加速第五代空中力量发展，实现能力与数量融合

来源： 电波之矛

本期导读：

2023年6月29日，美国米歇尔航空研究所研究员Joseph Guastella（原美国空军中将）等人发布了最新报告《加速第五代空中力量发展，实现能力与数量的融合》（Accelerating 5th Generation Airpower Bringing Capability and Capacity to the Merge）。本期分享该报告中要点内容，文内观点仅供参考，不代表我团队立场。

01、现状

       

目前，美空军战斗机库存已经面临老化并迅速下降的趋势。在1990年至2023年之间，美空军的战斗机库存从4556架下降到2176架，其主要组成是20世纪60年代和70年代设计的A-10Cs、F-15C/Ds和F-16C/Ds，现在平均机龄分别为41、38和32。其中，较新 F-15E，平均机龄也为30。在23财年计划中，美空军按计划退役801架战斗机，但仅采购345架。

2、 美空军战斗机的关键职能

       

-实现空中优势

-对陆地和海上目标进行打击

-近距离空中支援

-拒绝对手电磁频谱

-情报、监视和侦察(ISR)

- JADC2节点

3、 美空军投入F-35情况

       

自2009年F-22被取消后，美国防部加大采购F-35。展开来讲，一是美国国防部部长盖茨计划让空军每年采购80架F-35战斗机；二是目标购买的1763架F-35A将有效地取代美空军第四代战斗机。现实情况是，承诺的飞机尚未实现，至2020年时，美空军只有272架F-35A，而不是计划的750架；每年采购的F-35A不超过60架， 2023财年44架，2024财年计划要求是48架。

4、什么是TR-3

       

技术更新-3（TR-3）是现代化的硬件部分,即一个新的集成核心处理器（ICP），比其前身强大25倍，能够显著提升内存，虽然开发有所延迟，但目前已经安装在即将下线机型上。

5、什么是Block 4

       

Block 4的升级通常集中新的软件上，仅有部分有限硬件提出增加。F-35战斗机中的90%的航电要求依靠软件来实现，其可交付成果没有目标线，能够为F-35机队提供所有3种变体的共同配置。

6、TR-3/Block 4的交付成果

       

在TR-3和Block 4区之间，大约有75个具体的升级项目。TR-3/Block 4可交付的成果主要有先进雷达、改进的被动感应、改进的目标跟踪、改进的全景驾驶舱显示器、扩大的武器库和改进的处理能力。

6.1 改进的被动感应

由于采取了广泛的硬件升级，能够收集威胁的雷达发射，并将其身份、位置和威胁范围的能力统合起来，以图形方式实时显示给飞行员。

（1）被动式传感不像主动式传感器那样会暴露飞机的位置。新接收器的灵敏度将极大地改善飞机任务系统计算机的功能，使其能够建立一个更准确、更及时的战斗空间图像。

（2）升级包括6个分布式孔径系统（DAS）的红外摄像机，以帮助直观地获取地面或空中目标或提供入境威胁警告。

总之，上述做法都是为了帮助飞行员建立了一个更准确、更及时的战斗空间图像。

6.2 先进的雷达

Block 4包括一个新的主动电子扫描阵列（AESA）火控雷达，也被称为AN/APG-85，将取代传统的AN/APG-81。具体能力如下：

- 更早、更远地实现第一枪的目标解决方案

- 用于地面测绘作业的增强型合成孔径雷达

-提高F-35的对峙电子攻击效用

-在更远的距离上，更好地瞄准地表或空中雷达

-大大提高了支持性打击方案的效率，改进了对高价值地对空(SAM) 导弹基地的打击

6.3 改进目标跟踪

目标识别和跟踪是战术行动中的关键要素，如搜索移动目标、识别空中或地面上空敌我双方，甚至为高价值目标任务监视关键的敌方战斗人员。主要能力有：

-Block 4为F-35的组合式红外成像仪和激光指示器提供了一个显著升级的替代品，也被称为电子光学瞄准系统 (EOTS)；

- 可用于自动或手动跟踪指定的地面或空中目标，改进之处包括新的超高清昼夜视频，增加了光学变焦放大倍数，改进了稳定性/可靠性功能；

-能够在飞行员的全景驾驶舱显示器上进行显示；

-该系统还可以为地面上的友军提供快速而准确的实时目标数据和4K视频；

-激光指示器可以精确地引导来自打击包中任何飞机的弹药；

-可以探测到与地面部队有关的威胁，分享高保真视频以支持地面机动

6.4 改进的全景驾驶舱显示器

F-35飞行员得到的实时信息比其他飞行员要多很多。主要特点有：

-信息的呈现方式使得决策优势与淹没在太多数据中的飞行员之间存在差异；

-一个新的更逼真的触摸感应屏幕可以使飞行员能够更好地操纵信息区，并根据需要和偏好配置；

-改进的部分功能可以使飞行员在高密度环境中更容易解释关键动作，从而在白天或夜间行动中提高对形势的认识；

-其他改进也将包括更强大的任务记录能力，可以捕捉PCD和系统视频，用于任务后的飞行员、维护和情报汇报。

6.5 扩大武器兼容性

Block4允许飞机在F-35的两个运载舱内携带更多样化的武器（超过16种新类型）。主要特点有：

- 内部运载能力可以保留其隐蔽性，并增加更多火力。并且为每个武器舱增加了双轨制导弹架，可使每个武器舱多携带一枚与AIM-120AMRAAM相似大小的导弹；

-允许AIM-9X Block ll的内部运载，允许飞机的传感器在导弹在舱时向导弹提供数据；

-新的整合将使GBU-53/B小直径炸弹Block II(SDB II) Stormbreaker的使用成为可能。这是一种具有网络功能的滑翔炸弹，能够用于所有的军事领域。在不同气候环境下，可选择通过激光、GPS坐标或毫米波目标识别雷达进行引导；

-Block4还可以使用AGM-154C-1联合对峙武器(JSOW)，其精确制导可以通过GPS坐标和其红外寻的头的成像来进行；

-整合B-61 Mod 12核重力炸弹，可以使F-35成为具有双重能力的飞机，既能进行常规打击，又能进行核打击。

6.6 改进的处理能力

F-35能力的关键增强的能力体现在其改进的处理能力，其集成核心处理器提供了25倍的计算速度和内存。具体如下：

- 增强型任务日期文件(MDF) 是飞机用来了解战斗空间的主要数据库。人工智能和快速融合使F-35能够利用实时传感器数据，并将其与已知的敌方系统属性交叉参考；

-降落后，飞机的MDF可以被检索出来，以检查飞机的健康状况，同时进行飞行员汇报，评估信号利用，以供未来使用；

- 任务系统的通信、导航、识别处理器 (CNIP)增加了处理能力，以支持并发的多网行动。