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所謂的 (Hot target)是指高威脅性目標的意思,上圖為最佳範例!

一直以來,很多人對於所謂的神盾系統有迷思,往往認為只要是相位陣列雷
達加上垂直升射系統就是叫神盾系統。但是很遺憾的,這並不是正確的答案
。事實上所謂的「神盾系統」,當然專指美帝海軍所研發出來的艦隊「區域
防空」系統,用以改進過去防空驅逐艦只有「點防空」能力的問題。

打個比方,就好像你拿著相機,到附近某水手服女校的門口,等到抓拍女校
放學時的正妹。在高中妹妹們從大門口一擁而出的瞬間,要一邊搜尋與分辨
人潮中正妹的身影,還要一邊準備相機,快速地調好光圈與快門,並且精確
地對準不斷移動的正妹,等待最佳的角度,拍下美美的照片。老實說這並不
一件容易的事。

手腳慢的,從放學開始,到最後人全走光,大概也只能拍到最接近自己位置
的幾個正妹,而一定有很多正妹成了漏網之魚。而這就是「點防空」的問題
。而所謂的「區域防空」,就是一套能在校門口這個防衛區域裡,偵測並識
別所有經過這個區域的正妹,同時都能精確追縱每一個正妹的動向,最後滴
水不漏地拍下所有正妹清楚特寫照片的系統


這樣大家就知道這種系統的複雜與難度了吧。因為在放學時,如果站在女校
大門口,肯定會受到飽合攻擊,因為有那麼多妹妹瞬間衝出校門口,同時要
追縱與識別真正火辣的目標(Hot Target),其實是有很大的難度,一雙眼睛是
遠遠不夠的。

而這一切也就是相位陣列雷達最後被導入艦隊防空系統的主要原因。

話說要過濾區域裡的目標,然後找出真正火辣的正妹,最後再拍照。這個看
似簡單的動作,其實包含了幾個一連串的分解動作。

首先,要先看過所有目標,不然你怎麼知道目標正不正,而這就是「搜索」
能力。但是並不是所有的目標都會面向你,有時候有的目標會暫時被電線杆
或校車擋住,而為了避免落入背影殺手的陷阱,或是與害羞的正妹失之交臂
。持續對不明目標、無法識別之目標進行「追縱」也是必需的。而目標獲取
後,正不正,火不火辣,更是問題的關鍵,否則你拍了一堆無用的照片也是
白拍。所以大腦對所獲取目標的「威脅評估」,就是很重要的一環了。

在大腦評估某個目標很正,火辣的燙手,不優先處理不行時,馬上就要進行
「武器選擇」。若正妹還很遠,要用長鏡頭,若正妹已經很近,要用一般鏡
頭,若正妹已經迫近到你的面前,就要用近迫武器系統處理,拿起紙筆準備
要電話,但是如果正妹的友人發動電子干擾,意圖破壞你的好事,那你也要
快點啟動電子反反制系統,排除干擾以免壞了你的好事


在用鏡頭追縱正妹時,正妹當然也不是一直不動等著你拍的,多數時候趕著
去補習班的正妹,是會大步快速移動的,這時候就要持續跟著移動你鏡頭的
位置,尋找最佳的拍攝點。由於放學時多半已經接近黃昏,在自然光線昏暗
下,就必需要持續「照明」才能拍到正妹的最佳倩影。最後由於一個學校裡
的正妹一定有很多,在短短的放學時間裡,要拍完那麼多的正妹,你相機連
拍的「速度」就不能太慢。而如果你還帶你的狐群狗黨一起去拍,那就要有
人當指揮「管理」,協調好誰拍那個方向的正妹,以免幾個人同時去搶拍某
個正妹,而全部的人卻都漏掉了另外一個正妹。或是全部的人都在拍正妹,
而忘了去搜索新目標。

「搜索」與「追縱」的能力,指的就是相位陣列雷達系統,這也是整個系統
的眼睛。而「威脅評估」指的就是CIC(Combat Information Center)
戰情中心的運算與識別管制能力,也是整個系統中,最重要的大腦。
至於「武器選擇與控制」指的就是WDS(Weapon Designation System),
用以在CIC確認火辣目標的危險程度後,控制武器系統準備回應攻擊。

「照明」則指是飛彈射控系統,這又包括控制在空飛彈的上下資料鍊傳輸系
統,從CIC獲得最新目標動態的連線系統,與照明雷達系統。最後「速度」
則指的是武器發射的速度。要特別說明與注意的是,這五大項目若有其中一
項的速度跟不上,則整套系統就沒有辦法在水手服女校放學時,對付廣大區
域內水手服正妹的飽合攻擊
。無法一次就滴水不漏的處理所有出現的正妹。

以目前空中攻擊最少都攜帶兩枚來看,只要漏了一架,勢必讓自身陷入極度
危險之中。因為目前的空射反艦飛彈都很厲害,若在近距離低空掠海齊射兩
枚反艦飛彈,將是非常棘手的重大威脅。

而這也是為什麼之前談到山寨版的神盾艦時,會評論其拼裝所造成的問題,
就在於整套系統的五大部份必需配合的天衣無縫才能夠格稱為神盾。其中美
帝製的正版神盾,不止射速、射程驚人,而且還有整合相位陣列雷達與射控
照明系統於一尊的神奇能力,最後加上獨步全球的數位CIC管理能力,說實
話實在不是誰都能能夠輕易仿製的。
而最近又加上的CEC(Co-operative Engagement Capability)協同作戰能力,
更讓美帝的神盾艦可以協同指揮所有艦隊的防空系統。而這都不是打打嘴砲
就可以超越的。
再下次,將就這五部份進行分析詳解。談談山寨版與美帝正版到底差在那裡
,與因為美帝正版貨服役而慘遭打入冷宮的前紀德級NTU系統。



在前文裡,已經約略談到區域防空系統中,強大搜索能力的重要。辜且不論
是否發動空中威脅的敵方,有無能力發動大規模的飽合攻擊,單單是現代空
域的繁忙與擁擠,就是防空系統所要面臨的第一個挑戰。更何況一個區域防
空系統所要防衛的,不僅僅陣地上方幾十平方公里的空域,而是廣大到上千
平方公里的範圍,如果一個區域防空系統無法達到這樣的要求,勢必連最基
本的「早期預警」能力都達不到。而這一個上千平方公里的空域裡,同時在
空的空中飛行物,其數量恐怕十分龐大。先別談飽合空中攻擊,光是海上艦
隊靠近比較陌生的國際航線附近海域,其空中識別與接戰管制就是一大挑戰


這就好比你跑去水手服女校校門口站崗,想攔截的只是其中一個你之前聯
誼時認識的火辣正妹,但是放學時一擁而出的水手服妹妹卻如潮水般向你襲
來。問題是,有些低年級的根本未滿十八歲(無害的小型民間飛行機),有的
妹妹沒有威脅性(一般航線民航機),有的正妹根本不是你的菜(中立第三國的
戰機),有的根本就是你不能動的隔壁鄰居(友好國家的空中友軍),而這年頭
說不定裡面還有你潛在的情敵(尚未正式表態的敵國盟邦觀察機)。也因此要
在這樣複雜的空中環境中找出真正的高威脅性目標(Hot target),是十分困難
的工作,傳統雷達根本無力負荷。就像傳統的一雙人類眼睛根本無力快速搜
索眾多目標。不信的話,來試一下,你有能力在15秒內從下面這張圖裡,找
到高威脅性目標(堀北真希)嗎?
你可以先作一下功課,在Google裡搜尋堀北真希的圖片,惡補一下敵方威脅
物的特徵,然後按「繼續閱讀」後,開始這個測驗。





測驗終了,在15秒內一個堀北真希都找不到的,恭禧你,你應該差不多已經
被擊沉了。找到一個的,還是恭禧你,你也可能已經被擊沉了。找到兩個的
,你的生還機會會大一點,因為你只漏了一個目標。在15秒內能找到三個目
標的,那你真的有雙「正妹之眼」,適合去正妹牆網站(註一)應徵工作。

那可能有些人會說這個測驗極不公平,因為有些圖很小,有些根本只看到側臉
,而且前文提供的大圖是長髮,但是裡面的三張堀北真希有一張是短髮,一張
還是幾年前她剛出道時的舊圖。更有一張穿和服。
加上故意以同樣是短髮的相武紗季,與號稱是「小堀北真希」的杉本有美,刻
意進行混淆,更讓識別的工作難上加難。

但是現實作戰環境就是如此,絕對只會更不公平,敵方的欺敵手段會更惡劣、
更高竿。敵方戰機可能會以超低空掠海飛行,讓你看不到完整的訊號,會進行
電子干擾,讓你無法正常反應,更會佯裝為無害的空中飛行器,伺機進行突擊
。更別說以狼群之勢,與友軍進行飽合突擊,擔任佯攻的與真正擔任主攻擊火
力的戰機一擁而上,讓防衛方在一瞬間無從辦別高威脅目標。要知道「兵者,
詭道也。」戰爭本來就是不公平,而被擊沉者大概也只能去找閻羅王申訴了。




傳統的長程對空搜索雷達如上圖,這是成功級飛彈巡防艦上的AN/SPS-49(V)5
對空搜索雷達,若以比喻的話,就像人類的傳統雙眼。靠機械轉動來獲得360度
的視野。由於傳統雷達本身性能的限制,加上必需要靠較為緩慢的機械轉動來
達到360度的視野,雖然偵測的有效距離頗長(360公里),可靠性亦佳,但是同
時能夠搜索追蹤的目標數量較少,由於最快轉速為每分鐘12轉,每一周機械旋
轉周期為5秒。若一個威脅目標刻意進行欺敵的動作,導至訊號不清楚或不完全
,傳統的機械式旋轉雷達需要利用二至三次的旋轉時間才能判定威脅目標。

也因此,當可能的威脅目標來自四面八方,而且數量大一點的話,傳統的對空搜
索雷達就力有未逮了。這也是為什麼說成功級飛彈巡防艦只俱備「點防空」的能
力。因為若以雙架次單方向攻擊,或是四架次從兩個方向發動攻擊,成功級飛彈
巡防艦都有很好的截擊成功率,但是一但敵方同時發動的空中攻擊數量繼續增加
。成功級飛彈巡防艦就漸漸開始無力招架。在面對大量空中攻擊可能自身難保的
情況下,更無力成為艦隊的空中保護傘。



解決傳統對空搜索雷達問題的方法,就是後來出現的「相位陣列雷達」。由於本文
不是雷達原理應用討論,因此省略一萬字介紹其基本原理與發展的文字敘述。簡而
言之,就是一雙眼睛來看正妹牆力有未逮,那就學蜜蜂等昆蟲,發展出複眼這種東
西。一個複眼裡有幾千個小眼睛,那正妹牆上正妹再多也可以一網打盡。上圖就是
基隆級艦所使用的AN/SPS-48E相位陣列雷達,遠看像個大黑版的雷達主體,近看
就會發現是由一個一個的小元件所組成。

這每一個陣列單元可以簡單視為一個小雷達,它們利用電子方式改變相位或頻率以
進行偵測。而目前多數採用改變相位的作法,並且以排成矩陣的方式構成雷達本體
,故稱「相位陣列雷達」(註二)。這種雷達在搜索與偵測能力上大幅的改善了傳統
雷達的問題,特別是傳統雷達通常只有二維的定位能力,而相位陣列雷達擁有三維
的定位能力,也就是同時可以定位目標的高度,這對射控系統與管制系統而言是非
常大的助力。基隆級的AN/SPS-48E,轉速為每分鐘15轉。同時使用與成功級艦一
樣的AN/SPS-49(V)5傳統式二維對空搜索雷達為搭配,除了平日互為支援死角外,
亦在承受戰損與故障問題上較為有利。




因為「相位陣列雷達」擁有強大的搜索能力,廣泛被陸上、海上、與空中作戰系統
所採用。如複眼般的相位陣列雷達可以對正妹牆進行快速搜索的能力非常令人激賞
。但是問題在於,這個世界不是平面的,在真實世界中,正妹不會如正妹牆一樣,
乖乖的列隊在你的正前方,而是會散佈在四面八方的空間裡。

讓我們先回到水手服女校放學時的校門口,那個場景可以想象成是你被多面正妹牆
360度包圍。而使用機械旋轉的平板相位雷達,雖然轉速已經很高,一次獲取目標的
能力已經很強,也許對付女校門口的360度正妹牆還游刃有餘。

但是如果設想今天這套系統要接受更嚴酷的挑戰,在墾丁「春天吶喊」活動的海灘
上,幾萬名比基尼辣妹同時在三維空間中活動,恐怕你會不止希望你臉上有複眼,
你還會希望你最好背後也有長眼睛,不用一直轉動脖子,就能360度觀測海灘上所有
的比基尼辣妹。這個簡單又邪惡的想法一開始就被陸上系統所採用,使用四個平板
相位陣列雷達就能組成一個不用轉動脖子,就能同時搜索追踪360度內所有目標的系
統。

上圖為美帝的鋪路爪長程預警雷達,由多面相位陣列雷達所構成。只是在過去,同
時安裝多部相位陣列雷達不止造價昂貴,系統的重量驚人,而背後龐大的運算量亦
需要運算速度極快的龐大電腦系統才能勝任,這也是為什麼一開始這種相位陣列雷
達只能用在陸上系統。而無法搬上船。一直到後來科技更加進步,才讓海上神盾成
真。



神盾系統可以說就是安裝在船艦上的多面相位陣列雷達系統,如上圖這張美帝海
軍的伯克級神盾驅逐艦,就能清楚看到正面有兩個像大眼睛的東西,而背後亦有
兩個,組成四個面向,涵蓋360度的搜索雷達系統。當然這就比還要靠機械旋轉
的單一平板相位陣列雷達更加的強大,能同時搜索追踪處理的目標數量極為龐大
。而這也是神盾系統最大的外型特徵。但是並不是擁有這樣的多面相位陣列雷達
系統就一定擁有強大的搜索追踪能力,因為重要的就在於連在眼睛後面的大腦是
不是夠處理眼睛看到的眾多正妹。

回到最上面那個正妹牆的例子,上面每個入選的妹沒有不正的。但是當我們只要
在這麼多正妹中尋找我們認定的Hot target(堀北真希)時,每個進入你眼中的正妹
都要由你的大腦進行比對與分析,判斷這個正妹是不是堀北真希。
而這樣的決策與判斷能力,才是整個區域防空系統中最重要的一環,亦是下一篇所
要介紹的主題。(未完待續)


註一:正妹牆,有興趣訓練眼力的人可以點入該網站,深入研究一下。

註二:相位陣列雷達又分主動相位陣列雷達與被動相位陣列雷達,其主要差別在於每
個陣列單元有沒有自己產生訊號與放大的能力。而本文所介紹的文字敘述以簡明為
主,比喻亦非十分精確,請學者通人不必深究,而有興趣深入研究者,建議自行在
網上查找相關資料。


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