美軍新一代機(jī)載先進(jìn)紅外瞄準(zhǔn)吊艙_圖文

1、美軍新一代機(jī)載先進(jìn)紅外瞄準(zhǔn)吊艙美F-16C型戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)腹進(jìn)氣口掛架下清晰可見狙擊手紅外吊艙洛克西德-馬丁公司車間里的狙擊手紅外吊艙美國空軍F-16戰(zhàn)斗機(jī)，機(jī)腹下掛載的狙擊手增程型紅外瞄準(zhǔn)吊艙。 新的高度最近幾年美國戰(zhàn)斗機(jī)對地攻擊戰(zhàn)術(shù)的最大變化在于戰(zhàn)機(jī)實(shí)施對地攻擊的高度越來越高，這使戰(zhàn)斗機(jī)能夠遠(yuǎn)離防空炮火和機(jī)動地對空導(dǎo)彈的有效作戰(zhàn)高度。只要戰(zhàn)斗機(jī)能夠精確的打擊地面目標(biāo)，飛機(jī)的高度越高越好。在科索沃、阿富汗和伊拉克，美軍戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行空襲的高 度一般在3萬英尺之上。美軍戰(zhàn)斗機(jī)能夠在這么高的高度仍能夠?qū)Φ孛孢M(jìn)行精確轟炸要?dú)w功于它所掛載的紅外瞄準(zhǔn)吊艙。美軍戰(zhàn)斗機(jī)在執(zhí)行對地攻擊任務(wù)的時(shí)候通常會掛載一種機(jī)載式、雪

2、茄狀的瞄準(zhǔn)吊艙。這種瞄準(zhǔn)吊艙通常包括一個安裝在轉(zhuǎn)環(huán)萬向支架之上的晝夜前視紅外相機(jī)(FLIR 和一個激光標(biāo)識器：紅外相機(jī)可以向飛行坐艙顯示屏提供目標(biāo)區(qū)的熱成像圖像，而激光標(biāo)識器則用于對目標(biāo)進(jìn)行“照射”使激光制導(dǎo)炸彈能夠擊中目標(biāo)。這種瞄準(zhǔn)吊艙可以使機(jī)組人員在遠(yuǎn)程或者高空就可以持續(xù)不斷地獲得并且確認(rèn)戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)，而且這種瞄準(zhǔn)吊艙還可以在惡劣天氣條件下使用，機(jī)組人員就可以在不造成誤傷或者平民傷亡的情況下使用精確制導(dǎo)武器來摧毀地面目標(biāo)。第一代的瞄準(zhǔn)吊艙于20世紀(jì)80年代末投入使用，例如美國空軍F-16、F-15E所掛載的藍(lán)盾、海軍F/A-18所掛載的夜鷹吊艙，其中以藍(lán)盾最為典型。藍(lán)盾由美國空軍航空系統(tǒng)部于1

3、980年投資9400萬美元，由洛克希德·馬丁公司研制，這種機(jī)載吊艙式光電系統(tǒng)適用于單座和雙座飛機(jī)夜間低空飛行并通過激光或紅外制導(dǎo)武器來攻擊地面目標(biāo)。自1983年連續(xù)進(jìn)行了3年飛行試驗(yàn)。1985年2月投資8700萬美元開始生產(chǎn)導(dǎo)航吊艙。1987年交付第一臺導(dǎo)航吊艙產(chǎn)品，1988年交付第一臺目標(biāo)瞄準(zhǔn)吊艙，此后開始大量裝備美國空軍和海軍戰(zhàn)斗機(jī)。藍(lán)盾是一種導(dǎo)航和目標(biāo)瞄準(zhǔn)分置的機(jī)載吊艙式光電系統(tǒng)。AN/AAQ-13導(dǎo)航吊艙包括寬視場前視紅外相機(jī)和德克薩斯儀器公司生產(chǎn)的Ku波段地形追蹤雷達(dá)，可以晝夜為駕駛員提供航線上的可視地形信息，以便低空飛行。AN/ANQ-14目標(biāo)瞄準(zhǔn)吊艙包括瞄準(zhǔn)線穩(wěn)定的寬、

4、窄視場前視紅外相機(jī)和激光測距/目標(biāo)指示器，可實(shí)現(xiàn)晝夜目標(biāo)捕獲和精確武器投放。激光測距/目標(biāo)顯示器工作波長為1.06m或1.54m，最大的讀出距離為24.5公里。但是由于第一代前視外相機(jī)和激光標(biāo)識器的工作距離有限(1996年至1997年，美國海軍為其F-14戰(zhàn)斗機(jī)購買的藍(lán)盾瞄準(zhǔn)吊艙采用了新的改進(jìn)型激光器，目標(biāo)瞄準(zhǔn)距離從原來的7600米提高到12200米，目前加入美軍服役的先進(jìn)瞄準(zhǔn)吊艙采用了新型遠(yuǎn)程、高清晰度的紅外前視相機(jī)和更高能量的激光顯示器，這使機(jī)組人員能夠在15200米或者更高的高度確認(rèn)地面目標(biāo)，并使用激光制導(dǎo)或者衛(wèi)星全球定位炸彈對地面目標(biāo)實(shí)現(xiàn)精確轟炸。這些新型先進(jìn)瞄準(zhǔn)吊艙包括雷頓公司的先進(jìn)

5、瞄準(zhǔn)前視紅外設(shè)備(將取代海軍F/A-18的夜鷹系統(tǒng)、洛克希德·馬丁公司的狙擊手增程型(將安裝在空軍的F-16、F-15E、A-10戰(zhàn)機(jī)上、諾斯羅普·格魯門公司的萊特寧先進(jìn)瞄準(zhǔn)系統(tǒng)(是海軍陸戰(zhàn)隊(duì)AV-8B、空軍預(yù)備隊(duì)、空軍國民警衛(wèi)隊(duì)F-16戰(zhàn)機(jī)所使用的萊特寧-II型的最新改進(jìn)型。除了使用改進(jìn)型的前視紅外傳感器之外，吊艙還采用了具有聚焦功能的高清晰度電視攝像機(jī)、激光光斑跟蹤器。高清晰度電視攝像機(jī)增強(qiáng)了在白天進(jìn)行遠(yuǎn)程目標(biāo)識別和武器投放的能力，激光光斑跟蹤器則可以使機(jī)組人員定位并精確攻擊地面部隊(duì)或者無人機(jī)用激光標(biāo)識器所標(biāo)明的地面目標(biāo)。 F/A-18“先進(jìn)瞄準(zhǔn)前視紅外系統(tǒng)”吊艙美國海

6、軍的“先進(jìn)瞄準(zhǔn)前視紅外系統(tǒng)”是第三代光電瞄準(zhǔn)吊艙，性能有了極大提高，能探測、識別和跟蹤空對空導(dǎo)彈與空對地導(dǎo)彈，自動投放現(xiàn)有激光制導(dǎo)武器與防區(qū)外武器。軍用編號為AN/ASQ-228，該吊艙將被用來取代F/A-18戰(zhàn)機(jī)原裝備的三種吊艙(戰(zhàn)術(shù)前視紅外吊艙、導(dǎo)航前視紅外吊艙、激光顯示器。它將集F/A-18C/D、F/A-18E/F戰(zhàn)機(jī)上的AN/AAS-38、AN/ASS-46戰(zhàn)術(shù)瞄準(zhǔn)吊艙、AN/ARR-55導(dǎo)航前視紅外吊艙的功能于一身，使得該機(jī)在惡劣氣象和電磁干擾條件下的探測和攻擊能力有較大提高，并使戰(zhàn)機(jī)的機(jī)翼下可以多掛一件武器。F/A-18E將是第一種采用該吊艙的作戰(zhàn)飛機(jī)。 “先進(jìn)瞄準(zhǔn)前視紅外系統(tǒng)”

7、把瞄準(zhǔn)和導(dǎo)航前視紅外、光電傳感器、激光測距器和目標(biāo)照射器以及激光光斑跟蹤器組合進(jìn)一個裝置中。吊艙長1.83米，半徑為0.31米。與狙擊手增程型和萊特寧先進(jìn)瞄準(zhǔn)系統(tǒng)一樣，“先進(jìn)瞄準(zhǔn)前視紅外系統(tǒng)”采用了第三代前視紅外傳感器，這種紅外傳器采用凝視中波紅外焦平面陣列。與目前海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)使用的藍(lán)盾和AAS-38夜鷹目標(biāo)指示吊艙相比，性能有極大提高。機(jī)組人員發(fā)現(xiàn)和分辨目標(biāo)的距離和高度要2倍于藍(lán)盾，4倍于夜鷹系統(tǒng)。吊艙采用了新型高能量激光顯示器，目標(biāo)確認(rèn)高度達(dá)15200米。除了雷頓公司研制的第三代前視紅外傳感器和電視攝像機(jī)之外，“先進(jìn)瞄準(zhǔn)前視紅外系統(tǒng)”還采用了由英國宇航公司提供的導(dǎo)航前視紅外傳感器。在進(jìn)

8、行批量生產(chǎn)時(shí)，吊艙還將加裝激光光斑跟蹤器。這種吊艙可以為新型的“聯(lián)合系列”空對地彈藥提供精確的目標(biāo)方位，“聯(lián)合系列”空對地彈藥包括聯(lián)合直接攻擊彈藥和聯(lián)合防空區(qū)外發(fā)射彈藥?！跋冗M(jìn)瞄準(zhǔn)前視紅外系統(tǒng)”還在前視紅外傳感器和激光顯示器之間裝備了自動電子校準(zhǔn)誤差設(shè)備?！耙国棥钡跖摰臋C(jī)械校準(zhǔn)誤差設(shè)備曾在使用時(shí)出現(xiàn)了許多問題?！跋冗M(jìn)瞄準(zhǔn)前視紅外系統(tǒng)”吊艙于2001年5月進(jìn)入小批量生產(chǎn)階段。第一批生產(chǎn)型吊艙于2003年春天交付給“尼米茲”號航母，安裝在航母艦載機(jī)聯(lián)隊(duì)的新型單座F/A-18E、雙座F/A-18F超級大黃峰戰(zhàn)機(jī)上。2003年9月初，“先進(jìn)瞄準(zhǔn)前視紅外系統(tǒng)”吊艙成功地通過海軍獨(dú)立作戰(zhàn)測試和評估司令部的

9、作戰(zhàn)鑒定，海軍試驗(yàn)人員給這一系統(tǒng)打了最高分，并建議引入艦隊(duì)F/A-18機(jī)隊(duì)。試驗(yàn)人員稱，作為唯一一種集成于F/A-18的吊艙，“先進(jìn)瞄準(zhǔn)前視紅外系統(tǒng)”將極大地提高海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的駕駛員和武器系統(tǒng)操作員在進(jìn)行攻擊作戰(zhàn)任務(wù)過程中的戰(zhàn)斗效能。海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)計(jì)劃為其F/A-18C/D、F/A-18E/F購買574套這種吊艙，這個數(shù)字可能因海軍計(jì)劃與海軍陸戰(zhàn)隊(duì)和海軍航空兵建立更緊密的連接而有所減少。F/A-18E中隊(duì)裝備12架戰(zhàn)機(jī)，將獲得10套這種吊艙，而F/A-18F中隊(duì)則裝備了14架戰(zhàn)機(jī)，將獲得了12套這種吊艙。這種吊艙還可能裝備未來的電子攻擊飛機(jī)EA-18G，并可能向國外用戶銷售100套。 狙

10、擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙采用高分辨率中波第三代前視紅外模塊、雙工作狀態(tài)激光器和電荷耦合器件電視攝像機(jī)、激光光斑跟蹤器和激光標(biāo)識器。長2.38米，半徑為0.3米。與其它瞄準(zhǔn)吊艙的圓形外形不同，它的前端是一個獨(dú)特的楔型設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)可以降低吊艙的雷達(dá)反射截面。狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙可以在飛機(jī)機(jī)身下以超音速飛行。狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙的另一特色是它的光學(xué)基座設(shè)計(jì)，光學(xué)基座下有六個震動隔離裝置，這就可以使安裝在基座上的傳感器不受飛行震動的影響。洛克西德馬丁公司狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙項(xiàng)目主任福爾說：“光學(xué)基座設(shè)計(jì)是狙擊手吊艙的一個主要特色，這與其它瞄準(zhǔn)吊艙有著很大的不同。這一設(shè)計(jì)的中心概念是系統(tǒng)

11、的超穩(wěn)定狀態(tài)。這種狀態(tài)加上先進(jìn)的圖像處理軟件將增加在遠(yuǎn)距離確認(rèn)目標(biāo)的能力，并可使機(jī)組人員獲得更加精確的目標(biāo)方位數(shù)據(jù)。如果沒有這種穩(wěn)定狀態(tài)，目標(biāo)方位數(shù)據(jù)的精確度將受到負(fù)面影響”。狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙還裝有一個慣性計(jì)量裝置，可對傳感器進(jìn)行校正。機(jī)組人員可以使用吊艙的精確激光測距儀和飛機(jī)上的全球定位系統(tǒng)確定目標(biāo)的精確方位。 美國空軍F-16戰(zhàn)斗機(jī)，機(jī)腹下掛載的狙擊手增程型紅外瞄準(zhǔn)吊艙。諾斯羅普-格魯門公司研制的萊特寧先進(jìn)瞄準(zhǔn)吊艙系統(tǒng)狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙的目標(biāo)辨認(rèn)能力是第一代藍(lán)盾瞄準(zhǔn)吊艙的3.5倍，吊艙可以在超過15200米高度之上仍然能夠精確地辨認(rèn)目標(biāo)。前視紅視傳感器、電視攝像機(jī)和激光傳感器共用一個

12、光圈，可自動進(jìn)行校靶誤差，就這避免了使用多個光圈系統(tǒng)可能造成的校正誤差。狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙另一個特點(diǎn)是兩級維護(hù)保養(yǎng)(機(jī)場保養(yǎng)工作區(qū)和倉庫保修。由于采用了模塊化設(shè)計(jì)，所用的39個外場可更換組件均可在停機(jī)坪更換， 并為此配備了操作簡單的手動工具和內(nèi)置式故障診斷模式，內(nèi)置式故障診斷模式可以很快地判斷是哪個部件發(fā)生了故障。發(fā)生故障的部件就可以在機(jī)場保養(yǎng)工作區(qū)進(jìn)行更換。美國空軍2001年8月與洛克希德·馬丁公司下屬的導(dǎo)彈和火控公司簽署了一份為期7年的不確定數(shù)量、不確定定貨日期的定貨合同，采購量可達(dá)522套吊艙，總價(jià)值可能超過8.43億美元。至去年十一月，美國空軍已定購了56套這種吊艙，并擁有

13、至2009年前購買56套吊艙的預(yù)算資金。最初使用狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙的平臺將是F-16CJ BLOCK50和空軍國民警衛(wèi)隊(duì)F-16 BLOCK30，隨后則在F-16 BLOCK40和F-15E型戰(zhàn)機(jī)上安裝這種吊艙。狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙可以自動判斷出所掛載機(jī)型的種類，然后啟動相關(guān)戰(zhàn)機(jī)的界面軟件，無需重新編寫程序。洛克希德·馬丁公司于2002年12月開始交付第一部生產(chǎn)型狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙。在飛行測試中，系統(tǒng)的目標(biāo)跟蹤和目標(biāo)方位的確定出現(xiàn)了一些技術(shù)問題，這使吊艙形成初始作戰(zhàn)能力日期由2003年10月推遲至2004年6月?？哲姺Q，洛克西德·馬丁公司在為期七個月的重新設(shè)計(jì)期間解決了

14、這些技術(shù)問題。在各型戰(zhàn)機(jī)上掛載這種系統(tǒng)的質(zhì)量認(rèn)證實(shí)驗(yàn)正在進(jìn)行之中。在F-16 BLOCK50型機(jī)上掛載這種吊艙的作戰(zhàn)飛行實(shí)驗(yàn)已于三月份開始進(jìn)行，隨后將進(jìn)行F-16 BLOCK30型機(jī)的作戰(zhàn)飛行實(shí)驗(yàn) 。狙擊手增程型瞄準(zhǔn)吊艙出口型命名為潘特拉，用戶為挪威和波蘭，還將參與歐洲戰(zhàn)斗機(jī)和澳大利亞、阿拉伯國家所需吊艙的競爭。 萊特寧先進(jìn)瞄準(zhǔn)吊艙系統(tǒng)萊特寧吊艙長2.22米，半徑為0.41米，其感應(yīng)器安裝在一個穩(wěn)定型萬向支架上。除了一個高清晰度的前視紅外傳感器、激光標(biāo)識器、激光光斑跟蹤器/測距器之外，吊艙還安裝了兩部具有寬、窄視場的電耦合器件電視攝像機(jī)。全重200公斤，通過一根電纜與機(jī)上的電子設(shè)備相連。同時(shí)，

15、機(jī)上的火控系統(tǒng)的軟件無需作任何改動，即可輕而易舉地將該吊艙安裝在各種戰(zhàn)機(jī)上，提高了戰(zhàn)機(jī)對地攻擊精度和完成轟炸效能的評估。該吊艙還可提供實(shí)時(shí)圖像，使機(jī)組人員能更加靈活地采用精確制導(dǎo)武器或常規(guī)武器對目標(biāo)進(jìn)行識別與攻擊。諾斯羅普·格魯門公司2003年秋天在亞利桑那州的空軍國民警衛(wèi)隊(duì)/空軍后備隊(duì)實(shí)驗(yàn)中心完成了為期一年的萊特寧先進(jìn)瞄準(zhǔn)型的實(shí)驗(yàn)工作，并將其生產(chǎn)線從萊特寧增程型升級為先進(jìn)瞄準(zhǔn)型。2003年6月，海軍陸戰(zhàn)隊(duì)與格魯門公司簽署了一項(xiàng)價(jià)值1630萬美元的合同，格魯門公司將向海軍陸戰(zhàn)隊(duì)提供10套先進(jìn)瞄準(zhǔn)型吊艙，并將47套增程型升級為先進(jìn)瞄準(zhǔn)型?？哲妵窬l(wèi)隊(duì)也正在將其萊特寧增程型升級為先進(jìn)瞄

16、準(zhǔn)型。由于狙擊手增程型項(xiàng)目的延誤，萊特寧增程型吊艙有機(jī)會能夠參加“伊拉克自由行動”的作戰(zhàn)。F-15E戰(zhàn)機(jī)安裝了這種吊艙，并在伊拉克戰(zhàn)爭中執(zhí)行了對地攻擊任務(wù)。在“伊拉克自由行動”中，萊特寧-II型吊艙于4月11日還參加了一件歷史性事件。一架B-52轟炸機(jī)使用從空軍后備隊(duì)F-16戰(zhàn)機(jī)上借來的萊特寧-II型吊艙首次向伊拉克的一個雷達(dá)設(shè)施和一個機(jī)場指揮中心投擲了激光制導(dǎo)炸彈。2003年2月和3月，B-52轟炸機(jī)進(jìn)行了6次掛載萊特寧吊艙的飛行實(shí)驗(yàn)。兩架B-52轟炸機(jī)隨后進(jìn)行了相應(yīng)改裝并被部署至海外戰(zhàn)區(qū)。B-52轟炸機(jī)攻擊的目標(biāo)并不是事先計(jì)劃好的，飛行員只是獲得了潛在轟炸目標(biāo)的大概信息，他們得使用吊艙上的

17、電視攝像機(jī)來幫助尋找目標(biāo)。萊特寧吊艙傳感器收集的圖像顯示在雷達(dá)導(dǎo)航員的10×10英寸的顯示屏上。掛載萊特寧吊艙的海軍陸戰(zhàn)隊(duì)AV-8B戰(zhàn)機(jī)也在“伊拉克自由”實(shí)現(xiàn)了歷史性的第一次。吊艙與地面的控制站之間被臨時(shí)緊急加裝了一個圖像數(shù)據(jù)鏈，以供海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的前沿火力控制人員確認(rèn)目標(biāo)。海軍陸戰(zhàn)隊(duì)軍官稱，在“伊拉克自由”行動中，在美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)AV-8噴氣戰(zhàn)斗機(jī)上使用萊特寧瞄準(zhǔn)吊艙非常成功。海軍陸戰(zhàn)隊(duì)第二空中力量聯(lián)隊(duì)指揮官約翰·卡斯特里亞夫少將說：“我們有在納西里耶上空周圍飛行的AV-8B戰(zhàn)斗機(jī)，在地面上的前線空戰(zhàn)引導(dǎo)員可通過地面站看見空中家伙正在注視什么，并告訴他目標(biāo)在那兒。在城市作戰(zhàn)中它獲得了不同尋常的成功。美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)第一航空武器和戰(zhàn)術(shù)中隊(duì)的約翰·戴維斯上校說，萊特寧吊艙使AV-8B戰(zhàn)機(jī)在“伊拉克自由”行動中比在“沙漠風(fēng)暴”行動中更有效。他說：“以前你不得不冒險(xiǎn)，飛到低空使