熊世忠,羅羿翼,梁浩聰,程文超
95894部隊(duì)
2020年1月26日,兩架美國海軍的新型MQ-4C無人機(jī)抵達(dá)關(guān)島,開始在太平洋地區(qū)執(zhí)行任務(wù),擴(kuò)大了該地區(qū)的偵察和監(jiān)視能力。美國海軍表示,MQ-4C無人機(jī)將作為早期作戰(zhàn)能力的一部分,以發(fā)展高空、長壽命系統(tǒng)的作戰(zhàn)概念。本文將主要對(duì)MQ-4C無人機(jī)的發(fā)展情況、基本性能、部署情況和作戰(zhàn)運(yùn)用等方面進(jìn)行簡要分析介紹。
20世紀(jì)90年代初,美國空中防御偵察辦公室要求聯(lián)合部隊(duì)司令部提供遠(yuǎn)程偵察能力。為此,美國國防預(yù)研局(DARPA)在1995年啟動(dòng)“高空持久性先進(jìn)概念技術(shù)驗(yàn)證”(ACTD)項(xiàng)目,諾格RQ-4“全球鷹”無人機(jī)由此誕生。21世紀(jì)初,隨著ACTD項(xiàng)目的逐步完成,美國海軍航空系統(tǒng)司令部啟動(dòng)“廣域海上監(jiān)視系統(tǒng)”(BAMS)項(xiàng)目,旨在借助海上巡邏機(jī)和陸基長航時(shí)無人機(jī)打造全球海上監(jiān)視和打擊網(wǎng)絡(luò),保持海上優(yōu)勢(shì)。
2003年, 美國海軍正式啟動(dòng)BAMS項(xiàng)目競標(biāo)工作。設(shè)計(jì)要求包括:無人機(jī)飛行高度不低于12220m,巡航速度667km/h左右,續(xù)航時(shí)間24h以上,作戰(zhàn)半徑至少3700km,在5個(gè)基地部署可實(shí)現(xiàn)全球覆蓋;無人機(jī)核心使命是單獨(dú)或與P-8A協(xié)同執(zhí)行情報(bào)/監(jiān)視/偵察(ISR)任務(wù)和通信中繼任務(wù),包括海上目標(biāo)探測識(shí)別跟蹤、戰(zhàn)斗毀傷評(píng)估、港口監(jiān)視等;除核心任務(wù)外,還可為其他空中作戰(zhàn)平臺(tái)的戰(zhàn)場管理、目標(biāo)指示、海上封鎖、水面戰(zhàn)、反潛戰(zhàn)等任務(wù)提供支持。2008年4月,諾斯羅普-格魯門公司(諾格)的MQ-4C無人機(jī)贏得BAMS項(xiàng)目。
MQ-4C無人機(jī)是在RQ-4N“全球鷹”無人機(jī)(RQ-4B“全球鷹”無人機(jī)海上型)的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的,除在機(jī)身腹部安裝圓拱形雷達(dá)天線罩和在機(jī)頭下安裝光電/紅外傳感器轉(zhuǎn)塔外,其總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與RQ-4相似。在應(yīng)用方面,RQ-4主要搭載合成孔徑雷達(dá)、逆合成孔徑雷達(dá)、光電/紅外傳感器,在18km典型任務(wù)高度針對(duì)陸基目標(biāo)開展偵察,而MQ-4C搭載不同于RQ-4的傳感器,在3~18km高度對(duì)海上目標(biāo)開展偵察,兩者在應(yīng)用方面區(qū)別明顯。
MQ-4C無人機(jī)采用大展弦比下單翼布局和V形尾翼,動(dòng)力裝置為羅羅AE3700H渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。鋁制主機(jī)身采用半硬殼式構(gòu)造,而后機(jī)身、發(fā)動(dòng)機(jī)艙和V形尾翼使用復(fù)合材料。相比“全球鷹”無人機(jī),MQ-4C提高了機(jī)身和機(jī)翼強(qiáng)度,在“全球鷹”無人機(jī)的基礎(chǔ)上增加了除冰和閃電防護(hù)系統(tǒng),能夠?qū)龟囷L(fēng)帶來的過載以及雨雪雷電等惡劣天氣。“全球鷹”是第一種得到美國聯(lián)邦航空局(FAA)認(rèn)證的、可以在美國民用空域飛行的無人機(jī),MQ-4C也繼承了這一特性,以增強(qiáng)執(zhí)行任務(wù)的魯棒性和協(xié)同飛行的能力。
表1 MQ-4C無人機(jī)發(fā)展歷程。
表2 MQ-4C無人機(jī)戰(zhàn)技指標(biāo)。
MQ-4C無人機(jī)能夠搭載多種先進(jìn)的載荷,使無人機(jī)能長時(shí)間跟蹤艦船,并收集艦船的速度、位置和類別等信息。平臺(tái)可搭載的傳感器系統(tǒng)包括AN/ZPY-3多功能有源傳感器(MFAS)海上雷達(dá)、AN/ZLQ-1電子支援措施、AN/DAS-3多頻譜目標(biāo)截獲系統(tǒng)(MTS-B)光電/紅外傳感器系統(tǒng)、通信中繼設(shè)備、AN/ZLQ-1電子支援措施系統(tǒng)和自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)等。
美國海軍MQ-4C 被部署到日本三澤空軍基地。
MQ-4C突出的技術(shù)特點(diǎn)體現(xiàn)在:
(1)采用商用現(xiàn)貨開放式任務(wù)控制系統(tǒng)和雙冗余飛行控制系統(tǒng),可“即插即用”各種增強(qiáng)型載荷,可維修性和安全性較高。
(2)安裝了寬帶通信管理系統(tǒng),主要由岸基飛機(jī)和傳感器指控中心進(jìn)行控制,地面站通常需要4名人員,包括1名無人機(jī)操控員、1名任務(wù)指揮官和2名傳感器操作員。必要時(shí)能夠與同一空域飛機(jī)通聯(lián)。例如,無人機(jī)可在普通無線電頻段與P-8A海上巡邏機(jī)交互通信,還可通過數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行雙方通信,也可以將信息發(fā)送給地面部門,然后由地面部門傳輸給P-8A。
MQ-4C無人機(jī)架構(gòu)。
(3)可在17000m高空持續(xù)執(zhí)行任務(wù),最大續(xù)航時(shí)間超過30h,執(zhí)行ISR任務(wù)時(shí)的作戰(zhàn)半徑達(dá)3700km,一周7×24h執(zhí)勤時(shí)的戰(zhàn)區(qū)有效滯空時(shí)間(ETOS)達(dá)到80%,機(jī)身壽命為51000h,而且飛行速度比“全球鷹”更快,隱身性能也進(jìn)一步提高。
2017年11月9日,諾格向位于加利福尼亞州文圖拉縣穆古角的美國海軍航空技術(shù)訓(xùn)練中心交付了第一架作戰(zhàn)型MQ-4C海上監(jiān)視無人機(jī),標(biāo)志著長達(dá)十年的“廣域海上監(jiān)視”(BAMS)計(jì)劃完成了研制、發(fā)展與測試階段,開始了作戰(zhàn)訓(xùn)練和維護(hù)使用階段,將在2018年形成初期作戰(zhàn)能力,并開始進(jìn)行全球部署。按照計(jì)劃,美國海軍將成立兩個(gè)MQ-4C作戰(zhàn)中隊(duì)和5個(gè)MQ-4C前沿部署基地。
兩個(gè)MQ-4C作戰(zhàn)中隊(duì)作為永久作戰(zhàn)基地(MOB)的使用者,負(fù)責(zé)MQ-4C無人機(jī)的作戰(zhàn)指揮、任務(wù)管理,與P-8A海上巡邏中隊(duì)協(xié)同完成任務(wù)。設(shè)有MQ-4C的任務(wù)控制(MCS),以及MCS維護(hù)人員、相關(guān)空勤人員和支援設(shè)施等。兩個(gè)MOB的部隊(duì)番號(hào)分別為第11、19無人機(jī)巡邏中隊(duì),其中第11無人機(jī)巡邏中隊(duì)位于華盛頓州惠德貝島海軍航空站,第19無人機(jī)巡邏中隊(duì)佛羅里達(dá)州杰克遜維爾海軍航空站。
MQ-4C前沿部署基地。
前沿部署基地(FOB)負(fù)責(zé)無人機(jī)的發(fā)射回收、維護(hù)保養(yǎng)等工作。5個(gè)MQ-4C前沿部署基地將分別建在梅港海軍航空站、加利福尼亞州的穆古角海軍航空站、意大利的錫戈奈拉海軍航空基地、太平洋的關(guān)島安德森空軍基地、印度洋的迪戈加西亞基地。相對(duì)MOB,F(xiàn)OB的配置地點(diǎn)更加靈活,未來一旦需要,就可很快部署在出現(xiàn)突發(fā)事件的熱點(diǎn)地區(qū)。美國海軍計(jì)劃為5個(gè)前沿部署基地采購70架(含兩架驗(yàn)證機(jī))MQ-4C。按照海軍最初的設(shè)想,除第10艦隊(duì)外,美國海軍5大司令部都將獲得1條MQ-4C無人機(jī)“軌道”,也就是4架無人機(jī),其中1架在目標(biāo)海域執(zhí)行任務(wù),1架正在返回基地,1架正在飛往目標(biāo)海域,1架留在前沿部署基地,但考慮到維修保障能力限制,實(shí)際留在前沿部署基地的MQ-4C多于1架。
2021年5月,美國海軍第19巡邏中隊(duì)的兩架MQ-4C無人機(jī)因?yàn)榧竟?jié)性臺(tái)風(fēng)等因素,被部署至三澤空軍基地,這是MQ-4C首次部署于日本。目前,美國海軍形成戰(zhàn)斗力的MQ-4C中隊(duì)只有第19無人機(jī)巡邏中隊(duì)。
MQ-4C無人機(jī)與P-8A協(xié)同海上巡邏示意圖。
不可否認(rèn)的是, 雖然類似于MQ-4C的大展弦比無人機(jī)確實(shí)不適合在惡劣天氣中執(zhí)行任務(wù),但是臺(tái)風(fēng)天氣更有可能是美國海軍的借口。日本相較關(guān)島而言在戰(zhàn)略上有一定距離優(yōu)勢(shì),離東海、南海更近,美軍這兩款無人機(jī)部署至日本后,其針對(duì)目標(biāo)區(qū)的機(jī)動(dòng)性、滯空時(shí)長、偵察能力將得到進(jìn)一步提升。不僅如此,美國這次在日本三澤空軍基地除了部署MQ-4C無人機(jī)外,還部署了包括P-8A反潛巡邏機(jī)在內(nèi)的其它“間諜”飛機(jī)。這點(diǎn)更加佐證了“以臺(tái)風(fēng)之名、行偵察監(jiān)視之實(shí)”的目的。
MQ-4C單次偵察范圍高達(dá)700萬平方千米。該無人機(jī)部署在關(guān)島時(shí)期,偵察范圍也只是西太平洋地區(qū)。部署在日本后,美國可以對(duì)東北亞和東南亞進(jìn)行偵察,其偵察范圍包括了日本海、東海、南海等海域。如果將P-8A反潛巡邏機(jī)和MQ-4C無人機(jī)形成有機(jī)配合,美軍就可以對(duì)整個(gè)東北亞到東南亞的一些近海地帶形成有效監(jiān)控。
MQ-4C無人機(jī)由陸基基地起飛,作戰(zhàn)半徑3700km,單架次飛行可偵察近700萬平方千米的海域,可攜帶多種先進(jìn)載荷,單獨(dú)或與飛機(jī)、艦船等協(xié)同執(zhí)行廣域海上監(jiān)視、通信中繼等任務(wù),是美海軍未來重要的海上作戰(zhàn)力量。
MQ-4C的一項(xiàng)重要任務(wù)是作為P-8A的補(bǔ)充,與之共同構(gòu)建綜合海上巡邏體系,逐步替代數(shù)量龐大、老態(tài)盡顯的P-3C。MQ-4C可由地面站控制,也可由P-8A機(jī)組人員控制在指定海區(qū)進(jìn)行巡邏。MQ-4C的機(jī)載雷達(dá)對(duì)搜索潛望鏡、通氣管等RCS較小的目標(biāo)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),增強(qiáng)了發(fā)現(xiàn)能力;還搭載了電子支援系統(tǒng),能夠監(jiān)聽潛艇無線電通信信號(hào),并對(duì)發(fā)射源進(jìn)行跟蹤、定位。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的潛艇目標(biāo),MQ-4C可以召喚P-8A進(jìn)行快速打擊,從而提高了反潛效率,迫使敵方改變潛艇戰(zhàn)術(shù),減小潛艇活動(dòng)空間。
圖5 NIFC-CA 數(shù)據(jù)通信示意圖。
根據(jù)南海態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)發(fā)布的消息, 從2020年4月起,MQ-4C開始進(jìn)入南海開展偵察行動(dòng)。而且,每次MQ-4C進(jìn)入南海后均有P-8A反潛巡邏機(jī)出現(xiàn),這表明美國海軍正在南海地區(qū)演練MQ-4C無人偵察機(jī)與P-8A反潛巡邏機(jī)的協(xié)同偵察訓(xùn)練。
美國海軍一體化防空火控系統(tǒng)(NIFC-CA)的海上殺傷鏈由CEC系統(tǒng)、E-2D預(yù)警機(jī)、基線-9版本“宙斯盾”系統(tǒng)、SM-6導(dǎo)彈和JLENS浮空器系統(tǒng)組成,主要提供對(duì)低空、超低空目標(biāo)的超視距攔截能力。2016年1月,美國海軍成功在其驅(qū)逐艦上發(fā)射了反艦型SM-6導(dǎo)彈,不僅驗(yàn)證了這款反艦型導(dǎo)彈,同時(shí)還證明NIFC-CA不僅可用于防空,也可用于反艦。但NIFC-CA用于反艦時(shí),如果利用現(xiàn)有機(jī)載傳感器平臺(tái)E-2D前出探測,危險(xiǎn)性極高,且E-2D主要用于艦隊(duì)防空和空戰(zhàn)指揮任務(wù),故NIFC-CA缺少用于識(shí)別海上目標(biāo)的空中平臺(tái)。
美國海軍計(jì)劃將MQ-4C納入NIFC-CA,借助MQ-4C搭載的MFAS雷達(dá)、MTS-B光電/紅外傳感器、ESM、AIS等任務(wù)載荷探測和識(shí)別海上目標(biāo),并利用CEC系統(tǒng)作為通信鏈路將目標(biāo)數(shù)據(jù)回傳至“宙斯盾”艦,指示艦隊(duì)對(duì)海上目標(biāo)開展遠(yuǎn)程火力打擊。
根據(jù)美國海、空軍達(dá)成的協(xié)議,兩軍將聯(lián)合操控現(xiàn)部署在關(guān)島的3架RQ-4B。屆時(shí)MQ-4C無人機(jī)可與駐關(guān)島的RQ-4B無人機(jī)協(xié)同偵察。在空海一體戰(zhàn)中,空軍的RQ-4B負(fù)責(zé)沿?;蜿懮夏繕?biāo)的偵察,而海軍的MQ-4C則主要負(fù)責(zé)海上目標(biāo)的偵察,這樣可大大提高對(duì)陸地和海洋的同步監(jiān)視覆蓋面,提高了美軍的全時(shí)全域偵察能力。
近年來,美國海軍大力發(fā)展無人機(jī)系統(tǒng),無論是大型的X-47B和MQ-4C,還是小型的“火力偵察兵”、“死神”,都取得了豐碩的成果。其中,MQ-4C作為廣域海上監(jiān)視項(xiàng)目的無人機(jī),在海上ISR、數(shù)據(jù)搜集與分發(fā)等方面具備優(yōu)良的性能,能大大提高美國海軍對(duì)戰(zhàn)場的態(tài)勢(shì)感知能力。按照美軍計(jì)劃,未來MQ-4C“海神”將全面替代EP-3E電子偵察機(jī),成為對(duì)中國抵近偵察的主力。美國的舉動(dòng)反映出了一種日益增長的態(tài)勢(shì),即美國海軍在尋求加強(qiáng)對(duì)中國的監(jiān)視之際,越來越多地使用無人機(jī)進(jìn)行偵察。 ■