相對于昔日的老大哥連兩棲攻擊艦都要從法國購買(mǎi)，中國在航母發(fā)展上已經(jīng)領(lǐng)先于俄羅斯了。
首艘國產(chǎn)航母雷達、計算機等設備是怎么被搬上航母的
航母在問(wèn)世之初，僅僅是一個(gè)海上飛機起降平臺，在二戰前，如今的海上霸占航空母艦也僅僅是戰列艦的配角，艦載機更多是執行偵查、巡邏、艦炮校射任務(wù)。
二戰中，航母逐漸取代了戰列艦，成為海戰的主角。
而在雷達問(wèn)世之后，美國和英國先后將雷達搬上了航母和戰列艦，搜索雷達可以探測上百公里外來(lái)襲的飛機，而火控雷達相對于光學(xué)測距設備具有全天候任務(wù)能力的優(yōu)勢，而且不像光學(xué)測距具有誤差，使艦炮射擊更加精準。
相比之下，日本對雷達重要性的認識就遜色許多，在太平洋戰爭中后期才給航母安裝雷達。
不過(guò)，由于日本在技術(shù)上和英美存在一定差距，日本雷達的性能也遜色一些。這使得日本海軍在很多時(shí)候因為雷達的因素在局部戰斗中比較被動(dòng)。
在二戰后，隨著(zhù)戰機進(jìn)入噴氣式時(shí)代，以及電子管、晶體管計算機的發(fā)明，為了能夠發(fā)現、識別、跟蹤速度越來(lái)越快的戰機，雷達技術(shù)和計算機技術(shù)結合了起來(lái)，而這使雷達和計算機被一同搬上了航母。
隨著(zhù)艦載機性能的提升和各種高速反艦導彈的出現，對航母艦載雷達的分辨能力、抗干擾能力和快速反映能力提出了更高的要求。
加上雷達技術(shù)的發(fā)展和航母使用中的實(shí)際需要，大型相控陣雷達、空中管制雷達、著(zhù)陸輔助雷達、密集陣等近防武器的火控雷達等都被搬上了航母。
隨著(zhù)航空工業(yè)的進(jìn)步和信息化時(shí)代的到來(lái)，艦載機的種類(lèi)和性能也與日俱增，為了將航母上所搭載的艦載機如臂使指，就必須有完善的艦載指揮引導控制系統。
這套指揮控制系統將雷達和各種傳感器傳回的信息進(jìn)行處理，掌握航母上以及周邊艦載機的實(shí)際狀態(tài)和飛行參數，然后根據這些數據進(jìn)行指揮。
最初，指揮控制系統中間一些環(huán)節需要人工作業(yè)，這不僅降低了效率，還增加了出錯率。
隨著(zhù)信息技術(shù)的進(jìn)步和戰場(chǎng)數據鏈的完善，從雷達發(fā)現目標到數據傳輸和處理都可以實(shí)現全過(guò)程自動(dòng)化，這種自動(dòng)化指揮控制系統大幅提升了航母的作戰效能。
航母有源相控陣雷達可以實(shí)現國產(chǎn)化
航母上最主要的電子設備莫過(guò)于指揮系統、通信系統和雷達系統。在雷達系統中，除了對空/平面追蹤雷達、空中管制雷達，著(zhù)陸輔助雷達、近防武器火控雷達之外，最引人矚目的莫過(guò)于大型相控陣雷達。
裝備相控陣雷達的052D，有源相控陣雷達上擁有大量T/R組件。
而得益于近年來(lái)迅速進(jìn)步的MOCVD工藝（還記得去年中資曾經(jīng)試圖收購德國企業(yè)愛(ài)思強公司，最后被美國前總統奧巴馬以國家安全風(fēng)險為由否決的收購案么，愛(ài)思強公司的主營(yíng)業(yè)務(wù)就是MOCVD設備），T/R組件本身已經(jīng)實(shí)現材料和工藝的國產(chǎn)化，如中國電科某所在2015年推出的氮化鎵T/R組件系列產(chǎn)品。
幾個(gè)T/R組件組成一個(gè)小單位被稱(chēng)為子陣，每一個(gè)子陣會(huì )搭配一個(gè)FPGA做數據預處理，一般情況下這種FPGA不需要特別高的性能，商業(yè)市場(chǎng)上中低端的2000萬(wàn)門(mén)級或者3200萬(wàn)門(mén)級的FPGA就行了。不過(guò)，有些情況下會(huì )要求更高性能的FPGA。
在后端的數據匯總處理過(guò)程中就需要DSP。必須說(shuō)明的是，有些對性能要求不是太高的雷達，可以不采用FPGA對數據初步處理，直接匯總到后端的DSP陣列進(jìn)行數據處理。CPU則發(fā)揮著(zhù)類(lèi)似指揮官的作用，承擔任務(wù)管理職能。
就各種軍用芯片而言，軍民融合的現象比較普遍，很多軍用芯片都是已成熟的民用產(chǎn)品做修改開(kāi)發(fā)而成的。
在這方面，美國有著(zhù)非常豐富的經(jīng)驗，比如曾經(jīng)被應用于軍用電子設備的486DX，再比如美國國防后勤局就曾采購過(guò)賽靈思的FPGA用于監視、偵察和火控系統中紅外傳感器的數據處理。
其實(shí)，這種例子在中國也不是沒(méi)有。根據媒體報道，全軍武器裝備采購信息網(wǎng)發(fā)布競標消息，面對軍隊采購方提出的產(chǎn)品指標，有同行給出了2億元的報價(jià)，龍芯表示只需2000萬(wàn)元。
龍芯方面解釋了其中的原因：“這項技術(shù)，我們民品已經(jīng)做成熟了，按軍用要求修改即可，自然比從頭做起要省錢(qián)得多。”
國內自主設計的CPU首推龍芯和申威，雖然不確定首艘國產(chǎn)航母是否會(huì )采用這兩種CPU，但就CPU性能和穩定性、可靠性，以及以往在類(lèi)似裝備上的使用經(jīng)驗而言，就承擔有源相控陣雷達任務(wù)管理職能的CPU而言，龍芯和申威是完全能頂上去的。
就DSP而言，國內有魂芯和華睿。中電38所研制的“魂芯一號”被授予“國防科技工業(yè)軍民融合發(fā)展”技術(shù)創(chuàng )新獎，并在很多方面有所應用。
華睿2號是基于龍芯3B修改的，龍芯3B是一款向量CPU，雖然通用性能有限，但這款向量CPU在很多特殊領(lǐng)域頗具潛力。
中電14所對龍芯3B進(jìn)行修改成為華睿2號。華睿2號將雷達信號處理算法提煉成FFT、FIR、相關(guān)、矩陣求逆等17種基本計算構件，通過(guò)計算構件的邏輯組合實(shí)現復雜算法，較好地解決了雷達系統大帶寬、高吞吐的應用需求。
該技術(shù)成功應用于面向先進(jìn)雷達的高性能數字信號處理器研發(fā)及應用中。
就FPGA而言，國內有國微電子、智多晶微電子、同創(chuàng )國芯、高云半導體、京微雅格、771所和772所等公司或單位。
這些單位或公司中有體制內單位、也有由美國歸來(lái)的技術(shù)人員創(chuàng )辦的公司，比如智多晶微電子的團隊來(lái)自美國FPGA廠(chǎng)商萊迪思（就是去年有中資背景基金試圖收購，被20余位美國國會(huì )議員的聯(lián)合阻撓的那家）。
據小道消息，國內有一些反向設計的產(chǎn)品供國防軍工需要。
KJ500指揮預警系統的核心元件已100%實(shí)現國產(chǎn)化
正是中國電子工業(yè)的進(jìn)步，使得中國完全有能力實(shí)現航母搭載的大型相控陣雷達的國產(chǎn)化。其實(shí)，在最近問(wèn)世的某款預警機上，指揮預警系統的核心元件已經(jīng)100%實(shí)現國產(chǎn)化。
數據鏈和通信系統、軍事指揮系統也能?chē)a(chǎn)化
除了有源相控陣雷達的核心元器件能夠實(shí)現完全國產(chǎn)化，數據鏈和通信系統、軍事指揮系統在上世紀90年代末或本世紀初就解決了國產(chǎn)化的問(wèn)題。隨著(zhù)國內技術(shù)進(jìn)步，這些系統的基礎軟硬件也隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步而更新。
指揮系統主要由CPU、DSP和操作系統輔以一些其他元器件構成。
而且使用了自主CPU之后，經(jīng)過(guò)系統優(yōu)化，實(shí)際表現一點(diǎn)不遜色于國外CPU，比如龍芯首席科學(xué)家曾經(jīng)介紹：某指揮系統應用，X86 i7平臺每秒20幀，龍芯平臺優(yōu)化前每秒3幀，優(yōu)化后每秒30幀。
雖然不清楚國產(chǎn)首艘航母的指揮系統會(huì )采用什么CPU，但自主CPU完全能勝任這項工作，而且經(jīng)過(guò)系統優(yōu)化后可以表現的比X86 i7更好。
數據鏈
至于戰場(chǎng)數據鏈和通信系統，其實(shí)就是更高端的民用通信系統，或者說(shuō)現在大家使用的無(wú)線(xiàn)通信系統其實(shí)就是戰場(chǎng)數據鏈玩剩下的。主要由CPU、DSP、ADC（模擬數字轉換器）、DAC（數字模擬轉換器）、射頻、天線(xiàn)等組成。
CPU、DSP、天線(xiàn)不用多介紹了。
射頻芯片具有射頻收發(fā)和功率放大等功能，ADC是將數字信號轉化為模擬信號，而ADC則反過(guò)來(lái)，將模擬信號轉化為數字信號。
由于數據鏈和通信系統中要涉及模擬信號和數字信號的轉換，因此在接收端和發(fā)射端就需要有ADC/DAC。此外，超高速ADC/DAC是雷達的重要器件，在電子戰中，頻率捷變也必須仰仗超高速ADC/DAC。
在數據鏈和通信系統上，其實(shí)軟件的難度比硬件更大，對于硬件而言，基本不超過(guò)工控產(chǎn)品的要求，但在軟件上就要下一些功夫了。
總而言之，首艘國產(chǎn)航母上的指揮系統、通信系統和雷達系統，中國是完全有能力實(shí)現國產(chǎn)化的。
