二戰期間的電子對抗（11）

馬巖

在二戰的歐洲戰場，交戰雙方一開始便使用了電子戰手段，從英國對德國空軍無線電導航裝置的干擾，到德軍成功蒙蔽英國海岸雷達掩護3艘主力戰艦北上的“海峽沖刺”行動，再到解除禁令的“窗口”箔條讓德軍雷達防空系統幾近癱瘓，形式多樣的無線電對抗行動貫穿始終。但在太平洋戰場上的形勢卻迥然不同，固守“武士道”精神的日本軍隊對雷達等新興電子設備對戰爭的影響并未引起足夠的重視，日本雷達無論質量、數量都與德國的“弗雷亞”、“維爾茨堡”相去甚遠，極為零散的部署也無法和“卡姆胡貝爾防線”相提并論。所以，太平洋戰爭初期的電子對抗，以美軍對日軍雷達部署的電子偵察行動為主。

二戰初期美國的電子戰實力

作為一個年輕的大國，美國沒有因循守舊的傳統，一批批具備創新精神的技術人員與富有遠見的決策者推動著美軍電子戰實力的迅速提高。第一次世界大戰時，美軍使用的無線電設備大部分還是英國制造的。1929年，美國海軍開始進行無線電偵察與干擾的專項研究，他們將現有的發報機進行改裝，在一定頻段進行掃描式干擾。30年代，美國海軍研究實驗室將SE2952型無線電接收機進行了改裝，使之能夠在240至650千赫茲的頻率范圍內連續掃描，并且，當探測到信號時，頻率刻度盤上相應位置的燈泡就會點亮，由此誕生了一款具有里程碑意義的可直觀顯示的偵察接收機。

美國生產的無線電設備奮起直追，性能在某些方面開始超越英國。1940年，英國獲得的一些情報顯示，德軍轟炸機在對英空襲使用了一種代號為“拐腿”的新型無線電導航系統。然而，當時英國沒有能夠查明“拐腿”波束指向的設備。放眼世界，可以覆蓋“拐腿”30兆赫茲頻段，且英國能夠獲得的只有一種民用接收機，這就是美國哈利航空器公司生產的S-27接收機。英國空軍部專門派人以無線電愛好者的身份從美國購買了幾套S-27，6月21日，安裝S-27接收機的“安森”式飛機正在執行第3次偵察飛行任務時便幫助英國人如愿以償地截獲了“拐腿”導航波束。后來，S-27接收機還被英國用于查明德軍“弗雷亞”警戒雷達的部署。

在雷達技術的研究方面，大洋環抱的美國沒有類似歐洲復雜地緣政治的困擾，擁有雷達的戰略緊迫性遠不及英德。盡管如此，美國的雷達研制進程依舊在穩步地推進。早在1922年，美軍便開始進行無線電干涉儀的試驗，這種設備由分置兩地的一臺發射機和一臺接收機組成，當有船只通過發射機發出的波束時，接收機會感應到電波強度的變化，由此得知發射機和接收機之間有物體通過，但無法對其精確定位，嚴格的說這并不是一種真正的雷達，然而這畢竟是美軍使用無線電進行目標探測的初次嘗試。1935年，美國海軍試制了一種60兆赫茲的對空探測雷達，但試驗遇到了一些技術問題。又經過幾年的努力，1938年12月，第一部具有實戰意義的雷達XAF被安裝在了“紐約”號戰列艦上，它工作在200兆赫茲，可以探測到160千米處的飛機和24千米處的艦船。XAF雷達的試驗非常成功，其量產型CXAM于1940年正式服役。

美國海軍在研制雷達的過程中，與陸軍通信部隊研究室分享了CXAM的研究成果。1936年2月1日，海岸炮兵司令要求陸軍開發出一款在各種氣象條件探測距離都能達到14千米的引導系統。1937年5月26日，陸軍制造的雷達原型機進行了一次性能展示，一架B-10轟炸機充當目標，但操作員并沒有在預先計劃的位置發現它，于是他們操作雷達進行掃描，終于在距預定位置16千米處發現了目標，空情數據被通報給一個探照燈小組，當探照燈開啟時，B-10轟炸機被穩穩地套在光柱中心。原來，這架B-10轟炸機因風力偏離了航線，不過也正因為如此，讓這次展示更具說服力。這種雷達被命名為SCR-268，成為美國陸軍首款雷達。

在SCR-268的研制過程中，歐洲形勢已劍拔弩張，美國陸軍又接到了遠程警戒雷達SCR-270的研制要求，而且后者擁有更高的優先級，需要用最快的速度完成。1939年，SCR-270與SCR-268同時投產，于1940年正式部署。

1941年12月7日清晨，夏威夷歐胡島北岸的歐帕瑪雷達站中，兩名美軍士兵洛卡德與埃利奧特正在練習SCR-270的操作，按照計劃，這部雷達應在早7時之前關機，一輛卡車會將他們接走吃早飯，但卡車遲到了，所以他們決定多訓練一會兒。7時02分，他們發現210千米外有一支前所未見的龐大機群正向珍珠港逼近，洛卡德迅速用電話向情報中心進行了報告。然而，值班的軍官卻認為這是預計當天抵達的B-17機隊，告訴兩名雷達操作員不用擔心。事實上，這部SCR-270所發現的正是山本五十六派出的第一波攻擊機群，55分鐘之后，珍珠港變成了一片火海，鋪天蓋地的日軍飛機將美國徹底拖入了世界大戰的煉獄。

日本雷達的早期研制歷程

二戰爆發之前，日本的無線電技術水平與其它強國相比并不差，在某些領域還處于領先地位。上世紀20年代，日本科學家關于磁控管與引向天線的研究曾在全球工程界引起極大反響，前者可以產生大功率的微波輻射，而后者可以讓電磁波在特定的方向上發射或接收，這兩種技術正是研制雷達所必須的。而日本軍隊的注意力全部放在進攻上，磁控管被優先用于微波定向能武器的研究，而以其發明者命名的“八木天線”甚至沒有被日軍采用，導致作為防御性兵器的雷達研究進程十分遲緩。

此外，日本陸軍和海軍高度獨立的裝備體系也成為日軍雷達研究的另一個重要制約因素。作為不同的軍種，陸軍和海軍對裝備性能的要求有所不同是非常正常的，但像日軍做得這么絕的也實屬罕見。日本陸軍與海軍擁有各自的雷達研究團隊，研究成果彼此嚴格保密，他們對雷達的稱呼不同，產品的命名方式也不同，如果一家無線電制造企業同時得到陸軍與海軍兩家的訂單，那么必須將訂單安排在兩家獨立的分廠進行生產，而且兩家分廠的工程師不得相互交流。如此一來，原本就十分有限的技術資源更加支離破碎，最終導致日本與英美在雷達領域的技術差距逐漸增大。

日本陸軍將警戒雷達稱為“電波警戒機”，將火控雷達稱為“電波標定機”。“電波警戒機”又分為甲乙兩類，1939年2月研制成功的“電波警戒機甲”并非嚴格意義上的雷達，而是一種更原始的雙基地無線電干涉測量儀，它沒有顯示屏，操作員佩戴著一只發出特定音調的耳機，如果警戒線上空有飛機飛過，耳機的音調就會有所變化。但是，與美國海軍1922年研制的同類設備一樣，它無法測定來襲飛機的位置、高度、數量和飛行方向，不同的是，美國海軍的干涉測量儀僅僅是早期的試驗產品，而日本陸軍“電波警戒機甲”卻在1940年10月在中國進行了實戰部署，最長的警戒線從上海到臺北，探測距離超過600千米，使其作為世界上最早投入實戰的超視距無線電探測設備而載入史冊。

與采用連續波體制的“電波警戒機甲”不同，“電波警戒機乙”和“電波標定機”均屬于脈沖式雷達。日本陸軍的雷達研制是由東京附近的多摩陸軍技術研究所牽頭負責，所以陸軍雷達名稱的第一個字是“多”（日語簡寫“夕”，音譯“Ta”），第二個字代表部署形式，陸基雷達為“地”（日語簡寫“手”，音譯“Chi”），艦載雷達為“水”（日語簡寫“セ”，音譯“Se”），機載雷達為“空”（日語簡寫“キ”，音譯“Ki”）。

直到太平洋戰爭爆發，日本陸軍還沒有一款雷達定型生產，而海軍走到了他們前面。1940年12月，日本陸軍派出一個代表團訪問德國，德國人為他們展示了本國研制的雷達和一部英國在敦刻爾克撤退時遺落的探照燈控制雷達MRU。一個月之后，日本海軍又派來一個目的完全相同的代表團，德國人無奈把這些東西又原樣跟日本海軍的人講解了一遍。值得一提的是，英國MRU雷達主機的脈沖工作模式被作為重要情報立即傳回日本國內，海軍正式開始研制第一部真正意義上的雷達。

日本海軍技術研究所（NTRI）于1941年8月制造出了一套脈沖調制系統，在日本電氣（NEC）與日本廣播公司（NHK）的協助下，第一部雷達原型機在同年9月初開始進行試驗，它工作在100兆赫茲頻段，峰值功率10千瓦，探測距離為70千米，日本海軍將其命名為“一號一型電波探信儀”。

“電波探信儀”是日本海軍對雷達的專有稱呼，“一號”代表陸基警戒雷達，“二號”代表艦載警戒雷達，“三號”代表艦炮對海射擊雷達，“四號”代表地面防空雷達，“五號”代表機載雷達，“六號”代表地面引導雷達。正式定型的雷達還應該在前面冠以神武紀年年號，小幅改進后的型號后應加“改”及序號，如此冗長的全稱會帶來不便，所以通常會使用簡稱，比如1943年定型的“三式一號一型電波探信儀改一”，簡稱“一號一型改一”或“11號改1電探”。

1941年11月至12月，日本海軍在千葉縣和橫須賀各部署了一部11號電探。1941年12月末，即太平洋戰爭爆發伊始，為滿足日軍向南快速擴張的需求，又追加了50部的訂單，但因為可靠性不佳，僅生產了30部。1942年底，日本海軍對11號電探進行了改進，將峰值功率提升至40千瓦，最大探測距離增至130千米。次年，這種11號改1電探投產，并對原先部署的11號電探進行了升級。

1942年，在入侵菲律賓和新加坡的戰役中，日軍虜獲了一部完好的美制SCR-268，一部嚴重損毀的SCR-270和幾部英制的GL Mk.Ⅱ炮瞄雷達。這些戰利品對日本雷達的發展起到了至關重要的作用。在GL Mk.Ⅱ型雷達的相關資料中，日軍發現了一個特殊的單詞“Yagi”，這其實正是“八木天線”的發明人八木秀次教授的英文譯名，可笑的是日本自己都沒有想到八木天線可以用在雷達上，這就好比日本的廚師到英國學習西餐，結果卻發現英國人全在吃壽司一樣。

而那部完好無損的SCR-268更是讓日本人如獲至寶，陸軍和海軍立即對其展開研究與仿制。SCR-268雖然是美國最初級的雷達產品，但就日本當時的技術水平而言，仿制它絕非易事。日本電氣公司希望對SCR-268雷達進行全面仿-造，陸軍將其命名為“多地-1”型雷達，但因為技術太過復雜，很快就放棄了。東芝公司為日本陸軍設計的“多地-2”型雷達同樣是以SCR-268為藍本，但對其技術進行了大幅度簡化，即便如此，這部雷達在試驗中表現得十分脆弱，根本無法適應嚴酷的戰場環境，所以“多地-2”的研制也未能善終。日本陸軍唯一仿制成功的是GL Mk.Ⅱ型雷達，制造出了工作在80兆赫茲、最大探測距離40千米的“多地-3”型雷達，同時，這也是日本第一種應用八木天線的雷達，但直到1944年初才服役。而日本海軍以SCR-268為藍本制造出的41號和42號電探，分別于1942年8月和1944年10月服役，加在一起的產量也只有100多部。

發現日軍雷達的鐵證

由于日本軍方并沒有像其盟友或敵人一樣認識到雷達在戰爭中的潛在作用，僵化的體制白白損耗了戰前積累的技術優勢，雷達研制的進展緩慢、成果寥寥。因此直到對日宣戰之后的幾個月時間里，美國對于日本是否擁有雷達仍然一無所知。況且，太平洋戰爭之初，美國的首要目標是扼制日軍向南擴張的瘋狂勢頭，直到1942年6月的中途島戰役取得決定性勝利之后，美軍才算是在太平洋上獲得了喘息之機。

1942年8月17日，美國海軍陸戰隊在瓜達爾卡納爾島登陸，在瓜島尚未竣工的機場一角，發現了日本海軍的一部11號電探，這個意料之外的戰利品被迅速運回美國。在對它的檢查和修復中，美國的技術人員發現這不過是一種工藝粗糙、性能低劣的設備，幾乎所有的電子管都是美國通用電氣公司同類器件的仿制品。但無論如何，這部貨真價實的11號電探成為了日軍已經開始部署雷達的鐵證。美軍很快意識到，如果不能盡快掌握日軍雷達的位置、性能和數量，將對己方艦船和飛機的行動造成嚴重威脅。于是，以日軍雷達為主要目標的電子偵察行動在太平洋戰場全面展開。

1942年9月的一天，美國海軍“鼓魚”號潛艇上秘密加裝了一部ARC-1（SCR-587寬頻帶接收機的海軍型）雷達偵察接收機。當時美國海軍的潛艇數量并不寬裕，所以電子偵察只是“鼓魚”號潛艇的副業，搜索和殲滅日本運輸船才是它的主要任務。艇上的報務員唐納德·沃恩在沒有其它任務時就打開偵察接收機，在同年10月赴日本東海岸的巡航任務中截獲到了一些日軍的雷達信號。當時，沃恩并不認為自己有了什么重要的發現，直到回港后海軍的情報人員找到他時，沃恩才知道自己成為了偵察到日軍雷達信號的第一人。

幾乎與此同時，在南太平洋的圣埃斯皮里圖島上，美國陸軍航空兵第11轟炸機大隊編號“41-2523”的B-17E也迎來了幾名來自海軍的工程師，他們在飛機上打了幾個孔，裝上了一副偵察天線和一套頻率在50～1000兆赫范圍的XARD接收機。幾部干擾機也被帶到了這里，準備在探測到敵方雷達信號之后立即安裝到飛機上。1942年10月31日，這架代號為“信天翁”的B-17執行了第一次電子偵察飛行任務，從圣埃斯皮里圖島起飛，經瓜島至布干維爾島折返，總航程超過3000千米。但是，這次長達11個小時的飛行沒有任何收獲。11月，該機共進行了7次遠程電子偵察任務，25日還順便轟炸了一支日軍艦隊，但始終沒有發現日本雷達的信號。1942年12月，一架VP-27中隊的PBY“卡特琳娜”水上飛機也安裝了XARD接收機，在夜間對所羅門群島潛在的日軍雷達進行搜索。但不知是設備本身的性能問題，還是狡猾的日軍發覺他們的行動后就會將雷達關閉，直到1943年春天，仍然沒有任何新的發現。

就在臨時改裝的B-17與PBY飛機在南太平洋極力搜尋日軍雷達信號時，使用專用飛機執行電子偵察的“雪貂”計劃在1942年11月啟動了。第一架接受大幅改裝的是編號為“41-23941”的B-24D轟炸機，在安裝了多部偵察接收機和信號分析設備之后，該機于1943年2月飛抵北太平洋上的埃達克島，并以此為基地對阿留申群島上的日軍雷達開展偵察。

1943年3月，這架B-24“雪貂”Ⅰ號機首次執行電子偵察任務就有了重要發現。當飛機臨近日軍占領的基斯卡島時，機上的兩名操作員就在SCR-587接收機的耳機中聽到了2個正以穩定轉速掃描的100兆赫信號，這與他們在國內訓練時聽到的日軍11號電探信號幾乎完全相同，他們很快測出了這兩部雷達的頻率、脈沖寬度和脈沖重復頻率。隨后，飛行員駕機圍繞基斯卡島飛行了2個小時，幫助操作員測出雷達在不同高度的探測范圍。信號逐漸增強或減弱時，操作員都會告訴領航員在航圖上做出相應標注，以尋找雷達的覆蓋盲區。此后，又進行了2次成功的偵察飛行，一幅基斯卡島雷達覆蓋圖被呈送至第11航空隊司令部，2天之后，第11航空隊的B-24和B-25轟炸機就對島上的雷達及其附屬設施進行了轟炸。

轟炸對日軍雷達陣地造成了嚴重破壞，但不排除日本人有能力迅速修復損毀的設備讓雷達重新工作，同時，為了掩護美軍對基斯卡島的登陸行動，設置一個干擾站是完全有必要的。所以，在基斯卡島以東80千米的阿姆奇特卡島的一個高地上，美軍安裝了一部APT-3型干擾機。然而，就在美軍計劃登陸的前一周，基斯卡島上的日本守軍炸毀了雷達站，在濃霧之中倉皇撤離了該島。美軍登陸后，只發現了2部11號電探的殘骸。

由于日本的電子工業水平相對薄弱，導致太平洋戰場上的電子對抗局勢與歐洲戰場有著本質的區別。盡管美軍周密部署的電子偵察行動體現了極強的專業性，但仍然無法窺探到日軍雷達型號繁雜、用途雷同、性能低下的全貌。隨著出現在戰場上的日軍雷達越來越多，美軍的行動反而更加有恃無恐。請關注下期文章——《尋找太平洋上的雷達信號（下）》。

[編輯/何懿]