突破傳(chuan)統觀念，我國預(yu)警機的天線掃描角度范圍創造了世界之最。
據統計，空(kong)警(jing)2000、空(kong)警(jing)200兩型預警(jing)機創(chuang)造了世界預警(jing)機發展史(shi)上的9個第一，突破了100余項關(guan)鍵技術，累計獲得重大專利近30項。
美(mei)國政府智囊團(tuan)“詹姆斯敦基金會”評論，中國采(cai)用相(xiang)控(kong)陣(zhen)雷(lei)達的(de)空警2000，比美(mei)國的(de)E-3C整(zheng)整(zheng)領先(xian)一代！
打破國(guo)外平臺限制 雷達裝上“中國(guo)芯”
空警2000的研制成(cheng)功，實現(xian)了中國預(yu)警機(ji)從(cong)“0”到“1”的跨越。但這并不是終點(dian)。
空警2000的載機(ji)(ji)平(ping)(ping)臺(tai)無法(fa)繼續引進，使技術(shu)上處于(yu)世界領先的“空中指揮所”面臨失(shi)去翅(chi)膀的危(wei)機(ji)(ji)，“卡(ka)(ka)脖子”的問(wen)題又出現了(le)。“你用(yong)哪(na)(na)個飛(fei)(fei)機(ji)(ji)，哪(na)(na)個飛(fei)(fei)機(ji)(ji)就(jiu)卡(ka)(ka)我(wo)們。比如(ru)當時某國看我(wo)們做出預警機(ji)(ji)了(le)，就(jiu)不想賣飛(fei)(fei)機(ji)(ji)給(gei)我(wo)們了(le)。”王小謨(mo)說，擁有我(wo)們自(zi)己(ji)的飛(fei)(fei)機(ji)(ji)平(ping)(ping)臺(tai)迫在眉(mei)睫。
中(zhong)國電科在“小平臺、大預警、高性能、新一(yi)代”的(de)道路上繼續跋涉求索。這(zhe)之后有(you)了“9·3”大閱兵時劃過天安門上空的(de)基于數字(zi)陣列雷達和國產運載飛(fei)機的(de)空警500預警機。
實際上，20年(nian)前(qian)，中國(guo)電科與國(guo)際同步開展數字波束(shu)形成(cheng)的技術(shu)研究(jiu)，并在世界首次提出數字陣列雷(lei)達概念。
數字陣列(lie)雷達技(ji)(ji)術是國際前(qian)沿技(ji)(ji)術，其(qi)主(zhu)要原理是用(yong)數字收/發(fa)器(qi)件(jian)替代(dai)原來使(shi)用(yong)模擬式器(qi)件(jian)，降(jiang)低了系統的重量、體積，以及損耗。
在(zai)(zai)信(xin)息系(xi)統方(fang)面(mian)，空警500預警機首(shou)次(ci)全面(mian)采用國(guo)產處理平臺(tai)(tai)、國(guo)產操(cao)作系(xi)統和數據(ju)庫(ku)，實(shi)現了對所(suo)有分系(xi)統的國(guo)產化(hua)；在(zai)(zai)元器件方(fang)面(mian)，通過(guo)(guo)原位替換、重(zhong)新設計(ji)、統型(xing)替代(dai)等(deng)方(fang)法，大幅(fu)壓縮進口(kou)元器件使用比例，國(guo)產化(hua)規格比超過(guo)(guo)90%，實(shi)現了信(xin)息系(xi)統的“中國(guo)制造(zao)”。“尤其(qi)是(shi)雷(lei)達的核(he)心信(xin)息平臺(tai)(tai)服務器100%實(shi)現國(guo)產化(hua)，完全實(shi)現了‘中國(guo)芯’。”陸軍(jun)說(shuo)。
空(kong)警(jing)500預(yu)警(jing)機的研(yan)制成功，使我國徹(che)底擺(bai)脫了(le)預(yu)警(jing)機發展依托國外平臺的被動局面，“天(tian)眼”更(geng)加自由(you)明亮。
“預(yu)(yu)警(jing)機(ji)一定是定制(zhi)的(de)(de)(de)，不(bu)是通用產品。”陸(lu)軍(jun)告訴記者(zhe)，國(guo)防(fang)科研人員會(hui)根(gen)據空軍(jun)、海(hai)軍(jun)等的(de)(de)(de)不(bu)同需求設計(ji)制(zhi)造預(yu)(yu)警(jing)機(ji)。這印證(zheng)了王小謨(mo)的(de)(de)(de)判斷，預(yu)(yu)警(jing)機(ji)的(de)(de)(de)發展(zhan)是體系化(hua)的(de)(de)(de)，“經常有(you)新(xin)款更新(xin)”。
在陸軍看來(lai)，未來(lai)會對預(yu)警(jing)機(ji)提(ti)出更新的要求。他透露(lu)，預(yu)警(jing)機(ji)始終與前沿技(ji)(ji)術(shu)緊密結合，目(mu)前大(da)數(shu)據、網絡(luo)信息(xi)技(ji)(ji)術(shu)等前沿技(ji)(ji)術(shu)都(dou)已應用于預(yu)警(jing)機(ji)中。
本文(wen)摘(zhai)自：《中國青(qing)年報》