英德空軍的電子科技戰(zhàn)

王愛(ài)東　謝　明

第二次世界大戰(zhàn)期間，德國(guó)法西斯與英國(guó)發(fā)生了大規(guī)模的空戰(zhàn)，空戰(zhàn)需要地面導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)航及克服盲目轟炸的問(wèn)題，于是一場(chǎng)大規(guī)模的科技戰(zhàn)在英德之間打響了。

從“曲腿”系統(tǒng)到“X導(dǎo)航儀”

德國(guó)空軍首先使用的是“洛倫茲”導(dǎo)航系統(tǒng)。后在此基礎(chǔ)上又研制出一種名為“曲腿”的新系統(tǒng)，這種系統(tǒng)用“洛倫茲”波束給飛行導(dǎo)航，還有一條輔助波束指示飛機(jī)投彈。“曲腿”導(dǎo)航轟炸設(shè)備的精度為1平方英里，使用這種系統(tǒng)的德國(guó)轟炸機(jī)給英國(guó)城鎮(zhèn)造成了很大損害。

1940年6月，英國(guó)空軍派出裝有無(wú)線電接收設(shè)備的飛機(jī)對(duì)“曲腿”波速進(jìn)行偵察飛行，以分析波束特點(diǎn)，再通過(guò)審訊被俘的德軍飛行員和檢驗(yàn)擊落的德機(jī)殘骸，查明了“曲腿”系統(tǒng)的工作頻率和其它情況。于是英國(guó)人便開(kāi)始研究對(duì)抗措施。他們首先采取了噪聲干擾的對(duì)抗措施。1940年8月，英軍使用醫(yī)院里借來(lái)的電熱療機(jī)，發(fā)射與“曲腿”系統(tǒng)相同頻率的噪音，用于干擾“曲腿”的工作，但效果并不顯著。于是他們采用了欺騙干擾措施，把一些“洛倫茲”發(fā)射機(jī)改裝后用以發(fā)射“曲腿”信號(hào)，使德軍飛行員錯(cuò)誤地進(jìn)行航向修正，英軍還發(fā)射假輔助波進(jìn)行引誘，使德國(guó)轟炸機(jī)飛行員不是提前就是漫無(wú)邊際地投炸彈。

“曲腿”導(dǎo)航系統(tǒng)失敗后，德國(guó)空軍啟用了“x導(dǎo)航儀”。這種導(dǎo)航儀其中一條主波束是為飛機(jī)導(dǎo)航的無(wú)線電航線，另外的幾條波束與它在一定地點(diǎn)上空相交，使飛行員能了解自己的精確位置，這種導(dǎo)航儀在夜間實(shí)施轟炸，命中精度很高。1940年11月14日夜，距倫敦僅90英里的工業(yè)城市考文垂，被裝備這種系統(tǒng)的449架德國(guó)轟炸機(jī)扔下的503噸各種炸彈和燃燒彈炸為一片廢墟。為對(duì)抗德國(guó)空軍“X導(dǎo)航儀”，英軍無(wú)線電偵察部門(mén)逐日記錄下德軍利用“X導(dǎo)航儀”波束引導(dǎo)轟炸機(jī)實(shí)施空襲的情況，英國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種對(duì)抗方法：即用接收機(jī)接收“X導(dǎo)航儀”的信號(hào)，并將其傳送至發(fā)射機(jī)，發(fā)射機(jī)立刻用大得多的功率將X導(dǎo)航儀的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)出去。強(qiáng)大的假波束使德機(jī)從而偏離了原來(lái)的航線。結(jié)果，許多德軍飛行員未能轟炸指定的城市，而是扔到了市郊的田野，有的還迷了航降落在英國(guó)的土地上。

“貝尼托”系統(tǒng)與“多米諾”系統(tǒng)

1941年初，德軍啟用了另一種導(dǎo)航轟炸輔助系統(tǒng)，稱(chēng)為“貝尼托”，也叫“Y導(dǎo)航儀”。“貝尼托”系統(tǒng)發(fā)射一條頻率為45兆赫的調(diào)頻強(qiáng)波束，波束指向轟炸目標(biāo)。當(dāng)轟炸機(jī)沿波束指引的航向飛行時(shí)，機(jī)上發(fā)射機(jī)將接收到的導(dǎo)航波束信號(hào)發(fā)回地面，地面站根據(jù)發(fā)射信號(hào)與機(jī)上轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)的時(shí)間差，可精確測(cè)出飛機(jī)離目標(biāo)距離。當(dāng)飛機(jī)到達(dá)目標(biāo)時(shí)，地面站就發(fā)出投彈信號(hào)。另外，德國(guó)派間諜到英國(guó)境內(nèi)，向飛機(jī)指示航線和目標(biāo)。這種導(dǎo)航轟炸輔助系統(tǒng)的投彈命中精度為100—200米，因此對(duì)英國(guó)城鎮(zhèn)造成了很大的威脅。英國(guó)科學(xué)家對(duì)這一系統(tǒng)進(jìn)行研究后，提出了稱(chēng)為“多米諾”的對(duì)抗措施。一方面，接收德轟炸機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的地面站信號(hào)，并將它發(fā)射給地面站，使德軍不能準(zhǔn)確測(cè)定轟炸機(jī)的位置；另一方面，無(wú)線電員用德語(yǔ)給德國(guó)轟炸機(jī)提供了假情報(bào)，引導(dǎo)其偏離航線。這種對(duì)抗措施十分有效，僅1941年3月，英軍就利用“多米諾”系統(tǒng)挫敗了18次德軍空襲，2月28日至3月1日的夜間，德軍空襲倫敦時(shí)，由于受到干擾，沒(méi)有一枚炸彈落在要害地區(qū)。

德國(guó)空軍除使用上述各種導(dǎo)航系統(tǒng)外，還在北海和英吉利海峽沿岸建立了一些無(wú)線電信標(biāo)站。德國(guó)飛行員利用它們檢查自己的方位，返回基地。英軍為此建立了9個(gè)模擬干擾臺(tái)，截收敵機(jī)要求校正方位的信號(hào)，爾后重新發(fā)射出去，使德軍很難確定飛機(jī)的方位，結(jié)果發(fā)生了好幾起干擾迷航而使德機(jī)在英國(guó)降落的事件。另外，在一段時(shí)間里德軍還利用廣播電臺(tái)來(lái)導(dǎo)航。迷航德機(jī)使用機(jī)上的測(cè)向儀量測(cè)出自己與2—3個(gè)英國(guó)廣播電臺(tái)的相對(duì)位置，而后確定自己的準(zhǔn)確位置和航向。于是英國(guó)廣播公司的所有電臺(tái)以同一頻率進(jìn)行播音，使德軍飛行員無(wú)法利用英國(guó)廣播電臺(tái)來(lái)確定自己的位置。

GEE系統(tǒng)與“海因里希”干擾

不列顛之戰(zhàn)后，由于德國(guó)空軍轉(zhuǎn)至東線參加侵蘇戰(zhàn)爭(zhēng)，英國(guó)空軍便開(kāi)始對(duì)德國(guó)實(shí)施猛烈的轟炸。此時(shí)英軍與德軍在導(dǎo)航對(duì)抗中的地位正好顛倒過(guò)來(lái)了。

英國(guó)空軍一開(kāi)始使用的是“GEE”系統(tǒng)，這種系統(tǒng)部署在海岸線上，依次相距160公里，由同步發(fā)射編成復(fù)雜順序的脈沖的若干無(wú)線電發(fā)射臺(tái)組成，英軍轟炸機(jī)領(lǐng)航員通過(guò)測(cè)出3個(gè)臺(tái)接收到的脈沖的時(shí)間差測(cè)定自己所在位置，這種導(dǎo)航系統(tǒng)的有效作用距離為600公里。從1941年7月英空軍試用后，轟炸精確度有了顯著提高。然而8月11日，一架裝有“GEE”系統(tǒng)接收機(jī)的飛機(jī)在襲擊漢諾威之后沒(méi)有返航，而且有可能落人德國(guó)人之手。為保護(hù)“GEE”系統(tǒng)，英軍拆除了“GEE”系統(tǒng)的全部標(biāo)記，換上“J”的標(biāo)記。

1941年冬天，英軍又用大功率的“洛倫茲”波束發(fā)射機(jī)為轟炸機(jī)導(dǎo)航，使得德國(guó)人認(rèn)為英軍的“J”系統(tǒng)也不過(guò)是德軍“曲腿”的翻版而已，因而放松了警惕。英軍開(kāi)始大量使用“GEE”系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航，使得轟炸精度提高。德軍這才進(jìn)行調(diào)查研究，制定對(duì)抗措施，于1942年7月底組建了專(zhuān)門(mén)的干擾部隊(duì)，8月4日開(kāi)始干擾“GEE”系統(tǒng)。后來(lái)又在法國(guó)、比利時(shí)、荷蘭設(shè)置了大功率的“海因里希”電子干擾機(jī)，使“GEE”不能遠(yuǎn)距離導(dǎo)航，因此“GEE”系統(tǒng)失效了。在這以后英軍試驗(yàn)了幾種導(dǎo)航系統(tǒng)，但效果不明顯，最后他們使用了“奧博依”系統(tǒng)。它包括裝在轟炸機(jī)上的應(yīng)答器和兩個(gè)相隔一定距離、裝有詢(xún)問(wèn)器的地面站。地面站可自動(dòng)測(cè)出它們與飛行中飛機(jī)的距離。1942年12月盟軍轟炸德國(guó)埃森市的克魯普工廠時(shí)，“奧博依”系統(tǒng)取得了大成功。德軍立刻發(fā)展了對(duì)其實(shí)施干擾的電子對(duì)抗設(shè)備，于是英軍又發(fā)展了一種“HZS”的系統(tǒng)，它的“心臟”是一種機(jī)載厘米波雷達(dá)，不需要地面站它能清楚地指示航線和更精確地實(shí)施夜間轟炸。這以后，各交戰(zhàn)國(guó)就很少使用無(wú)線電波束導(dǎo)航，因此，以“波束戰(zhàn)”為特征的導(dǎo)航對(duì)抗至此基本上結(jié)束。

(責(zé)任編輯／韓春萌)