对国外反隐身飞机的三个案例的分析

高劲松 陈哨东

（洛阳电光设备研究所 光电控制技术重点实验室，河南 洛阳 471009）

摘要：把目前已经公开报道的且得到证实的三个反隐身飞机案例放在一起进行研究，得到的结论是：要想研究反隐身飞机技术，必须从对抗美国隐身飞机开始，而其基础是需要对美国隐身飞机的各种情况十分了解，基本研究思路是有针对性地利用各种隐身飞机的短板；对隐身飞机数据和反隐身飞机所采用的各种方法的掌握对反隐身飞机技术的研究有很大影响。

关键词：F-117，F-22，RQ-170，反隐身飞机技术

On three cases of foreign anti-stealth aircraft

Gao Jin-song Chen Shao-dong

（Science and Technology on Electro-Optic Control Laboratory，Luoyang 471009 ，China）

Abstract：Three cases of foreign anti-stealth aircraft was introduced，and some constructive advices of anti-stealth aircraft were proposed.

Keywords：F-117，F-22，RQ-170，anti-stealth aircraft

引言

尽管目前国外反隐身飞机的案例有许多，但是已经公开报道的且得到证实的案例有三起，按照时间顺序分别是：南联盟击落F-117、美军海军“击落”F-22和伊朗俘获RQ-170。

1 南联盟击落F-117

1999年3月27日，美军1架F-117A隐身飞机在南联盟被击落，这是隐身飞机首次被击落。这个事件尽管影响很大，但是目前说法不一。

1.1 F-117被击落说

F-117是被南联盟的SAM-3导弹击落的，据分析，至少有3个作战筹划和组织指挥失误导致了F-117A飞机被击落。

1.1.1 美军的电子情报侦察能力有限

受科索沃山区地形影响，E-8战场监视飞机不能看到“山背后”、发现伪装目标，虽然TR-1和EC-135能弥补这一不足，但这些飞机都只能在防区外侦察，难以深入南联盟腹地，也无法及时获取第一手动态，如果南联盟3个以上地空导弹营或雷达站同时变换阵地，北约情报侦察和电子对抗侦察体系便无法准确掌握，无法给出实时战场电磁态势图。更难以实现实时压制，这便为南联盟防空体系设伏留下了足够的空间，而恰恰是3部以上异地部署的米波雷达或无源雷达可发现F-117A，为SA-3地空导弹提供目标指示。

1.1.2 F-117A飞机行动时，既缺乏电子战“软”杀伤掩护，也缺乏防空压制的“硬”摧毁

EA-6B电子战飞机可以为F-117A飞机进出战区提供远距离支援干扰掩护，但由于它离F-117A飞机过远（约126～158千米），且干扰波束与南联盟雷达威胁未处在同轴位置，导致干扰效果不佳。虽然在F-117A飞机活动空域附近担负防空压制任务的F-16CJ飞机可以确定SA-3地空导弹位置并对其实施压制或摧毁，但恰好在F-117A飞机出动期间被召回了。

1.1.3 美军过分轻敌

由于北约最高司令部禁止突击机群从波斯尼亚上空穿越，因此，北约飞机进人南联盟方向较为单一，南联盟可准确预测。这使得F-117A飞机被击落当晚航线与前4天夜间大同小异，而南联盟早已摸清规律，利用捷克“维拉”无源探测雷达将其捕获，再转交地空导弹静默跟踪，当其打开弹舱门投弹瞬间，或转向某个特定方向时，雷达反射截面积增加，此时南联盟SA-3地空导弹系统具备跟踪和截获条件，随即将其击落。

1.2 F-117被撞落说

在1999年3月27日F-117A隐身飞机被击落的当天，除了F-117A以外还有美军的F-16战斗机群攻击，所谓攻击F-117A隐身飞机的那枚SAM-3地空导弹正是抗击F-16空袭发射的，然而由于北约飞机的干扰，南军所发射自SAM-3地空导弹全部偏航，无一击中目标，阵地还遭到了轰炸损失严重，F-16投弹完毕后扬长而去，而发射出去的SAM-3导弹在失去动力后不久相继自毁，南军防空阵地也开始进行设备抢修。没有人知道还有1枚SAM-3导弹并没有在规定时间内自毁，这样就沿抛物线飞行到了对空射程以外，成了1枚地对地导弹，而凑巧的是，在这枚地对地导弹下落途中F-117A正好就飞到了SAM-3导弹的下落弹道中，可能是自毁系统此时延迟发火正好动作，或者是弹上近炸引信还在工作，使这枚无动力下落的SAM-3导弹在那架F-117A上方爆炸了，落下的弹片正好击中了这架F-117A，其中一个弹片打穿了飞机发动机的油路造成这架F-117A坠毁。

这种说法就可以解释为什么美军当时逃生的飞行员在F-117A爆炸前，没有接到任何被雷达锁定的报警，而且连红外导弹报警器也没有报警的原因；也解释了为什么南军当时并没有发现美军战机被击落，是几个小时后有农民报告才知道有一架F-117A坠毁的原因，这就导致了美军能够在安全的时间内轻易地救出了跳伞的飞行员。最重要的是，事后调查发现：距离F-117A被命中地区最近的SAM-3导弹阵地也在50千米之外，而南联盟装备的SAM-3地空导弹最大的对空射程才30千米，也就是说F-117A当时根本不在南军SAM-3地空导弹阵地的有效射程之内。

也就是说，F-117并非是被南联盟的SAM-3导弹击落的，而是被失控的SAM-3导弹偶然“撞”落的。

2 美军海军“被击落”F-22

2009年2月，美国安德鲁斯空军基地的电子战感知欣赏日，有人注意到在EA-18G座舱下方的战果区涂上了一架F-22的标志上。在被问及此事时，EA-18G的飞行员承认那是一架货真价实的F-22，是在内利斯基地的对抗演习中在绝佳时机里被EA-18G发射的AIM-120“击落”的。大致过程分析如下：

2.1 远距感知F-22

在F-22和EA-18G的“交战”过程中，假设双方都没有预警机的指挥控制，则F-22不能采用完全静默方式。因为F-22的RCS比EA-18G要小得多（假定F-22的RCS为0.1平方米，满载各种吊舱的EA-18G的RCS应和F-15类似，大于10平方米，高于F-22两个数量级，当采用相同的雷达则探测距离相差3倍），所以在足够远的同样距离下，APG-77先探测到了EA-18G。虽然APG-77雷达具有低拦截概率（LPI）能力，但是EA-18G的ICAPIII系统的ALQ-218可跟踪上雷达频率的快速跳频，而且还提供2度的精确测向，对F-22的雷达发射位置可以以被动方式进行大致定向。实际上这时F-22对EA-18G而言已不完全隐身了，因为F-22赖以隐身的0.1平方米RCS由于APG-77的辐射被ALQ-218的被动跟踪而不起作用。另外，又因为EA-18G是采用被动跟踪方式，F-22可能还不知道自己已被EA-18G发现，故而没有进行辐射管理和限制。

2.2 化解F-22的攻击

为了攻击EA-18G，则F-22和EA-18G应继续接近，以便F-22发射AIM-120的增程型AIM-120C超视距攻击EA-18G。在F-22发射的AIM-120C开始进入中制导后，EA-18G可以用ALQ-227扫描F-22和AIM-120C的武器数据链信息，并在适当的时机（即所谓绝佳时机）用ALQ-99对其进行干扰，使AIM-120C和F-22之间的武器数据链失效。

2.3 攻击F-22

在F-22发射AIM-120C超视距攻击EA-18G后，EA-18G在没有F-22距离信息的条件下，可以以一定先验概率发射第一枚AIM-120C攻击F-22。在整个攻击过程中，EA-18G和F-22互为目标，为了提高攻击精度，距离不断接近，F-22和EA-18G攻击对方的导弹先后都进入了中制导。这时，APG-79可以对F-22测距，并通过数据链给自己发射的AIM-120C传送修正数据，直到这枚导弹进入末制导（如果EA-18G计算这枚AIM-120C命中F-22小于一定概率，则可以再发射第二枚AIM-120C），而F-22发射的AIM-120C已因数据链被干扰而脱靶，最终EA-18G通过自己发射的AIM-120可以击落F-22。在这个过程中EA-18G可以靠“干扰消除系统”协调通信与电子战系统，在干扰系统启动时，仍可以继续使用武器数据链为AIM-120C提供中制导目标修正数据。

3 伊朗俘获RQ-170

2011年12月4日，伊朗政府的1名高官向媒体记者宣布；伊朗军队在该国东部地区的卡什马尔镇上空监测到了1架越过伊朗与阿富汗边境，进入伊朗领空的RQ-170“哨兵”（Sentinel）无人驾驶侦察机，并成功地在距离两国交界处约225千米处将其击落，几天后又公开播出了RQ-170无人机的画面。

RQ-170于2007年首次被外界在阿富汗坎大哈机场发现，因此被称为坎大哈野兽，但美国空军到了2009年12月才首次证实此机存在。RQ-170属于美国洛克希德·马丁公司的“臭鼬工厂”秘密研制的产品，其主要设计目标是“能够轻易穿越敌方的防空体系”，其基本功能是“为前线战斗部队提供侦察及监视支援”。RQ-170是第一种被证实采用隐身技术设计的无人机，可在高空长时间飞行运作，难被雷达发现，曾经在2011年美国击毙本拉丹事件中发挥重要作用。

关于RQ-170被俘获的原因，伊朗和美国各执一词。2011年12月8日伊朗电视台播出了一段视频：伊斯兰革命卫队航空兵的总指挥官哈吉扎德准将与另一名军官检查、研究了这架黄色的飞行器。其间，哈吉扎德说：“最近，我们搜集到的各种情报和精确的电子监视表明，这架无人机打算入侵我国领空从事间谍活动。它进入我国东部领空后，落入我国武装部队的陷阱，几乎没有损伤地被击落。”而美国军方先前一直辩称RQ-170是因“技术故障”坠毁，其主要理由是伊朗不太可能拥有击落甚至俘获该机的先进技术手段，但是现在美国军方更多的是保持缄默。目前RQ-170被俘获的原因有以下几种。

3.1 被伊朗防空武器击落说

伊朗政府在12月4日首次发布消息：美国的RQ一170”峭兵’式无人侦察机“是被我们的防空部队和电子战部队成功识别并击落的”。五角大楼立即全盘否定了这一说法，其发言人约翰·柯比称，没有迹象表明RQ-170是由防空武器打下来的。美国军方在发表的简短声明中称；“伊朗所说的可能是一架上周晚些时候在阿富汗西部执行任务的非武装侦察机。操作者失去了对飞机的控制，目前正在确定其状况。”

如果RQ-170被伊朗防空武器击落，机体必然空中解体，但是从现场照片看，RQ-170保存较完好。

3.2 无人机技术故障说

有些美国人认为，RQ-170飞机95%是发生了故障，才被伊朗人捡了便宜。

如果RQ-170发生技术故障，如何保存基本完整呢？或者说，可能发生什么故障，才能使机体保存得如此完整？另外，如果美国的RQ-170发生了故障，伊朗如何能在当天就及时发现以致美国都来不及采取行动呢？

3.3 伊朗使用网络战手段俘获说

联想到过去美军部分捕食者无人机的计算机系统遭到黑客入侵，中了电脑病毒.并被植入了“键盘记录木马”程序，它们接收到的每条指令、每个信息都可能被外人窃取。根据哈吉扎德准将的言论，人们推测：这架RQ-170无人机是否也“中毒”了。伊朗防务部门的技术专家通过网络和通信系统对RQ-170中途接手，并操纵它降落到某一地域。12月16日《德黑兰时报》报道说，伊朗已经掌握了4架以色列的无人机和美国的3架无人机，其中包括刚刚截获的RQ-170。

对此，美国全球安全研究所的军事专家约翰·派克反驳说，伊朗人不大可能拥有夺取无人机的导航权并使它几乎完好无损地平衡降落的技术。一位五角大楼的官员与约翰·派克持相同的看法，他明确指出，有关网络袭击打下飞机的说法是荒谬的。这类袭击实施起来非常困难，尤其是对使用加密卫星通信技术的最新一代飞机，因为地面系统很难截获和修改控制无人机的指令。但是，按照美国新提出的交战原则：进行网络战就意味着交战，进行网络战美国为什么没有还击呢？另外如果伊朗真有这种技术，为什么不把RQ-170降落在本国机场呢？

3.4 伊朗使用电子战手段干扰说

一些专家分析认为：伊朗也许通过网络黑客窃取到了RQ-170无人机的行动计划，或通过谍报人员掌握了它的活动规律。其防空部队的探测系统（例如类似“维拉”的无源探测雷达）根据事先知晓的方位对着这架隐身飞行器可能出没的空域进行搜索，结果发现了它的蛛丝马迹。随即，电子战部队对空发射电磁波实施干扰，从而切断了该机与地面控制站的通信联系，导致飞机失去遥控操作能力，并最终依靠机载飞行控制系统平稳在滑降至地面，被当地人拾获。这里的电子战功臣是伊朗引进俄罗斯的“汽车场”地面电子对抗系统。

但是，RQ-170具有和RQ-4全球鹰类似的“失去联系自动返回基地”（Reture to Base，RTB）设计，在其与控制站失去联系的时候，会进入自动驾驶状态，并会自动飞回某个设定的基地。

3.5 伊朗使用电子战手段诱骗说

据称，伊朗电子战专家利用此前击落的美国无人机，吃透了其中的一些关键技术，收集到所需的关键信息，并由此摸索出一项专门技术，可以利用多个卫星的信号计算出无人机的位置和速度，并熟练控制GPS接收机。

美国《基督教科学箴言报》网站在12月15日刊登了一篇文章，独家专访了一名曾经参与截获RQ-170行动的伊朗工程师。这名伊朗工程师说，他们首先对RQ-170人机的通信线路实施强烈子扰，切断了它与位于阿富汗境内的地面控制站之间的联系，迫使这架飞机进人自动驾驶状态，然后重构了这架无人机的GPS坐标，使其误认为降落在阿富汗基地，而实际上却是伊朗（即所谓的镜像干扰GPS技术）。伊朗工程师充分考虑了精确的着陆高度以及经纬度数据，让这架无人机自动着陆在希望它降落的地点，而无需破译来自美国指挥中心的遥控信号和通信联系。由于阿富汗基地和降落伊朗的地点在高度存在微小误差，造成了RQ-170腹部出现破损。

但是GPS一般不会是RQ-170无人机或其他大多数飞行器的主要导航传感器。该机从一个惯性导航系统〔INS）获得飞行路线的指令，而INS并不会受到电子干扰！GPS只是用于更新INS，消除它所产生的航向偏差，因此即使出现完全中断，也只会简单地引起无人机在飞行中出现一点偏航。而且，GPS接收机在读取数据过程中，遇到任何突然的/意外的变化，如一个假信号，都可能引起GPS/INS中卡尔曼滤波器断定：GPS出现故障，立刻断开，退出回路。

4 对国外反隐身飞机的三个案例的分析

4.1 个性分析

国外反隐身飞机的三个案例的有关情况见表1。

从表1中可以看出，这三个案例发生的时间、地点、对象、任务目的、被击落原因都不相同，而且同一个隐身飞机还没有被击落过两次。这三个案例相互之间有很大的差异。

4.2 共性分析

（1）反隐身飞机的案例都与美国当时的热点政治军事问题有关。

击落F-117发生在1999年美国主导的科索沃战争；击落F-22发生在世界上第一种非美国制造的隐身飞机T-50正式试飞的前一年；击落RQ-170发生在伊朗核危机和其远程武器可能还击不断升温的2011年。可以说反隐身飞机事件发生的时间、地点几乎都是和美国当时的热点政治军事问题有关。而隐身飞机往往是美国解决热点、难点问题而经常打出的一张王牌，例如，在战争时期，美国过去对其交战国曾用F-117和B-2，未来可能用F-22和F-35，而在和平时期，美国曾用过RQ-170和隐身黑鹰。

（2）反隐身飞机基本都是反美国的隐身飞机。

从上面的三个案例可以看出反隐身飞机基本都是反美国的隐身飞机，而且都是美国洛马公司生产的产品。从目前的资料看，美国现有的隐身飞机包括：洛马公司的F-117（已退役）、F-22、F-35、RQ-170，诺格公司的B-2和X-47B（正在试飞），西科斯基公司的隐身黑鹰，共7种，另外波音公司的F-15和F/A-18也有隐身化改装计划（例如F-15SE）。除了美国以外，隐身飞机还有俄罗斯的T-50正在试飞。因为美国隐身飞机技术走在前列，而且习惯在处理热点政治军事问题时使用隐身飞机，使用从可预见的未来看，如果再发生反隐身飞机事件，几乎可以肯定还是反美国的隐身飞机，要想发展反隐身技术，必须从对抗美国隐身飞机开始。

（3）反隐身飞机事件的双方对事件的解释都含糊其辞，而且各方解读多样。

从上面的三个案例可以看出美国总是当事的隐身飞机一方。美国官方在事件发生时基本上都是含糊其辞，不作较深入地解释。在事件发生后，各方对事件的解读往往会有多种说法，但是美国官方一般都不回应，即对各种说法既不证实也不证伪。令人费解的是当事的反隐身一方也因为种种原因而对事件闪烁其词。实际上对反隐身飞机事件的分析的难点之一就是当事各方资料披露少，原来分析事件的多种说法都可能因为信息不完全而带有各种不尽相同的缺陷，另外分析者可能因缺乏必要的背景、专业知识和案例分析经验难以对事件进行合理的推理和联想，这些就为未来某方因获取了更多信息而提出对事件解释的n+1说法带来了可能性。

（4）反隐身一方对隐身飞机都较熟悉。

F-117至少在1990年海湾战争中就大放异彩，美国人认为1999年南联盟应该从伊拉克和斯拉夫兄弟俄罗斯获取了一些对付F-117的经验；F-22于2005年服役，2006年在北方利刃军事演习中取得144：0的战绩，2008年美国海军有足够的条件去了解F-22以及AIM-120C在作战时的各种参数和数据；作为阿富汗的阿拉伯邻国，伊朗自然有渠道了解RQ-170的种种情况，况且RQ-170在击杀本拉丹的行动中已经崭露头角，伊朗必然会对RQ-170高度重视，考虑对其的应对办法。可以看出，这三个案例中的隐身飞机相对于反隐身飞机方都不是第一次出现的，反隐身飞机方对隐身飞机都做足了功课。可以说，反隐身飞机一方对隐身飞机资料的大量积累和分析是成功进行反隐身飞机作战的基础。

（5）反隐身飞机的方法应该都是针对隐身飞机的某种短板。

从上面的介绍中可以看出各个案例所提出的解读（实际上就是反某种隐身飞机可能的方法）有多个，而且众多解读各不相同。仔细分析各种反隐身飞机的方法（本文无意判断各种说法的有效性，只是引用），除了F-117的撞落说和RQ-170技术故障坠毁说外，实际上都是针对了某型隐身飞机的某种短板，归纳起来就是应用某种形式的电子战+火力打击：

● F-117击落说：因为F-117的RCS小，南联盟就可能靠“维拉”无源探测雷达将F-117捕获，然后发射SAM-3击落了F-117；

● F-22击落说：因为F-22也要攻击EA-18G，EA-18G就靠ALQ-218大致定位F-22，ALQ-227侦测F-22和AIM-120C的武器数据链信息，ALQ-99释放电子干扰使其失效，最后EA-18G发射AIM-120C“击落”了F-22；

● RQ-170被伊朗防空武器击落说：RQ-170被伊朗防空武器击落；

● RQ-170被伊朗使用网络战手段俘获说：因为无人机需要地面站遥控，使用伊朗黑客通过网络和通信系统对RQ-170中途接手；

● RQ-170被伊朗使用电子战手段干扰说：因为无人机需要地面站遥控，伊朗利用探测系统感知RQ-170，如何实施干扰，从而切断了该机与地面控制站的通信联系，导致飞机失去遥控操作能力；

● RQ-170被伊朗使用电子战手段诱骗说：因为RQ-170需要GPS数据定位，伊朗先对RQ-170人机的通信线路实施强烈子扰，切断了它与位于阿富汗境内的地面控制站之间的联系，迫使这架飞机进人自动驾驶状态，然后重构了这架无人机的GPS坐标，使其误认为降落在阿富汗基地。

需要指出的是：一把钥匙开一把锁，同一种方法应对不同的隐身飞机可能效果不同，未必都适用。至少目前还没有一种对付隐身飞机的通用方法。研究隐身飞机，有针对性地利用隐身飞机的短板，应该是反隐身技术研究的一个主要思路。

5 结束语

反隐身飞机的三个案例各不相同，但是要想研究反隐身飞机技术，必须从对抗美国隐身飞机开始，而其基础是需要对美国隐身飞机的各种情况十分了解，基本的研究思路是有针对性地利用各种隐身飞机的短板。但是反隐身飞机事件的当事方基本上是不会公布全部事实的，各方的解读也多种多样，不乏谬误，这些都增加了人们收集隐身飞机数据和了解反隐身飞机所采用的方法的难度。

从隐身和反隐身矛盾斗争的大背景下去看，本文的工作只是一个开始，随着案例的丰富和相关当事方披露资料的翔实，这类工作还会进行，当然研究内容和结论也会得到修正。

参考文献

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