Перспективні радіолокаційні станції ВМС провідних іноземних держав

Військово-морські сили розглядаються керівництвом провідних зарубіжних держав як один з основних інструментів захисту і просування своїх інтересів у глобальному масштабі. Вони являють собою гнучкий і універсальний вид збройних сил, здатний вносити значний вклад в реалізацію всіх складових частин політики країни. Тому військово-політичне керівництво традиційно приділяє пильну увагу оснащенню своїх флотів найсучаснішими і високотехнологічними системами озброєння і військової техніки.
            Для вирішення завдань висвітлення повітряної та надводної обстановки на кораблях розгорнуті сучасні РЛС різного призначення. Вони здатні ефективно діяти в умовах інтенсивних перешкод, а також забезпечують автоматизацію і інтеграцію процесів виявлення, супроводження, цілевказівки і наведення зброї.
            Особливу роль у сучасній радіоелектроніці грають фазовані антенні грати (ФАР), технології створення яких за останні 20-25 років розвиваються найбільш інтенсивно. Їх застосування дозволило збільшити швидкість огляду простору, поліпшити характеристики антенних систем, забезпечити можливість багатофункціональної роботи РЛС різного призначення. Створення надійних радіолокаційних засобів з ФАР, які забезпечували б збройним силам можливість безперервного та оперативного збору повних і достовірних даних про обстановку, а також високоточне визначення координат і достовірне розпізнавання цілей в різних умовах є довгостроковою метою і пріоритетним завданням військово-технічної політики. З огляду на розширення обсягу вирішуваних завдань створюються якісно нові системи наступного покоління, розвиваються технології РЛС з активними ФАР (АФАР).
            В ході НДДКР по створенню прийомопередаючих модулів (ППМ) для РЛС з АФАР в період з 1970 по 1980 рік розроблялися перспективні технології твердотільної компонентної бази на нових напівпровідникових матеріалах, в першу чергу на арсенідгалієвих, широко використовуваних в даний час. З 2002 року управління перспективних досліджень Міністерства оборони США (DARPA) активно веде роботи по створенню нової елементної бази для засобів радіолокації і радіоелектронної боротьби, використовуючи нове покоління надвисокочастотних (НВЧ) приладів на широкозонних напівпровідниках. Основні зусилля фахівців у цій галузі спрямовані на розробку і швидке впровадження потужних транзисторів та монолітних інтегральних схем (МІС) НВЧ-і КВЧ-діапазонів на нітриді галію, які замінять аналогічні прилади на арсеніді галію, що застосовуються при створенні ППМ і НВЧ-підсилювачів потужності різних радіоелектронних засобів військового призначення.
            Радіоелектронне обладнання, виготовлене на основі нітриду галію, при однакових або менших габаритах в порівнянні з виробами на арсеніді галію має розширену смугу робочих частот, велику вихідну потужність, більш високий коефіцієнт корисної дії, збільшені тепло-і електропровідність. Прилад на нітриді галію зберігає параметри при більш високих власних робочих температурах і має на порядок більший час напрацювання на відмову, а також інші значно поліпшені характеристики.
            Сучасна елементна база вже застосовується при створенні ППМ для нових і модернізованих бортових, мобільних і стаціонарних РЛС з активною ФАР, використовуваних в системах протиракетної і протиповітряної оборони (ПРО / ППО).
            Одним з основних напрямків вдосконалення корабельних РЛС в даний час є використання технології “відкритої” архітектури, яка дозволяє розробляти і модернізувати РЛС найбільш економічним способом. Даний принцип дає можливість якісно змінювати конфігурацію комплексу в цілому і нарощувати продуктивність обчислювальної системи комплексу. Застосування уніфікованих модулів (модульний принцип побудови) дозволяє з найменшими фінансовими і тимчасовими витратами проводити модернізацію системи, значно продовжуючи термін її служби в цілому. Модульний принцип припускає також використання в складі системи наявних на ринку комерційно доступних елементів. До уніфікованих модулів в сучасних РЛС відносяться апаратні (антена, приймальні та передавальні пристрої, сигнальний процесор, процесор обробки даних, джерело вторинного живлення) та програмні модулі, що здійснюють рішення функціональних задач.
            В даний час на озброєнні бойових кораблів ВМС США перебуває більше 20 типів РЛС. За своїм функціональним призначенням вони поділяються на багатофункціональні, виявлення повітряних цілей (ПЦ), виявлення надводних цілей (НЦ), управління зброєю, управління повітряним рухом та забезпечення посадки на корабель літального апарату, а також навігаційні. На есмінцях КРО типу “Орлі Берк” і на крейсерах КРО типу “Тікондерога” ВМС США встановлена
багатофункціональна РЛС AN/SPY-1, яка є однією з основних частин наявної на даних кораблях багатофункціональної системи управління зброєю (БСУО) “Іджіс”. За своїми можливостями і тактико-технічними характеристиками ця станція найбільш досконала з корабельних РЛС, що знаходяться в даний час на озброєнні бойових кораблів ВМС США.
            Дана РЛС призначена для виявлення, розпізнавання та супроводу повітряних, балістичних і надводних цілей, видачі цілевказівок в автоматизовану систему бойового управління (АСБУ), наведення на ціль винищувачів, зенітних керованих ракет і протиракет типу “Стандарт”. Антенна система станції складається з чотирьох ідентичних ФАР, які розміщені в надбудові корабля і нахилені по відношенню до вертикалі. Таке розташування дозволяє вести круговий огляд простору одночасно в чотирьох секторах.
            Станція працює в S-діапазоні частот і забезпечує виявлення цілей на максимальній дальності 1000 км. Дальність стійкого супроводу цілі складає 150 км. Існуючі модифікації станції відрізняються своїми параметрами та характеристиками. Кожна ФАР РЛС AN/SPY-1В і-1D розміром 3,65 х 3,65 м і складається з 4350 ППМ. ФАР РЛС AN / SPY-IF (2,44 х 2,44 м) включає 1865 ППМ. РЛС AN/SPY-1К є полегшеним варіантом AN / SPY-ID, має антену розміром 1,7 х 1,7 м, куди входять 912 ППМ, і призначена для установки на фрегати, корвети і патрульні кораблі.
            Станція веде пошук цілі построковим скануванням вузькими променями діаграми спрямованості, сформованими кожної з чотирьох ФАР. Координати виявленої цілі визначаються по одиничному відбитому радіоімпульсі. При її супроводі вимір координат виконується за кількома ближніми точками її траєкторії. Час, що витрачається на отримання даних, в залежності від дальності виявленої цілі, метеорологічної та радіоелектронної обстановки, становить від 2 до 10 мс. Дана РЛС має високу завадостійкість за рахунок можливості зміни робочої частоти, електромагнітної енергії великої потужності в імпульсі і вузької діаграми спрямованості ФАР. Крім того, в станції передбачена можливість швидкого переходу до режиму радіомовчання та відновлення роботи. Вона видає цілевказівку
на всі комплекси корабельної зброї та забезпечує радіокомандне наведення ЗКР на маршовій ділянці траєкторії польоту ракети.
            Для розширення спектру завдань, що вирішуються РЛС AN / SPY-1, в МСУО надходять дані від інших корабельних РЛС: на крейсерах КРО від AN/SPS-49 (діапазон частот 0,5-0,7 ГГц), AN/SPS-55 ( 9-10 ГГц) і AN/SPS-64 (3-4 і 8-10 ГГц); на есмінцях КРО від AN/SPS-64 і -67 (4-6 ГГц).
            Радіолокаційна станція висвітлення повітряної та надводної обстановки AN/SPS-49 забезпечує автоматичне виявлення цілей на дальності до 470 км. Дана станція має можливість виявлення і розпізнавання повітряних та надводних цілей.
            Навігаційна РЛС AN/SPS-55 забезпечує автоматичне виявлення, розпізнавання та супроводження НЦ, а також літаків на малих висотах і перископів підводних човнів.
            Розробка цієї станції велася також з урахуванням вимог по виявленню та супроводу балістичних цілей. В даний час продовжується модернізація її обладнання та програмного забезпечення. Зокрема, ведуться роботи по вдосконаленню здатності РЛС виявляти і супроводжувати високошвидкісні балістичні цілі, підвищенню перешкодозахищеності і поліпшенню характеристик по виявленню і супроводженню ПЦ на МВ, насамперед ПКР в прибережних акваторіях.
            Вжитими програмами будівництва кораблів нового покоління в США передбачається скоротити кількість типів корабельних РЛС до трьох-чотирьох, відмовившись при цьому від станцій з обертовими антенами.
            Для оснащення перспективних бойових кораблів компанією “Рейтеон” ведуться НДДКР зі створення багатофункціональної дводіапазонної трьох-координатної РЛС DBR (Dual Band Radar), призначеної для виявлення, супроводження та селекції повітряних та надводних цілей, у тому числі малорозмірних, а також для видачі цілевказання в АСБУ .
            Станція працюватиме в діапазонах 2-4 і 8-10 ГГц і буде мати дальність виявлення до 460 км. Кількість одночасно супроводжуваних цілей складе 1 тис. Перевагами РЛС DBR є: можливість її роботи в дециметровому і сантиметровому діапазонах довжин хвиль для одночасного виявлення цілей на великих і малих висотах; зменшення ефективної поверхні розсіювання і ІЧ-помітності корабля за рахунок використання меншої кількості антенних систем у порівнянні з традиційними РЛС; автоматична адаптація до умов тактичної обстановки; висока перешкодостійкість і низька ймовірність помилкової тривоги; високий ступінь надійності обладнання, досягнута за рахунок модульного резервування електронних вузлів і використання автоматизованої системи функціональної діагностики, що забезпечує тестування обладнання станції. Заявлений виробником час напрацювання на відмову більшості елементів станції DBR (5 ТОВ ч) більш ніж в 3 рази перевищує даний показник існуючих РЛС.
            До складу станції входять дві підсистеми, призначені для виявлення цілей в різних діапазонах частот. Підсистема станції DBR X-діапазону (8-12 ГГц) призначена для виявлення і супроводу ПЦ на МВ  і надводних цілей, у тому числі малорозмірних, таких як буї, перископи підводних човнів і ПКР. Використання цього діапазону обумовлено особливістю поширення радіохвиль відповідних частот у біляповерхневому шарі внаслідок рефракції.
            Підсистема об’ємного пошуку (VSR – Volume Search Radar) S-діапазону (2-4 ГГц) завдяки великій апертурі антени призначена для виявлення і супроводу літаків і ПКР на великих висотах.
            При створенні станції DBR були використані технічні рішення і готові вузли від розробленої раніше компанією “Рейтеон” багатофункціональної РЛС (MFR-Multi-Function Radar), що працює в Х-діапазоні, і від трикоординатної РЛС об’ємного пошуку S-діапазону виробництва американської компанії “Локхід- Мартін “.
            Ця станція працює під управлінням єдиного процесорного блоку виробництва фірми IBM , оснащеного новим спеціальним програмним забезпеченням, що має функції пошуку несправностей.
При розробці РЛС широко використовувалися комерційні технології і принцип архітектури відкритого типу, що дозволяє здійснювати обмін інформацією між периферійними об’єктами модульного виконання по загальній шині з уніфікованим інтерфейсом, створеної на базі високошвидкісної оптоволоконної обчислювальної мережі. Даний підхід, за заявою розробників забезпечить мінімальні відмінності між варіантами РЛС для кораблів різних класів і дозволить використовувати DBR в якості елемента глобальної мережі розвідки і спостереження в рамках концепції “Ведення бойових дій в єдиному інформаційному просторі”.
            У квітні 2011 року почалися розгорнуті натурні випробування РЛС на наземному полігоні випробувального центру ВМС (Вал-лоп-Айленд, штат Віргінія).
            Поставка двох РЛС DBR для споруджуваних есмінців типу “Замволт” і атомного багатоцільового авіаносця CVN-78 “Джеральд Форд” намічена на 2013 і 2015 роки відповідно. Міністерство ВМС США уклало з фірмою “Рейтеон” контракт на виробництво двох перших систем вартістю 217 млн
доларів.
            В рамках вдосконалення радіолокаційного обладнання морського компонента системи ПРО США фірма “Рейтеон” в 2009 році, спільно з “Нортроп-Грумман” і “Локхід-Мартін”, в рамках проекту AMDR (Air and Missile Defence Radar) почала роботи зі створення нової РЛС в складі корабельної МСУО “Іджіс” для заміни станції AN/SPY-1 і установки її на есмінці КРО типу “Орлі Берк” останньої модифікації.
            Нова РЛС призначена для виявлення, супроводження та селекції повітряних та надводних цілей, у тому числі малорозмірних, а також для видачі цілевказання в корабельну АСБУ. До складу радіолокаційної станції увійдуть дві активні ФАР (S-і Х-діапазонів) і загальна автоматизована система обробки даних. Вона буде мати підвищену потужність випромінювання при малих масогабаритних характеристиках за рахунок використання в АФАР монолітних твердотільних ППМ, виконаних на основі нітриду галію. Станція працюватиме під управлінням процесорного блоку виробництва фірми IBM (США), оснащеного новим спеціальним програмним забезпеченням.
            При створенні станції AMDR використовуються технічні рішення, отримані в ході розробленого раніше фірмою “Рейтеон” досвідченого зразка багатофункціональної РЛС DBR, а також AN/SPY-3. Обмін інформацією між периферійними об’єктами модульного виконання буде проводитися по загальній шині з уніфікованим інтерфейсом, створеної на базі високошвидкісної волоконно-оптичної обчислювальної мережі.
            У 2012 році на проведення робіт по створенню РЛС AMDR планувалося виділити 167 млн
доларів. Загальна вартість програми закупівлі перспективних ескадрених міноносців ОРО типу “Орлі Берк” з новими РЛС складе понад 15,7 млрд доларів. У період з 2014 по 2016 рік намічено придбати три таких корабля, перший з яких повинен бути введений в дію в 2014-му.
            Фірма “Рейтеон” на базі власного науково-дослідного центру морських технологій в м. Портсмут (штат Род-Айленд) завершує розробку дослідного зразка багатофункціональної РЛС  AN/SPY-5.  Нова РЛС AN/SPY-5 призначена для виявлення, розпізнавання та супроводження в автоматичному режимі повітряних, в тому числі маловисотних малорозмірних, і надводних цілей, видачі цілевказівок в корабельну систему бойового управління для зенітних ракетних комплексів і корабельної артилерії. До складу станції, що працює в X-діапазоні частот, входять: антенна система, прийомопередаюче обладнання, пристрій перетворення сигналів і ЕОМ управління.
            У антеній системі три-чотири секції, кожна з яких включає активну і пасивну панелі ФАР з твердотільними ППМ  на основі монолітних напівпровідникових НВЧ  інтегральних схем, що розміщуються нерухомо одна над іншою попарно під кутом 30 ° до вертикалі на корабельній щоглі інтегрованого типу. Зона огляду по азимуту однієї панелі ФАР складає 120 °. Кількість секцій залежить від конструктивних особливостей проекту конкретного корабля. Кожна панель ФАР включає 3072 елементи, об’єднаних в 48 горизонтальних змінних блоків по 64 елемента. Огляд оточуючого простору в РЛС забезпечується шляхом електронного сканування променем діаграми спрямованості по азимуту і куту місця. Станція здатна виявляти ПЦ в будь-яких погодних умовах, а також в умовах складної фоноцільової обстановки і радіоелектронної протидії на дальності до 450 км. Завдяки використанню нових алгоритмів забезпечений високий рівень перешкодозахищеності від активних і пасивних перешкод, у тому числі перебудова робочої частоти в широкому діапазоні, автоматичний вибір періоду проходження і тривалості зондувальних сигналів, адаптація режимів роботи. Високий ступінь інтеграції, досягнута при проектуванні основних вузлів, дозволила домогтися зменшення масогабаритних характеристик станції, що забезпечить можливість її розміщення на кораблях водотоннажністю до 1000 т.
            Очікується, що оснащення кораблів ВМС США даної РЛС розширить їх можливості щодо висвітлення повітряної та надводної обстановки, а також значно підвищить ефективність ППО / ПРО при проведенні бойових операцій на морських і океанських театрах військових дій.
            З метою підвищення рівня бойового забезпечення сил флоту командування ВМС США в рамках програми продовження терміну служби корабельних РЛС, прийнятих на озброєння на початку 1980-х років, проводить заходи з модернізації станції виявлення повітряних і надводних цілей AN/SPS-48 (V), якою оснащена більшість авіанесучих і десантних кораблів ВМС США.
            Дальність виявлення цією станцією цілі типу літак до 410 км, а ПКР – до 30 км. Розмір антенної системи 5,18 х 5,18 м. Дана трикоординатна РЛС 10-см діапазону довжин хвиль з ФАР призначена для дальнього виявлення, супроводу і вимірювання координат повітряних та надводних цілей, а також для видачі цілевказівок в корабельну АСБУ.

С. Шпартак

Rating: 0

Publiction author

offline 2 години

admin

2
Comments: 0Publics: 4913Registration: 20-06-2016

Інформація принесла користь?:

0 votes, 0 avg. rating

Поширити:
  • Every weekend i used to go to see this web site, because i wish for enjoyment, for the reason that this this site conations actually pleasant funny material too.

  • I want to express some appreciation to the writer for rescuing me from this difficulty. Because of exploring throughout the the net and coming across techniques that were not powerful, I thought my life was gone. Being alive devoid of the strategies to the issues you have resolved as a result of your guide is a crucial case, as well as the ones that could have in a negative way affected my entire career if I had not noticed your site. That natural talent and kindness in controlling all the pieces was precious. I don’t know what I would have done if I hadn’t discovered such a step like this. I am able to now look forward to my future. Thank you very much for the specialized and amazing guide. I will not think twice to propose your web page to any individual who desires guidance about this situation.

  • I simply desired to say thanks once again. I am not sure the things I could possibly have carried out in the absence of those smart ideas revealed by you directly on my situation. It became a real depressing concern in my opinion, but taking note of the very specialized tactic you treated it made me to jump over gladness. I’m thankful for this advice and thus have high hopes you are aware of a great job that you are undertaking training the rest using a blog. Most probably you’ve never met any of us.

  • I want to show thanks to you for rescuing me from this particular trouble. Because of looking out throughout the the net and getting advice that were not powerful, I was thinking my life was gone. Living without the presence of strategies to the difficulties you have sorted out through the guideline is a serious case, as well as ones that could have in a wrong way damaged my entire career if I hadn’t noticed your web page. Your ability and kindness in touching all the pieces was tremendous. I don’t know what I would have done if I hadn’t come upon such a point like this. I’m able to now look ahead to my future. Thanks so much for your high quality and sensible help. I will not think twice to recommend the blog to any person who desires care on this subject.

  • you could have an incredible weblog here! would you wish to make some invite posts on my blog?

  • I not to mention my guys were found to be viewing the nice guides from your website while at once developed an awful feeling I had not expressed respect to the site owner for them. The ladies are actually consequently passionate to see all of them and have now in reality been making the most of these things. We appreciate you turning out to be simply helpful and also for picking these kinds of superior useful guides most people are really eager to be informed on. Our own sincere apologies for not expressing appreciation to you sooner.

  • I’m commenting to let you know what a impressive discovery our girl gained checking your webblog. She even learned some pieces, including what it is like to possess an ideal helping style to make many more with ease grasp chosen very confusing matters. You actually did more than my expected results. Thank you for distributing these practical, trusted, edifying not to mention cool tips on the topic to Evelyn.

  • Thank you for your whole effort on this website. Ellie takes pleasure in setting aside time for investigations and it’s easy to see why. My spouse and i hear all concerning the compelling manner you render insightful solutions through your blog and even boost response from other people on that situation while my simple princess has been starting to learn a lot of things. Have fun with the remaining portion of the new year. You are conducting a fabulous job.

  • I truly wanted to jot down a message in order to express gratitude to you for all of the wonderful hints you are giving out at this site. My time intensive internet lookup has finally been paid with high-quality knowledge to talk about with my two friends. I would suppose that many of us visitors actually are extremely lucky to live in a notable community with so many outstanding professionals with insightful principles. I feel very much blessed to have seen the webpage and look forward to some more awesome times reading here. Thanks once more for everything.

  • I simply wanted to say thanks yet again. I do not know the things I could possibly have accomplished without these tips and hints documented by you over that situation. It was actually a scary dilemma in my circumstances, nevertheless looking at your skilled manner you solved it forced me to cry over fulfillment. I will be happier for your advice as well as believe you are aware of a great job that you are providing educating men and women all through your web blog. More than likely you haven’t come across any of us.

  • I must show appreciation to this writer just for bailing me out of this type of problem. After checking through the internet and getting techniques which are not powerful, I was thinking my entire life was over. Existing devoid of the solutions to the problems you have sorted out by way of your good guide is a crucial case, as well as those that would have badly affected my career if I had not come across your site. Your own personal mastery and kindness in controlling all the stuff was invaluable. I am not sure what I would’ve done if I had not come upon such a solution like this. I can at this moment look forward to my future. Thank you so much for the reliable and results-oriented help. I will not be reluctant to refer your blog post to anybody who desires recommendations about this subject matter.

  • Thanks a lot for providing individuals with an extraordinarily special opportunity to read articles and blog posts from this site. It really is very enjoyable plus jam-packed with a good time for me personally and my office friends to search the blog the equivalent of three times a week to find out the new secrets you have got. And definitely, I’m so certainly motivated concerning the striking pointers you serve. Certain 3 ideas in this post are particularly the finest we have had.

  • I want to show some thanks to this writer for bailing me out of this type of incident. Just after surfing through the the web and seeing methods that were not beneficial, I figured my entire life was over. Existing without the presence of strategies to the problems you’ve solved all through your entire write-up is a crucial case, and the ones which could have negatively affected my career if I had not noticed your blog post. Your main competence and kindness in controlling the whole lot was very useful. I don’t know what I would’ve done if I had not discovered such a solution like this. I can also at this point look forward to my future. Thanks for your time very much for your expert and sensible guide. I won’t hesitate to propose your blog post to any person who needs guidelines on this matter.

  • I truly wanted to write down a note in order to express gratitude to you for these stunning ways you are posting at this site. My long internet investigation has now been honored with reasonable facts to share with my contacts. I ‘d assert that many of us website visitors actually are very lucky to be in a superb website with very many marvellous individuals with beneficial plans. I feel truly blessed to have come across the site and look forward to some more brilliant minutes reading here. Thanks a lot once more for everything.

  • I would like to show my appreciation to the writer for rescuing me from this type of situation. After scouting through the internet and obtaining thoughts that were not beneficial, I was thinking my entire life was done. Existing without the presence of answers to the difficulties you have sorted out all through the blog post is a serious case, as well as ones which could have negatively damaged my career if I had not come across your website. Your own understanding and kindness in controlling all areas was important. I don’t know what I would’ve done if I had not come across such a subject like this. I am able to at this moment look forward to my future. Thank you so much for this specialized and result oriented help. I will not be reluctant to recommend the sites to anybody who needs and wants guide about this problem.

  • Needed to draft you a very little remark to finally say thanks as before on your nice ideas you’ve featured in this article. It has been shockingly generous with people like you to deliver unhampered all many individuals could have made available as an e-book to generate some profit on their own, even more so now that you might well have done it if you ever considered necessary. Those points in addition acted to become a easy way to fully grasp many people have the identical zeal really like my personal own to figure out a whole lot more with regards to this matter. I think there are lots of more pleasurable opportunities ahead for those who find out your website.

  • I am always invstigating online for tips that can benefit me. Thank you!

  • Thanks so much for giving everyone remarkably marvellous chance to check tips from this website. It’s always so brilliant and also full of a good time for me and my office peers to search your website no less than thrice weekly to read through the fresh secrets you have got. And lastly, I am just usually contented with all the special points you give. Some 2 ideas on this page are rather the most efficient I have ever had.

Authorization
*
*
Password generation