Полуактивная радиолокационная система самонаведения - Semi-active radar homing

"Fox One" перенаправляется сюда. Для австралийского телеканала см. Fox One (австралийский телеканал).
"SARH" перенаправляется сюда. Для использования в других целях см. Сарх (значения).

Полуактивная радиолокационная система самонаведения (SARH) - распространенный тип наведение ракеты система, пожалуй, самый распространенный тип для дальнобойных воздух-воздух и ракета земля-воздух системы. Название связано с тем, что сама ракета - это всего лишь пассивный детектор радиолокационного сигнала – предоставляется внешним («сторонним») источником - поскольку он отражается от цели[1][2](в отличие от активное радиолокационное наведение, в котором используется активный радар: трансивер ). Использование полуактивных ракетных комплексов бистатический радар непрерывного действия.

НАТО код краткости для полуактивной РЛС самонаведения пуск ракеты составляет Лиса Один.

Концепция

Основная статья: Алгоритм отслеживания
Рисунок 1. Геометрия траектории полета полуактивного радара самонаведения.

Основная концепция SARH заключается в том, что, поскольку почти все системы обнаружения и отслеживания состоят из радар Система, дублирующая это оборудование на самой ракете, является избыточной. Вес передатчика уменьшает дальность действия любого летающего объекта, поэтому пассивные системы имеют больший радиус действия. В дополнение разрешающая способность Работа радара сильно зависит от физического размера антенны, а в маленьком носовом конусе ракеты недостаточно места для обеспечения точности, необходимой для наведения. Вместо этого большая радиолокационная тарелка на земле или на стартовом самолете будет обеспечивать необходимый сигнал и логику слежения, а ракета просто должна слушать сигнал, отраженный от цели, и указывать себя в правильном направлении. Кроме того, ракета будет прослушивать в обратном направлении сигнал, передаваемый с пусковой платформы, в качестве ориентира, что позволяет ей избегать некоторых видов отвлекающих помех от радара, создаваемых целью.

Система SARH определяет скорость сближения, используя геометрию траектории полета, показанную на рисунке 1. Скорость сближения используется для установки местоположения частоты для принимаемого сигнала CW, показанного в нижней части диаграммы (спектр). Угол смещения антенны ракетной антенны устанавливается после захвата цели ГСН с использованием спектрального местоположения, установленного с использованием скорости сближения. Антенна ГСН представляет собой моноимпульсный радар приемник, который производит измерения угловой ошибки с использованием этого фиксированного положения. Траектория полета контролируется путем ввода навигационных данных в систему рулевого управления (хвостовое оперение или ракета на подвесе) с использованием угловых ошибок, создаваемых антенной. Это заставляет корпус ракеты удерживать цель вблизи центральной линии антенны, в то время как антенна удерживается в фиксированном положении. Геометрия угла смещения определяется динамика полета используя скорость ракеты, скорость цели и дистанцию ​​разделения.[3]

Методы использования почти идентичны сигналы помех, видео оптического наведения и инфракрасная радиация для самонаведения.

Максимальная дальность увеличена в системах SARH с использованием навигационных данных в самонаводящемся транспортном средстве для увеличения расстояния до того, как потребуется слежение антенны для наведения на терминал. Навигация зависит от данные ускорения, гироскопические данные, и данные глобального позиционирования. Это увеличивает расстояние за счет минимизации корректирующих маневров, которые тратят впустую энергию полета.

Сравните это с лучевая езда системы, такие как RIM-8 Talos, в котором радар наведен на цель, а ракета удерживается в центре луча, слушая сигнал в задней части корпуса ракеты. В системе SARH ракета прослушивает отраженный сигнал в носовой части и по-прежнему отвечает за обеспечение своего рода «ведущего» наведения. Недостатки лучевая езда двоякие: во-первых, радиолокационный сигнал имеет «веерообразную» форму, увеличивается с увеличением расстояния и, следовательно, менее точен. Это означает, что система управления лучом не точна на больших расстояниях, в то время как SARH в значительной степени не зависит от дальности и становится более точной по мере приближения к цели или источнику отраженного сигнала, который он прослушивает. Пониженная точность означает, что ракета должна использовать очень большую боеголовку, чтобы быть эффективной (то есть ядерной). Другое требование состоит в том, что система управления лучом должна точно отслеживать цель на высоких скоростях, для чего обычно требуется один радар для отслеживания и другой «более узкий» луч для наведения.

Системе SARH требуется только один радар, настроенный на более широкую диаграмму направленности.

Радар непрерывного действия

Основная статья: Радар непрерывного действия

Использование современных систем SARH радиолокатор непрерывного действия (CW радар) для наведения. Несмотря на то, что большинство современных радаров для истребителей представляют собой импульсные доплеровские установки, большинство из них имеют функцию непрерывного управления для наведения радарных ракет. Немного Советский самолет, например, некоторые версии МиГ-23 и МиГ-27, использовал вспомогательную капсулу наведения или антенну для передачи сигнала CW. В Вымпел Р-33 Зенитная ракета для МиГ-31 В качестве основного типа наведения перехватчик использует SARH (с дополнением на начальном этапе инерционным наведением).

Для ракет SARH требуется радар слежения для обнаружения цели и более узконаправленный радар-осветитель для "освещения" цели, чтобы ракета могла замок на РЛС возврат отражен от цели.[4] Цель должна оставаться освещенной в течение всего полета ракеты. Это может сделать пусковой самолет уязвимым для контратаки, а также даст электронным системам предупреждения цели время для обнаружения атаки и принятия контрмер. Поскольку большинству ракет SARH требуется наведение в течение всего полета, старые радары ограничены одной целью на излучатель радара за раз.

Максимальный радиус действия системы SARH определяется плотностью энергии передатчика. Увеличение мощности передачи может увеличить плотность энергии. Уменьшение ширины полосы шума передатчика также может увеличить плотность энергии. Спектральная плотность согласованная с шириной полосы обнаружения приемного радара является ограничивающим фактором для максимальной дальности.

Обратный моноимпульсный искатель

Основная статья: Обратный моноимпульсный искатель

Электронное противодействие (ECCM)

Основная статья: Электронное противодействие

Оружие SARH последнего поколения обладает превосходными средствами электронного противодействия (ECCM ), но система все еще имеет фундаментальные ограничения. Некоторые более новые ракеты, такие как СМ-2, включают терминал полуактивного радиолокационного самонаведения (ЦАРХ). Использование ракет ЦАРХ инерционное наведение большую часть своего полета, активируя свою систему SARH только для последней атаки. Это может помешать цели понять, что она находится под атакой, незадолго до ракетного удара. Поскольку ракете требуется наведение только на конечной фазе, каждый радиолокационный излучатель может использоваться для поражения большего количества целей. Некоторые из этих вооружений, например SM-2, позволяют обновлять ракету на огневой платформе. промежуточные обновления через канал передачи данных.

Некоторые из наиболее эффективных методов, используемых для поражения полуактивной РЛС самонаведения, - это летные методы. Это зависит от того, знает ли пилот, что ракета запущена. В спутниковая система навигации позволяет ракете достичь прогнозируемого перехвата без передачи данных, что значительно увеличивает летальность за счет откладывания освещения на большую часть полета ракеты. Пилот не знает, что произошел запуск, поэтому техника полета становится практически неактуальной. Одна из трудностей - это тестирование, потому что эта функция создает риски для общественной безопасности, если неисправность препятствует передаче данных. саморазрушение сигнализирует, когда ракета летит в неправильном направлении. Большинство береговых линий густо заселены, поэтому этот риск существует в испытательных центрах для морских систем, которые находятся недалеко от береговых линий.

Боевой рекорд

Боевой рекорд американских ракет SARH не впечатлял во время война во Вьетнаме. ВВС США и ВМС США бойцы вооружены AIM-7 Воробей достигли почти 10% успеха, что, как правило, усиливало эффект от удаления оружия у большинства Ф-4 Фантомы, который нес 4 воробья.[4] В то время как некоторые из отказов были связаны с механическим отказом электроники 1960-х годов, который мог быть нарушен, если тянуть тележку по неровному асфальту, или ошибкой пилота; внутренняя точность этого оружия была низкой по сравнению с Sidewinder и оружие[нужна цитата ].

С Буря в пустыне, наиболее F-15 Eagle боевые победы одержаны с Воробьем на за пределами видимости. Аналогичные характеристики были достигнуты с морским спуском. Стандартная ракета.

Советские системы, использующие SARH, достигли ряда заметных успехов, особенно в Война Судного дня, куда 2К12 Куб (Название НАТО SA-6) тактические зенитно-ракетные комплексы могли эффективно закрывать воздушное пространство для ВВС Израиля. 2К12 также сбил американский F-16 в боснийской войне.

Список ракет

9Б-1101К, головка самонаведения инерциальная полуактивная для Р-27Р ракеты.

SARH - это широко используемая современная методика наведения ракет, используемая в нескольких ракетных системах, таких как:

Рекомендации

  1. ^ «Активное и полуактивное радиолокационное наведение ракет». Air Power Australia.
  2. ^ «Бистатический радар». Radartutorial.eu.
  3. ^ «Глава 15. Руководство и контроль». Федерация американских ученых.
  4. ^ а б Карло Копп (июнь 1982 г.). «Активное и полуактивное радиолокационное наведение ракет». Австралийская авиация.

внешняя ссылка