超级战斗机——F-22“猛禽”（二、系统与升级）

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飞行的传感器套件
　　沃尔什上将在2月27日说美国空军已经能够以一种“前所未有”的方式让F-22投入战斗。这呼应了2014年9月30日空军作战、计划和需求助理副参谋长杰弗里·哈里根少将对F-22的战斗角色的说法：“无论与什么样的飞机配合，F-22都能增强它们的态势感知能力。每一队北上（去伊拉克和叙利亚）的攻击机群里都会有F-22战机。”
　　卡莱尔上将于今年6月1日在弗吉尼亚州阿灵顿描述了F-22具有“增强其他飞机并向整支部队提供态势感知”的能力，美国空军正在开发和利用把“猛禽”作为“具有卓越性能的飞行传感器套件”进行信息传递的战术。
　　他对于F-22作战灵活性是这么说的：一名飞行员在一次12小时的任务中“前后5次改变了任务，与加油机空中对接了7次，执行了攻击、护航……他改变了航线、做了情报监视和侦察，传递了数据。”
　　他说F-22主要在夜间作战，还透露了另一次任务，在叙利亚的防空高炮的威胁下，“只有‘猛禽’能尽可能深入叙利亚西部”并在距目标“首次被发现14个半小时后”向它投下了JDAM。

为即将出击的F-22挂载1000磅JDAM

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隐身
　　为了执行在叙利亚和伊拉克的任务，F-22需要在保持隐身性能的同时增强联网能力，但细节没有被公开披露。F-22到底是怎么做的？可以从洛克希德·马丁公司2013年12月在密苏里州做的一次飞行演示上管窥一下，当时一架F-22在保持隐身的状态下向F-35联合航电测试平台——也就是一架改装的波音737传递了信息。

F-35联合航电测试平台

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　　F-22的AN/ASQ-220通讯、导航和识别（CNI）系统已经集成了罗克韦尔·柯林斯保密电台，用两套L-3通信系统进行加密和解密，具有保密通讯能力。据报道这项升级只耗费了7个月的研发时间，应用了美国空军的现有网络标准和可能是为洛克希德·马丁公司的RQ-170隐身无人机开发的一种软件。这个新功能在30天内就集成在了F-22上开始测试。
　　另一种联网方法是使用安装了合适设备的中继飞机，可以是隐身（如RQ-170）或非隐身（如庞巴迪E-11A）飞机，负责对F-22传递的数据进行中继。
　　上述技术可能已经被部分或全部应用在了叙利亚和伊拉克战场。

部署在卡塔尔的F-22还需克服炎热天气的不利影响

　　由于没有遭遇敌对行动，“猛禽”的隐身能力（此时仅限使用低截获概率定向天线和通信链路进行联网）位于次要地位，该机的目标识别能力发挥了很大作用。
　　但F-22在使用网络战术时会遭遇限制。该机的内部飞行数据链只能与另一架F-22通信，Link  16数据链也只能接收数据，即使在目前的低水平威胁环境中也是说不过去的。
　　作战部队的F-22只有在完成了增量3.2升级后才能获得实质性的联网能力升级。
　　美国退役空军中将大卫·德普图拉曾负责该军种的情报监视和侦察项目，他说：“我们制造的世界上最先进的飞机却不能与其他飞机自动共享数据，这简直是拣了芝麻而丢了西瓜。”

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系统和武器
　　F-22在叙利亚和伊拉克的作战已经证明了其隐身设计、超音速巡航性能和机载综合航电和传感器系统对作战产生的影响。总之，这些系统使“猛禽”能在其他飞机无法生存的空域中作战。
　　F-22依靠不断升级来保持态势感知和空空/空地武器能力。该机的系统发展仍在进行中，只有作战部队的F-22会被全部升级到Block  35批次，而且只有在增量3.2B升级结束后，Block 35才能发挥出全部设计潜力。
　　F-22已经完成的一些升级中，有些是预先计划的，有些是紧急实施的。如F-22在2012年曾因缺氧事件而被暂时停飞，为此紧急修改了机载制氧系统，结果此后三年多的时间里没有再发生类似事件。今年，作为永久解决方案的自动氧气备份系统的改造项目也将完成。

F-22的分子筛机载制氧系统（OBOGS）是霍尼韦尔的产品

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新能力
　　F-22需要不断升级才能应对变化中的威胁并利用新武器的技术优势。
　　这种需求反映在了今年2月份公布的2016财年F-22现代化升级预算申请上，美国空军要求获得4.032亿美元用于F-22升级项目的研究、开发测试和评估，并且还需要2.024亿美元进行制造和安装。
　　F-22机体间存在的巨大差异，在2014开始打击IS时，F-22部队拥有大约34架Block 20、63架Block 30和86架Block  35。其中Block 35具有增强的综合传感器和航电套件、以及侧视合成孔径雷达（SAR）和电子攻击能力，而且对Block  30引入的卫星通信和数据链兼容能力进行了加强。Block 35的增强型挂载管理系统（ESMS）能兼容更多弹药。

Block 35已经安装了APG-77的侧视阵列

　　作战部队的F-22安装了两种版本的软件，分别是增量2.0和3.1。截至去年年底，79架F-22已经升级了增量3.1。到2018年，战斗部队的所有F-22（大约144架，排除了退役和留作训练或测试任务的飞机）都会升级增量3.1。现在，剩余的F-22都已升级了增量2.0。级后的F-22能自动共享信息，相比之下，早期飞机的飞行员必须手动向飞行计算机输入详细信息。
　　不同的机身和软件配置使操作复杂化了，在维护方面，由于嵌入式软件存在差异，相同批次的F-22间可能无法做到零件互换。

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雷达模式
　　增量3.1为F-22的诺斯罗普·格鲁门/雷声APG-77(V)1有源电子扫描阵列（AESA）雷达提供了新的空地雷达模式和SAR地图测绘功能。该软件还增强了飞机的地理定位能力，提高飞机投掷JDAM这样的制导弹药的能力，使飞行员可以选择多个目标进行攻击。
　　增量3.1可以使F-22内置多达8枚250磅（133千克）的GBU-39/B小直径炸弹I（SDB  I）制导弹药，但只能同时攻击两个目标，目前已经进行了广泛的实弹测试，F-22部队计划于2017年10月开始使用小直径炸弹作战。增量3.1还使电子攻击成为可能，F-22有潜力使用AESA雷达的精确波束发射集中能量来干扰或烧穿敌人的电子设备，但短期内还无法投入使用。

F-22连续投掷4枚小直径炸弹

小直径炸弹的挂载方式

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增量3.2
　　直到增量3.2B升级完成后，F-22才可以发挥出Block  35构型的全部能力。增量3.2已成为一项重大的国防采办项目，分为3.2A和3.2B两部分，将分别于今年7月（预计2017年完工）和2020年（2022年完工）开始实施。
　　增量3.2将为F-22提供先进电子防卫和战斗识别能力，并显著提高定位地面威胁的能力。增量3.2还会集成一些新武器，如雷声公司的AIM-120D先进中程空空导弹（AMRAAM）和AIM-9X  Block II型“响尾蛇”。F-22在今年4月进行了首次AIM-9X实弹测试。

F-22首次AIM-9X实弹测试，击落了一架BQM-34靶机

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　　当增量3.2中对ESMS进一步升级后，“猛禽”将能在飞行中对多达8枚的SDB重新规划目标。增量3.2还会为F-22增加Link  16数据链接收能力（不能发送），以及自动地面防撞系统。
　　上述升级并不会停止F-22进化的脚步。目前看来，F-22急需为隐身Link  16数据链增加发送能力，这将增强“猛禽”和其他飞机及地面部队交换战术信息的能力。
　　前155架F-22安装的是32位综合计算机系统，CPU主频只有25MHz，已经远远过时，也需要更换。目前的升级建议是使用一套类似F-35的综合开放架构计算机系统取代F-22上的所有计算机系统。

仅25MHz的CPU

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　　正在规划中的增量3.3还纳入了自动目标跟踪能力，但尚未获得拨款。

增量3.2升级内容提要

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头盔显示器
　　为了充分利用增量3.2提升后的武器能力，美国空军希望F-22能装备一种技术成熟的头盔显示器系统来为传感器和武器指示目标。头盔显示器将在2017财年获得投资，在2021年投入使用。泰利斯公司的“蝎子”头盔显示器已经在“猛禽”上进行了演示，今年晚些时候，美国空军应该会挑选出满足要求的头盔系统。

“蝎子”头盔显示器

　　另一项拟议中的升级是“五代向四代”联网项目，旨在促进F-22、F-35和F-15C“鹰”之间的网络连接，尤其是在空战时。项目计划于2017财年启动，被认为能在21世纪40年代实现美国空军网络中心空中作战目标。