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美国机载红外搜索跟踪系统-“军团”(Legion)

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“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱是针对美国多型现役战斗机研发的,用于昼夜、低能见度气象和电子战条件下,在不发射电磁波即可具备搜索、跟踪敌方目标的能力,为发射空空导弹提供支持。

美国空军装备的F-15系列、F-16系列战斗机和海军装备F-18系列舰载战斗机的作战能力不足以对抗国际上的新型战斗机,虽然为其装备有源相控阵(AESA)雷达可提高其态势感知能力进而提高战斗力,但美国军方现在的策略是集中军费采购F-35系列“闪电”II隐身战斗机,因此没有足够的经费采购有源相控阵(AESA)雷达去升级现役的战斗机群。有个变通的办法是采购一半对一半的有源相控阵(AESA)雷达和“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱,装备一半对一半F-16系列战斗机群,使每个中队具有相同的有源相控阵(AESA)雷达和红外搜索跟踪能力。这样,既可节省军费,又会产生雷达-红外探测协同作战的新战术,实现“1+1>2”。如果考虑到全球现役F-16系列战斗机群的数量,“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱有很大的军贸市场。

2017年,美国空军选择洛-德·马丁公司作为F-15C“鹰”战斗机群升级的红外搜索跟踪(IRST)系统的合同商,将为其生产超过130个“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱。

2018年,美国空军的主要承包商波音公司授予洛-马丁公司一个“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱的工程、制造、开发和生产合同。

针对上述需求,洛-马公司开发了“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱。

“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱的主要战术技术特点:

(1)是一个红外搜索跟踪21系统与(同型吊舱之间交换数据)数据链集成为一体的综合吊舱,界面“即插即用”(PLUG-AND-PLAY),便于集成在美军现役F系列战斗机火控系统中;挂载该型吊舱后,相邻两架战斗机获取的目标搜索跟踪数据可交换,从而具备对目标进行被动测距的能力,较好解决了单个红外搜索跟踪系统不能测距的问题。

(2)吊舱主要由头舱(红外搜索跟踪21系统)、中舱(数据链)和后舱(环控系统)组成,头舱整体不动,头部是一个半球形红外光学整流罩,其中集成了红外搜索跟踪21系统;中舱侧面舱壁嵌有“吊舱到吊舱”(POD-TO-POD)的数据链天线,后舱右侧有环控系统的进气口。

“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱由头舱(其中集成了红外搜索跟踪21系统)、中舱(集成了信号处理单元和数据链)和后舱(安装环控系统)组成,头舱头部是一个半球形红外光学整流罩,中舱侧面舱壁嵌有“吊舱到吊舱”数据链天线,后舱内环控系统的进气口位于右侧

直径406mm,头部半球形红外光学整流罩直径超过200mm,使其中可用较大口径的红外光学物镜以获得远的探测距离

“军团”(Legion)红外搜跟吊舱采用红外搜跟21(IRST21)“虎眼”(TigerEyes)系统的传感头单元

“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱的主要物理参数

作战使用:

可用“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱对美国空军装备现役F-15系列“鹰”、F-16系列“战隼”战斗机和B-1B“枪骑兵”战略轰炸机进行升级,其中已赢得美国空军F-15C“鹰”战斗机红外搜索跟踪系统升级的竞标。

“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱可安装在F-15系列“鹰”、F-16系列“战隼”战斗机和B-1B“枪旗兵”战略轰炸机上,使其具备瞄准目标所需的感知和从网络获取信息的能力

F-15C/D“鹰”战斗机的升级项目

“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱

机载雷达-红外搜跟系统-数据链协同制空作战

装备主动雷达、数据链和“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱的战斗机可形成一种新的空战战术:F-15系列战斗机使用雷达(特别是有源相控阵雷达)搜索空域,发现目标机后通过数据链将目标机的位置数据发给前出的F-16系列战斗机,F-16系列战斗机再用“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱搜索、跟踪、识别目标机和发射AIM-120C中程空空导弹实施攻击,目标机很可能在不知情时就被击落了。

由主动雷达、数据链和“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱结合形成的一种新战术:F-15系列战斗机使用雷达(特别是有源相控阵雷达)搜索空域,发现目标机后通过数据链将其位置数据发给前出的F-16系列战斗机,F-16系列战斗机再用“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱搜索、跟踪、识别目标机和发射AIM-120C中程空空导弹实施攻击,目标机很可能在不知情时就被击落了

协同制空作战

F-15C/D战斗机、F-16系列战斗机的双机、或多机编队可使用“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱协同制空作战。挂载“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱的双机、或多机编队飞行,各自使用红外搜跟系统协同搜索空域,截获目标后通过吊舱的数据链交换截获目标机的测量数据,进而实时计算其位置坐标和距离等参数,支持发射AIM-120C中程空空导弹,在导弹接近目标机的末段,目标机的雷达告警接收机可能会接收到导弹制导雷达信号,但为时已晚。

“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱挂载在F-15C“鹰”战斗机机身中线挂点,虽然对这个重载挂点只挂载250kg的吊舱“大材小用”,但增加的被动态势感知和网络数据交换能力是物有所值

挂载“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱的F-15C“鹰”战斗机通过双/多机编队作战,两或多架飞机之间的距离即构成三角测量基线,利用吊舱间数据链交换数据和立体几何关系,能够以较高精度被动测量目标距离,可支持中程拦截空空导弹发射

“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱挂载在F-16D“战隼”战斗机进气道右侧挂点,为其增加了被动态势感知和网络数据交换能力,两架F-16C/D“战隼”战斗机协同即可对目标进行被动测距,支持发射AIM-120C中程拦射空空导弹

可将2架装备新型有源相控阵雷达(AESA)雷达、2架装备老式AN/APG-68机械扫描雷达和2个“军团”(Legion)红外搜索跟踪吊舱4架F-16“战隼”战斗机进行编队作战,虽然每架F-16战斗机都缺少一个关键的探测系统,但通过数据链4架F-16战斗机都可自由分享各自探测的信息,通过双机、或多机之间的距离即构成三角测量基线,以较高精度被动测量目标距离,从而使每架F-16战斗机都拥有4架F-16战斗机的获取的空情信息,支持4机协同作战,实现了1+1>2的作战能力

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