美国空军Ｅ－８联合战场监视系统 GO!
图０１ Ｅ－８联合星
ＪＳＴＡＲＳ，代号Ｅ－８，美军军事新概念的产物，ＪＳＴＡＲＳ即“联合监视目标攻击雷达系统”（Ｊｏｉｎｔ Ｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅ Ｔａｒｇｅｔ Ａｔｔａｃｋ Ｒａｄａｒ Ｓｙｓｔｅｍ），由波音公司７０７／３００客机改装。主承包商是诺斯罗普．格鲁曼公司。１９８２年这一概念开始进入实际计划阶段，并很快被定为优先发展项目。Ｅ－８机组成员４名，一般还搭载１５至２５名任务专家。Ｅ－８造价大约２７００万美元，相比起Ｆ－２２等还算便宜，当然这与Ｅ－８是由客机改装的有关。让我们来详细研究一下ＪＳＴＡＲＳ。
Ｅ－８能够进行实时的广阔区域监视和远程目标攻击指挥能力，以便提供战况进展和目标变化的迹象和警报。机身下装有一个１２米长的雷达舱，即前机身下白色长形物体。利用舱内强劲的ＡＮ／ＡＰＹ－３多模式侧视相控阵Ｉ波段电子扫描合成孔径雷达，ＪＳＴＡＲＳ可以发现机身任意一侧５００００平方千米地面上种种目标，然后引导和指挥作战飞机和地面部队发起攻击。海湾战争ＪＳＴＡＲＳ试验机匆匆赶到战场，并发挥了巨大作用，多次指挥美军摧毁伊拉克地面部队。期间飞行出击４９次，总计５００飞行小时。９５年后Ｅ－８参与了欧洲南部的多次作战和维和行动，出击１３０余次、约１５００飞行小时。目前Ｅ－８已经由试验性的Ａ型发展到了Ｃ型。实际上Ａ是原型机，Ｃ才是真正的第一种批量生产型号。
１９９８年８月１８日，美国空军在佐治亚州的罗宾斯空军基地举行新机接收仪式，诺斯罗普．格鲁门公司研制生产的又一架Ｅ－８Ｃ正式投入使用，这也是美国空军第９３空中控制联队装备的第四架Ｅ－８新型飞机，且比预定购交货时间提前了１３天。Ｅ－８ＣＪＳＴＡＲＳ的研制背景，是美国空军的“移动目标显示计划”（ＭＴＴ）和陆军的“远距离目标捕捉系统”（ＳＯＴＡＳ）谈起。美国空军在提出ＭＴＴ计划之前，就开始研究一个叫做“移动铺路者”的系统，它可提供目标监视，同时可使用武器引导模式指挥己方飞机或导弹对目标进行攻击。
就在“移动铺路者”系统即将进入全面发展的时候，美国国防部提出要空军的移动目标显示计划予陆军合并。而陆军在同空军的计划合并之前，也已完成了一项称之为“远距离目标捕捉系统”研究，该系统的空中平台为直升机。但该系统初步研制完成后，在大规模实施过程中出现了技术问题，且耗资巨大，因而陆军感到有些力所不及。
１９８２年负责国防研究予工程的美国国防部副部长提出，将陆军的“远距离目标捕捉系统”和空军的“铺路移动者”系统合并，这就是后来的联合监视目标攻击雷达系统（ＪＳＴＡＲＳ），并由空军的电子系统部牵头负责该项目。
从１９８２年至１９８４年，美国空军和陆军有关各部门、国防部办公室，共同对“联合星系统”的研制方案，以及予雷达探测设备相匹配的飞行平台（载机）等进行了论证。当时比较倾向于将该计划分两个阶段实施，第一阶段是先将主要系统部署到１０架常规飞机上，第二阶再将成套设备装到专门的载机上。
１９８４年５月，美国陆军和空军参谋长最后决定：将ＪＳＴＡＲＳ雷达及其它设备，及具有制导功能的武器等，都安装到波音７０７上。这就意味着ＪＳＴＡＲＳ的载机或飞行平台确定为老式的波音７０７飞机。１９８５年９月．诺斯罗普．格鲁门公司取得了对证系统购大部分开发合同，诺顿系统公司作为转承包商获得了该项目雷达系统的部分开发任务。该合同包括改装两架ＪＳＴＡＲＳ载机，用波音７０７旧飞机改装，有关改进的试验，以及在欧洲地区试验演示。
１９８６年至１９８７年，美国陆空军有关部门曾多次对ＪＳＴＡＲＳ设计进行过审查，研制计划进一步明朗。另外，诺斯罗普．格鲁门公司为进行ＪＳＴＡＲＳ的研制开发，还在佛罗里达州专门建立了一个新工厂。１９８８年４月，诺斯罗普．格鲁门公司制造出了第一架Ｅ－８ＡＪＳＴＡＲＳ原型机，并很快完成了飞行试验，但是该机上末安装雷达探测设备。同年１２月，诺顿公司制造的雷达探测设备安装到该型飞机上，同时进行了首次全面的飞行试验。另外，在１９８８年４月，国防采购委员会对该计划进行了较大的调整，将Ｅ－８飞机的采购数量由原计划的１０架增加到２２架，同时批准了使用新制造的波音７０７飞机为Ｅ－８ＪＳＴＡＲＳ的载机，代替原来的已经用过的二手飞机。之所以如此是因为首批两架Ｅ－８Ａ飞机是已飞行了２０年的商用波音７０７飞机，在改装时遇到了较多的困难，同时考虑到旧飞机使用寿命问题，国防采购委员会才决定要用新制造的波音７０７飞机。不过，到１９８９年后半年这一决定也没有实现，原因是由于波音７０７的生产已经停顿多年，要重新制造费用非常高，因此到１９８９年１１月，经白宫批准，其空中平台仍使用二手波音７０７飞机。该计划办公室官员虽然曾经考虑过使用波音７５７、７６７和麦道ＭＤ１１飞机为其空中平台的设想，但仍然是因费用及其它问题而搁浅。
到目前为止，美国空军已经装备的４架Ｅ－８ＣＪＳＴＡＲＳ均由已使用过的波音７０７改装而成。１９９７年１２月，空军就宣布：它们装备的Ｅ－８Ｃ飞机已具备初步的作战能力。载机及空中和地面装备整个联合监视目标攻击雷达系统，主要由载机、机载设备和地面站系统组成。Ｅ－８Ｃ飞机的前机身下部有一个１２米长的独木舟形的雷达天线罩，里面装有一付ＡＰＹ３型相控阵雷达天线。ＡＰＹ３雷达设备重１９００公斤，其多个发射机通过一个组合的大功率放大器将能量馈送到天线，这样做可增大雷达的探测距离，提高雷达系统的性能。该雷达天线可从飞机的任一侧对战场进行监视，在平面方位采用电子扫描，扫描范围可达到正负６０度；而在俯仰方向则采用机械扫描，可提供目标数据和战斗控制数据。根据这些数据，操作人员可向飞机、导弹或火炮发出指令，进行火力支援。
Ｅ－８Ｃ飞机飞得远，飞得高，续航时间又长，且雷达探测距离大，可达２５０公里，因此它可以在敌火力范围之外活动。单架飞机飞行８小时，其覆盖面积可达到１０万平方公里左右。其ＡＰＹ３相控阵雷达系统有多种工作模式，其中广域活动目标监视指示模式（ＷＡＳ／ＭＴＩ）是该雷达的基本工作模式。用这种模式，可对地面机动目标和直升机等慢速移动目标进行探测、定位和识别。通过信号分析处理，可区分出轮式和履带式车辆的运动。通过对地面小范围的监视可使雷达探测到的目标成像显示更加清晰。对于地面固定目标的监视，使用的是合成孔径雷达／固定目标指示模式（ＳＡＲ／ＦＴＩ），这种模式可获得高分辨率的敌方阵地和地面固定目标的图像和照片。如桥梁、港囗、机场和静止车辆，以及诸如“飞毛腿”等导弹的发射架等，都可以在很远的距离以很高的概率探测到，并获得高清晰度图像。
Ｅ－８Ｃ ＪＳＴＡＲＳ的另一个重要组成部分是地面站系统。ＪＳＴＡＲＳ的地面站为移动式的，是一个可进行多种信息处理的中心。其信息和数据来自于“联合星系统”载机指挥官战术终端（ＣＴＴ）、联合战术终端（ＪＴＴ）和无人驾驶飞行器（ＵＡＶ）传输的数据，同时通过局域网、有线网和无线网，向陆军指挥、控制、通信予情报部门的节点分发情报，以通报战场情况和目标数据。第二代地面站，也称之为普通地面站（ＣＧＳ），属于第二代情报予电子战（ＩＥＷ）系统。它可以将二次图像及其它传感器数据分发绘各战术指挥官，使他们对战场管理、情报和目标作战，具有一个全面的整体的认识。陆军的普通地面站将对从Ｅ－８Ｃ飞机接收到的雷达图像数据进行分析，然后再将分析结果分发、通报到所有旅以上单位。
虽然名为地面站，实际上它可移动，不仅是地面和水面，而且包括空间。如普通地面站的设备，可装在Ｃ－１３０、Ｃ－１４１、Ｃ－１７、Ｃ－５和ＣＨ－４７Ｄ、ＣＨ－５３等在空中飞行的飞机或直升机上，也可以装在水上航行的ＬＡＣＶ－３０和其它船只上，以及诸如ＬＣＵ两栖舰或陆地上的平板运输车上，总之地面站的移动方式非常灵活。普通地面站有６名ＡＮ／ＴＳＱ－１７９ ＪＳＴＡＲＳ普通地面站（Ｃｏｍｍｏｎ Ｇｒｏｕｎｄ Ｓｔａｔｉｏｎ）操作人员，Ｅ－８ＣＪＳＴＡＲＳ飞机上共有１７个系统操作员和１个领航／自卫操作员，此外还有驾驶飞机的４名机组人员。每个工作台都配备有先进的数字显示处理矾和高分辨率彩色图形监视器、键盘和通信终端。处理机可迅速显示予更新地图、雷达数据及各种指示符号等。它是该系统的神经中枢，可对航空部队和远程导弹部队进行有效指挥。ＪＳＴＡＲＳ采用保密的数据链和话音通信来分配和交换信息，其最重要的数据链是既保密又抗干扰的监视予控制数据链，用于将机上的数据传绘机动的陆军地面站。同时，地面站对战场情报的要求也过这一数据链传输到Ｅ－８Ｃ飞机上。
图０５ 地勤人员向Ｅ－８上补充装备。可以看到雷达罩非常贴近地面。原波音７０７机身上的舷窗均被取消
Ｅ－８Ｃ飞机是战场指挥官及时了解战场战术态势的最有效的手段，因为它予侦察卫星和无人机相比更具有优势。侦察卫星距离太远，而无人机的探测范围和探测时间又很有限，并且它们的实时性比Ｅ－８Ｃ飞机差。Ｅ－８Ｃ飞机上的雷达数据，可通过数据链及时传到美国陆军的地面站上进行处理和显示，而且雷达的各种工作方式也可交错进行，可在不同的显示器上监视到不同的画面。根据Ｅ－８Ｃ飞机所提供的数据，空军和陆军的作战部门就可协调行动，对敌方的目标进行攻击，同时在犬牙交错的战场情况下避免误伤自己，也可对战斗破坏情况进行评估，分析攻击效果，以便采取进一步的行动。
图０６ Ｅ－８投掷红外诱饵弹。与其他电子战飞机相比，Ｅ－８的电子天线还算少些，机身较为“整洁”
Ｅ－８Ｃ飞机还装有利顿公司惯性导航系统、“塔康”导航及ＴＡＤＩＬ／Ｌｉｎｋ１６数据通信设备，可与Ｅ－３预警机进行联系，获得其它装备所探测到的信息，包括卫星数据。其他设备包括利顿公司惯性导航系统、柯林斯公司飞行管理系统、雷锡恩公司的９２０／８６６超小型计算机和ＡＸＰ－３０００／５００工作站、洲际电子公司的图形显示器、立体防御系统公司的侦察和控制数据链路、联合战术信息分配系统、卫星通信链路、以及加密的高频、甚高频和超高频无线电通信设备等。飞机上还安装有电子对抗设备，如派往波黑地区的该型飞机上就装有导弹告警系统和曳光弹投放器等。
ＪＳＴＡＲＳ也在不断改进其硬件予软件，这不仅可降低其成本，也可提高其信息的处理速度和数据的存储能力，特别是采用新型的微处理器，使其运算速度可达到每秒执行１．５亿个指令，使单架Ｅ－８Ｃ飞机的计算能力甚至强于美空军整个Ｅ－３机的计算能力。ＪＳＴＡＲＳ还将进一步改进，其中包括提高雷达的分辨率，加强自动识别处理和多传感器信息融合等。
图０７ Ｅ－８电子设备操作人员，负责观察雷达获得的各种信息，并指挥地面及空中部队采取相应对策。操纵台简洁明了，似乎还是图形界面呢！通常Ｅ－８机组为４人，电子设备人员１５人，视任务需要还会加以增减
通常Ｅ－８机组为４人，电子设备人员１５人，视任务需要还会加以增减。
１９９１年海湾战争爆发，当时刚刚问世，但仍处于试验阶段的两架Ｅ－８Ａ型飞机就被派往海湾前线，参加了“沙漠风暴”行动，接受实战检验。在这次作战行动中，Ｅ－８Ａ ＪＳＴＡＲＳ主要用于监视跟踪伊拉克的地面坦克、飞毛腿导弹以及其机动部队的行动，为多国部队的空中和地面指挥员提供丁前所未有过的关于战场的实时画面，及其它战略和战术方面的情报，受到了军方的高度评价。海湾战争期间两架Ｅ－８Ａ ＪＳＴＡＲＳ飞机，共飞行７４９架次，作战飞行时间共计５００多小时。在它们所执行的多次任务中，有两次任务最使人难忘：一次是多国部队在对伊拉克的哈夫迪城进攻期间，为战场提供的监视予支援。当时Ｅ－８Ａ飞机探测到伊拉克增援部队的８０辆机动车辆正向哈夫迪城前进，多国部队依据这一情报，迅速调集战术空中力量，及时阻截了伊拉克的增援部队，使战事更加主动地向有利方向发展。另一次是在伊拉克部队大规模从科威特市撤出期间，Ｅ－８Ａ ＪＳＴＡＲＳ探测到有数千辆正逃跑的车辆，并实时地将伊军的撤军信息及时地传输给了多国部队的空军作战中心，指挥官们依靠这些情报采取行动，在撤出科威特市外的必经之路上，利用战术空中力量，阻断并全部消灭了这支机械化部队。
通过实战的初步检验证明了ＪＳＴＡＲＳ的作用，于是战争结束后美参议院要求加速发展ＪＳＴＡＲＳ的进程，同时也针对Ｅ－８Ａ在实战中发现的一些问题加以改进，其中包括改进操作员的操纵台，简化通信设备，提高雷达的分辨率，以及加强对飞行任务中所获数据的充分利用等。经美国参议院武装部队委员会（ＳＡＳＣ）批准，到１９９４年底生产６架该型飞机（原来美空军的计划是３架）。１９９０年１１月，美空军曾提出了一项较大规模的试验计划，即美空军第三架试验型飞机完全按照其生产型制造，然后进行多军种的适用性试验。Ｅ－８ＣＪＳＴＡＲＳ是美空军首次装备的生产型飞机。１９９３年美空军批准生产５架该型飞机和１２个移动地面站（ＭＧＳ）。在此之前，公司曾对地面站进行过有限装备的使用试验。移动地面站已开始被美应急部队所装备，并进行训练。目前，美陆军不再计划购买新的地面站设备。
根据美国空军的计划，自ｌ９９５年起开始对ＪＳＴＡＲＳ的生产型飞机进行多军种的适用性试验予评估，但由于此时正值美国及其盟国开始对波黑执行“联合行动”，所以ＪＳＴＡＲＳ又一次在没有进行作战适用性试验予评估条件下，被派住欧洲战区，试验又一次被推迟。直到７至９月份，美空军和陆军才开始对其进行作战适用性试验，１９９６年１至３月结合波黑“联合行动”又进行了适用性评估。Ｅ－８Ｃ ＪＳＴＡＲＳ在波黑“联合行动”中不管在恶劣的天气，还是复杂的地形情况下，都能很好地执行任务。其机组人员共飞行了９５个作战架次１０００多飞行小时，完成任务的有效率达到９８％。同时也暴露了一些问题，并没有完全满足适应性评估要求。
据美作战试验予评估处主任介绍：该机的４台普拉特．惠特尼集团公司的ＪＴ３Ｄ－３Ｂ涡扇发动机，单台推力８０．１千牛，推力较为有限，很难达到正常的１１０００米的作战高度，对于达到１２６００米的最大高度相差甚远。在执行“联合行动”中，该机在加满燃料起飞时，所需跑道长度大约为３３５０米，而北约的标准跑道长度约２５００米，这些都会使它的使用受到限制。１９９６年１０月，两架ＪＳＴＡＲＳ的生产型飞机又被派往该地区支援，其中第一架飞机来自于美空军第９３空中控制联队，另一架则直接来自于诺斯罗普．格鲁门公司（还未来得交付部队），这两架飞机均被部署在德国。在北约部队驻扎在波黑地区期间（即１１至１２月）共飞行了３６个作战架次，飞行时间４７０多小时。到１９９６年１２月后者才正式交付美空军部队。１９９７年，Ｅ－８Ｃ ＪＳＴＡＲＳ首次参加了在韩国进行的美韩联合军事演习。在演习中，Ｅ－８Ｃ飞机为韩国和美军指挥官们提供支援，对部队的调动进行跟踪，提供指令与预警，成为了地面部队的通信中继平台。
关于Ｅ－８ＣＪＳＴＡＲＳ的采购装备计划，１９９７年５月，美国防审查委员会决定，只购买１３架ＪＳＴＡＲＳ的生产型飞机。第一架Ｅ－８Ｃ型飞机是１９９４年３月开始飞行的，１９９６年６月１１日便交付美空军第９３空中控制联队使用，现驻扎在美国罗宾斯空军基地。同年１２月１３日第二架Ｅ－８Ｃ型机也飞抵该联队服役。到今年８月份为止，美国空军已装备Ｅ－８Ｃ ＪＳＴＡＲＳ四架。如果没有新的变化，估计到２００４年美空军装备总数可达到１３架。该机目前可一天２４小时运转，不过每天约需要有１．５小时的系统预防性维修。
由于采购加速，２００２年４月诺斯罗普．格鲁门公司获得空军授予该公司３８４０万美元的合同，用于第１７架Ｅ－８的先期采购。根据这项合同，本周初开始整修和改装一架空军原有的ＥＣ－１８先进遥测飞机的工作，该机将作为新的ＪＳＴＡＲＳ平台。第１７架Ｅ－８将综合进Ｂｌｏｃｋ ２０配置，该批次特点是采用商业现用数据处理能力，故其在设计上能以较低的单机成本为空军提供较好的可靠性、先进技术和处理能力。空军的预算申请还包括用于改进波音公司的７６７－４００ＥＲ飞机的４．４８亿美元，以便以此为基础建成多任务指挥与控制飞机（ＭＣ２Ａ）试验台。２００２年７月普惠公司为美国空军的Ｅ－８提供了新型的ＪＴ８Ｄ－２１９涡扇发动机，替代目前的ＴＦ－３３－ＰＷ－１０２发动机。ＪＴ８Ｄ系列为民航飞机所广泛采用，功率更大，有利于提高Ｅ－８的飞行性能。
北约于２００２年中已确定在２００７年之前部署ＪＳＴＡＲＳ的北约专用型号。北约国家军事装备部长会议（ＣＮＡＤ）开始了一个机载地面监视（ＡＧＳ）系统计划的定义阶段，计划为北约装备ＡＧＳ飞机。该计划要求在２００７年初步部署６架ＡＧＳ飞机，目前已确定购入美空军的Ｅ－８Ｃ，以及英国计划中的５架装有机载防区外雷达（ＡＳＴＯＲ）的庞巴迪公司“全球快车”喷气式飞机。诺斯罗普．格鲁门向北约推荐采用加长的Ａ３２１客机作为ＡＧＳ平台。Ａ３２１的有利条件之一是前机身较长，由此可令机腹的天线得到最大的雷达方位扫描角度，排除了来自发动机和机翼的干扰。
在后继研究方面，美国空军为保持Ｅ－８的信息优势，正在发展下一代系统，即多传感器的指挥和控制飞机（ＭＣ２Ａ）。空军希望将把预警机和Ｅ－８的空中和地面监视、战场管理、指挥和控制、目标瞄准能力综合到一架波音７６７ＭＣ２Ａ客机上，从而得到一个更先进的综合信息平台。空军在位于兰利空军基地的指挥控制、情报、侦察监视中心，在分析了多个制造商生产的多种飞机之后，认为波音７６７－４００增程型飞机能满足动力、空间、航程和载荷量要求，可作为ＭＣ２Ａ的载机。ＭＣ２Ａ将采用螺旋式渐近发展方式，因为按以前的方法，交付具备全性能飞机需要的时间太长。螺旋式发展的第一步，集中于发展同Ｊ－ＳＴＡＲＳ相似的地面监视、瞄准、指挥控制和战场管理能力上。系统结构以光纤为主干，以满足将来性能增长及综合新系统的需要。螺旋式发展的第二步，是发展与ＡＷＡＣＳ相似的空中活动目标指示能力，进一步加强战场管理、监视、目标瞄准、指挥控制能力。空军已获得４５亿美元开展第一阶段的发展工作。到２００８年生产出第一架试验机，到２０１２年生产出４架生产型飞机。这４架ＭＣ２Ａ将扩充Ｊ－ＳＴＡＲＳ机队，进行每天２４小时、每星期７天的连续地面活动目标指示，加强巡航导弹的探测能力。
基本技术数据
机长 ４６．６米
机高 １２．９米
翼展 ４４．４米
机翼面积 ２６８．６平方米
动力装置 ４台ＪＴ－３Ｄ型涡扇发动机
单台推力 ８４．４８千牛
最大燃油重量 ７０吨
最大起飞重量 １５２．４吨
实用升限 １２６００米
最大飞行速度 Ｍ０．８４
续航时间 １１小时