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原帖由 lin13140 于 2009-9-25 23:13 发表 
你们拿来比较的那些数据...我都不知道该怎么说你们了，我就问那些神话F22的，F22来中国领空执行任务的时候它敢开着雷达么？我们要是真和美国干起来基本都是在我们的领空范围内，我们的战机都是依托地面基地作战的，F ...
你以为主动相控阵雷达AESA像一般的多普勒雷达那样开机就能被对方截获信号吗？
“猛禽装备了APG-77有源相控阵雷达和ALR-94雷达告警接收机。闪电2装备了AN/APG-81和多功能综合射频系统/电子战系统。上述两型有源相控阵雷达除了传统雷达的功能外，都还能用于情报侦察、电子干扰和通信。通常，有人认为隐身飞机要想实现真正的隐身，就必须将雷达和通信设备全部关闭或者不能使其发射电磁信号，达到“无线电”静默，从而得出隐身机并不可怕的结论。因为如果隐身战斗机想要攻击敌机就必须打开雷达，或者必须依赖别机的传感器，而这时候被攻击的敌机就会感知到自己被照射从而规避或者反击。如果隐身飞机不能自由使用自己的雷达，那隐身机的作战效能显然不像宣传手册上那样可怕。这个理论在夜鹰时代是成立的，事实上，夜鹰为了实现低可探测性避免了使用有源传感器。但是夜鹰不是猛禽，夜鹰的瑕疵并没有遗传给后代。目前流行的采用无源反隐身雷达对隐身机进行探测定位然后进行打击的战术恐怕也不会产生什么较大的效果。
实际上，“猛禽之眼”APG-77与“闪电怒目”AN/APG-81都已经不是简简单单的机载火控雷达，而是多功能射频管理系统。如果将此二者的工作特点加以概括，那就是：
多功能射频管理系统= 以猝发脉冲跳频扩频为主要手段的低可截获特性+灵敏的威胁告警+主动电子对抗+多功能射频集成
正如上文所述：打算通过截获隐身战斗机雷达信号，然后进行定位、打击的作战方式只是看起来可行，实际上，在看不见的空间中电磁信号的交锋才是真正的惊心动魄并且通常都在瞬间决出胜负。隐身战斗机的隐身不仅仅是外形的隐身，还有在电磁信号方面的低可截获特性。由于“猛禽之眼”APG-77在空优作战中更具代表性，下文主要以此为论述对象。
代号APG77由美国诺斯罗普格鲁曼公司电子传感器与系统分部研制的F22雷达是三两千个T/R模块构成的有源电扫阵(AESA)雷达.正是这一技术使F-22的性能有超群的能力，也正是AESA技术实现了雷达功能与电子情报收集、ECM干扰、监视和通信等功能的综合，也正因为AESA技术能如此集中地赋予一架隐身飞机众多的射频功能，才使从前认为隐身飞机若辐射电子信号会暴露自己位置的陈固观念重新刷新。APG77实现低可截获特性的主要手段包括猝发脉冲工作模式，跳频和扩频。
现代雷达系统都采用数字电路设计，便于应用数字信号处理，数字波束合成，编码解码等等现代雷达技术。基本所有的数字电路都需要在一个共同的时钟控制下运行。比如，在进行二进制数字通信时，接收端已知发送端只会发送“0”和“1”两种符号。但是在信号传播途中会叠加进各种形式的电磁噪声，接收端通常会采取一种叫做“门限判决”的形式对接收到的信号进行解调（可以理解为“解读”）。门限判决的原理很简单，就是在时钟的控制下，接收端用固定频率对接收信号进行抽样（可以理解为每隔固定时间就检测一次接收电路的电压值），若接收信号电压大于某个设定好的门限值，接收端就判决为“1”，若接收信号的电压值小于这个门限值就判决为“0”。大家可以看出，除了这个门限值很重要之外，发送端发送二进制信号的频率与接收端抽样接收信号的频率一定要同步。一旦“失步”（可以理解为同步被破坏），接收端就无法按照发送端发送信号的对应频率进行抽样。做一个浅显的比喻，当阅兵的时候，士兵们的步伐不能达到整齐的状态，阅兵方阵就很有可能会走乱。正是基于破坏敌方对于APG77信号截获同步的考虑，APG77采用猝发脉冲工作状态，其工作时每个脉冲发射的时间间隔不固定，也就是说脉冲的发射并不像其他雷达信号一样是周期的。这就对敌方截获APG77信号造成了很大麻烦。并且，APG77在工作时，也并不采用周期性的脉冲。换言之，其工作波形处于不断变化的模式。发射时间不固定，发射脉冲不固定，再结合下文将要探讨的频率捷变（工作频率不固定），也就是说APG77的信号各个参数都处于快速变化的状态。敌方告警接收机或者无源雷达即便截获了APG77的几个波形，也无法将这些频率，波形，时间上都不相同的信号识别为一个雷达发出的！这样来说，所谓的无源雷达别说定位隐身战斗机的辐射信号，恐怕就连正确的识别都很难达到！
如果进一步说，猝发脉冲是将截获到APG77信号的敌方无源雷达迷惑搞晕，那么APG77所采取的扩频和跳频技术就根本没有给敌方无源传感器被搞晕的机会！----因为敌方传感器根本就无法探测到APG77的信号！
其实，广义上的扩频技术是包括跳频的，但是为了能够清晰的让读者认识二者的区别，笔者将其分别阐述。跳频是一种利用载波跳变实现频谱展宽的扩频技术。广泛应用于抗干扰的通信和雷达系统中。其方法是把一个宽频段分成若干个频率间隔（称为频道，或频隙），由一个伪随机序列控制发射机在某一特定的驻留时间所发送信号的载波频率。从字面角度理解就是信号的频率不是固定的，而是按照一定的规定跳来跳去的。如果雷达发射机和接收机能够按照同样的规律调整发射和接收频率，就可以实现频率捷变。再做一个浅显的比喻，如果您和您的朋友各自有一台收音机，如果您和您的朋友按照商量好的方式调台，那您和您的朋友一定可以一直收听到相同电台的节目。虽然看似很麻烦，但是跳频技术让截获雷达信号的难度上升了相当的高度。在没有采用跳频技术时，打算截获一台雷达的信号只需要在一定的频率内进行搜索，如果在某个频点发现了较强电磁辐射，就可以认定已经截获了这个雷达的信号，再通过两个不同方向的截获信号的分析，就可以给此雷达的大致位置。但是打算截获采取跳频技术的雷达就绝对不那么简单了，频率捷变雷达的频率时刻出于跳变之中，即便在一定频点上能截获到一星半点的信号，也会由于雷达频率捷变立刻失去对其频率的跟踪，除非截获方能够一定程度的掌握频率捷变雷达跳频的规定从而进行稳定跟踪。在没有掌握敌方雷达频率捷变规律的情况下，只能采取大范围频段搜索的手段去“碰运气”。也就是说，现有条件下，企图对APG77进行稳定跟踪基本上不现实，所谓的“无源反隐身雷达”最多能够截获APG77一定的电磁辐射在运气良好的情况下也许能够对猛禽实施粗略定位。但是这种定位既不稳定也没有足够的精度。
再退一万步说，如果对猛禽通过长时间跟踪，获得了大量APG77电磁辐射信号，从而进行了大量数学分析掌握了其频率捷变规律呢？是否可以说是达到反隐身要求了呢？答案依然是否定的。APG77不仅仅采取了频率捷变技术，而且划时代的采取了“伪随机码扩频”信号处理技术。扩频技术是一种信息处理传输技术。扩频技术是利用同域传输数据(信息)无关的码对被传输信号扩展频谱，使之占有远远超过被传送信息所必需的最小带宽。由于课本上对于扩频原理采取的是“相乘扩频码扩频再相乘扩频码解扩”的介绍涉及过多数字信号处理方面的专业知识，笔者采用一种浅显但是不是很严谨的方式向读者们解释一下，如果说跳频技术是通过让雷达信号的频率跳变而减少被截获概率的话，扩频就是让雷达信号在同时出现在多个频点！如果我们把起伏的电磁背景噪声的频域比喻成一个湖泊波光粼粼的水面，雷达辐射脉冲比喻成露出水面的石头。猝发脉冲技术就是让石头露出水面的时间符合某种随机性，没有任何节奏感，让无源雷达无法有效的截获；脉冲变换技术就是让每次露出水面的石头都不一样，让无源雷达无法有效识别；频率捷变技术就是让每次石头露出水面的位置都不同，迫使敌方必须同时监视整个湖面并且无法进行跟踪；而扩频技术的划时代意义就在于石头根本就不露出水面！读者也许会惊讶，雷达发射机的信号完全掩盖在噪声之下，那雷达接收机又如何有效的接收自身雷达发出的信号？让笔者再次用一个生活上的比喻进行说明。扩频技术其实是把信号进行分解，信号被分解后就形成了成百上千的小信号（现代扩频系统的扩频系数可以达到上千！），而发射机就把每个小信号分配到一个频点上，不同的小信号被分配到不同的频点上---就像把成百上千个萝卜埋在农田里---然后同时向一个方向发射出去。由于每个小信号的功率极小，每个小信号都会被掩盖在背景电磁噪声之下（就像海洋的背景噪声可以掩盖潜艇的噪声一样，不过这个例子讲的是是声波，雷达是电磁波），在这些小信号碰到目标后就会形成回波，同时被反射回接收机。对于接收机来讲，它看到的只是一望无垠的农田（因为萝卜都被埋在农田下面），但是发射机埋萝卜的精确位置（也就是每个小信号的具体频点）告知接收机，接收机就按照发射机的地图---“按图索萝卜”---将隐藏在农田一下的萝卜一一挖出（也就是将每个小信号从各自的频点里找出来）。最后就是把找到的小信号组成原来的大信号，在根据这个大信号的方向，相位，频率或者传播时间去解算目标的位置，速度等等参数。而无源雷达是完全不可能弄清每个小信号的频点的！也就是说，无源雷达或者其他告警设备即便是已经被APG77反复照射多次，也只能盯着平静的湖面丝毫不知自己已经被强悍的猛禽握在爪中，致命的导弹随时都会从天而降。想要截获APG77的信号就必须对噪声随机起伏下的信号特征进行详尽综合的分析，就像下水摸石头，只有整个湖底都被摸完，大部分小石头都被找到的情况下，才能达到截获的要求。而这本身就是一项耗时费力的工程，目前技术条件下，还没有出现能对“伪随机码扩频”雷达信号进行准确截获无源雷达或者雷达告警接收机。由于“伪随机码扩频”雷达信号的低可截获特性极强，为了在将来能够有可能应对此类雷达信号，雷达学术界已经开始了一门叫“智能频域检测”学科的研究。其研究目的就是找到能够成功截获“伪随机码扩频”雷达信号的可实用算法，但是目前只能找到少数可行的理论算法，而且都对无源雷达和雷达告警设备的实时处理能力提出了极高的要求。事实上，笔者也曾经企图通过对于噪声信号和“伪随机扩频”信号的差异分析来达到截获此类信号的目的。但是，如同前文所述，所需要的实时处理能力已经大大超过目前所有数字信号处理芯片的计算能力，而且笔者在前文仅仅讲述的是扩频信号的基础知识，实际上，为了防止通过信号与噪声的统计特性差别而截获伪随机扩频信号，美国人还在“伪随机”上做足文章。“伪随机”顾名思义，就是信号从统计上来讲很像随机噪声，但是对于清楚信号数学特性的发射机来讲，这种随机性只是表面的。通过伪随机扩频，雷达信号已经在功率谱密度、统计特性上与噪声信号没有明显差别，不通过大量数学解析根本无法有效区分。而以猝发脉冲跳频扩频为主要手段的低可截获特性还仅仅是APG77所采取的电子对抗措施中的一个，美国极强的雷达研制能力和信号处理科研水平可见一斑！
猛禽和闪电2也都装备了灵敏的雷达告警器。灵敏的电磁传感器融合进一体化的航空电子系统架构中，为四代隐身机在被敌方雷达照射和锁定的危机提供预警和快速反映的必要条件。“猛禽卫士”ALR-94雷达告警接收机在方位和俯仰上都提供了全向预警覆盖，探测距离超过460千米而且还可以足够的预警精度在己方被锁定条件下提供精确的敌方雷达波来袭方向。并且在一体化航空电子系统快速的计算能力和巨大的数据库支持下，可以对被截获的敌方雷达信号进行进一步分析，通过其波段，信号特征等等参数分析出敌方雷达波的调制方式和威胁程度，并且与数据库预存的信号特征进行一一比对判断出被截获雷达波是何种型号雷达发出的。通过一系列快速而精准的计算和有效的战术态势评估，灵敏的雷达告警器可以为己方如何对敌方雷达扫描和锁定进行反映提供决策依据。如果是敌方火控雷达扫描并且锁定猛禽，猛禽立刻会采取主动干扰的方式破坏和干扰敌方雷达锁定，如果被截获信号并不是高威胁等级的目标发出，则可以按照处理器里预先编程的处理程序进行存储，继续跟踪，监视或者抛弃等行为。
如果说，以猝发脉冲跳频扩频为主要手段的低可截获特性和先进灵敏雷达告警器都是以防御性原则面对信号对抗的交锋，那么主动电子对抗则是彻头彻尾的攻击行为。与以往传统雷达仅仅能够完成探测或者提供火控导引功能不同，APG77还可以提供主动电子对抗功能。通常情况下，为了保证己方作战平台在纷繁复杂战场中的生存，交战双方都会提供大量电子对抗系统执行干扰敌方雷达或者通信设备。但是以往的干扰措施都相对粗放，基本上都是根据电子侦查情报对敌方可能采用的频段或者频点施加较大功率的电磁噪声，降低敌方雷达或者通信系统的信噪比。但是这样的传统干扰方式效果有限，针对性不强，而且由于主动干扰要施放大量电磁辐射，很有可能还未对敌实现有效干扰就已经成为敌方反辐射武器的战果。相比之下，猛禽以一体化航电做基础，先进雷达告警器和APG77主动干扰功能配合使用的作战方式就更具效率和生存性。在ALR-94感知到猛禽被敌方锁定情况下，会将敌方来袭雷达波方向角，频率，调制方式等等参数交给航电系统综合处理，经过精心编制的计算机程序实时处理的信号特性要比以往根据电子侦查情报提供的各种参数要更加具有时效性和有效性。APG77在参照敌方雷达信号特征处理结果以后，根据具体情况在主动干扰模式下提供不同的干扰方案。虽然APG77进行主动干扰的时候，也会施放电磁辐射，但是在敌方雷达方向，频率和调制方式已知的情况下，显然远远不需要以往传统干扰方式那么高的干扰功率，并且把所有干扰功率都集中于敌方雷达波来袭方向，不向其他无关方向辐射任何信号。猛禽的传感器系统和计算机还能通过识别敌方雷达信号决定敌雷达建立起锁定状态所需时间长短，于是猛禽能确保它向敌方雷达发射主动干扰信号的时间刚好使敌方雷达解锁就够了。当敌雷达重新开始锁定时APG77则去干扰别的雷达去了，或者转为监视或分析任务，但它将继续及时返回与这个敌雷达对垒，直到这个敌雷达处于APG77的跟踪距离之外为止。APG77能够提供如此高效的干扰模式与其采取主动相控阵天线是分不开的。主动相控阵天线中T/R模块可以形成铅笔形波束的千扰信号，发射的干扰信号功比"EA-6B“徘徊者”的干扰信号还强，因为F-22的AESA雷达天线仅仅只干扰很窄频带，而EA-6B却要把它的千扰功率分配子很宽的频带和很宽的方位扇面内。APG77的主动干扰功率其实很小，符合低可截获特性，干扰效果更好是因为针对性强。通常，只在需要的时间内用这点功率准确干扰想要干扰的领域，干扰辐射的时间长短以刚好使敌人的地面制导雷达或火控雷达不能建立起锁定为准。与此同时，F22能够分析敌人的电子战斗序列即能够对敌人辐射源定位、识别以及准确标示其位置。即使F22在跟踪空对空目标时，特别是正在跟踪从空中射来的防空导弹时，也想知道下面的SAM威胁此刻有何举动，以便及时采取应对的干扰措施。此时，F22的低可观测性能与电子战结合起来，因为F22是世界上第一种能使传感器和处理机强大的计算能力结合起来这么做的隐身飞机。据美国空军的官员认为，若对F-22的航空电子设备特别是多功能射频系统稍加改进，如使其能存储、分析并调用能够收集到的电子情报数据，猛禽将更具威慑力，更难与之抗衡。猛禽在了解恐慌总威胁，避免被检测，先敌发射导弹以及作为电子干扰机平台建立对敌人的电磁非对称优势方面大有潜力可挖。”
http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=669723&highlight=
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简而言之，不同于一般雷达的雷达波呈束状，容易被探测和锁定，F22所使用的AESA雷达使用的针状雷达波，很难被捕捉和识别，同时AESA雷达还具有跳频、扩频、主动干扰等各种功能，目前的呃雷达技术还很难把这种雷达波从背景电磁环境中识别出来，即便能够察觉其的存在，也很难得到足够的信息来加以判断和锁定。隐身化和先进的电子系统使得F22对于一般的三代机和防空系统呈现出单向透明的优势，你无法知道它什么时候到来，从什么方向到来，从什么高度到来。优秀的右端包线使得其具有极佳的超音速巡航能力，这就意味着F22的攻击范围和中距导弹的不可逃逸区要远远大于传统的三代机，而同样的速度优势又可以缩短它的被攻击范围，就如同骑自行车的追开汽车的越追越远，这就使得F22具有选择性交战的能力，通俗一点讲就是我想打你你跑不掉，我不想跟你打随时能跑。当初YF-23和F22竞争的时候，在右端包线也就是超音速飞行能力以及隐身能力都不逊色于F22，但诺思罗普似乎认定未来的空战将完全呈现出超视距的作战模式，忘记了近距格斗的重要性，使得YF-23的左端包线不佳。而F22的各项能力更加的平衡，在目前的阶段似乎F22没有介入近距格斗的需要，它可以在绝大多数情况下使用中距导弹解决战斗。但是未来的空战趋势将是隐身化，当双方都拥有了隐身能力相当的战斗机就意味着大家的可探测距离都被缩短了，那么空战模式似乎又不可避免地进入近距格斗的范围。也正是这种前瞻性思考，使得F-22在拥有良好隐身能力的同时，又具备出色的气动外型和超机动性，这个我就不多说了，有兴趣各大视频网站都有F22机动表演的视频，强大的发动机配合二元TVC让F22具备了超强的可控仰角飞行能力，绝对不是SU-27眼镜蛇那种花架子机动可比拟的。
当然每个人都希望自己强大，对方弱小，但是对方的弱小应该因为你的真正强大而显得相对弱小，而不是靠你把对方想象得弱小，F22作为目前唯一的四代机绝不是什么善辈，要真想了解这款飞机的性能还是多看看一些专业文章和飞行视频，靠一些网上的砖文只能被误导。
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本帖最后由 波音 于 2009-9-29 01:47 编辑 ]
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