波音公司的EA-18G“咆哮者”電子戰(zhàn)機(jī)的歷史可以追溯到2001年。當(dāng)時美國海軍部要求尋找一種可以替代EA-6B“徘徊者”的新型電子攻擊機(jī)方案。EA-18G作為F/A-18F“超級大黃蜂”的衍生產(chǎn)品，被選為美國海軍理想的防區(qū)外和護(hù)航電子干擾機(jī)。在進(jìn)入海軍服役第二個十年后，EA-18G成為了美軍裝備序列中唯一的一種專用戰(zhàn)術(shù)電子攻擊機(jī)。
該飛機(jī)具有破壞信號、阻塞通信、干擾雷達(dá)，并提供關(guān)鍵的電子支持和情報的能力。更重要的是“咆哮者”具有與所有美軍飛機(jī)一起工作的能力，不僅僅是海軍飛機(jī)，還包括其他軍種的飛機(jī)。這使其成為能夠和美國空軍、陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊遠(yuǎn)征部隊聯(lián)合作戰(zhàn)的關(guān)鍵節(jié)點?；ゲ僮餍允恰芭叵摺钡年P(guān)鍵性能參數(shù)。
海軍航空系統(tǒng)司令部在2004年7月為“咆哮者”飛行試驗提供了三架“超級大黃蜂”。這三架“超級大黃蜂”均安裝了和未來“咆哮者”使用的重量、重心和空氣動力特性相同的翼尖吊艙和其他子系統(tǒng)。
電子戰(zhàn)軍官正在檢查EA-18G的ALQ-99電子戰(zhàn)吊艙，前方旋轉(zhuǎn)葉片用于為吊艙發(fā)電。
第一架以EA-18G配置飛行的飛機(jī)是海軍編號165875的F/A-18F。這架飛機(jī)于2006年3月30日開始測試。基地設(shè)在帕圖森河海軍航空站的第23“咸狗”空中測試和評估中隊使用這架飛機(jī)進(jìn)行了346次飛行。第一架系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)EA-18G的任務(wù)系統(tǒng)測試于2006年10月下旬在該基地展開。
通過“超級大黃蜂”發(fā)展而來的EA-18G從一開始就完全適應(yīng)在航母上的部署。但因為“咆哮者”唯一可拋棄的外掛是它的硬殺傷武器包括AGM-88“哈姆”高速反輻射導(dǎo)彈，AGM-88E先進(jìn)反輻射制導(dǎo)導(dǎo)彈和AIM-120先進(jìn)中程空空導(dǎo)彈——及外掛副油箱，所以對它的“帶回能力”要求要比普通“超級大黃蜂”高很多。
第133電子攻擊機(jī)中隊的EA-18G正在航母上降落，此時尾鉤已經(jīng)掛住阻攔索。
在航母適合性試驗期間，VX-23中隊進(jìn)行了總重擴(kuò)展測試，以將“咆哮者”包括燃油在內(nèi)的帶回能力從“超級大黃蜂”的19958千克增加到21773千克。彈射起飛必須確保牽引桿，前起落架和掛點的載荷在飛機(jī)起飛所需的限制范圍內(nèi)。攔阻降落則在21773千克的著陸重量下，模擬測試了減速，高下降率著陸，側(cè)傾/偏航著陸以及其他不同姿態(tài)的著陸。
EA-18G采用與“超級大黃蜂”基本相同的機(jī)身，這對于航母的航空調(diào)度提供了巨大的便利。
“咆哮者”的電子戰(zhàn)吊艙
EA-18G的主要電子戰(zhàn)設(shè)備是ALQ-218，位于其翼尖吊艙中。其他天線位于機(jī)身的前部和后部，并且適當(dāng)分開，以便系統(tǒng)能夠互不干擾地處理信號。它可以在全電磁頻譜中探測威脅，并對微弱信號進(jìn)行測量。然后，檢測到的威脅信號被移交給第二個接收器。該接收器能夠?qū)π盘柕念l率和幅度進(jìn)行非常精細(xì)的參數(shù)測量。威脅的地理位置是通過干涉儀測量相位差以及相對于飛機(jī)位置的波形角度計算得出的。
ALQ-218寬頻電子戰(zhàn)莢艙
“咆哮者”的系統(tǒng)軟件與“超級大黃蜂”保持一致，系統(tǒng)通過識別飛機(jī)的電子攻擊硬件系統(tǒng)和ALQ-218吊艙來激活處于所謂的“第三層”的電子攻擊子系統(tǒng)。飛行員和武器系統(tǒng)官使用“手不離桿”控制器來查看、操作以及在不同模式間進(jìn)行切換。
由于自動化技術(shù)的發(fā)展，原本需要EA-6B上四人機(jī)組完成的工作現(xiàn)在可以由EA-18G的兩人機(jī)組完成。電子戰(zhàn)軍官的操作站可以與飛行員操作站進(jìn)行無縫鏈接，允許兩名機(jī)組人員通過合作操作系統(tǒng)。
戰(zhàn)術(shù)干擾
除內(nèi)置系統(tǒng)外，“咆哮者”飛機(jī)在開發(fā)電子攻擊任務(wù)時采取了降低風(fēng)險的方法，依然使用了“徘徊者”時代的ALQ-99戰(zhàn)術(shù)干擾吊艙。不斷的升級使該吊艙可以抵御潛在的威脅，但它只是“咆哮者”的臨時武器。
ALQ-99吊艙有兩種不同的變體，專門用于波形檢測，以及隨后的目標(biāo)設(shè)定和攻擊。在過去的30多年中，ALQ-99吊艙在波形檢測，無線電放大器或通用放大器方面進(jìn)行了持續(xù)升級。但是早在2005年，這些吊艙就達(dá)到了其技術(shù)極限。盡管對于某些通信或非對稱戰(zhàn)爭類型新目標(biāo)可以調(diào)整適應(yīng)，但對于最新的地對空導(dǎo)彈系統(tǒng)，ALQ-99已經(jīng)力不從心了。
ALQ-99戰(zhàn)術(shù)干擾吊艙
“下一代干擾機(jī)（以下簡稱NGJ）”的更新?lián)Q代工作于2010年4月啟動。同年11月，五角大樓設(shè)立一個資源，需求和審查委員會，為EA18G開發(fā)新系統(tǒng)提供驗證。在2010年，技術(shù)和成熟度合同被授予了雷聲、諾斯羅普-格魯曼、ITT/波音聯(lián)合團(tuán)隊和BAE系統(tǒng)這四個廠商，以研究下一代干擾機(jī)所需的成熟技術(shù)。
NGJ開發(fā)工作最大挑戰(zhàn)是在戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)上為電子攻擊能力提供足夠的動力和散熱。發(fā)電設(shè)備需要集成到吊艙中。ALQ-99使用了外部空氣渦輪發(fā)電機(jī)一一個位于吊艙前端的小型螺旋槳。NGJ不能繼續(xù)選擇此解決方案，因為其固態(tài)有源相控陣技術(shù)所需的功率大大提高。因此，新的吊艙會使用內(nèi)置式空氣渦輪發(fā)電機(jī)。
為了兼容更廣泛波段的對抗需要，NGJ吊艙的尺寸也隨著內(nèi)裝天線尺寸而變得巨大。
新的先進(jìn)相控陣技術(shù)也帶來了獨特的挑戰(zhàn)。主動相控陣?yán)走_(dá)在使用大天線陣列時效果最好，它允許通過聚焦大量能量來形成無線電掃描波束。電子攻擊也不例外，需要高效的波束形成器和放大器。其中最重要的技術(shù)是使用氮化鎵電路來實現(xiàn)干擾。2013年7月，雷聲公司從前述四個團(tuán)隊中脫穎而出，獲得了NGJ的后續(xù)開發(fā)合同。
當(dāng)前NGJ吊艙研發(fā)面臨的最大難關(guān)并非具體零件，而是對于目標(biāo)的準(zhǔn)確仿真。
電子攻擊
在聯(lián)合電子設(shè)備型號命名系統(tǒng)中，NGJ中頻干擾器的代號為ALQ一249。這是一種高功率的敏捷電子攻擊系統(tǒng)，能夠在防區(qū)外用先進(jìn)干擾技術(shù)同時攻擊多個目標(biāo)。這些干擾技術(shù)旨在通過模塊化的開放式系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行不斷地升級，以跟上威脅的發(fā)展。ALQ-249配備了一個敏捷主動相控陣天線陣列和一個全數(shù)字后端處理系統(tǒng)，可以對很寬頻帶內(nèi)出現(xiàn)的先進(jìn)威脅和新興威脅進(jìn)行精確干擾。
外媒制作的NGJ吊艙內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意，前后部分為兩組超短波對抗天線，中前部有短波天線，中部為發(fā)電渦輪進(jìn)氣道
面對敵方先進(jìn)防空系統(tǒng)雷達(dá)、通信和數(shù)據(jù)鏈路時，ALQ-249能夠在防區(qū)外發(fā)現(xiàn)威脅系統(tǒng)，并對其進(jìn)行強(qiáng)大的干擾這一點至關(guān)重要。因此，ALQ-249必須提供足夠的有效各向同性輻射功率。
作為EA-18G“咆哮者”的外掛設(shè)備，新一代電子攻擊吊艙除了在技術(shù)復(fù)雜性、尺寸和重量上的限制外，還面臨其他限制：必須能夠承受彈射起飛和攔阻降落的嚴(yán)酷考驗；電磁和定向能量釋放需要仔細(xì)控制和管理，以確保不會對機(jī)組人員和飛機(jī)產(chǎn)生不利影響。
NGJ的測試
2019年夏天，雷聲公司向帕特克森特海軍航空站交付了首個NGJ中頻干擾吊艙的EMD版本，開始了和“咆哮者”飛機(jī)的初始整合。這包括對地面維護(hù)程序、質(zhì)量特性、飛機(jī)安裝和內(nèi)置測試檢查的驗證。所有這些都為之后的電磁消音室和飛行測試做準(zhǔn)備。
從2019年11月開始，一架掛載了兩個工程演示階段NGJ中頻干擾吊艙的EA-18G飛機(jī)被運入帕圖森河海軍航空站的電磁消音室進(jìn)行了超過3000小時的基本功能測試，并獲取了電磁輻射數(shù)據(jù)。后者測量了干擾吊艙的工作輻射，用于確保它不會在工作中過熱，也不會對飛機(jī)和機(jī)組人員造成不利影響。在電磁消音室中獲得的數(shù)據(jù)也被用于獲得該吊艙的臨時飛行許可，用于測試在非標(biāo)準(zhǔn)配置、不同飛行包線和條件下NGJ吊艙對“咆哮者”飛行性能的影響。
電磁消音室內(nèi)的測試提供了實際的而不是經(jīng)過分析的數(shù)據(jù)供任務(wù)系統(tǒng)建模過程使用及驗證。在此之前，只能使用ALQ-99吊艙在實際應(yīng)用場景中捕獲的分析數(shù)據(jù)對NGJ吊艙的電子攻擊和干擾應(yīng)用進(jìn)行建模。
試驗臺架上的NGJ樣機(jī)，當(dāng)前該項目的開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入尾聲。
不同類型的測試(例如疲勞測試、靜態(tài)測試、緊急拋棄測試）需要不同的吊艙配置和航空機(jī)械版本。后者是重量、外形等物理參數(shù)相同的非工作吊艙，專門用于飛行動力學(xué)和飛機(jī)集成測試。用于任務(wù)系統(tǒng)測試的吊艙則使用完整配置，安裝了所有子系統(tǒng)。毫不奇怪，任務(wù)系統(tǒng)吊艙價格昂貴，實際上對于飛行測試的某些專項來說并非必要。
NGJ吊艙在首次飛行之前接受了連接飛機(jī)外掛架的所有標(biāo)準(zhǔn)測試。靜態(tài)強(qiáng)度測試已在2019初秋完成。飛行測試開始后，一對NGJ吊艙首先接受了外掛攜帶測試，已確保負(fù)載、環(huán)境影響、飛行品質(zhì)、飛行性能、阻力和結(jié)構(gòu)完整性沒有問題。作戰(zhàn)性能和拋棄測試將作為部署階段的一部分。
整個NGJ飛行測試計劃是“全面而廣泛的”，涉及數(shù)百項任務(wù)。它包括了對吊艙和飛機(jī)物理整合的航空機(jī)械測試；對任務(wù)系統(tǒng)的性能測試，并最終進(jìn)行航母適應(yīng)性測試。
雷聲公司利用公務(wù)機(jī)平臺進(jìn)行NGJ早期樣機(jī)的試飛驗證
第23“咸狗”航空測試和評估中隊負(fù)責(zé)了NGJ中頻吊艙的飛行測試項目。該中隊在2020年3月和4月間收到了首批測試吊艙，并使用五架“咆哮者”飛機(jī)開始了飛行測試。該測試一直持續(xù)到了2021年。
作為啟動低速率初始生產(chǎn)決策的里程碑C最后在2021年6月末達(dá)到。2021年7月2日，海軍授予雷聲公司NGJ中頻吊艙的第一份低速初始生產(chǎn)合同，以1.96億美元的價格購買首批三對ALQ-249吊艙。ALQ-249吊艙的作戰(zhàn)測試準(zhǔn)備情況審查計劃在2022年初進(jìn)行。如果審查通過，NGJ中頻吊艙將在當(dāng)年進(jìn)入作戰(zhàn)測試階段，并在2022財年末形成初始作戰(zhàn)能力。
AGM-88G導(dǎo)彈
AGM-88E先進(jìn)反輻射制導(dǎo)導(dǎo)彈是美國與意大利空軍于2005年開始合作研制用來代替AGM-88B/C“哈姆”導(dǎo)彈的一種用于壓制和/或破壞敵方防空系統(tǒng)的中程空對地導(dǎo)彈。該計劃設(shè)計并生產(chǎn)了一個新的制導(dǎo)部分并修改了控制部分。但是傳統(tǒng)“哈姆”導(dǎo)彈的火箭發(fā)動機(jī)、彈頭、機(jī)翼和尾翼部分都被保留了下來。
老一代的“哈姆”高速反輻射導(dǎo)彈雖然經(jīng)典，但較短的射程已經(jīng)不能滿足實際需要。
新的制導(dǎo)部分具有無源反輻射尋的接收器、衛(wèi)星和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)以及用于末端制導(dǎo)的毫米波雷達(dá)。后者允許導(dǎo)彈在擊中目標(biāo)前通過衛(wèi)星鏈路發(fā)回目標(biāo)圖像以供確認(rèn)和效果評估。美國海軍聲稱，先進(jìn)反輻射制導(dǎo)導(dǎo)彈的基線能力包括擴(kuò)展的目標(biāo)對象類型、反關(guān)機(jī)能力、用于改進(jìn)探測和定位的先進(jìn)信號處理技術(shù)、幫助機(jī)組人員定義導(dǎo)彈允許和禁止攻擊區(qū)的地理指征，以及提供戰(zhàn)斗毀傷評估提示的武器效能評估廣播能力。
而AGM-88G先進(jìn)反輻射制導(dǎo)導(dǎo)彈——增程型(AARGM-ER）則是在AGM-88E基礎(chǔ)上于2015年開始開發(fā)的。該導(dǎo)彈對已經(jīng)非常強(qiáng)大的AGM一88E進(jìn)行了重大改進(jìn)，使用了與后者相同的制導(dǎo)和控制部分，但將它們與新的火箭發(fā)動機(jī)、彈頭和尾部控制面一起放在一個升力體機(jī)身中。盡管尚未公布具體細(xì)節(jié)，但有跡象表明新的AARGM-ER將比其前身更快、射程更遠(yuǎn)。根據(jù)公開信息，AGM-88E導(dǎo)彈的最大射程約為130千米，在飛行末期可以以馬赫數(shù)2的速度的高速俯沖。
正在開發(fā)中的下一代增程型反輻射導(dǎo)彈，請注意其采用了長鰭型升力結(jié)構(gòu)，帶有高超音速武器的風(fēng)格.
2021年7月19日，一架F/A-18“超級大黃蜂”戰(zhàn)斗機(jī)在南加州穆古角海上試驗場首次成功發(fā)射了一枚AGM-88G導(dǎo)彈，滿足所有計劃的試驗?zāi)繕?biāo)。兩個月后，美國海軍宣布AGM-88G通過了“里程碑C”，并授予諾格公司第一份低速初始生產(chǎn)合同。2022年1月29日，美國海軍有進(jìn)行了第二次AGM-88G的實彈射擊。導(dǎo)彈準(zhǔn)確地?fù)糁辛司嚯x穆古角海上試驗場100公里左右的圣尼古拉斯島上一個電磁輻射目標(biāo)。目前美國海軍計劃在2023年讓AGM-88G形成初始作戰(zhàn)能力。
更強(qiáng)的“咆哮者”Block2
作為“咆哮者”發(fā)展路線圖的一部分，全新一代“咆哮者”電子戰(zhàn)機(jī)的改進(jìn)主要是通過大約兩年一次的作戰(zhàn)飛行程序軟件版本升級進(jìn)行的。H12版本包括了ALQ-218定位功能的增強(qiáng)，通信對抗策略的改進(jìn)，座艙顯示的改進(jìn)，空對地、空對空和反電子攻擊傳感器的集成度提高，以及在民航空管員管理空域作戰(zhàn)的附加功能，從而減輕機(jī)組人員的工作負(fù)荷。H14于2018年10月開始作戰(zhàn)測試，并于2020年初結(jié)束。2019年7月，該批次升級機(jī)進(jìn)行了實彈試驗，以證明AIM一120C-7能夠在使用H14軟件的“超級大黃蜂”和“咆哮者”上工作。
美國海軍正在進(jìn)行的另一項工作是確定EA-18GBlock2的能力發(fā)展計劃。該計劃的配置與“超級大黃蜂”Block3正在開發(fā)的配置幾乎相同。
該機(jī)也配備了DTP-N和TTNT架構(gòu)的“咆哮者”飛機(jī)將能夠融合機(jī)載和機(jī)外傳感器獲取的數(shù)據(jù)，以生成戰(zhàn)場的通用戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢圖，并與其他武器平臺快速交換信息。它增強(qiáng)了飛機(jī)的目標(biāo)獲取能力，改善了空對空作戰(zhàn)的響應(yīng)時間和性能。美軍計劃通過多次H系列軟件版本升級來充分利用DTP-N和TTNT硬件升級帶來的性能提高。
除了上述和Block2“超級大黃蜂”共享的升級外，正在開發(fā)的下一個版本H16作戰(zhàn)飛行程序還將加入對ALQ-218（V）4無線電頻率接收器和ALQ-227（V）2通信干擾對抗系統(tǒng)的支持，升級軟件以支持這些新的全數(shù)字式設(shè)備?！芭叵摺睕]有安裝機(jī)炮，機(jī)炮的空間被留給了機(jī)載電子攻擊系統(tǒng)。Block2也將對這一過時的系統(tǒng)進(jìn)行全面更新升級。
鑒于電子攻擊機(jī)機(jī)隊規(guī)模相對較小，其持續(xù)高使用率以及目前預(yù)計一直要到2040年代中期才退役的計劃。項目辦公室已經(jīng)開始進(jìn)行一系列壽命評估，來決定是否以及何時需要啟動服務(wù)期限延長計劃。
艦隊實驗
為了研究各種解決方案以彌補(bǔ)戰(zhàn)斗力差距，驗證各種創(chuàng)新的戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)和流程以及作戰(zhàn)概念，美國海軍每年都會舉行一系列的艦隊實驗。
2017年8月的“網(wǎng)狀傳感器2017”艦隊實驗由海軍作戰(zhàn)發(fā)展司令部進(jìn)行，涉及F/A18“超級大黃蜂”和EA-18G“咆哮者”飛機(jī)。在演習(xí)中，EA-18G專注于繪制通用戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢圖，多機(jī)電子監(jiān)視，“咆哮者”有人/無人駕駛編隊和“以網(wǎng)絡(luò)為中心的協(xié)作瞄準(zhǔn)”技術(shù)的發(fā)展。另外，“咆哮者”還通過使用預(yù)測性維護(hù)將時間花在有效的主動維護(hù)，而不是被動維護(hù)上，從而更快地向機(jī)隊提供新功能，以克服潛在威脅，提高和維持飛機(jī)的任務(wù)準(zhǔn)備率。
2019年10月，美國海軍進(jìn)行了艦隊實驗計劃的最新迭代，包括了三架屬于第23航空測試和評估中隊的EA-18G“咆哮者”。它們裝備了一個被稱為“人工推理和認(rèn)知”的控制系統(tǒng)，以及DTP-N和TINT的原型?？刂葡到y(tǒng)的名稱意味著它是一臺模仿人類大腦推理和認(rèn)知功能（分別是學(xué)習(xí)和解決問題）的人工智能計算機(jī)。
在AI框架下，機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)識別數(shù)據(jù)的分布模式和關(guān)聯(lián)性，并嘗試根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測；而推理系統(tǒng)則使用已有的知識和邏輯推理技術(shù)(如演繹和歸納法)解決不確定和多變環(huán)境中的特定問題。這兩套系統(tǒng)都可以直接應(yīng)用于無人駕駛系統(tǒng)的控制。
DTP-N提高了機(jī)載計算機(jī)的處理能力；而TTNT是高容量的數(shù)據(jù)管道，改善了飛機(jī)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的流量。兩者結(jié)合在一起，使“咆哮者”成為美國海軍綜合火控一防空架構(gòu)中的智能網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
無人駕駛“咆哮者”
在2019年10月的艦隊實驗中，波音和美國海軍還試驗了由一架有人駕駛“咆哮者”戰(zhàn)機(jī)控制兩架無人戰(zhàn)機(jī)的戰(zhàn)術(shù)。
在演習(xí)中，這三架“咆哮者”中的兩架被配置成無人駕駛的自主飛行器，由第三架有人駕駛飛機(jī)控制飛行，構(gòu)成一個典型的有人/無人編隊。為了確保安全，在無人駕駛飛機(jī)上還是安排了一名安全飛行員，負(fù)責(zé)在航母上起飛和降落。
該演示由美國海軍航空系統(tǒng)司令部和波音公司共同資助，幫助驗證了將EA-18G作為無人電子攻擊平臺，自主飛行并操作包括為APG-79有源相控陣?yán)走_(dá)在內(nèi)的機(jī)載傳感器的技術(shù)。根據(jù)官方發(fā)布的消息，“無人”戰(zhàn)斗機(jī)以多個預(yù)設(shè)編隊隊形飛行，并通過數(shù)據(jù)鏈將空對空傳感器(雷達(dá))數(shù)據(jù)傳輸?shù)降接腥笋{駛飛機(jī)?？紤]到滿載的“咆哮者”會執(zhí)行復(fù)雜的電子攻擊和干擾任務(wù)，因此，這一概念驗證實驗可能是邁向進(jìn)一步飛行試驗的第一步。后續(xù)試驗可能會包含自動運行干擾吊艙和任務(wù)系統(tǒng)。
雖然波音公司在其官方發(fā)布中并沒有提到這一可能的目標(biāo)，但該公司聲稱，演示中使用的技術(shù)使海軍能夠擴(kuò)大傳感器的覆蓋范圍，同時使有人駕駛飛機(jī)不受傷害。波音公司也沒透露人工推理和認(rèn)知系統(tǒng)是否是一個專有產(chǎn)品以及已經(jīng)開發(fā)了多久，但它確實確認(rèn)2019艦隊實驗中使用的人工推理和認(rèn)知控制系統(tǒng)是與波音防務(wù)澳大利亞公司的“忠誠僚機(jī)”空中力量編隊系統(tǒng)分開開發(fā)的，盡管這兩個項目在有人/無人駕駛飛機(jī)編隊方面可能具有相似的目標(biāo)。
這三架“咆哮者”總共進(jìn)行了四次飛行，完成了21項演示科目。
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