1. Introducere. Starea actuală a industriei de apărare
Starea apărării aeriene reflectă starea generală a industriei de apărare și se caracterizează printr-o singură frază: să nu îngrăș, aș trăi. Există o astfel de neînțelegere în industrie, încât rămâne neclar când vom trece de la prototipuri la cele seriale. USC nu a reușit programul GPV 2011-2020. Din 8 fregate au fost construite 22350 2. În consecință, nu există o serie de sisteme de apărare antiaeriană "Polyment-Redut". Dacă la momentul depunerii fregatei „Amiral Gorshkov” în 2006, radarul său, împrumutat de la sistemul de apărare antiaeriană S-350, cel puțin cumva a atins nivelul mondial, acum radarul cu o matrice de antene pasive cu fază (PAR) nu va fermeca pe nimeni și nu va adăuga competitivitate sistemului de apărare antiaeriană. „Almaz-Antey” a zădărnicit și termenele pentru livrarea sistemului de apărare antiaeriană, care a întârziat punerea în funcțiune a „amiralului Gorshkov” cu 3-4 ani.
Directorii generali ai întreprinderilor de cele mai multe ori nu înțeleg domeniul lor, dar știu să negocieze cu clientul. Dacă reprezentantul militar a semnat actul, atunci nimic altceva nu trebuie îmbunătățit. În competiții, câștigătorul nu este cel cu cea mai promițătoare ofertă, ci cel cu care au fost stabilite contacte de mult timp. Dacă aduceți o invenție CEO-ului, veți auzi ca răspuns: "Ați adus bani pentru dezvoltare?" Depunerea directă a propunerilor către Ministerul Apărării, de asemenea, nu aduce rezultate, răspunsul tipic este: dezvoltăm propriile noastre dezvoltări! Cinci ani mai târziu, propunerile rămân neîndeplinite. Acest articol este dedicat uneia dintre astfel de propuneri ale autorului, trimisă în 2014 în regiunea Moscovei.
Prestigiul companiei nu contează pentru conducerea acesteia: este important să obțineți un ordin guvernamental. Câștigurile inginerilor sunt mici. Chiar dacă vin tineri specialiști, pleacă după ce au dobândit experiență practică.
Este imposibil să comparăm calitatea armelor rusești cu cele străine concurente: totul este secret și nu există un război serios care să arate cine este cine, slavă Domnului. Nici Siria nu dă un răspuns - inamicul nu are apărare aeriană. Dar dronele turcești provoacă îngrijorare - cum putem răspunde? Autorul nu poate răspunde cum să asambleze un roi de UAV-uri pentru un ban într-un magazin de jucării - nu au fost învățați. Dar dacă industria noastră de apărare se dedică, atunci costul va crește cu ordinele de mărime. Prin urmare, mai rămâne doar să vorbim despre subiectul obișnuit - despre lupta împotriva unui adversar serios și cum să o facem pentru bani rezonabili.
Când auzi o afirmație de genul „nimeni altcineva din lume nu are o astfel de armă”, atunci începi să te întrebi: de ce nu? Ori întreaga lume a rămas în urma tehnologiilor noastre, ori nimeni nu vrea să aibă acest lucru, ori poate fi utilă doar în ultimul război al omenirii …
Mai rămâne un singur lucru - să organizezi NKB (People's Design Bureau) și să speculezi independent asupra subiectului unde este ieșirea.
2. Distrugător uitat
Mulți cititori cred că nu avem nevoie de un distrugător, deoarece este suficient să controlăm o zonă de ordinul 1000-1500 km de țărmurile noastre. Autorul nu este de acord cu această abordare. Complexele de coastă fără nave pot acoperi o zonă de 600 km. Din ce plafon sunt luate numerele 1000-1500 nu este clar.
În „bălțile” baltice și negre și pentru a controla zona economică, astfel de zone nu sunt necesare, iar distrugătoarele sunt cu atât mai inutile - există suficiente corvete. Dacă este necesar, și aviația va ajuta. Dar în Atlantic sau în Oceanul Pacific, vă puteți întâlni cu AUG și cu IBM și nu numai cu cei americani. Atunci nu vă puteți descurca fără un KUG cu drepturi depline. În astfel de sarcini, apărarea aeriană a fregatei, chiar și „amiralul Gorshkov”, poate să nu fie suficientă - este nevoie de un distrugător.
Costul unei nave neechipate este de obicei de aproximativ 25% din costul total al acesteia. Prin urmare, costul unei fregate (4500 tone) și al unui distrugător (9000 tone) cu același echipament va diferi doar cu 10-15%. Eficacitatea apărării AA, raza de croazieră și confortul echipajului fac evidente avantajele distrugătorului. În plus, distrugătorul poate rezolva misiunea de apărare antirachetă, care nu poate fi atribuită fregatei.
Distrugătorul ar trebui să joace rolul navei pilot KUG. Toate sistemele sale de luptă trebuie să fie de o clasă superioară decât restul navelor din grup. Aceste nave ar trebui să joace rolul de sprijin extern al informațiilor și de sisteme de protecție reciprocă. În timpul unui atac aerian, un distrugător trebuie să preia numărul principal de rachete anti-navă care atacă și să distrugă rachetele anti-nave în majoritatea cazurilor folosind un sistem de apărare aeriană cu rază scurtă de acțiune (MD) extrem de eficient. Complexul de contramăsuri electronice al distrugătorului (KREP) trebuie să fie suficient de puternic pentru a acoperi restul navelor cu interferențe de zgomot și trebuie să acopere distrugătorul cu KREP-ul lor mai puțin puternic folosind imitarea bruiajului.
2.1. Stația radar a distrugătoarelor „Leader” și „Arleigh Burke”
Bătrânii își amintesc încă că a existat o „epocă de aur” în Rusia (2007), când ne puteam permite cu îndrăzneală nu numai să construim un distrugător, ci cel puțin să-l proiectăm. Acum praful a acoperit acest punct al GPV-ului. În acele timpuri „antice”, distrugătorul proiectului „Leader”, prin analogie cu „Arleigh Burke”, a trebuit să rezolve problemele de apărare antirachetă.
Dezvoltatorul distrugătorului a decis să instaleze pe el 3 radare MF convenționale (supraveghere, ghidare și MD SAM) și să utilizeze un radar separat cu o antenă mare pentru apărarea antirachetă. Pentru a economisi bani, am decis să folosim un PAR activ rotativ (AFAR). Acest AFAR a fost instalat în spatele suprastructurii principale, adică nu putea radia în direcția arcului navei. Apoi au adăugat un radar pentru reglarea focului de artilerie. Ne putem bucura doar că un astfel de RLC ciudat nu a apărut niciodată.
Ideologia sistemului de rachete antiaeriene Aegis pentru distrugătoarele SUA se bazează pe faptul că rolul principal îl joacă un puternic radar multifuncțional (MF) de 10 cm, care poate detecta simultan noi ținte, însoți cele detectate anterior și dezvolta comenzi pentru a controla sistemul de apărare antirachetă pe secțiunea de îndrumare. Pentru iluminarea țintei în stadiul de întoarcere al sistemului de apărare antirachetă, se folosește un radar de înaltă precizie de 3 cm, care asigură furtul de ghidare. Lumina de fundal permite sistemului de apărare antirachetă să nu pornească deloc capul de radar (RGSN) pentru radiații, sau să-l aprindă în ultimele câteva secunde de ghidare, atunci când ținta nu mai poate sustrage.
2.2. Sarcini alternative de distrugere
Înțelepciunea populară:
- când visezi, nu-ți refuza nimic;
- încearcă să faci bine, va ieși prost.
Deoarece avem un distrugător alternativ, să-l numim „Leader-A”.
Este necesar să explicăm conducerii ce poate face o jucărie atât de scumpă ca un distrugător. O sarcină de escortare a KUG-urilor nu va convinge pe nimeni, este necesară îndeplinirea funcțiilor de sprijinire a debarcării trupelor și a apărării antirachetă. Lăsați specialiștii să scrie despre submarine. Distrugătorul Zamvolt poate fi luat ca bază, dar deplasarea trebuie limitată la zece mii de tone. Raționamentul că nu avem un astfel de motor poate fi ignorat. Dacă nu-ți poți face al tău, cumpără de la chinezi, nu vom construi prea multe distrugătoare. Echipamentul va trebui să-și dezvolte propriul.
Să presupunem că aterizarea poate fi efectuată numai în afara zonelor fortificate ale inamicului, dar el va putea transfera rapid câteva întăriri ușoare (la nivelul tunurilor de 76-100 mm). Distrugătorul va trebui să conducă baraj de artilerie la capul podului folosind zeci până la sute de obuze.
Departamentul american al Apărării a considerat că proiectilele de rachetă activă ale tunului Zamvolta, cu o rază de acțiune de 110 km, sunt prea scumpe și se apropie de prețul rachetelor. Prin urmare, vom cere ca Leader-A să poată efectua pregătirea artileriei cu scoici convenționale, dar dintr-un interval sigur, în funcție de situație, până la 15-18 km. Radarul distrugătorului trebuie să determine coordonatele punctului de foc al artileriei inamice de calibru mare, iar vehiculul aerian fără pilot trebuie să corecteze tragerea. Sarcinile de asigurare a apărării aeriene pentru KUG au fost descrise în al doilea articol al seriei, iar apărarea antirachetă va fi descrisă în acest articol de mai jos.
3. Starea radarului navelor rusești
Radarul navei noastre tipice conține mai multe radare. Radar de supraveghere cu o antenă rotativă situată în partea de sus. Radar de ghidare cu un singur rotativ (S-300f) sau patru faruri pasive fixe (S-350). Pentru sistemul de apărare antiaeriană MD, aceștia folosesc de obicei propriile radare cu antene mici cu lungimea de undă milimetrică (SAM "Kortik", "Pantsir-M"). Prezența unei antene mici lângă una mare amintește de povestea cu celebrul fizician teoretic Fermi. Avea o pisică. Pentru ca ea să poată ieși liber în grădină, el a tăiat o gaură în ușă. Când pisica avea un pisoi, Fermi a tăiat una mică lângă gaura mare.
Dezavantajul antenelor rotative este prezența unei acțiuni mecanice grele și costisitoare, o scădere a gamei de detectare și o creștere a suprafeței reflectorizante efective totale (EOC) a navei, care este deja crescută.
Din păcate, poate fi dificil să se realizeze o ideologie unificată în Rusia. Diferite firme monitorizează cu strictețe menținerea părții lor din ordinul de stat. Unele decenii au dezvoltat radare de supraveghere, altele - radare de ghidare. În această situație, a instrui pe cineva să dezvolte un radar MF înseamnă a lua o bucată de pâine de la alta.
O descriere a sistemelor de apărare aeriană a distrugătoarelor, fregatelor și corvetelor este dată într-unul dintre articolele anterioare ale autorului: „Sistemul de apărare antirachetă a fost spart, dar ce a mai rămas pentru flota noastră?” Din material rezultă că numai Polyment-Redut al amiralului Gorshkov poate fi cumva comparat cu sistemul de rachete de apărare antiaeriană Aegis, dacă, desigur, se acceptă jumătate din cantitatea de muniție și domeniul de tragere. Utilizarea sistemelor de apărare aeriană de tip Shtil-1 pe alte nave în secolul 21 este o rușine nedisimulată a flotei noastre. Nu au ghidare radar, dar există o stație de iluminare țintă. RGSN ZUR ar trebui, înainte de start, să captureze ținta iluminată în sine. Această metodă de îndrumare reduce semnificativ intervalul de lansare, în special în interferențe, și uneori duce la re-direcționarea sistemului de apărare antirachetă către alte ținte mai mari. De asemenea, poate fi prins și o navă civilă.
În special slab prevăzute sunt navele din clasa corvete și cele mai mici. De asemenea, au radare de supraveghere care sunt detectate de bombardierele de luptă convenționale (IB) la distanțe de numai 100-150 km și este posibil să nu obțineți 50 de la F-35. Este posibil să nu existe deloc ghidare radar, dar se utilizează infraroșu sau optică.
Costul sistemului de rachete de apărare aeriană Aegis este estimat la 300 de milioane de dolari, ceea ce este aproape de prețul fregatei noastre. Desigur, nu vom putea concura cu americanii pentru bani. Va trebui să luăm ingeniozitate.
4. Concept alternativ de nave radar
În tehnologia de producție a microelectronicii, vom rămâne mult în urmă față de Statele Unite. Prin urmare, este posibil să le ajungem din urmă doar datorită algoritmilor mai avansați care vor funcționa cu echipamente mai simple. Programatorii noștri nu sunt inferiori nimănui și sunt mult mai ieftini decât cei americani.
Urmați acești pași:
• să abandoneze dezvoltarea de radare separate pentru fiecare sarcină separată și să profite la maximum de radarul MF;
• selectați o singură gamă de frecvență pentru radarul MF al tuturor navelor din clasele 1 și 2;
• să abandoneze utilizarea PAA pasive învechite și să treacă la AFAR;
• să dezvolte o serie unitară de AFAR-uri, care diferă doar ca mărime;
• să dezvolte tehnologia acțiunilor de grup în apărarea aeriană a KUG, pentru care să organizeze scanarea comună a spațiului și prelucrarea comună a semnalelor recepționate și a interferențelor;
• să organizeze o linie de comunicație secretă de mare viteză între navele grupului, capabilă să nu încalce tăcerea radio;
• să abandoneze utilizarea rachetelor MD „fără cap” și să dezvolte un cap de acționare în infraroșu simplu (GOS);
• să dezvolte o linie de transmisie a semnalului primit de RGSN ZUR BD către radarul MF de la bordul navei.
5. Complexul radar al distrugătorului alternativ „Leader-A”
Valoarea distrugătorului crește, de asemenea, datorită faptului că numai acesta poate proteja împotriva rachetelor balistice (BR) și KUG și a obiectelor situate la o distanță mare (aparent, până la 20-30 km). Misiunea de apărare antirachetă este atât de complexă încât necesită instalarea unui radar separat de apărare antirachetă, optimizat pentru sarcina de detectare la distanță ultra-lungă a țintelor subtile. În același timp, este absolut imposibil să îi ceri să rezolve majoritatea sarcinilor de apărare antiaeriană care ar trebui să rămână cu radarul MF.
5.1. Justificarea apariției radarului de apărare antirachetă (punct special pentru cei interesați)
BR are un mic tub de intensificare a imaginii (0, 1-0, 2 mp) și trebuie detectat la distanțe de până la 1000 km. Este imposibil să rezolvi această problemă fără o antenă cu o suprafață de câteva zeci de metri pătrați.
Dacă nu intrați în astfel de subtilități ale radarului, luând în considerare atenuarea undelor radio în formațiunile meteorologice, atunci domeniul de detecție al radarului este determinat numai de produsul puterii radiate medii a emițătorului și de aria antena care recepționează semnalul de ecou reflectat de la țintă. O antenă sub formă de matrice fazată vă permite să transferați instantaneu fasciculul radar dintr-o poziție unghiulară în alta. FARUL este o zonă plină umplută cu emițătoare elementare, care sunt distanțate cu un pas egal cu jumătate din lungimea de undă a radarului.
FARURILE sunt de două tipuri: pasive și active. Până în 2000, PFAR-urile erau utilizate în lume. În acest caz, radarul are un emițător puternic, a cărui putere este furnizată emițătorilor prin schimbătoare de fază pasive. Dezavantajul acestor radare este fiabilitatea lor scăzută. Un transmițător puternic poate fi realizat numai pe tuburi de vid, care necesită o sursă de alimentare de înaltă tensiune, ceea ce duce la defecțiuni. Greutatea transmițătorului poate fi de până la câteva tone.
În AFAR, fiecare emițător este conectat la propriul său modul transceiver (PPM). PPM emite putere de sute și mii de ori mai puțin decât un transmițător puternic și poate fi realizat pe tranzistoare. Prin urmare, AFAR este de zece ori mai fiabil. În plus, PFAR poate emite și primi un singur fascicul, iar AFAR poate forma mai multe fascicule pentru recepție. Astfel, AFAR îmbunătățește semnificativ protecția împotriva zgomotului, deoarece un fascicul separat poate fi direcționat către fiecare jammer și această interferență poate fi suprimată.
Din păcate, sistemele de apărare aeriană rusești încă folosesc PFAR, doar S-500 va avea un AFAR, dar pentru distrugătorul nostru AFAR îl vom cere imediat.
5.2. Design AFAR PRO (punct special pentru cei interesați)
Un alt avantaj al distrugătorului este abilitatea de a plasa o suprastructură mare pe ea. Pentru a reduce puterea radiată, autorul a decis mărirea suprafeței AFAR la aproximativ 90 de metri pătrați. m, adică dimensiunile AFAR sunt alese după cum urmează: lățime 8, 4 m, înălțime 11, 2 m. AFAR ar trebui să fie situat în partea superioară a suprastructurii, a cărei înălțime ar trebui să fie de 23-25 M.
Costul AFAR este determinat de prețul kitului MRP. Numărul total de PPM-uri este determinat de etapa de instalare a acestora, care este 0,5 * λ, unde λ este lungimea de undă a radarului. Apoi, numărul PPM este determinat de formula N PPM = 4 * S / λ ** 2, unde S este zona AFAR. Prin urmare, numărul de PPM-uri este invers proporțional cu pătratul lungimii de undă. Având în vedere că costul unui PPM tipic este slab dependent de lungimea de undă, constatăm că prețul AFAR este, de asemenea, invers proporțional cu pătratul lungimii de undă. Vom presupune că, cu o dimensiune mică a lotului, prețul unui AFAR PRO APM va fi de 2.000 USD.
Dintre lungimile de undă permise pentru radar, două sunt potrivite pentru apărarea antirachetă: 23 cm și 70 cm. Dacă alegeți un domeniu de 23 cm, atunci sunt necesare 7000 PPM pentru un AFAR. Având în vedere că AFAR trebuie instalat pe fiecare dintre cele 4 fețe ale suprastructurii, obținem numărul total de mine antipersonal - 28000. Costul total al unui set de mine antipersonal pentru un distrugător este de 56 de milioane de dolari. Prețul este prea mare pentru bugetul rus.
În intervalul de 70 cm, numărul total de PPM-uri va scădea la 3000, prețul kitului va scădea la 6 milioane de dolari, ceea ce este destul de puțin pentru un radar atât de puternic. Este dificil de estimat costul final al radarului de apărare antirachetă acum, dar estimarea costurilor de 12-15 milioane de dolari nu va fi depășită.
5.3. Proiectare radar MF pentru misiuni de apărare aeriană (punct special pentru cei interesați)
Spre deosebire de radarul de apărare antirachetă, radarul MF este optimizat pentru a obține o precizie maximă în măsurarea traiectoriei unei ținte, în special a rachetelor anti-navă de altitudine mică, și pentru a nu atinge o rază maximă de detectare. Prin urmare, în radarul MF, este necesar să se îmbunătățească semnificativ precizia unghiurilor de măsurare. În condiții tipice de urmărire a țintei, eroarea unghiulară este de obicei 0,1 din lățimea fasciculului radar, care poate fi determinată de formula:
α = λ / L, unde:
α este lățimea fasciculului antenei, exprimată în radiani;
L este lungimea verticală sau orizontală a antenei, respectiv.
Pentru AFAR aproximativ obținem lățimea fasciculului pe verticală 364 °, iar pe orizontală - 4, 8 °. O astfel de lățime a fasciculului nu va oferi precizia dorită de ghidare a rachetelor. În cel de-al doilea articol al seriei, s-a indicat că pentru detectarea rachetelor anti-navă la altitudine mică, este necesar să existe o lățime verticală a fasciculului de cel mult 0,5 °, iar pentru aceasta înălțimea antenei ar trebui să fie de aproximativ 120 λ. Cu o lungime de undă de 70 cm, nu este posibil să se furnizeze o înălțime a antenei de 84 m. Prin urmare, radarul MF ar trebui să funcționeze la lungimi de undă mult mai mici, dar există o altă limitare aici: cu cât lungimea de undă este mai mică, cu atât undele radio sunt mai atenuate în formațiunile meteorologice. Λ prea mic nu poate fi ales. În caz contrar, pentru o lățime a fasciculului dată, zona antenei va fi prea redusă și, odată cu aceasta, domeniul de detectare. Prin urmare, pentru navele de toate clasele, a fost aleasă o singură lungime de undă radar MF - 5,5 cm.
5.4. Design radar MF (punct special pentru cei interesați)
AFAR este fabricat de obicei sub formă de matrice dreptunghiulară formată din N rânduri și M coloane ale MRP. Pentru o înălțime APAR dată de 120λ și o etapă de instalare PPM de 0,5λ, coloana va conține 240 PPM. Este absolut nerealist să faci un AFAR pătrat 240 * 240 PPM, deoarece vor fi necesare aproape 60 de mii PPM pentru un AFAR. Chiar dacă permitem o scădere de trei ori a numărului de coloane, adică permiteți fasciculului să se extindă orizontal la 1,5 °, atunci vor fi necesare 20 de mii de PPM-uri. Desigur, o astfel de putere PPM, ca și pentru un radar de apărare antirachetă, nu va fi aici, iar prețul unui PPM va scădea la 1000 USD, dar prețul de cost al setului PPM 4 AFAR de 80 milioane USD este, de asemenea, inacceptabil.
Pentru a reduce și mai mult costul, vom propune în locul unei antene mai mult sau mai puțin pătrate să utilizăm două sub formă de dungi înguste: una orizontală și una verticală. Dacă o antenă convențională determină simultan atât azimutul, cât și elevația țintei, atunci banda poate determina unghiul în planul său doar cu o precizie bună. Pentru radarul MF, sarcina de detectare a rachetelor anti-navă la altitudine mică este o prioritate, atunci fasciculul vertical ar trebui să fie mai îngust decât orizontul. Să alegem înălțimea benzii verticale 120λ, iar lățimea celei orizontale - 60λ, de-a lungul celei de-a doua coordonate, mărimea ambelor benzi va fi setată la 8λ. atunci dimensiunile benzii verticale vor fi 0, 44 * 6, 6 m, iar orizontala 3, 3 * 0, 44 m. Mai mult, observăm că pentru iradierea țintei este suficient să folosiți doar una dintre benzi. Să alegem orizontală. La recepție, ambele benzi TREBUIE să funcționeze în același timp. Cu dimensiunile indicate, lățimea fasciculului benzii orizontale în azimut și elevație va fi de 1 * 7, 2 °, iar banda verticală - 7, 2 * 0, 5 °. Deoarece ambele benzi primesc semnalul de la țintă simultan, precizia măsurării unghiurilor va fi aceeași ca și pentru o antenă cu o lățime a fasciculului de 1 * 0,5 °.
În procesul de detectare a țintei, este imposibil să se spună în prealabil în ce punct al fasciculului de iradiere va fi ținta. Prin urmare, întreaga înălțime a fasciculului de iradiere de 7, 2 ° trebuie acoperită de grinzile de recepție ale benzilor verticale, a căror înălțime este de 0,5 °. Prin urmare, trebuie să formați un ventilator de 16 raze, distanțate cu un pas de 0,5 ° pe verticală. AFAR, spre deosebire de PFAR, poate forma un astfel de ventilator de raze pentru recepție.
Să stabilim prețul AFAR. Banda orizontală conține 2.000 PPM-uri la un preț de 1.000 USD, iar banda verticală conține 4.000 module de primire pură la un preț de 750 $. Păpușă.
1 - AFAR radar PRO 8, 4 * 11, 2m (lățime * înălțime). Grinda 4, 8 * 3, 6 ° (cota azimut *);
2 - radar orizontal AFAR MF 3, 3 * 0, 44 m. Fascicul 1 * 7, 2 °;
3 - radar vertical AFAR MF 0, 44 * 6, 6 m. Fascicul 7, 2 * 0, 5 °.
Rezoluția finală în unghi, formată prin intersecția grinzilor a două radare AFAR MF, = 1 * 0,5 °.
Într-unul din decupajele din colțul superior al antenei radar de apărare antirachetă există un spațiu liber în care se presupune că ar plasa antenele de inteligență radio. Antenele transmițătoarelor REB pot fi amplasate în alte decupaje.
6. Caracteristici ale funcționării radarului de apărare antirachetă și a radarului MF
Sarcina de detectare a BR este împărțită în două cazuri: detectarea de către un centru de control existent și detectarea într-un sector larg de căutare. Dacă sateliții au înregistrat lansarea BR și direcția zborului său, atunci într-un mic sector de căutare, de exemplu, 10 * 10 °, domeniul de detectare al părții de cap (RH) a unui BR cu un intensificator de imagine este 0,1 mp m crește de 1,5-1,7 ori comparativ cu căutarea fără centru de control în sectorul 100 * 10 °. Problema centrului de control este oarecum ușurată dacă se utilizează un focos detașabil în BR. atunci cazul BR cu intensificatorul de imagine este de aproximativ 2 mp. zboară undeva în spatele focosului. Dacă radarul detectează mai întâi carena, atunci, uitându-se prin această direcție, va detecta și focosul pentru o lungă perioadă de timp.
Radarul de apărare antirachetă poate fi utilizat pentru a crește eficiența radarului MF, deoarece utilizarea gamei de 70 cm oferă radarului antirachetă o serie de avantaje față de radarele de supraveghere convenționale:
- puterea maximă admisibilă a transmițătorului PPM se dovedește a fi de multe ori mai mare decât cea a PPM cu intervale de lungime de undă mai mici. Acest lucru vă permite să reduceți dramatic numărul de PPM-uri și costul APAR fără a pierde puterea totală radiată;
- zona unică a antenei permite radarului propus să aibă un domeniu de detectare mult mai mare decât chiar și cel al radarului Aegis MF;
- în intervalul de 70 cm, învelișurile radioabsorbante de pe avioanele stealth aproape încetează să mai funcționeze, iar intensificatorul lor de imagine se intensifică aproape la valorile tipice pentru aeronavele convenționale;
- majoritatea avioanelor inamice nu au această raza de acțiune în CREP-urile lor și nu vor putea interfera cu radarul de apărare antirachetă;
- undele radio din acest domeniu nu sunt atenuate în formațiunile meteorologice.
Astfel, raza de detectare a oricărei ținte aeriene reale va depăși 500 km, desigur, dacă ținta trece peste orizont. Când ținta se apropie de aria de tragere, aceasta este transmisă către o urmărire mai precisă în radarul MF. La distanțe de cel puțin 200 km, un avantaj important al combinării a două radare într-un singur radar este fiabilitatea sporită. Un radar poate îndeplini funcțiile altuia, deși cu o anumită degradare a performanței. Prin urmare, defectarea unuia dintre radare nu duce la defectarea completă a radarului.
7. Caracteristicile finale ale radarului
7.1. Lista sarcinilor pentru un radar alternativ
Radarul de apărare antirachetă ar trebui să detecteze și să însoțească preliminar: focoasele rachetei balistice; rachete anti-nave hipersonice imediat după părăsirea orizontului; ținte aeriene din toate clasele, inclusiv stealth, cu excepția țintelor la altitudine mică.
Radarul de apărare antirachetă ar trebui să creeze interferențe care să suprime radarul aeronavei Hokkai AWACS.
Radarul MF detectează și urmărește cu precizie: ținte aeriene de toate tipurile, inclusiv rachete anti-navă de altitudine mică; nave inamice, inclusiv cele dincolo de orizont și vizibile numai în partea superioară a suprastructurii; periscopuri submarine; măsoară traiectoria obuzelor inamice pentru a determina probabilitatea ca un obuz să lovească un distrugător; face măsurarea calibrului proiectilului și organizarea focului anti-tun la calibre mari; avertizează în prealabil, cu 15-20 de secunde în avans, echipajului cu privire la numărul de compartimente care sunt în pericol de a fi lovit.
În plus, radarul MF ar trebui: să dirijeze sistemul de apărare antirachetă; să primească semnale de la jammers atât în mod independent, cât și transmise prin rachete de apărare antirachetă; ajustați tragerea propriilor arme la ținte cu contrast radio; să efectueze transmiterea rapidă a informațiilor de la navă la navă până la orizont; efectuați transmiterea sub acoperire a informațiilor cu modul anunțat de radio silence; organizează o linie de comunicare anti-blocare cu UAV.
7.2. Principalele caracteristici tehnice ale radarului
Aparare antirachetă:
Lungimea de undă este de 70 cm.
Numărul de PPM-uri într-un AFAR este de 752.
Puterea impulsului unui PPM - 400 W.
Consumul de energie al unui AFAR este de 200 kW.
Gama de detectare a corpului BR cu RCS 2 mp m fără centru de control în sectorul de căutare 90 ° × 10 ° 1600 km. Gama de detectare a unei rachete balistice focoase cu un RCS de 0, 1 k.mv fără centru de control în sectorul de căutare 90 ° × 45 ° - 570 km. În prezența unui centru de control și a unui sector de detectare de 10 * 10 ° - 1200 km.
Gama de detectare a aeronavei Stealth cu un RCS de 0,5 mp, altitudini de zbor de până la 20 km și un sector de căutare azimut de 90 ° în modul de apărare aeriană este de 570 km (orizont radio).
Eroare de măsurare a unghiului pentru ambele coordonate: la o distanță egală cu domeniul de detecție - cu o singură măsurare - 0,5 °; când este însoțit - 0, 2 °; la un interval egal cu 0,5, domeniul de detecție - cu o singură măsurare - 0, 0, 15 °; când este însoțit - 0, 1 °. Eroarea la măsurarea rulmenților aeronavei "Stealth" cu un RCS de 0,5 mp. m la o rază maximă de tragere de 150 km - 0, 08 °.
Caracteristicile radarului MF:
Gama de lungimi de undă este de 5,5 cm.
Numărul de AFM orizontale PPM - 1920.
Puterea impulsului PPM - 15 W.
Numărul de module de recepție în AFAR vertical este de 3840.
Consumul de energie al celor patru AFAR este de 24 kW.
Eroare de măsurare a azimutului la reglarea focului de artilerie la o țintă de contrast radio la o distanță de 20 km - 0,05 °.
Gama de detectare a unui luptător cu EPR 5 mp m în sectorul azimut 90 ° - 430 km.
Gama de detectare a aeronavei "Stealth" cu un RCS de 0,1 mp m fără centru de control - 200 km.
Gama de detectare a capului rachetei balistice de către centrul de control din sectorul unghiular 10 ° × 10 ° este de 300 km.
Gama de detectare a unui proiectil cu un calibru de peste 100 mm într-un sector unghiular de 50 ° × 20 ° este de 50 km.
Înălțimea minimă a unei rachete anti-nave detectabile la o distanță de 30 km / 20 km nu este mai mare de 8 m / 1 m.
Eroare de fluctuație la măsurarea azimutului unei rachete anti-nave care zboară la o altitudine de 5 m la o distanță de 10 km - 0,1 mrad.
Eroarea de fluctuație la măsurarea azimutului și PA a unui proiectil cu un RCS de 0,002 m2, la o distanță de 2 km - 0,05 mrad.
Viteza maximă de recepție și transmitere a informațiilor pe UAV este de 800 Mbit / s.
Viteza medie de primire și transmitere a informațiilor este de 40 Mbps.
Viteza de transmisie de la navă la navă în modul stealth cu „radio silence” este de 5 Mbps.
8. Concluzii
Radarul propus este cu mult superior radarului navelor rusești și al radarului Aegis, menținând în același timp un cost rezonabil.
Utilizarea gamei de lungimi de undă de 70 cm în radarul de apărare antirachetă a făcut posibilă furnizarea unui interval de detectare ultra-lung pentru ținte de toate tipurile, inclusiv stealth, atât în modul de apărare antirachetă, cât și în modul de apărare antiaeriană. Imunitatea la zgomot este garantată de absența acestui interval KREP în IS-ul inamicului.
Fasciculul îngust al radarului MF face posibilă detectarea și urmărirea cu succes atât a rachetelor anti-navă de altitudine mică, cât și a proiectilelor. Acest lucru permite distrugătorului să se apropie de coastă la o distanță de linie de vedere și să susțină aterizarea.
Utilizarea radarului AFAR MF pentru organizarea comunicațiilor între nave permite furnizarea tuturor tipurilor de comunicații de mare viteză, inclusiv a comunicațiilor sub acoperire. Se asigură o comunicare imună la zgomot cu UAV.
Dacă Ministerul Apărării ar asculta astfel de propuneri, un astfel de radar ar fi deja gata.
