项目背景

项目内容(AN/APG-66(V)雷达 座舱显示系统 1553B标准 新型火控计算机 LN-39惯性导航系统 其它)

简要过程

影响

项目背景

建国初期我国几乎是一穷二白的航空工业在苏联的帮助下，得以在较短的时间内建立起了一套相对完善的航空科研和生产体系。但国内航空工业系统本身并没有建立起一套科学、完善的科研和试验体系，在材料、电子和加工技术等方面还非常薄弱，在较大程度上限制了国内航空技术的发展。随着与苏联政治分歧的加大，从上世纪60年代开始苏联与西方国家就共同形成了对我国的全方位技术封锁。中国稚嫩的航空工业在失去苏联帮助后受到了很大的打击，之后发生的政治运动又使整个国民经济受到了沉重的打击，也明显的影响到了我国航空工业的发展，航空工业到70年代中期还维持在对十余年前从苏联引进的技术进行低水平发展和有限创新的水平上。

"改革开放" 政策实行后，为了提高空军装备技术水平，应对北方强大的军事压力，通过参考引进的部分成品和技术，我国航空工业系统研制出了基本达到国外第二代战斗机技术水平的J-8II全天候超音速战斗机。但是国内的技术水平使为J-8II所配套研制的208雷达和PL-4导弹的发展难关重重，远远的落后于飞机的发展速度，使我国当时综合性能最好的J-8战斗机，出现了有枪无弹的尴尬情况，基本上没有体现出任何的实际价值。

中美建交后，两国之间的政治关系得到了一定的改善，在国防安全上也建立起了一定的联系。在中国为J-8II装备先进航空电子和武器系统存在有迫切需要的同时，美国为达成与中国共同对抗苏联的政治目的，也有意通过军事技术的输出来提高中国军队的作战能力，这就为中国和美国共同为50架J-8II改装航空电子设备上进行技术合作提供了基础，这就是“和平珍珠”计划，是我国在90年代之前最大的对外军事合作项目，是当时中国空军最重要的装备发展计划。改装50架J-8II战斗机的成本大约人民币20个亿，以我国当时的经济条件完全可以负担。

双方于87年签订了向中国出口能改进55架次歼-8Ⅱ的相关设备的合同，总金额高达5.5亿美元。两架歼-8Ⅱ在89年初运到美国，由美方人员试飞评估并进行改进。美方试飞力量雄厚，动用了爱德华兹基地"空军飞行试验中心"(Air Force Flight Test Center)6510中队。美方试飞项目主管是5700飞行小时的资深试飞员，曾撰写美军飞行学校教材。同时中方约20名技术人员前往纽约长岛格鲁门公司工厂、代顿空军基地进行培训学习。但89年夏该计划停顿后，美官方和企业都尽量避免提及所有与中国的军事合作计划，以免被指为"援助中国"。因此我们只能根据少量信息，对"和平典范"做一些"纸上谈兵"。

项目内容

当时的歼-8Ⅱ航空电子系统落后而缺乏发展潜力，现有雷达无法有效探测低空目标。因此美方主要是为歼-8Ⅱ装备西方80年代水平的火控系统，而在发动机、机动性上没有深入的改进。

新火控系统的特点为，采用数据传输标准总线技术，从而能够彻底提高航电水平；综合雷达、惯导、大气等传感器，提高探测能力；采用先进显示技术，提高人机工效；建立新的外挂管理技术基础；增强自检测、系统容错能力，提高可靠性和可维护性。具体措施为，把F-16同期型号的火控移植到歼-8Ⅱ上，包括加装AN/APG-66(V)火控雷达、座舱显示系统、1553总线、新型火控计算机等。

AN/APG-66(V)雷达

加装AN/APG-66(V)雷达是“和平珍珠”最抢眼的项目，为歼-8Ⅱ添加了“金睛火眼”。这可能是首例东方战斗机与西方雷达的官方“联姻”。该雷达属于X波段脉冲多普勒机载火控雷达，主要装备F-16A/B等。美方赋予提供给中方的雷达一个新代号：PRC F-8 APG-66(V)。我国当时没有能与之相比的火控雷达。该雷达采用平板隙缝天线，对大型飞机的最大搜索距离约140千米。对战斗机的上视探测距离46到74千米，下视37到55千米。具有频率捷变能力，抗干扰性好。同时APG-66(V)的处理机、雷达计算机、存储介质较先进，从而能够提供大容量快速的处理能力。其设计具有模块化的特点，分为7个各自带独立电源的可更换单元，插头/插座统一而易于插拔，供电可靠，大量采用可靠性好的数字式器件。因此，APG-66(V)在战地条件下可快速更换修理。对于解放军来说，当时面对着敌人立体化大集团进攻的威胁，更需要截击机长时间连续作战，需要尽可能减低故障趴窝的几率。

APG-66(V)借助脉冲多普勒技术，能够在地面杂波干扰中搜索并锁定目标，从而发起攻击。老式单脉冲体制的雷达，基本无法做到这一点。APG-66(V)的工作状态很齐全，空空模式例如格斗、快速搜索、自动截获、自动跟踪等。空地模式包括真实波束、8:1的多普勒波束锐化、地图锁定、对海搜索跟踪等。因此APG-66(V)奠定了F-16良好的火控基础。在这一基础上略加发展后，F-16C/D型就具有了完善的空地作战能力。

歼-8Ⅱ最初的火控系统，限于雷达体制，仅能对付中高空目标。这也是米格-23、F-104等典型第二代战斗机共同的特点，一般只有上视能力，无法下视探测。有了APG-66(V)这样雷达，歼-8Ⅱ才能够有效的拦截低空突防的敌方飞机和导弹，例如当时已大量装备苏军的图-22M“逆火”轰炸机和苏-24战斗轰炸机。

当然APG-66(V)也有其缺陷：探测距离偏近，最初甚至没有连续波照射器，无法使用AIM-7“麻雀”等中距半主动雷达制导空空导弹等。APG-66发展到APG-66 ADF型后，F-16才能使用AIM-7。直到改装搜索距离增大50%的APG-68雷达的F-16新型号出现，“战隼”才真正具有了超视距空战能力。对于承担截击任务的歼-8Ⅱ，真正适用的雷达其实是APG-68。不过美国当时并不会提供该雷达给中国。

座舱显示系统

先进火控要包括适当的输出显示手段，才能真正形成战斗力。美方为歼-8Ⅱ座舱增加了多种显示设备，包括下视显示器和新式平视显示器，具体型号不详，估计类似F-16相应部件。F-16的下显是高分辨率、高亮度的电视/光栅显示器，采用先进CRT和光学滤波技术，可显示包括多种模式的雷达成像、字母数字和符号叠加输出等。F-16下显还可以输出电视制导武器相关视频图像，但“和平珍珠”并无加装对地制导武器的计划，因此改装的火控应该不包括这一部分功能。而歼-8Ⅱ原有的显示手段仅为简单的波形输出和机电仪表，功能单一，更无法满足光电制导对地武器的需要。

以往老式的光电瞄准具仅能为飞行员提供简单的瞄准光环。飞行员通过标示和经验上预知的目标尺寸进行估算，测距、攻击精度都较低。还得需要经常低头查看座舱仪表信息。改装新型平显后，歼-8Ⅱ飞行员可直接读取火力控制、飞行数据、雷达信息和机动能量管理信息。空对空作战时，飞行员可透过平显看到目标，同时看到投影叠加的雷达目标截获指示符号、瞄准光环、最大/最小发射距离指示、瞄准操纵点、弹丸示踪线(热线)和速度矢量。上述提示信息在作战中能成倍数的提高飞行员工作效率，例如投掷航空炸弹时，飞行员只需观察目标以及平显上火控系统输出的瞄准操纵点，按指示适时按下发射钮，投出炸弹，即可准确的命中目标。巡航时平显显示方位、速度、高度和操纵信号等，可减低飞行员的工作强度。

1553B标准

1553B标准对于军事爱好者来说可能有几分陌生。但在“和平珍珠”中，1553标准是最重要的一环。没有它，之前提到的雷达、导航系统的改进计划，等于空中楼阁。

上世纪60年代时，由导航/平显/武器瞄准系统组成的综合火控系统，配上远距空射武器，使战斗机如虎添翼。但作战信息数据总量暴涨，而设备间接口各异，互联协同难度大，成为作战效能的瓶颈。同时，由于缺乏统一标准，开发、维护和改进的成本不断上升。于是1973年后，美军方先后公布MIL-STD-1553A(USAF)标准和1553B改进标准。粗略的说，单个机载电子设备就类似于计算机局域网LAN中的单个计算机，1553标准类似于通信协议，堪称现代作战飞机电子系统的“脊梁骨”。其核心就在于“标准”二字。有了1553，雷达光电探测、导航、本机传感、座舱显示、外挂管理和火控计算机等得以完美的联结综合，构成了第三代战斗机标志性的分布式集中控制系统。F-16A是采用1553A标准的第一种作战飞机。

以雷达为例，之前提到的先进的人机界面，需要火控雷达具有复杂的对外接口，同时脉冲多普勒雷达又需要强大的内部接口进行处理运算。如果没有1553这样先进的总线，这两个接口的性能都要大打折扣。

1553总线具有高速、灵活的特点，通信效率高，修改、扩充和维护简便。下面列举一些数据，熟悉计算机的朋友应当有所体会：MIL-STD-1553B是数字命令/响应式分制多路传输数据总线，传输速率1M比特/秒，足以满足第三代作战飞机的要求；字长度20比特，数据有效长度16比特；半双工传输方式，双冗余故障容错方式，传输媒介为屏蔽双绞线。

1553总线的冗余度设计，提高了子系统和全系统的可靠性。总线本身（包括总线控制器、双绞线、偶合器等）平均无故障工作时间超过10000小时，在全系统中基本可忽略其故障率，比歼-8Ⅱ原有联结方式好得多。同时可以省去歼-8Ⅱ设备间复杂繁琐的点对点联结，仅此一项可令全电子系统的重量减轻约5%，并节省空间、耗电。数字传输方式与传统的模电方式相比，速度更快、反应时间更短、保密性更好、抗干扰能力更强，能充分发挥火控设备性能。字差错率小于千万分之一。在后勤维护方面，标准的接口、插卡非常容易拆卸，可以方便的通过数字式工具进行测试/虚拟。经测试仅地面测试一项，就可比以往减少30%的维护工时。

“和平珍珠”以1553B标准为基础的航电系统，比歼-8Ⅱ原有系统提高了一个台阶。其火控/导航状态分工清晰明确，信息处理速度快，维护升级简便，扩展性强。此外西方武器系统基本上都符合1553标准，我国引进的一些先进武器只需进行相应改进，即可自行加装到“和平珍珠”上。更重要的是，1553标准决定了不同厂商的航空电子设备的规范化、标准化，有助解决我国航空工业的一些问题。尽管“和平珍珠”计划夭折，我国仍确立了1553的标准地位，同时开发了更先进的光纤1553接口技术和设备，并进行了新型光纤总线的研究。日前我国已研制成功具有自主知识产权的1553B总线协议接口芯片。

新型火控计算机

新型火控计算机是“和平珍珠”的大脑，尽管没有具体型号的信息，但基于雷达、显示系统等已知材料，可以推断其基本情况。它与惯导计算机、火力瞄准计算机、雷达处理机、外挂管理计算机组成了飞行火控系统，是系统核心。该计算机负责控制包括机炮、空空导弹、航空炸弹等各种武器的发射提前量、发射区、弹道、弹着点、提示信息等，选择、设定和发射外挂武器。在作战时，火控计算机进行科学的飞机能量管理计算，在战斗时确保战斗机在最佳格斗飞行状态，平时则可增大续航时间和距离。

在空空作战时，火控计算机可为歼-8Ⅱ飞行员提供格斗、空空导弹、快速射击、前置跟踪等。快速射击时，计算机模拟连续弹丸流的命中点，飞行员从而可以迅速捕捉到快速开炮拦截敌机的准确时机。前置攻击时，计算机将瞄准光环投射在由目标距离、飞机动态、距变率决定的适当位置，飞行员调整飞行姿态使光环套住目标，即可瞄准攻击。空地作战时也有多种状态供不同用途。

LN-39惯性导航系统

“和平珍珠”选用的LN-39惯性导航系统，为F-16早期型号采用。其精度优于歼-8Ⅱ原有产品，工作稳定，平均故障周期长。外挂武器管理系统改变了歼-8Ⅱ以往外挂单一、弹种难以扩充的缺陷，采用了微处理机和标准接口技术，可管理控制多种中美制航空武器。值得一提的是，由于改装的各个西方电子设备的可靠性高，组成的全系统的可靠性比原有系统有了革命性的提高。电子设备的改进还提高了歼-8Ⅱ的续航性能，如起降时可采用优化的飞行路线、高度，从而降低起降消耗的燃料，这对航程不算大的歼-8Ⅱ很有好处。

其它

由于电子设备的变化，歼-8Ⅱ原有的电源标准、功率输出不符合新的要求，因此必需改用美方相应的电源系统。同时增强了冷却手段，避免系统过热。

简要过程

按“和平珍珠”计划的要求，我国需要提供2架供改装和飞行试验的J-8II型飞机。正当“和平珍珠”计划按照两国协议正常执行的时候，苏联在政治上的动摇使中、美之间的共同安全目标不复存在。在国际形势和国内形势共同作用下，美国政府单方面宣布停止“和平珍珠”计划的发展工作。“后来虽然经过两国政府的磋商，在1989年10月得以恢复，但是美国方面在几个月后又提出需要我国补充支付2亿美元的资金（美方称之为两袈J-8II型飞机的占场费）才可以继续发展工作，“和平珍珠”计划面对这样的情况已经失去了继续进行下去的环境，在90年代初期正式宣布项目终止。我国在“和平珍珠”计划中付出了2亿美元的资金和近5年的时间，却并没有完成最初计划中的发展目标。

影响

与美国合作为J-8II改装先进航空电子设备是我国在90年代之前最大的对外军事合作项目，是当时中国空军最重要的装备发展计划。在国内经济环境无法满足大批量引进国外成品飞机的情况下，J-8II战斗机的改装项目贯彻了我国一贯的国防装备发展思路，从国外引进短期内无法完成的项目，然后将引进的项目与已经完成的项目进行综合，在有限的资金投入下获得最好的成果。

“和平珍珠”计划的终止给我国空军装备的改善以沉重的打击，J-8II作为我国当时综合性能最好的先进战斗机，航空电子系统的拖延严重的影响到了空军装备的J-8II战斗机战斗力的形成。在我国航空科研单位解决了J-8II配套的航空电子设备和机载导弹武器系统之前，空军所装备的J-8II系列飞机根本没有可靠的战斗力，也不具备全天候超视距拦截作战的能力，被称为有枪无弹的和平鸽。我国空军装备的J-8II系列飞机真正达到满足作战需要的时间，已经是“和平珍珠”计划终止多年之后，可见“和平珍珠”计划的失败对我国空军装备发展的影响之大。

“和平珍珠”计划是一个利用国外先进的航空电子设备提高国内战斗机综合战斗力的发展计划，虽然在飞机综合作战性能上与直接引进国外成品机型相比有所不足，但是对于国防安全却有着十分重要的意义。在上世纪80年代中期，我国与西方国家之间的关系正处于建国后最好的时期，西方国家在经济和政治利益的双重作用下，在对我国出售先进战斗机方面的限制并不多，当时我国可以很容易的引进F-16、“幻影”2000、“狂风”IDS、“美洲虎”等比较先进的作战飞机。这些飞机在技术上不但超过我军当时所装备的机型，而且还要超过当时正在研制中的型号，可以说当时是引进西方飞机最好的时机，仅仅以“和平珍珠”计划所需要的5亿美元就可以采购24~26架F-16A战斗机。我国政府没有盲目的引进西方国家的成品飞机，除了在国民经济调整期间没有足够的资金用来购买昂贵的西方飞机外，更加重要的是国内当时的航空、电子和兵器等行业因为技术发展缓慢，以早期苏联航空工业技术标准建立起来的航空工业体系与西方国家也存在有很大的差距。国内基础工业整体水平的落后决定了我国引进国外飞机后很难实现全面国产化，甚至依靠自己的力量保证引进飞机的维护和保养也存在有很大的困难，当我国经历过60年代的教训后，中国政府很难让军队的主要军事装备受制于人。从后来的发展可以看出，如果我国在80年代引进西方战斗机，那么当80年代末期西方国家对我国进行全方位军事禁运之后，引进的飞机很有可能成为一堆废铝，其损失将远远超过“和平珍珠”计划。“和平珍珠”计划的失败提醒我们，无论是引进机载成品还是整机，都需要充分考虑到可能出现的政治等其他因素的影响，将引进和消耗吸收结合起来才可以防止因外部条件变化给装备发展造成损失。

“和平珍珠”计划的发展虽然失败了，但是我国所付出的代价并不是全无收获。我国航空科研和生产水平经过了20年余的低水平徘徊，在技术上已经远远的落后于国外先进国家，长期的技术封锁也使我国基础科研能力无法满足现代航空技术发的需要。虽然我国航空技术人员一直以极大的精力来跟踪国外先进航空技术的发展，但是基础科研技术上的落后和信息的闭塞使国内航空技术人员对先进航空技术的发展缺乏一个清楚的认识。航空技术是个高投入、高积累的行业，如果依靠国内的力量自行发展的速度将是十分缓慢的，与国外的差距可能会越拉越大，在这种情况下，适度的引进国外先进技术来促进国内相关技术的发展则成为了最好，也是效费比最高的方法。

“和平珍珠”计划最重要的意义就是使我国航空技术人员真正的接触到了西方先进航空电子技术的设计原理和技术标准，使我国相关技术人员对这些先进技术的软、硬件都有了一个清楚的认识，通过与美国企业所进行的技术交流和合作，国内科研生产单位基本上了解了国外先进航空电子技术的发展方向和应用思想，为我国同类技术的发展提供了理论依据和技术基础，在技术上所获得的这个收获是十分宝贵的。我国航空技术人员和决策单位在“和平珍珠”计划终止之后，终于放弃了幻想，集中了全部力量投入到自己的先进航空电子技术发展之中，也可以说失败的“和平珍珠”计划却成为了我国航空尖端技术发展的催化剂。