电波中的较量——二战美军对日战略轰炸中的电子战

来源：《兵器》杂志

引 子

1944年年初，随着美军B-29“超级堡垒”轰炸机驻中国前进基地群逐次完工，美国远程轰炸机部队对日本本土跨海轰炸的“马特霍恩计划”即将实施，复仇的烈焰就要降临这个罪恶的岛国。根据对德战略轰炸的经验，B-29机群必将遭到层层阻截。

日军防御体系的核心是昼间截击机、高炮和雷达指挥的夜间截击体系。考虑到德、日潜艇经常往来传递科技资料，日本可能掌握了德国在雷达及电子对抗领域的最新技术以及美、英在对德轰炸中采取的电子对抗手段，美军认定日本已拥有德国提供的高炮、探照灯和火控雷达，或进行了仿制，只是一直隐藏不露而已。

为了最大限度降低B-29在对日轰炸中的损失，美军在电子战领域采取了多种防御手段。

“超级堡垒”初试牛刀

1944年5月装备B-29的第20航空队58联队各项准备工作就绪，对日轰炸即将展开。B-29是航空史上第一种在生产时就为电子对抗设备留出空间和布线的飞机，也是第一种将自卫电子对抗设备列入标准配置的飞机，从理论上说足以应付当时的雷达控制高炮和夜间截击机威胁。

然而第20航空队及美国陆军航空队的将军们个个底气不足：第58联队组建不久，机组成员大多刚从军校毕业，普遍缺乏远程轰炸的实战经验；从欧洲战区抽调部分有经验的空勤人员以充实58联队的请求被美国陆航司令阿诺德驳回了；从成都直飞日本的航线也从未飞过。因此指挥官们认为在对日轰炸之前应该选择一个近距离目标，来检验B-29的性能及机组成员的作战能力。

阿诺德上将最后选定了泰国曼谷。英国皇家空军第160特别飞行中队从1944年1月起用两架改型B-24轰炸机从印度和锡兰出发，沿着缅甸海岸线、安达曼-尼科巴群岛和苏门答腊执行了多次电子侦察任务，发现该地区日军只部署了海军“马克”l-1型警戒雷达一种型号，比日本本土的电磁环境要透明得多。看来曼谷确实适合做B-29的第一块试刀石。

为了在大规模战略空袭开始之前查明日本的防空雷达型号、技术水平、使用原则及防空指挥网络的构成、分布等细节，第20航空队除了使用专用电子侦察机进行前期侦察外，还在轰炸机群中随行有侦察机。58联队每4架B-29中就有1架兼用于电子侦察，每架携带一部APR-4侦察接收机及APR-6脉冲分析仪，由一名专职对抗员操作。其中有些飞机还装载APR-5通信搜索接收机，用以侦测和监听日军的通信。

1944年6月5日第58联队的98架B-29对曼谷的铁路调车场实施了攻击。其中有16架兼职电子侦察机进行了情报搜集工作。行动中因机械事故等非战斗原因损失了5架飞机。战斗结束后58联队向20航空队提交了战斗报告，其中对行动中电子对抗的评价是：

“在16名无线电对抗观测员中有9名在飞抵目标区的过程中使用了搜索设备。在飞越孟加拉湾的往返过程中，只有一两次侦收到日本马克1-1雷达信号。日军在曼谷遭到空袭后没有及时掌握美军轰炸机的航线，更未能组织战斗机跟踪追击，说明其雷达警戒系统效率不高，与指挥系统配合不默契。根据任务安排，美军只有一部接收机在类似德国‘维尔茨堡‘雷达的频率范围440兆～566兆赫内进行侦察，但没有发现信号。在整个行动中，仅发现了一种活跃于67兆~82兆赫的日本陆军‘多摩-地面’-6警戒雷达。它于1942年开始服役，到1943年中期已广泛部署在整个日本本土及占领区，到1944年中已有200多部在役。”

美军这么晚才发现它，说明到1944年中期为止盟军在中国及东南亚战场上的电子情报工作还十分薄弱。这次任务虽然成功，但也暴露了许多问题。这说明阿诺德将军的考虑是对的。如果第58联队仓促出击日本，那么首战可能远不止7架的损失了。

初探日本

大战在即。为了更好地侦察日军雷达信号情况，美国无线电研究实验室的专家们抵达印度，准备为第14、20航空队改装性能更好的电子情报侦察机。1944年5月29日工程师乔·佩蒂特领导的小组开始改装一架B-24安装SCR-587和ARR-5接收机、APR-2自动搜索接收机、APA-6脉冲分析仪及测向天线各两部。这架名为“搜索者”的B-24在8月13日飞往中国昆明。

由于中国物资匮乏，“搜索者”机组成员在弹舱内大装私货，飞机上只要能用的空间都塞满了物资，驾驶室和尾部炮塔之间的狭窄过道也不放过。如果飞行员打开弹舱门的话，机组成员们会损失价值5000美元的啤酒、威士忌、罐头肉及其他食品。虽然印度贾布瓦基地的跑道特别长，但这架超重的飞机直到跑道端头还没能飞起来，直到收了起落架、飞过布拉马普特拉河约16.09千米后才达到足以爬升的空速。

8月下旬这架14航空队唯一的专用电子侦察机到中国南部执行了首次电子侦察任务。起飞后它直下雷州半岛，经广州后返回基地，在日本控制区上空飞行约8小时。当地时间22时左右飞机到达香港九龙造船厂上空。两个监听员目不转睛地盯着接收机，但日本人居然没有丝毫反应。飞行员不得不几次低空掠过以吸引日军雷达开机，监听员这才侦听到响亮而清晰的雷达信号。“搜索者”进行了两次标图飞行后顺利返回昆明。在此后几个月里，“搜索者”号在台湾、澎湖列岛、海南岛及许多日占领土上空多次执行侦察任务，获取了大量日军电子情报。

从中国出击

完成对曼谷的试炸后，第20航空队高层认为从成都出发轰炸日本的时机已经成熟。1944年6月15日第58联队从成都发动了准备已久的第二次攻势——轰炸日本九州岛北端八幡的帝国钢铁厂。这是1939年中国空军两架马丁-139WC轰炸机”纸弹轰炸”日本和1942年杜立特袭击东京之后，日本本土首次遭到空袭。攻击八幡的单程飞行距离约2400千米，创造了当时的轰炸航程纪录，留空时间长达十余小时！

6月15日下午68架B-29由成都周边的前进基地逐次升空，一架接一架向东北方向飞去。机群预定在半夜前后到达目标区后各自攻击，所以不进行编队。起飞之后，电子战军官们便紧张地竖起耳朵，不敢放过任何可疑的声音，依次记录出现的每部雷达信号特性和每个信号出现的时间，以便事后标绘出收到这些信号的地点。

当B-29接近武汉-南京一线时，电子战军官从接收机上听到了来自日本雷达的信号，也就是说，在B-29到达中国海岸之前敌人已经发现机群在逼近，这离目标还有几个小时的航程。当B-29飞越黄海、通过对马海峡的小岛上空进入轰炸航线起点时，又听到另外一些雷达信号，强度逐渐增加，说明日军的雷达已逐渐加强了活动。

B-29的飞行一直受到日军雷达系统的跟踪和监视。向目标逼近过程中B-29的告警器虽然连续响了两个多小时，但对八幡的初次攻击仍出乎日军意料。日军反应微弱而且协调很差，高炮防空效果不佳，也没有出现雷达截击机（实际上到二战结束日本也没有将其实用化）。

任务结束后第58联队马上收集了分析对抗操作员的任务记录，并整理出日本在中国和本土的雷达网的第一份可靠资料：6月15日对九州岛八幡第2号任务的夜袭中，在无线电对抗观测时，16名观测员有11名执行了侦察任务，其中只有1名没有侦察到目标。9名观测员搜索75兆~300兆赫，6名观测员搜索了300兆～1000兆赫，1名观测员监视了60兆~140兆赫。在70兆～300兆赫范围内获得的结果相当好。各操作员的报告互相印证，相当一致。

B-29机群轰炸过程中有近20部日本雷达在跟踪它们，包括若干部以前侦收到的80兆赫雷达以及100兆赫的“马克”l-1型雷达，还侦收到若干部150兆赫及200兆赫雷达的活动，可能是炮瞄或是探照灯控制雷达。其中75兆赫频段信号显然是警戒雷达的信号，在日本上空的整个航线上都能很清晰地听到。

根据以往搜集的情报显示，这是日军防空情报网的主力“多摩-地面”-6雷达。100兆赫的“马克”1雷达信号在大部分航线上都能听到，特别是在接近中国黄海、朝鲜及日本列岛时更明显。在175兆~220兆赫之间存在大量脉冲宽度比较窄的信号，它们集中在朝鲜半岛南端及东京附近。由于在目标区停留的时间较短，而日本防空网辐射了密集的雷达信号，美军对这种信号的脉冲重复频率没有保持连续观测。据分析这些信号是海军“马克”IV-1型和-2型及“多摩-地面”-1和“多摩一地面”-2火控雷达。

飞行员反映只在B-29被探照灯照中时日军才开火。一部探照灯首先发现飞机后，其他探照灯会逐渐集中照射。据此美军推测日本可能拥有雷达控制高射炮或探照灯技术，但不清楚是炮瞄雷达还是探照灯控制雷达。

B-29空袭八幡时还顺带攻击了日本和中国东北的其他目标。对抗操作员的记录证实了先前攻击过程中获得的印象：日本雷达技术的水平大致与盟国1941年时相当，对B-29并不构成严重威胁。

1944年8月10日第20航空队出动54架B-29对苏门答腊巨港炼油厂进行了夜袭。返回后无线电研究实验室向美国陆军航空兵司令部的航空通信主管麦克·莱兰将军报告：有1架B-29被夜间战斗机所跟踪，在177兆赫频率上听到两个强烈信号，并触发了B-29的MK-3敌我识别器。还有1架飞机的飞行员在离开海岸时接通了敌我识别器，日本夜间战斗机便对其发动了几次攻击，但关掉敌我识别器后日机就被甩掉了。

美国认为日军采用了类似美军SCR-729询问-应答系统的接收机作为探测器。不过这种威胁并不可怕，只要严格控制打开询问机的时机就能避免被日机截击。

美军发现日本防空力量薄弱后，立即展开了大胆的行动。1944年8月21日第20航空队派一架经过改装的B-29从成都起飞，单骑独闯日本和朝鲜进行昼间高空侦察。这架B-29用一个照相机舱取代了前下炮塔，除了通常的APR-4侦察接收机及分析设备外，还安装了一具测向天线，可用于测量瞄准自己的日本雷达方位。这次飞行运气非常好，飞机在日方控制区飞行了3000千米，整个目标区上空几乎没有云彩，也没有拦截，获得了历次对日本本土照相侦察最佳的图像。这架B-29的全体空勤人员返航后都得到了飞行优异十字勋章，但操作照相机的两名最关键人员却因为是没有飞行资格的中士没有得到任何奖励。

图示：二战期间，美国陆军航空军从B-29和B-29A生产线上抽出118架用于安装照相侦察设备，改装的侦察机型号被统称为F-13A。基本上每架飞机在后部乘员舱的后下方都安装了一组6部照相机，其中3部K-17B、两部K-22和一部K-18 照相机。

火攻东京

1945年1月美陆航正式命令第20航空队的作战部队撤出中国回到印度主基地，而后推进到美军新夺占的马里亚纳群岛、塞班岛、提尼安岛，成立第21轰炸机司令部，展开更大规模的对日轰炸。到1945年3月末塞班和提尼安的B-29已扩展为4个联队——73、313、315和316联队（58联队于1945年5月抵达）。此时B-29已经执行了49次对日轰炸任务，其中9次是轰炸日本城市，但效果不佳。

B-29对日本的轰炸除了最初几次在夜间执行外，其余都在白天，而且全在6.1千米以上的高空投弹。美军战略轰炸机部队信条是“白昼精确轰炸”，但任何一种恶劣气象（比如强气流、厚积云和强风）都会给轰炸的准确性造成影响。

B-29移师太平洋后，出击效果与高层的期盼有着巨大差距。为了尽快摧毁日本的战争潜力，第21轰炸机司令部的新指挥官阿蒂斯·李梅将军想出了一条奇招：从低空进行燃烧弹轰炸。这种战术的灵感来自于1939年日本对中国重庆的燃烧弹攻击之亲眼所见以及1944年12月他和陈纳德协同火攻武汉的战果。

考虑到万一低空轰炸遭受巨大损失会影响整个战略轰炸进程，李梅于1945年2月24日命令用常规战术先进行一次火攻试验。231架B-29从高空袭击东京，其中有172架飞机找到目标，在2.56平方千米面积内投下453吨燃烧弹，夷平了2.8万栋建筑，行动十分成功。

此后李梅又决定进行一次单机低空夜袭东京的试验。日本虽然有火控雷达控制的高炮，但多为大口径高炮，用于中低空防御的中小口径高炮数量极少，无法有效保卫东京，而夜间雷达截击机则根本没有。

因此李梅命令执行任务的B-29将尾机炮外的其他自卫武器都拆掉，减少操作人员和弹药，节约的重量约为1.5吨，加上因轰炸机不必爬高又减少了燃料消耗，这就意味着B-29可以携带2倍于前的燃烧弹。但执行攻击的机组人员却认为，免受敌方高炮部队的攻击主要依赖于在尽可能高的高度上飞行，低空轰炸等于自投罗网。

不过事实证明李梅的新战术是成功的。这次单骑闯关的战果证明，从1500~1800米高度进行攻击时，雷达瞄准轰炸比高空投弹准确得多，而且无论是日军的飞机还是高炮都无法抓住低飞的B-29。根据雷达专家的分析，日军雷达的低空探测性能并不好，加之B-29在城市上空飞行，地物杂波很强，更难以被发现。

于是第325大队所有B-29都进行了上述改进。虽然自1944年5月以后生产的B-29都装备了齐全的电子对抗设备，但因为日本的防空能力远未达到需要使用干扰的程度，第21轰炸司令部将所有的有源干扰机拆除了，只留下APR-4侦察机以便获取有关电子情报。

1945年3月9日下午第325大队倾巢出动火攻东京，将它烧成一片火海。有13架B-29未能返回，另有7架下落不明。5架在返航途中迫降在海上，飞行员获救。这次行动的损失率骤降到4%。其后的10天里，名古屋、大阪和神户都遭到同样的夜间低空轰炸，从此低空夜间袭击成为美军对日本城市轰炸的主要方法。

图示：遭B-29“火攻”过后的东京城区。除美军划定的禁止轰炸地区外，其他地区的木制建筑基本烧毁，只有水泥建筑还保留有完整的框架。

侦察、侦察、再侦察

在对日本进行战略轰炸的同时，美军还在进行一项巨大的电子情报行动，这就是标绘日本本岛及其周围各种雷达的位置，并尽可能地多搜集有关防空作战的情报。第21轰炸机司令部采用了多种形式，包括在每个大队设置一个电子侦察分队，在B-29上加装电子侦察设备，轰炸的同时兼负侦察任务等，另外还改装了专门的B-29电子侦察机。

由于B-29研制时只为自卫电子干扰设备留出了空间，没考虑到改装专用电子战飞机的需求，因此在结构上存在许多不匹配的地方，临时装入炸弹舱的大量电子对抗设备与飞机本身的电气连接、油路、液压系统等也存在不兼容状况，甚至导致安全隐患。

最严重的是为电子对抗设备供电的变流机。该装置本应安装在增压舱内，改装后却放在了飞行中无法进入的炸弹舱内，这样一旦变流机发生故障，哪怕是一根保险丝断了，都会使整套装置不能工作，也无法在飞行中修理。而且在携带辅助炸弹舱油箱执行远程任务时，只要向机身油箱输油就必须关闭与辅助油箱旁边的变流机，以防止电火花点燃舱内汽油蒸气，因此搜索工作必须不时中断。

此外无线电对抗观测员是飞机上临时塞进来的第12名乘员，没有专门的座位，只好坐在马桶上工作，执行搜索任务时很难同时观察和操作多种接收机、脉冲分析仪及音频振荡器。于是观测员们纷纷申请将马桶换成座椅，很多人甚至未经批准自行进行改装。

为了进一步搜集日本的防空情报，各大队的电子侦察分队轮流带着美籍日本人无线电操作员随行，以便监视敌方战斗机与地面控制站之间的无线电通信频率和内容。无线电侦察军官也定期在B-29上飞行，在执行气象侦察、空-海救援及布雷任务的同时也附带获得情报。

经过长期的侦察验证，美军发现日本几乎没有警戒雷达在持续活动，防空系统存在很大漏洞，似乎日本也不准备去填补这些漏洞。第21轰炸机司令部的空中对抗分析中心将各种来源的有关日本雷达和无线电系统的数据整理绘制成一份综合情报图，并呈报给了正在制定原子弹轰炸计划的绝密小组，其大致内容包括：

日本在整个防空作战过程中对B-29的远程预警是足够的，因为它们不管从中国还是从马里亚纳群岛出发都会长时间暴露在日本雷达视野中，另外在距日本海岸100~200海里的远程警戒圈上还有雷达哨舰提供预警。但由于日军落后的防空体制、陆军和海军之间的隔阂，这些预警优势被白白浪费了。

日本大城市由陆军保卫，海军则负责自己的基地和其余大型港口，两者各自生产型号不同的探照灯和火控雷达，建立各自独立的防御系统，这大大分散了日本在电子工业方面本来就贫乏的研究力量，而且作战效能也很差。

为了减少雷达受干扰的程度，日本陆海军都采取措施扩展现有雷达工作频率，但由于美军干扰机的宽频段覆盖能力，使其扩频手段没有什么效果；受战前的短视和战争中其他项目的干扰，日军在役的大多数雷达都是战前或战争爆发时研制的第一代产品，到1945年为止也没有哪种雷达能达到盟军1941年的技术水平。

此外日本陆海军在作战上缺乏交流和配合，两者夜间截击机上装的敌我识别器工作频率不同，互不相通，也没有划分战斗机和高炮单独的交战区域，没有集中统一的战斗机引导系统，因此日军战斗机随时都可能被自己的高炮当作美机击落。

从1944年9月中旬到1945年3月的6个月中，美国在绝对技术优势下查清了日本雷达网中的数量、覆盖范围以及能力。美军可充分利用日本雷达覆盖范围的漏洞发动空中攻势，或用干扰手段掩护突防。随后，美军决定对冲绳发起进攻，以便将B-29的基地再向日本本土靠近一步。