台灣的空中預警機 E-2T Hawkeye 2000 (美軍新E-2D update) (第5頁)

Henry_S
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樓主

2018-09-25 22:38

zx101 wrote:
類似的說法閣下似乎...(恕刪)

你可以去看看法國人的飆風出了AESA空對空雷達與飛彈導引能力，拖了5年多才推出對地的功能，然後電腦還要升級才能裝那套軟體!
中共14所再厲害，一個346雷達的對空能力就搞到2007年底才有戲，2005年出來的空警2000上的AESA能夠具備空對空能力就已經是偷笑了，以過去老共在這種雷達武器上的歷史，這個KJ2000的雷達能在2008年正常運作就不錯了。在這之前老共所有AESA雷達都只有空對空或是地對空能力，空對地能力哪是一夕之間可以做得出來! 你要對這一類雷達的發展史研究一下就知，我所言是有道理的。
說實在話是，我不確定自2013年以後空警2000是否具備對海能力，14所如果把KJ500的東西換到KJ2000上是有可能，但是這一換不如把錢花在KJ500上，KJ2000就保持那個樣子就好了! 另一個例子就是052C上的346為什麼沒換成346A? 因為水冷設備的空間沒有事先準備，同樣KJ2000的設備與位置配重如果全部都要改，值不值得?

你覺得呢?

zx101

zx101
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42樓

2018-09-25 22:55

Henry_S wrote:
你可以去看看法國人...(恕刪)

你還是沒明白我的意思，閣下推測的再深也是閣下的推測，終究證據力不足。之前閣下說以色列沒將對海技術交給中共，這資料又那來呢？那麼空警2000雷達技術是以色列提供或中共自行開發呢？總之，提出這些僅供參考。

Henry_S

Henry_S
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樓主

2018-09-25 23:38

zx101 wrote:
你還是沒明白我的意...(恕刪)

你連Google與百度都不查一下，怎麼來質疑我說的了?

就算我說的有部分是推測的，搞情報的，本來就會有一些是推測的，一些是事實，推測也是根據學理，研究對比於實際上發生的案例，完全不懂像屁無這種信口開河的，很容易就被打得滿頭包，你以為我拿出來的數據，事實與推測是完全用猜的嗎?

對岸一票人要想打我喔，我沒有三兩三豈能上梁山!

zx101

zx101
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44樓

2018-09-26 8:14

Henry_S wrote:
你連Google與...(恕刪)

我說過了，僅供參考。至於052C為何不換成346A,原因可能有幾個:1.346雷達已沒什麼問題不用更換 2.預算問題 3.未來大修時更換更新的 4.其他。總之可能性太多，不過都是我推測的。

Henry_S

Henry_S
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樓主

2018-09-26 22:29

E-2D雷達的關鍵技術發展：雷達監控技術計劃（RSTER）

E-2D最重要的改良是換裝一具AN/APY-9先進超高頻相位陣列雷達（Advanced UHF Radar，AURA），主承包商是洛克希德.馬丁集團的海軍電子與監視系統（Lockheed Martin Naval Electronics and Surveillance Systems, Syracuse）公司，其他主要合作夥伴包括諾斯洛普.格魯曼電子系統（ Northrop Grumman Electronic Systems, Baltimore）與雷松航空太空系統（Raytheon's Space and Airborne Systems, El Segundo, California）。AN/APY-9雷達的主體是一具洛普.格魯曼電子系統負責開發的ADS-18先進固態電子掃瞄陣列天線（Advanced Detection System，ADS，型號為ADS-18），又稱為旋轉電子掃瞄天線（Rotating Electronically Scanned Array，RESA）。

E-2D的電子掃描雷達後端處理技術始於1980年代美國海軍開始發展的雷達監控技術實驗雷達 ( Radar Surveillance Technology Experimental Radar, RSTER），這項發展可追溯到1970年代後期美國國防部針對探測低空巡航飛彈的相關研究。在1977年，美國國防部先進計畫研究局 ( DARPA )開始與麻省理工學院林肯實驗室（MIT Lincoln Laboratory）合作，評估美國幾種巡航飛彈面對蘇聯防空網的穿透與攻擊成功率，此計畫主導權在1982年由美國空軍接管，並在1983年命名為「空中載具生存能力評估計畫」 ( Air Vehicle Survivability Evaluation program, AVSE ）。在DARPA與AVSE等相關計畫的早期研究中（從 1977至1984年），林肯實驗室團隊瞭解到巡航飛彈不僅本身雷達截面積低，而且飛行高度甚低，隱藏在地面或海浪等嚴重背景環境雜波中，對於防守方的探測雷達構成嚴峻挑戰；因此，原本是評估美國巡航飛彈突防能力的AVSE計劃，又衍生出許多相關或補充計劃，研究如何有效對抗這類低飛巡航飛彈威脅。美國海軍就是在1983年加入這些衍生自AVSE的計畫，希望提高船艦面對蘇聯巡航、反艦飛彈的能力。在1984年，美國軍與林肯實驗室團隊正式啟動雷達監控技術計劃 ( Radar Surveillance Technology program， RST program），而RSTER監視雷達就是這個計畫之下的主要目標，發展一種能夠有效對應地形、海面環境背景雜波的電子掃描陣列雷達 ( Electronically Scanned Array，ESA ）。由於先前AVSE研究計畫顯示，大部分巡航飛彈可能使用的雷達匿蹤技術（包括外型、使用雷達波吸收塗料等）對於較高頻段如X頻最為有效，然而對於波長較低的頻段則由於波長長度先天特性而較不有效，因此波長較長的UHF波段是對抗巡航飛彈的合適選擇之一，而E-2空中預警機的雷達也向來使用這個波段。

RSTER雷達原型的陣列天線委由西屋公司 ( Westinghouse ) 發展，雷達陣面5m、寬10m，陣面擁有14排天線通道，每個通道上擁有24個輻射陣子，雷達旁瓣極低（使敵方干擾波難以進入）。天線陣列在水平方向以機械旋轉，靠著低旁瓣特性對抗電子干擾；垂直方向使用電子掃描，以數位自適應凋零技術（Digital adaptive nulling ) 來排除干擾源。這具RSTER原型雷達的採用矽（Si）模組全固態發射機，同樣由西屋研製，發射機由14個功率模組構成，每個模組尖峰功率10 kw，平均脈衝重復頻率為300 Hz (最高可達1200 Hz ) ；整個發射機尖峰功率140 kw、平均功率為8.4 kw，占空比為6% ( 脈衝寬度200 ms、PRF 300 Hz )。在1991年，林肯實驗室將這組RSTER原型雷達組裝在緬因州卡塔丁山（Katahdin Hill）山頂，測試結果顯示此雷達無論是抑制背景環境雜波或人為電子干擾的表現都十分優異，超過技術開發要求上還超乎了當初的開發要求。在1992年，RSTER雷達在海軍在維吉尼亞州的瓦勒普斯島（Wallops Island）進行更多項目測試，包含探測、追蹤巡航飛彈以及檢驗抗干擾能力；在瓦勒普斯島的測試中，RSTER雷達多次成功展示在有人為電子干擾情況下，有效探測和追蹤具低雷達可視性的巡航飛彈，但這些目標都飛行在中高空，位於低空飛行的巡航飛彈則由於地面雷達高度有限、探測距離無法突破地平線。因此，美國海軍海軍和DAPAR開始研究把RSTER雷達相關的技術用在空中預警機的雷達上，使用預警機來探測低空飛行的巡航飛彈。在1993年以後，RSTER雷達參與DAPAR的山頂計劃（ Mountaintop program ），將RSTER安裝在高度較高的山頂，測試此雷達俯瞰低空、在地面與海面背景雜波之中搜索小型低飛巡航飛彈的能力；在山頂計畫中，RSTER雷達原型在空-時自適應處理空/時訊號處理技術（excitationSpace-Time Adaptive Processing，STAP）技術領域蒐集了大量資料，奠定良好的發展基礎。STAP 技術將雷達回波的時間差與相位差交叉比對，可將低空、低速的小型目標的微弱回波從地面背景雜波中分辨出來。對於預警機而言，雷達下視會探測海面或地面會遇到嚴重的背景環境雜波（來自地形或海浪）問題；另外，由於預警機平台本身隨時在高速移動，導致雜波頻譜大大擴展，使得目標回波更容易掩蓋在雜波中；最後，即便是具有極低旁瓣設計的機載雷達，敵方電子干擾源也可分析利用地型反射或散射，使干擾能量得以進入雷達主波瓣造成干擾；這些問題促使DARPA在山頂計劃裡大量蒐集用來支持STAP技術發展的各項數據。STAP是美國空軍E-8聯合目標搜索攻擊雷達（Joint Surveillance Target Attack Radar System，Joint STARS）的關鍵技術。

Henry_S

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樓主

2018-09-26 22:34

在1993年，RSTER雷達從瓦勒普斯島搬移到新墨西哥的白沙飛彈試射場 ( WSMR ) 的北奧卡拉峰（North Oscura Peak， NOP )，這個位置海拔約8000英呎（2438m）高，距離底層沙漠有4000英呎（1219m）的高度差；依照林肯實驗室團隊的說法，此處雷達往下俯視時，受到嚴重的地形背景環境回波干擾，因此是個模擬測試預警機雷達下視的理想地點。在這項測試中，RSTER天線被轉了90度 ( 變成10m高、5m寬），稱為RSTER-90；此外，為了模擬飛行中的預警機載雷達接收回波會遇到的頻譜擴展問題，實驗中還會另外部署一個逆相位中心偏置陣列 ( Inverse Displaced-Phase-Center Array，IDPCA ）；IDPCA本身的線性陣面由72個單元構成，會依次發射輻射信號，製造出模擬機載移動雷達會接收到的反射雜波（其時、域特性與固定式雷達的回波不同），使得固定安裝在地面的RSTER-90雷達能模擬在高速移動的機載雷達所遇到的情況。在一次模擬實驗場景中，一架靶機（模擬F-5戰機）在距離RSTER-90雷達154km處，由IDPCA陣列照射產生的反射雜波從同樣距離RSTER-90雷達154km遠的鑽石峰（Diamond Peak）返回並被接收；此項測試結果顯示，在部署IDPAC陣列模擬機載雷達面臨的雜訊時，若使用STAP技術，仍可有效順利從雜訊中取得目標回波；而如果不用STAP技術，目標信號就會被地形雜波掩蓋而無法提取。在1993年，RSTER雷達在北奧卡拉峰進行了各式各樣的實驗，為發展STAP技術累積不少寶貴數據。在1994年後，RSTER雷達被部署到夏威夷太平洋飛彈靶場（ Pacific Missile Range Facility，PMRF）的考艾島（Kauai）的馬卡哈嶺（Makaha Ridge）和Kokee Park等制高點，模擬空中預警機的雷達系統。相較於白沙測試場的北奧卡拉峰俯視沙漠，RSTER雷達部署到考艾島上則俯視太平洋和太平洋飛彈靶場，更接近海軍預想的作戰環境。

在1996年1月，部署在考艾島Kokee山頂的RSTER雷達與一艘提康德羅加級飛彈巡洋艦伊利湖號（USS Lake Erie CG-70）進行了協同接戰能力（CEC）設備的一次實彈試射，這是海軍巡航飛彈防禦先進概念技術演示 ( Navy Cruise Missile Defense Advanced Concept Technology Demonstration, Navy Cruise Missile Defense ACTD）的一個測試項目，又名為山頂（Mountain Top）測試；在測試中，RSTER雷達旁邊部署了一套MK-74艦載飛彈射控系統（含X波段照射雷達），探測到四架由考艾島發射的四架BQM-74E（三架以50英尺低高度飛行），透過CEC將探測資料時實傳給伊利湖號神盾巡洋艦（此時這些靶機位於伊利湖號水平線以下，該艦雷達無法直接探測）；伊利湖號根據RSTER的接觸資料發射標準SM-2 Block IIIA防空飛彈並進行中途上鏈修正，標準SM-2飛彈接近目標時改由RSTER雷達旁邊的MK-74射控雷達接手終端照射，順利將四架靶機全數擊落，整個接戰過程中伊利湖號完全沒有使用自身雷達接觸目標，並締造標準SM-2防空飛彈首次成功攔截發射艦水平線以下目標的紀錄。「山頂測試」不僅驗證了CEC的整合火控能力，也充分展示RSTER雷達下視、從海面雜波中探測小型低飛巡航飛彈的能力。

除了ACTD演示項目以及RSTER雷達後續發展完善之外，美國海軍與林肯實驗室同時也開始將前述的E-2C 雷達現代化計劃（RMP）所發展的ADS-18S電子掃描雷達與RSTER雷達的相關技術進行整合；前述DARPA「山頂計畫」的許多成果（如STAP處理技術）都用到了E-2C RMP計畫中。在早期的整合之中，RSTER雷達系統純粹以ADS-18S電子掃描雷達天線替換先前（1997到1998年）使用的平面陣列天線，隨後成功進行整合測試。隨後，真正為RMP計畫發展的各項機載硬體如碳化矽（ SiC）固態模組發射機、全數位化接收機等研究完成，隨即取代了RSTER原本的後端發射、接收機，最後完整的機載雷達系統裝在一架C-130運輸機上進行飛行測試。

Henry_S

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樓主

2018-09-28 21:18

APY-9電子掃描雷達/ADS-18天線

ADS-18S電子掃描雷達的主承包商是洛普.格魯曼電子系統，並由L3科技公司（L3 Technologies, Inc. ）旗下的L3 Randtron Antenna Systems負責製造與供應ADS-18S的陣列天線、雷達發射機與接收機。L3 Randtron Antenna Systems從1972年就是美國國防部的高質量天線供應商，在1982年成為Loral Corporation的一部分；在1996年，L3 Randtron Antenna Systems併入洛馬集團，在1997年又立刻與幾家洛馬旗下的公司整合成立L3集團。ADS-18S天線由18個收/發單元構成，其固態雷達發射機由10個功率各54KW的碳化矽(SiC)功率模組單元構成，尖峰總功率540KW；雷達發射/接收機都設置在機體內，透過傳輸線路連接機背圓盤內的相位陣列雷達天線。

不同於UESA，ADS-18的天線需要水平轉動來函蓋360度方位，因此雷達罩與機體支架必須經由一個具備18個高功率UHF頻段傳輸通道的旋轉耦合器 ( 18-channel rotary coupler）連接，此外雷達上的敵我識別器（IFF）以及衛星通信（SATCOM）系統則使用額外的2通道和1通道旋轉耦合器，因此E-2D的旋轉耦合器總共有21個通道；比起先前APS-145雷達的三通道旋轉同軸耦合器（雷達、IFF、SATCOM各一個通道），E-2D的21通道耦合器自然更複雜也更重；依照公開資料，ADS-18電子掃描天線比先前APS-145雷達用的八木天線還輕，但整個APY-9雷達系統卻比APS-145雷達還重1200 lb，主要就是因為E-2D新旋轉耦合器增加的重量。對於機體承載力有限、又納入許多新設備的E-2D，如果旋轉耦合器變得更重，能分配給發射機的重量配額就十分有限。相形之下，UESA的天線不需要機械轉動，所以不需要安裝旋轉耦合器。為了控制重量，ADS-18的發射機規模必須縮減，無法像UESA一樣使用54個功率模組。在前述2001年一份關於射頻功率元件技術領域相關的回憶錄裡（SPECIAL TECHNOLOGY AREA REVIEW ON RF APPLICATIONS FOR WIDE BAND GAP TECHNOLOGY）中，諾斯諾普·格魯曼公司為ADS-18發展了新型輕量化固態SiC功率發射機，單一發射模組的功率從原先800W提高到1350W；如此，最後ADS-18的後端發射機雖然只有10個功率模組，總功率卻能維持在與UESA相同的540KW，而發射機總重應該比UESA還低。依照UESA發射模組的指標（佔空比為6%），如果ADS-18的指標沒有變化，則整個雷達的平均功率約為32.4KW，而原先APS-145雷達平均功率為4KW，因此ADS-18功率至少提高8倍；上述指標是在2000年前後所定，而如果ADS-18接下來發展時採用更先進的硬體技術，則指標還會更高（一篇林肯實驗室發表、名為Technology in Support of National Security的文獻中記載，ADS-18佔空比水平為60dB）。

接收機方面，林肯實驗室團隊在1990年代中期完成了世界上第一個UHF波段全數位接收機，一開始這套系統打算用來取代現有E-2C預警機APS-145雷達的接收機；透過全數位化接收機，配合多通道天線 ( multichannel antennas )，使得APS-145雷達也能使用STAP技術。相較於未使用數位化技術的接收機，此種全數位化接收機的靈敏度大幅提升，使用數位濾波把瞬時頻寬( 4~5 MHz ) 以外的噪信去除；一個原本使用8-bit ADC、採樣頻率3-GSPS的接收機在數位化之後，能檢測更弱的25 db訊號 ( 或相當於達到12-bit ADC性能 )。E-2C RMP計畫的數位接收機後續發展的ADC性能顯然又進一步增強。

ADS-18S天線的波束能在120度的水平扇區掃描（實際操作時，水平掃瞄範圍在90度扇區以內），並透過機械旋轉來實現360度水平覆蓋，旋轉速率為每分鐘4.5或6轉，最大偵測距離超過300英里（483km），能同時保持對地面半徑200英里（321km）以及高度0到100000英尺（30480m）的空域進行搜索，其偵測範圍比APS-145增加兩倍以上，而且能在更遠的距離偵測到小型目標。APY-9操作頻率300 MHz~3 GHz，其後端使用CSP Inc FastCluster 2942處理器為基礎的先進探測資料處理器（Advanced Detection Data Processor），其波束筆直而集中（波束寬度約7度，旁波瓣比主波瓣低35dB），旁波瓣極低，故小型目標辨識能力、被敵方截獲機率、抗干擾能力均遠優於使用傳統八木天線的APS-145型雷達。APY-9採用先進的數位波束成形，並加入前述空/時訊號處理技術（excitationSpace-Time Adaptive Processing，STAP），將雷達回波的時間差與相位差交叉比對，可將低空、低速的小型目標的微弱回波從地面背景雜波中分辨出來（過去E-2C的雷達僅利用地面相對速率來分辨移動目標與地形雜波，當飛彈橫越雷達波束時，其相對速率與地面回波接近，導致難以判斷），並將有效偵測距離增加20%，更能有效追蹤隱藏在地形與海面雜波中的小型目標。APY-9採用單脈衝操作來提高精確度，並使用波束交錯（in-beam stagger）技術來消除傳統督卜勒率波的盲速（blind speed）問題。APY-9應用前述種種先進技術之後，顯然彌補了UHF波段先天上因為波長較長而使鑑別度降低的先天弱點，大幅強化探測低空飛行、受到地形與海面雜波掩護的巡航飛彈的能力。此外，機上裝有一具與APY-9匹配的MK-12敵我識別器（IFF），由英國航太（BAE System）製造，IFF天線陣列由36個單元組成，能提供3個收/發通道；由於ADS-18電子掃瞄天線體積較小，因此MK-12的天線也能一併裝入機背圓盤型天線罩内，不像先前的E-2C必須將敵我識別器設置於另外的整流罩內，因而增加飛行阻力。由於配合AN/APY-9雷達的21通道通道旋轉耦合器較為粗大，E-2D的雷達天線中央轉軸也予以加粗，並換用一個更大的天線支架外殼。

APY-9具有三種工作模式：在先進預警模式（Advanced AEW Surveillance，ASS），天線維持固定速率旋轉（轉速有每10秒、12秒、18秒一轉等三種選擇），天線旋轉的同時，電子掃瞄陣列的波束也同時對其範圍內60至90度的水平扇區進行掃瞄；相較於固定波束的傳統天線，APY-9的電子掃瞄天線有效增加每次波束對同一塊空域的掃瞄機會，增加發現目標的機率並縮短確認目標的時間，對於截獲小型目標十分有利。第二種增強局部掃描（Enhanced Sector Scan，ESS）模式下，天線維持固定速率旋轉，轉到特定方位時，電子掃描波束會特別來回密集掃描數次，提高特定高威脅區域的目標更新速率。第三種是增強追蹤區塊（Enhanced Tracking Sector，ETS），用來探測雷達截面積小的巡航飛彈，此時天線停止旋轉，電子掃瞄天線專門針對30至90度的水平扇面進行密集掃瞄；甚至，如果發現雷達信號微弱且斷斷續續的匿蹤目標時，波束甚至可以停止所有的水平掃瞄，專門對準一個固定方位，強迫匿蹤目標現形。在「凝視」模式下，由於波束集中在一小塊扇區，因此有效探測距離將更遠，對小型目標的探測能力也大幅增加，但此時就無法對其他方位進行監視；幸好，透過CEC能力，即便其中一架E-2D正在使用ETS模式來密集搜索一小塊空域，仍能靠其他作戰平台的傳感資料來維持對戰場其他方位的掌握。

除了支援導控艦艇發射的SM-6防空飛彈之外，對航艦外圍的F/A-18E/F或F-35C戰鬥機而言，E-2D的超強偵測能力資訊傳輸能力，可在戰鬥機的有效偵測距離外先行鎖定並將目標位置資訊傳輸給戰鬥機，使其充分發揮機上AIM-120空對空飛彈的最大射程。根據研究顯示，如能透過E-2D在遠距離先行提供目標射控資料，讓F/A-18E在遠距離上先行發射AIM-120飛彈，則能將其作戰效率提升六倍以上。更重要的是，憑藉E-2D大幅提升的對低飛小型目標偵測能力，結合CEC能力，將大幅提升對付巡航飛彈或地對地戰書飛彈的能力；例如，由偵測能力強大的E-2D先截獲靠著地貌隱蔽飛行的巡航飛彈，將相關資料傳輸給後方的友軍戰機或艦艇，使這些擁有火力的載台得以在本身感測器範圍之外就搶先發射AIM-120C7或SM-6飛彈，再由E-2D透過CEC對這些飛行中的飛彈實施資料更新與導引，直到命中目標。基於這種概念，結合E-2D預警機強大雷達能力和CEC，美國海軍也隨之推行海軍整合射控防空計畫（Naval Integrated Fire Control-Counter Air，NIFC-CA），透過預警機與船艦等大型載台之間以CEC即時分享所有感測器獲得的整體戰場空域態勢，然後以Link-16等頻寬較低的資料鏈再分享情資給空中的艦載機（F-35C、F/A-18E/F、F/A-18G咆哮者電戰機等）；如此，所有作戰網路中任何節點都能發射艦載防空飛彈（水面船艦）或空對空飛彈（在空戰機），攻擊CEC網路所提供的任何目標。

不過，現階段E-2D由於缺乏為飛彈實施照明射控的X波段硬體，因此目前不能直接為空中的飛彈實施終端照射，這對半主動雷達終端導引的SM-2防空飛彈造成限制。在1996年美國在夏威夷海域舉行的Mountain Top演習中，便演示了透過CEC能力，由空中預警機為後方神盾巡洋艦發射的SM-2防空飛彈提供照射的能力，不過當時是以一個放在夏威夷Kauai島Kokee山頂上的地面設施來模擬具備CEC和照射能力的空中預警機，包含APS-145雷達、CEC終端設備與MK-74飛彈射控系統。而在先前被取消的先進空對空飛彈（AAAM）計畫中，就曾包括發展一種可掛載於E-2C預警機的X波段全方為（360度）照明莢艙，為準備替代鳳凰空對空飛彈的AIM-155來提供終端照射；不過，當時這個照射莢艙重量高達340kg，掛載之後將嚴重影響E-2C的飛行性能與續航力，而這類體積重量問題必須等到應用微波積體電路（MMIC）的主動相位陣列天線照明雷達實用化之後才能解決。然而到目前為止，美國似乎沒有為E-2D研發專用X波段照明雷達的計畫，可能是額外的裝備還是會影響飛行性能與續航力（而且E-2D已經搭載了一套重量超過300kg的AN/UGS-3 CEC終端設備），而且新一代SM-6艦載防空飛彈具有主動雷達尋標器，E-2D只需透過CEC來為SM-6/AIM-120 C7等主動雷達導引飛彈（都有資料鏈）提供中途資料更新，就能達成完整的超地平線攻擊能力，因此現階段增添照明能力的必要性似乎不高。

Charlie2020

Charlie2020
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48樓

2019-05-22 0:43

中共軍機越海前全都盡收眼底! 有辦法打掉台灣的預警機，才能更進一步，不過憑那些鳥彈飛彈想打，E2上自衛的一個電磁干擾就再見了。