1. Ievads. Aizsardzības nozares pašreizējais stāvoklis
Pretgaisa aizsardzības stāvoklis atspoguļo aizsardzības nozares vispārējo stāvokli, un to raksturo viena frāze: lai nebūtu resns, es dzīvotu. Nozarē ir tik lielas domstarpības, ka paliek neskaidrs, kad mēs pāriesim no prototipiem uz sērijveida. USC neizdevās 2011. – 2020. Gada GPV programmā. No 8 fregatēm tika uzbūvētas 22350 2. Attiecīgi nav pretgaisa aizsardzības sistēmu sērijas "Polyment-Redut". Ja laikā, kad 2006. gadā tika uzlikta fregate "Admiral Gorshkov", tās radars, kas aizgūts no pretgaisa aizsardzības sistēmas S-350, vismaz kaut kādā veidā sasniedza pasaules līmeni, tad tagad radars ar pasīvo fāzēto antenu bloku (PAR) nevienu neapburs un nepievienos konkurētspēju pretgaisa aizsardzības sistēmai. "Almaz-Antey" arī izjauca pretgaisa aizsardzības sistēmas piegādes termiņus, kas "Admiral Gorshkov" nodošanu ekspluatācijā aizkavēja par 3-4 gadiem.
Uzņēmumu ģenerāldirektori visbiežāk nesaprot savu jomu, bet zina, kā vienoties ar klientu. Ja militārais pārstāvis parakstīja aktu, tad nekas cits nav jāuzlabo. Sacensībās uzvar ne tas, kuram ir daudzsološākais piedāvājums, bet tas, ar kuru jau sen ir izveidoti kontakti. Ja jūs atvedīsit izgudrojumu izpilddirektoram, jūs atbildēsit: "Vai jūs atvedāt naudu attīstībai?" Priekšlikumu tieša iesniegšana Aizsardzības ministrijā arī nedod rezultātus, tipiska atbilde ir: mēs izstrādājam paši savu attīstību! Pēc pieciem gadiem priekšlikumi joprojām nav izpildīti. Šis raksts ir veltīts vienam no šādiem autora priekšlikumiem, kas 2014. gadā tika nosūtīts Maskavas apgabalam.
Uzņēmuma prestižam tā vadībai nav nozīmes: ir svarīgi saņemt valdības rīkojumu. Inženieru ienākumi ir zemi. Pat ja nāk jaunie speciālisti, viņi pamet pēc praktiskās pieredzes iegūšanas.
Nav iespējams salīdzināt Krievijas ieroču un konkurējošo ārvalstu ieroču kvalitāti: viss ir slepens, un nav nopietna kara, kas parādītu, kas ir kas, paldies Dievam. Arī Sīrija nesniedz atbildi - ienaidniekam nav pretgaisa aizsardzības. Bet turku droni rada bažas - kā mēs varam atbildēt? Autors nevar atbildēt, kā rotaļlietu veikalā par kapeiku samontēt UAV baru - tie nav mācīti. Bet, ja mūsu aizsardzības nozare ķersies pie lietas, tad izmaksas palielināsies par lielumu. Tāpēc tālāk atliek tikai runāt par ierasto tēmu - par cīņu pret nopietnu pretinieku un to, kā to izdarīt par saprātīgu naudu.
Kad jūs dzirdat paziņojumu, piemēram, “nevienam citam pasaulē nav šāda ieroča”, jūs sākat brīnīties: kāpēc ne? Vai nu visa pasaule ir atpalikusi no mūsu tehnoloģijām, vai arī neviens to nevēlas iegūt, vai arī tā var būt noderīga tikai pēdējā cilvēces karā …
Atliek tikai viena lieta - organizēt NKB (Tautas dizaina biroju) un patstāvīgi spekulēt par tēmu, kur atrodas izeja.
2. Aizmirsts iznīcinātājs
Daudzi lasītāji uzskata, ka iznīcinātājs mums nav vajadzīgs, jo pietiek kontrolēt aptuveni 1000–1500 km lielu teritoriju no mūsu krastiem. Autors nepiekrīt šai pieejai. Piekrastes kompleksi bez kuģiem var apšaudīt 600 km zonu. No kādiem griestiem tiek ņemti skaitļi 1000-1500, nav skaidrs.
Baltijas un Melnās "peļķēs" un ekonomiskās zonas kontrolei šādi diapazoni nav nepieciešami, un iznīcinātāji ir vēl nevajadzīgāki - korvetes ir pietiekami. Vajadzības gadījumā palīdzēs arī aviācija. Bet Atlantijas okeānā vai Klusajā okeānā jūs varat tikties ar AUG un ar IBM, un ne tikai ar amerikāņu. Tad jūs nevarat iztikt bez pilnvērtīgas KUG. Šādos uzdevumos fregates, pat "admirāļa Gorškova" pretgaisa aizsardzība var nebūt pietiekama - ir vajadzīgs iznīcinātājs.
Neaprīkota kuģa izmaksas parasti ir aptuveni 25% no tā kopējām izmaksām. Tāpēc fregates (4500 tonnas) un iznīcinātāja (9000 tonnas) izmaksas ar to pašu aprīkojumu atšķirsies tikai par 10-15%. AA aizsardzības efektivitāte, kreisēšanas diapazons un apkalpes komforts padara iznīcinātāja priekšrocības acīmredzamas. Turklāt iznīcinātājs var atrisināt pretraķešu aizsardzības misiju, kuru nevar piešķirt fregatei.
Iznīcinātājam vajadzētu spēlēt KUG flagmaņa lomu. Visām tās kaujas sistēmām jābūt augstākas klases nekā pārējiem grupas kuģiem. Šiem kuģiem vajadzētu būt ārējās informācijas atbalsta un savstarpējās aizsardzības sistēmu lomai. Gaisa uzbrukuma laikā iznīcinātājam jāpārņem galvenais uzbrūkošo pretkuģu raķešu skaits un jāiznīcina pretkuģu raķetes, vairumā gadījumu izmantojot ļoti efektīvu tuvās darbības pretgaisa aizsardzības sistēmu (MD). Iznīcinātāja elektronisko pretpasākumu kompleksam (KREP) jābūt pietiekami jaudīgam, lai pārklātu pārējos kuģus ar trokšņa traucējumiem, un tiem jāsedz iznīcinātājs ar savu mazāk jaudīgo KREP, izmantojot imitācijas traucējumu.
2.1. Iznīcinātāju "Leader" un "Arleigh Burke" radara stacija
Vecie cilvēki vēl atceras, ka Krievijā bija "zelta laikmets" (2007), kad mēs drosmīgi varējām atļauties ne tikai būvēt iznīcinātāju, bet vismaz to projektēt. Tagad putekļi ir pārklājuši šo GPV punktu. Tajos "senajos" laikos projekta "Leader" iznīcinātājam, pēc analoģijas ar "Arleigh Burke", bija jāatrisina pretraķešu aizsardzības problēmas.
Iznīcinātāja izstrādātājs nolēma uz tā uzstādīt 3 parastos MF radarus (novērošana, vadība un MD SAM) un pretraķešu aizsardzībai izmantot atsevišķu radaru ar lielu antenu. Lai ietaupītu naudu, mēs nolēmām izmantot vienu rotējošu aktīvo PAR (AFAR). Šis AFAR tika uzstādīts aiz galvenās virsbūves, tas ir, tas nevarēja izstarot kuģa priekšgala virzienā. Tad viņi pievienoja radaru artilērijas uguns regulēšanai. Mēs varam tikai priecāties, ka šāds ķēms RLC nekad neparādījās.
Aegis pretgaisa aizsardzības raķešu sistēmas ideoloģija ASV iznīcinātājiem balstās uz faktu, ka galvenā loma ir jaudīgam daudzfunkcionālam 10 cm diapazona radaram, kas vienlaikus var atklāt jaunus mērķus, pavadīt iepriekš atklātos un izstrādāt komandas. lai kontrolētu pretraķešu aizsardzības sistēmu gājiena vadlīnijās. Lai apgaismotu mērķi pretraķešu aizsardzības sistēmas izvietošanas stadijā, tiek izmantots augstas precizitātes 3 cm diapazona radars, kas nodrošina slepenu vadību. Fona apgaismojums ļauj pretraķešu aizsardzības sistēmai vai nu neieslēgt radiācijas radiatoru (RGSN) radiācijai, vai arī ieslēgt to pēdējo pāris sekunžu laikā, kad mērķis vairs nevar izvairīties.
2.2. Alternatīvi iznīcinātāju uzdevumi
Tautas gudrība:
- kad sapņojat, neliedziet sev neko;
- mēģiniet darīt labi, tas izrādīsies slikti.
Tā kā mums ir alternatīvs iznīcinātājs, sauksim to par "Leader-A".
Ir jāpaskaidro vadībai, ko var darīt tik dārga rotaļlieta kā iznīcinātājs. Viens KUG pavadīšanas uzdevums nevienu nepārliecinās, tam ir jāveic karaspēka desanta un pretraķešu aizsardzības atbalsta funkcijas. Lai speciālisti raksta par zemūdenēm. Par pamatu var ņemt iznīcinātāju Zamvolt, bet pārvietojums jāierobežo līdz desmit tūkstošiem tonnu. Pamatojumu, ka mums nav šāda dzinēja, var ignorēt. Ja jūs nevarat izgatavot savu, pērciet no ķīniešiem, mēs neuzbūvēsim pārāk daudz iznīcinātāju. Iekārtai būs jāizstrādā pašai.
Pieņemsim, ka nosēšanos var veikt tikai ārpus ienaidnieka nocietinātajām teritorijām, bet viņš varēs ātri pārvietot dažus vieglus pastiprinājumus (76-100 mm lielgabalu līmenī). Iznīcinātājam būs jāveic artilērijas aizsprosts pie tilta galvas, izmantojot desmitiem līdz simtiem šāviņu.
Kā ziņots, ASV Aizsardzības ministrija uzskatīja lielgabala Zamvolta aktīvās raķetes šāviņus, kuru darbības rādiuss ir 110 km, par pārāk dārgiem un tuvojas raķešu cenai. Tāpēc mēs pieprasīsim, lai Leader-A spētu veikt artilērijas sagatavošanu ar parastajiem šāviņiem, bet no droša diapazona, atkarībā no situācijas, līdz 15-18 km. Iznīcinātāja radaram ir jānosaka ienaidnieka lielkalibra artilērijas ugunspunkta koordinātas, un bezpilota lidaparātam jālabo šaušana. Uzdevumi nodrošināt pretgaisa aizsardzību KUG tika aprakstīti sērijas otrajā rakstā, un pretraķešu aizsardzība tiks aprakstīta šajā rakstā zemāk.
3. Krievijas kuģu radara stāvoklis
Mūsu tipiskā kuģa radars satur vairākus radarus. Novērošanas radars ar rotējošu antenu, kas atrodas augšpusē. Vadības radars ar vienu rotējošu (S-300f) vai četriem fiksētiem pasīvajiem GAISMAS LUKTURIEM (S-350). MD pretgaisa aizsardzības sistēmai viņi parasti izmanto savus radarus ar mazām milimetru viļņu garuma diapazona antenām (SAM "Kortik", "Pantsir-M"). Nelielas antenas klātbūtne blakus lielai antenai atgādina stāstu ar slaveno teorētisko fiziķi Fermi. Viņam bija kaķis. Lai viņa varētu brīvi iziet dārzā, viņš izgrieza durvīs caurumu. Kad kaķim bija kaķēns, Fermi pie lielā cauruma izgrieza mazu.
Rotējošo antenu trūkums ir smagas un dārgas mehāniskās piedziņas klātbūtne, atklāšanas diapazona samazināšanās un kuģa kopējās efektīvās atstarojošās virsmas (EOC) palielināšanās, kas jau ir palielināta.
Diemžēl Krievijā var būt grūti sasniegt vienotu ideoloģiju. Dažādi uzņēmumi stingri uzrauga savas valsts pasūtījuma daļas saglabāšanu. Dažas desmitgades ir attīstījušas novērošanas radarus, citas - virzošos radarus. Šādā situācijā uzdot kādam izstrādāt MF radaru nozīmē atņemt citam maizes gabalu.
Iznīcinātāju, fregatu un korvetu pretgaisa aizsardzības sistēmu apraksts sniegts vienā no autora iepriekšējiem rakstiem: "Pretraķešu aizsardzības sistēma ir salauzta, bet kas atliek mūsu flotei?" No materiāla izriet, ka tikai admirāļa Gorškova Polyment-Redut var kaut kā salīdzināt ar pretgaisa aizsardzības raķešu sistēmu Aegis, ja, protams, pieņem pusi no munīcijas un šaušanas diapazona. Shtil-1 tipa pretgaisa aizsardzības sistēmu izmantošana uz citiem kuģiem 21. gadsimtā ir neslēpts mūsu flotes apkaunojums. Viņiem nav radaru vadības, bet ir mērķa apgaismojuma stacija. RGSN ZUR pirms starta vajadzētu uzņemt pašu apgaismoto mērķi. Šī vadīšanas metode ievērojami samazina palaišanas diapazonu, jo īpaši traucējumu gadījumā, un dažkārt noved pie pretraķešu aizsardzības sistēmas pārorientēšanas uz citiem, lielākiem mērķiem. Var tikt nozvejots arī civilais laineris.
Īpaši slikti nodrošināti korvetes klases kuģi un mazāki. Viņiem ir arī novērošanas radari, kurus parastie iznīcinātāji-bumbvedēji (IB) konstatē tikai 100–150 km attālumā, un jūs, iespējams, neiegūsit 50 no F-35. Radaru vadība var nebūt vispār, bet tiek izmantoti infrasarkanie vai optiskie līdzekļi.
Aegis pretraķešu sistēmas izmaksas tiek lēstas 300 miljonu ASV dolāru apmērā, kas ir tuvu mūsu fregates cenai. Protams, mēs nevarēsim konkurēt ar amerikāņiem par naudu. Mums būs jāuzņemas atjautība.
4. Radaru kuģu alternatīvā koncepcija
Mikroelektronikas ražošanas tehnoloģijā mēs ilgu laiku atpaliksim no ASV. Tāpēc ir iespējams tos panākt tikai pateicoties progresīvākiem algoritmiem, kas darbosies ar vienkāršāku aprīkojumu. Mūsu programmētāji nav zemāki par citiem un ir daudz lētāki par amerikāņiem.
Izpildiet šīs darbības:
• atteikties no atsevišķu radaru izstrādes katram atsevišķam uzdevumam un maksimāli izmantot MF radaru;
• izvēlēties vienu frekvenču diapazonu visu 1. un 2. klases kuģu MF radariem;
• atteikties no novecojušas pasīvās PAA lietošanas un pāriet uz AFAR;
• izstrādāt vienotu AFAR sēriju, kas atšķiras tikai pēc lieluma;
• izstrādāt grupu darbību tehnoloģiju KUG pretgaisa aizsardzībā, kurai organizēt kopīgu telpas skenēšanu un kopīgu saņemto signālu un traucējumu apstrādi;
• organizēt ātrgaitas slēpto sakaru līniju starp grupas kuģiem, kas nevar pārkāpt radio klusumu;
• atteikties no "bezgalvas" MD raķešu izmantošanas un izstrādāt vienkāršu infrasarkano staru galviņu (GOS);
• attīstīt RGSN ZUR BD uztvertā signāla pārraides līniju uz kuģa radīto MF radaru.
5. Alternatīvā iznīcinātāja "Leader-A" radaru komplekss
Iznīcinātāja vērtība pieaug arī tāpēc, ka tikai tā spēj aizsargāt pret ballistiskajām raķetēm (BR) un KUG un objektiem, kas atrodas lielā attālumā (acīmredzot līdz 20-30 km). Pretraķešu aizsardzības misija ir tik sarežģīta, ka tai ir nepieciešams uzstādīt atsevišķu pretraķešu aizsardzības radaru, kas optimizēts smalku mērķu īpaši liela attāluma noteikšanai. Tajā pašā laikā ir absolūti neiespējami prasīt no viņas atrisināt lielāko daļu pretgaisa aizsardzības uzdevumu, kas jāpaliek MF radaram.
5.1. Pretraķešu aizsardzības radara parādīšanās pamatojums (īpašs punkts interesentiem)
BR ir neliela attēla pastiprinātāja caurule (0, 1-0, 2 kv. M), un tā ir jānosaka diapazonā līdz 1000 km. Šo problēmu nav iespējams atrisināt bez antenas, kuras platība ir vairāki desmiti kvadrātmetru.
Ja jūs neiedziļināties tādos radara smalkumos, kā ņemot vērā radioviļņu vājināšanos meteoroloģiskos veidojumos, tad radara noteikšanas diapazonu nosaka tikai raidītāja vidējās izstarotās jaudas un laukuma reizinājums. antena uztver atbalss signālu, kas atspoguļojas no mērķa. Antena fāzētu masīvu veidā ļauj uzreiz pārvietot radara staru no vienas leņķiskās pozīcijas uz citu. HEADLIGHT ir plakana zona, kas piepildīta ar elementāriem izstarotājiem, kas atrodas ar soli, kas vienāds ar pusi no radara viļņa garuma.
GAISMAS Gaismas ir divu veidu: pasīvas un aktīvas. Līdz 2000. gadam pasaulē tika izmantoti PFAR. Šajā gadījumā radaram ir viens jaudīgs raidītājs, kura jauda emitētājiem tiek piegādāta caur pasīviem fāzes pārslēdzējiem. Šādu radaru trūkums ir to zemā uzticamība. Spēcīgu raidītāju var izgatavot tikai uz vakuuma caurulēm, kurām nepieciešams augstsprieguma barošanas avots, kas noved pie kļūmēm. Raidītāja svars var būt līdz vairākām tonnām.
AFAR katrs emitētājs ir savienots ar savu raiduztvērēja moduli (PPM). PPM izstaro jaudu simtiem un tūkstošiem reižu mazāk nekā jaudīgs raidītājs, un to var izgatavot uz tranzistoriem. Tā rezultātā AFAR ir desmit reizes uzticamāks. Turklāt PFAR var izstarot un uztvert tikai vienu staru, un AFAR var veidot vairākus starus uztveršanai. Tādējādi AFAR ievērojami uzlabo trokšņa aizsardzību, jo uz katru traucētāju var novirzīt atsevišķu staru un šo traucējumu var novērst.
Diemžēl Krievijas pretgaisa aizsardzības sistēmas joprojām izmanto PFAR, tikai S-500 būs AFAR, bet mūsu iznīcinātājam AFAR mēs to pieprasīsim uzreiz.
5.2. AFAR PRO dizains (īpašs punkts interesentiem)
Vēl viena iznīcinātāja priekšrocība ir iespēja uz tā novietot lielu virsbūvi. Lai samazinātu izstaroto jaudu, autors nolēma palielināt AFAR platību līdz aptuveni 90 kvadrātmetriem. m, tas ir, AFAR izmēri tiek izvēlēti šādi: platums 8, 4 m, augstums 11, 2 m. AFAR jāatrodas virsbūves augšējā daļā, kuras augstumam jābūt 23–25 M.
AFAR izmaksas nosaka MRP komplekta cena. Kopējo PPM skaitu nosaka to uzstādīšanas solis, kas ir 0,5 * λ, kur λ ir radara viļņa garums. Tad PPM skaitu nosaka pēc formulas N PPM = 4 * S / λ ** 2, kur S ir AFAR laukums. Tāpēc PPM skaits ir apgriezti proporcionāls viļņa garuma kvadrātam. Ņemot vērā, ka tipiska PPM izmaksas ir vāji atkarīgas no viļņa garuma, mēs atklājam, ka AFAR cena ir arī apgriezti proporcionāla viļņa garuma kvadrātam. Mēs pieņemsim, ka ar nelielu partijas lielumu viena AFAR PRO APM cena būs 2000 USD.
No radariem atļautajiem viļņu garumiem divi ir piemēroti pretraķešu aizsardzībai: 23 cm un 70 cm. Ja izvēlaties diapazonu 23 cm, tad vienam AFAR ir nepieciešami 7000 PPM. Ņemot vērā, ka AFAR jāuzstāda uz katras virsbūves četras virsmas, mēs iegūstam kopējo pretkājnieku mīnu skaitu - 28000. Pretkājnieku mīnu komplekta kopējās izmaksas vienam iznīcinātājam ir 56 miljoni dolāru. augsts Krievijas budžetam.
70 cm diapazonā kopējais PPM skaits samazināsies līdz 3000, komplekta cena samazināsies līdz 6 miljoniem dolāru, kas ir diezgan maz šādam jaudīgam radaram. Pašlaik ir grūti novērtēt pretraķešu aizsardzības radara galīgās izmaksas, taču izmaksu aprēķins 12-15 miljonu ASV dolāru apmērā netiks pārsniegts.
5.3. MF radara dizains pretgaisa aizsardzības misijām (īpašs punkts interesentiem)
Atšķirībā no pretraķešu aizsardzības radara MF radars ir optimizēts, lai iegūtu maksimālu precizitāti mērķa trajektorijas mērīšanā, īpaši zemo augstumu pretraķešu raķetēs, nevis lai sasniegtu maksimālo noteikšanas diapazonu. Tāpēc MF radarā ir nepieciešams ievērojami uzlabot leņķu mērīšanas precizitāti. Tipiskos mērķa izsekošanas apstākļos leņķiskā kļūda parasti ir 0,1 no radara staru platuma, ko var noteikt pēc formulas:
α = λ / L, kur:
α ir antenas staru platums, kas izteikts radiānos;
L ir attiecīgi antenas vertikālais vai horizontālais garums.
Par AFAR aptuveni mēs iegūstam stara platumu vertikāli 364 ° un horizontāli - 4, 8 °. Šāds staru kūļa platums nenodrošinās vēlamo raķešu vadīšanas precizitāti. Sērijas otrajā rakstā tika norādīts, ka neliela augstuma pretraķešu raķešu noteikšanai ir nepieciešams, lai vertikālais staru kūļa platums nepārsniegtu 0,5 °, un šim nolūkam antenas augstumam jābūt aptuveni 120 λ. Ar viļņa garumu 70 cm nav iespējams nodrošināt 84 m antenas augstumu. Tāpēc MF radaram jādarbojas daudz īsākos viļņu garumos, taču šeit ir vēl viens ierobežojums: jo īsāks viļņa garums, jo vājāki radioviļņi ir meteoroloģiskos veidojumos. Pārāk mazu λ nevar izvēlēties. Pretējā gadījumā noteiktam staru kūļa platumam antenas laukums būs pārāk samazināts un līdz ar to arī noteikšanas diapazons. Tāpēc visu klašu kuģiem tika izvēlēts viens MF radara viļņa garums - 5,5 cm.
5.4. MF radara dizains (īpašs punkts interesentiem)
AFAR parasti ražo taisnstūrveida matricas veidā, kas sastāv no N rindām un M kolonnas. Noteiktam APAR augstumam 120λ un PPM uzstādīšanas posmam 0,5λ kolonnā būs 240 PPM. Ir absolūti nereāli izveidot kvadrātveida AFAR 240 * 240 PPM, jo vienam AFAR būs nepieciešami gandrīz 60 tūkstoši PPM. Pat ja mēs pieļaujam trīskāršu kolonnu skaita samazināšanos, tas ir, ļaujam staram izplesties horizontāli līdz 1,5 °, tad būs nepieciešami 20 tūkstoši PPM. Protams, šāda PPM jauda, tāpat kā pretraķešu aizsardzības radaram, nebūs šeit, un viena PPM cena samazināsies līdz 1000 ASV dolāriem, taču nav pieļaujama arī PPM 4 AFAR komplekta pašizmaksa 80 miljonu ASV dolāru apmērā.
Lai vēl vairāk samazinātu izmaksas, mēs piedāvāsim vienas vairāk vai mazāk kvadrātveida antenas vietā izmantot divas šauru svītru veidā: vienu horizontālu un vienu vertikālu. Ja parastā antena vienlaikus nosaka gan azimutu, gan mērķa pacēlumu, tad josla ar labu precizitāti var noteikt tikai leņķi savā plaknē. MF radariem prioritāte ir uzdevums atklāt zemu augstuma pretraķešu raķetes, tad vertikālajam staram jābūt šaurākam par horizontu. Izvēlēsimies vertikālās joslas augstumu 120λ, bet horizontālās platumu - 60λ, gar otro koordinātu abu joslu izmērs tiks iestatīts uz 8λ. tad vertikālās sloksnes izmēri būs 0, 44 * 6, 6 m, bet horizontālās - 3, 3 * 0, 44 m. Turklāt mēs atzīmējam, ka, lai apstarotu mērķi, pietiek izmantot tikai vienu no sloksnēm. Izvēlēsimies horizontāli. Reģistratūrā abām sloksnēm IR jādarbojas vienlaicīgi. Ar norādītajiem izmēriem horizontālās sloksnes sijas platums azimutā un pacēlumā būs 1 * 7, 2 °, bet vertikālā josla - 7, 2 * 0, 5 °. Tā kā abas sloksnes vienlaikus saņem signālu no mērķa, leņķu mērīšanas precizitāte būs tāda pati kā vienai antenai ar staru kūļa platumu 1 * 0,5 °.
Mērķa noteikšanas procesā nav iespējams iepriekš pateikt, kurā apstarošanas staru punktā būs mērķis. Tāpēc visu apstarošanas staru 7, 2 ° augstumu jāpārklāj ar vertikālo joslu uztveršanas stariem, kuru augstums ir 0,5 °. Tāpēc jums jāveido ventilators no 16 stariem, kas izvietoti ar 0,5 ° soli vertikāli. AFAR, atšķirībā no PFAR, var veidot šādu staru ventilatoru uztveršanai.
Noteiksim AFAR cenu. Horizontālā josla satur 2000 PPM par cenu 1000 ASV dolāru, bet vertikālā sloksne satur 4000 tīri uztveršanas moduļus par cenu 750 ASV dolāri.
1 - AFAR radars PRO 8, 4 * 11, 2m (platums * augstums). Stars 4, 8 * 3, 6 ° (azimuts * pacēlums);
2 - horizontālais AFAR MF radars 3, 3 * 0, 44 m. Stars 1 * 7, 2 °;
3 - vertikālais AFAR MF radars 0, 44 * 6, 6 m. Sijas 7, 2 * 0, 5 °.
Galīgā izšķirtspēja leņķī, ko veido divu AFAR MF radara staru krustošanās, = 1 * 0,5 °.
Vienā no pretraķešu aizsardzības radara antenas augšējā stūra izgriezumiem ir brīva vieta, kur tai vajadzētu novietot radioizlūkošanas antenas. REB raidītāju antenas var atrast citos izgriezumos.
6. Pretraķešu aizsardzības radara un MF radara darbības iezīmes
Uzdevums atklāt BR ir sadalīts divos gadījumos: atklāšana esošā vadības centrā un atklāšana plašā meklēšanas sektorā. Ja satelīti reģistrēja BR palaišanu un tā lidojuma virzienu, tad nelielā meklēšanas sektorā, piemēram, 10 * 10 °, BR galvas daļas (RH) noteikšanas diapazons ar attēla pastiprinātāju ir 0,1 kv. m palielinās par 1,5-1,7 reizes, salīdzinot ar meklēšanu bez vadības centra 100 * 10 ° sektorā. Vadības centra problēma ir nedaudz atvieglota, ja BR tiek izmantota noņemama kaujas galviņa. tad BR korpuss ar attēla pastiprinātāju ir aptuveni 2 kv. m lido kaut kur aiz kaujas galviņas. Ja radars vispirms atklāj korpusu, tad, skatoties caur šo virzienu, tas ilgu laiku atklās arī kaujas galviņu.
Pretraķešu aizsardzības radaru var izmantot, lai palielinātu MF radara efektivitāti, jo 70 cm diapazona izmantošana dod pretraķešu aizsardzības radaram vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar parastajiem novērošanas radariem:
- PPM raidītāja maksimālā pieļaujamā jauda izrādās daudzkārt lielāka nekā īsāku viļņu garumu diapazonu PPM. Tas ļauj dramatiski samazināt PPM skaitu un APAR izmaksas, nezaudējot kopējo izstaroto jaudu;
- unikālā antenas zona ļauj ierosinātajam radaram noteikt detektēšanas diapazonu, kas ir daudz lielāks nekā pat Aegis MF radaram;
- 70 cm diapazonā slepeno lidmašīnu radio absorbējošie pārklājumi gandrīz pārstāj darboties, un to attēla pastiprinātājs pastiprinās gandrīz līdz parastajām lidmašīnām raksturīgajām vērtībām;
- lielākajai daļai ienaidnieka lidmašīnu CREP nav šāda diapazona un tās nevarēs traucēt pretraķešu aizsardzības radaru;
- šī diapazona radioviļņi nav vājināti meteoroloģiskos veidojumos.
Tādējādi jebkura reāla gaisa mērķa noteikšanas diapazons, protams, pārsniegs 500 km, ja mērķis pārsniedz horizontu. Kad mērķis tuvojas šaušanas diapazonam, tas tiek pārraidīts uz precīzāku MF radara izsekošanu. Vismaz 200 km rādiusā būtiska priekšrocība, apvienojot divus radarus vienā radarā, ir paaugstināta uzticamība. Viens radars var veikt cita funkciju, lai gan tas nedaudz pasliktinās. Tāpēc viena no radariem kļūme nenoved pie radara pilnīgas kļūmes.
7. Radara galīgās īpašības
7.1. Uzdevumu saraksts alternatīvam radaram
Pretraķešu aizsardzības radaram vajadzētu atklāt un provizoriski pavadīt: ballistiskās raķetes kaujas galviņas; hiperskaņas pretkuģu raķetes tūlīt pēc horizonta atstāšanas; visu klašu gaisa mērķi, ieskaitot slepenos, izņemot mērķus zemā augstumā.
Pretraķešu aizsardzības radaram vajadzētu radīt traucējumus, kas nomāc Hokkai AWACS lidmašīnas radaru.
MF radars nosaka un precīzi izseko: visu veidu gaisa mērķus, ieskaitot zemu augstuma pretraķešu raķetes; ienaidnieka kuģi, ieskaitot tos, kas atrodas aiz horizonta un ir redzami tikai virsbūves augšējā daļā; zemūdens periskopi; mēra ienaidnieka šāviņu trajektoriju, lai noteiktu varbūtību, ka čaula trāpīs iznīcinātājam; veic šāviņa kalibra mērīšanu un pret lielgabalu apšaudes organizēšanu lielos kalibros; iepriekš brīdina apkalpi par 15-20 sekundēm iepriekš par nodalījumu skaitu, kuriem draud trieciens.
Turklāt MF radaram vajadzētu: vadīt pretraķešu aizsardzības sistēmu; saņemt signālus no traucētājiem gan neatkarīgi, gan pārraidīt ar pretraķešu aizsardzības raķetēm; pielāgojiet savu ieroču šaušanu uz radio kontrasta mērķiem; veic ātrgaitas informācijas pārsūtīšanu no kuģa uz kuģi līdz horizontam; veikt slepenu informācijas pārraidi ar izsludināto radio klusuma režīmu; organizēt sakaru līniju, kas novērš traucējumus, ar UAV.
7.2. Radara galvenās tehniskās īpašības
Radara aizsardzība pret raķetēm:
Viļņu garuma diapazons ir 70 cm.
PPM skaits vienā AFAR ir 752.
Viena PPM impulsa jauda - 400 W.
Viena AFAR enerģijas patēriņš ir 200 kW.
BR korpusa noteikšanas diapazons ar RCS 2 kv. m bez vadības centra meklēšanas sektorā 90 ° × 10 ° 1600 km. Kaujas galviņas ballistiskās raķetes noteikšanas diapazons ar RCS 0, 1 k.mv bez vadības centra meklēšanas sektorā 90 ° × 45 ° - 570 km. Vadības centra un atklāšanas sektora klātbūtnē 10 * 10 ° - 1200 km.
Stealth lidaparāta ar 0,5 kvadrātmetru RCS, lidojuma augstumu līdz 20 km un azimuta meklēšanas sektoru pretgaisa aizsardzības režīmā noteikšanas diapazons ir 570 km (radio horizonts).
Leņķa mērīšanas kļūda abām koordinātām: attālumā, kas vienāds ar noteikšanas diapazonu - ar vienu mērījumu - 0,5 °; pavadībā - 0, 2 °; diapazonā, kas vienāds ar 0,5, noteikšanas diapazons - ar vienu mērījumu - 0, 0, 15 °; pavadībā - 0, 1 °. Kļūda, mērot "Stealth" lidmašīnas gultņus ar RCS 0,5 kv. m pie maksimālā šaušanas diapazona 150 km - 0, 08 °.
MF radara īpašības:
Viļņu garuma diapazons ir 5,5 cm.
PPM horizontālā AFAR skaits - 1920.
Impulsa jauda PPM - 15 W.
Saņemšanas moduļu skaits vertikālajā AFAR ir 3840.
Četru AFAR enerģijas patēriņš ir 24 kW.
Azimuta mērījumu kļūda, pielāgojot artilērijas uguni pie radiokontrasta mērķa 20 km attālumā - 0,05 °.
Cīnītāja noteikšanas diapazons ar EPR 5 kv. m azimuta sektorā 90 ° - 430 km.
"Stealth" lidmašīnas ar RCS 0,1 kv. m bez vadības centra - 200 km.
Balistiskās raķetes galvas noteikšanas diapazons, ko vadības centrs 10 ° × 10 ° leņķa sektorā veido, ir 300 km.
Šāviņa, kura kalibrs pārsniedz 100 mm, noteikšanas diapazons 50 ° × 20 ° leņķiskajā sektorā ir 50 km.
Nosakāmās pretkuģu raķetes minimālais augstums 30 km / 20 km attālumā ir ne vairāk kā 8 m / 1 m.
Svārstību kļūda, mērot azimutu pretkuģu raķetei, kas lido 5 m augstumā 10 km attālumā - 0,1 mrad.
Svārstību kļūda, aprēķinot šāviņa azimutu un PA ar RCS 0,002 m2, 2 km attālumā - 0,05 mrad.
Maksimālais informācijas saņemšanas un pārsūtīšanas ātrums UAV ir 800 Mbit / s.
Vidējais informācijas saņemšanas un pārsūtīšanas ātrums ir 40 Mb / s.
Pārraides ātrums no kuģa uz kuģi slepenā režīmā ar "radio klusumu" ir 5 Mb / s.
8. Secinājumi
Piedāvātais radars ir daudz pārāks par Krievijas kuģu radaru un Aegis radaru, vienlaikus saglabājot saprātīgas izmaksas.
70 cm viļņu garuma diapazona izmantošana pretraķešu aizsardzības radaros ļāva nodrošināt īpaši garu atklāšanas diapazonu visu veidu mērķiem, ieskaitot slepeno, gan pretraķešu aizsardzības režīmā, gan pretgaisa aizsardzības režīmā. Trokšņa imunitāti garantē šī KREP diapazona neesamība ienaidnieka IS.
Šaurais MF radara stars ļauj veiksmīgi atklāt un izsekot gan neliela augstuma pretkuģu raķetes, gan šāviņus. Tas ļauj iznīcinātājam tuvoties krastam redzamības attālumā un atbalstīt nosēšanos.
AFAR MF radara izmantošana sakaru organizēšanai starp kuģiem ļauj nodrošināt visu veidu ātrgaitas sakarus, ieskaitot slēptos sakarus. Tiek nodrošināta trokšņa imūnā saziņa ar UAV.
Ja Aizsardzības ministrija uzklausītu šādus priekšlikumus, šāds radars jau būtu gatavs.
