Войти
Израильский контрбатарейный радар A контрбатарейный радар (альтернативно радар слежения за оружием ) - это радар система, которая обнаруживает артиллерийские снаряды, выпущенные одним или несколькими орудиями, гаубицами, минометами или гранатометами, а также их траектории, определяет положение на земле оружия, из которого оно стреляло. Такие радары являются подклассом более широкого класса радаров обнаружения цели.
Ранние контрбатарейные радары обычно использовались против минометов, чьи поднятые траектории были очень симметричными и позволяли легко вычислять местоположение пусковой установки. Начиная с 1970-х годов, цифровые компьютеры с улучшенными вычислительными возможностями позволяли определять и более сложные траектории дальнобойной артиллерии. Обычно эти радары прикрепляются к дружественным артиллерийским частям или их вспомогательным подразделениям, что позволяет им быстро организовать контрбатарейный огонь.
С помощью современных систем связи информация от одного радара может быстро распространяться по длинные дистанции. Это позволяет радару уведомлять несколько батарей, а также обеспечивать раннее предупреждение дружественных целей. Современный противобатарейный радар может обнаруживать вражеские батареи на расстоянии до 50 км в зависимости от возможностей радара, местности и погоды. Некоторые контрбатарейные радары также могут использоваться для отслеживания огня дружественной артиллерии и расчета поправок для корректировки ее огня в определенном месте, но обычно это второстепенная задача миссии.
Радар - это последнее разработанное средство. размещения вражеской артиллерии. Появление огня с закрытых огневых позиций в Первой мировой войне привело к развитию звуковой дальности, обнаружения вспышек и воздушной разведки, как визуальной, так и фотографической. Для радаров, таких как определение местоположения со звуковым сигналом и обнаружение вспышек, для их обнаружения необходимы вражеские орудия и т. Д.
Первые радары были разработаны для зенитных целей незадолго до Второй мировой войны. Вскоре за ними последовали радары управления огнем для кораблей и батарей береговой артиллерии. Последний мог наблюдать брызги воды на пропущенных кадрах, что позволяло наносить поправки. Как правило, снаряды нельзя было увидеть непосредственно радаром, так как они были слишком маленькими и закругленными, чтобы совершить сильный возврат, и летели слишком быстро, чтобы за ними могли следовать механические антенны той эпохи.
Операторы радаров в легких зенитных батареях недалеко от линии фронта обнаружили, что они могут отслеживать минометы. Скорее всего, этому способствовало то, что ребра бомбы образовали частичный угловой куб , который сильно отражал сигнал. Эти случайные перехваты привели к их целенаправленному использованию в этой роли со специальными вспомогательными приборами, если необходимо, и к разработке радаров, предназначенных для определения местоположения минометов. Специализированные радары для обнаружения минометов были обычным явлением с 1960-х годов и использовались примерно до 2000 года.
Обнаружение минометов было относительно простым из-за их высокой дугообразной траектории. Иногда сразу после выстрела и непосредственно перед ударом траектория почти линейна. Если радар наблюдает за снарядом в двух точках времени сразу после запуска, линия между этими точками может быть продлена до земли и обеспечивает высокоточное положение миномета, более чем достаточно, чтобы контрбатарейная артиллерия легко поразила его. Более совершенные радары также могли обнаруживать гаубицы при стрельбе под большими углами (превышающими 45 градусов), хотя такое использование было довольно редким.
Низкоугловые траектории, обычно используемые для орудий, гаубиц и ракет, были более сложными. Чисто баллистические малоугловые траектории однобокие, относительно параболические в начале полета, но становятся более искривленными ближе к концу. Это дополнительно модифицируется другими незначительными эффектами, такими как ветер, перепад давления воздуха и аэродинамические эффекты, которые имеют время, чтобы добавить заметное влияние на дальний огонь, но их можно игнорировать для систем ближнего действия, таких как минометы. Эти эффекты сводятся к минимуму сразу после запуска, но из-за малого угла в это время трудно увидеть снаряды, в отличие от миномета, который почти сразу поднимается над горизонтом. Проблема усугубляется тем, что традиционные артиллерийские снаряды делают трудные радиолокационные цели.
К началу 1970-х годов стало возможным создание радарных систем, способных определять местонахождение оружия, и многие европейские члены НАТО начали совместный проект Zenda. Это длилось недолго по неясным причинам, но США приступили к программе Firefinder, и Хьюз разработал необходимые алгоритмы, хотя на это потребовалось два или три года сложной работы.
Следующим шагом вперед стал европейский, когда в 1986 году Франция, Германия и Великобритания согласовали «Список военных требований» для новой контрбатарейной РЛС. Отличительной особенностью было то, что вместо того, чтобы просто определять местонахождение отдельных орудий и т. Д., Радар мог одновременно определять местонахождение многих и группировать их в батареи с центральной точкой, размерами и положением длинной оси батареи. Этот радар в конечном итоге поступил на службу в качестве системы Euro-ART COBRA (COunter Battery RAdar) AESA. 29 систем COBRA были произведены и поставлены в ходе развертывания, которое было завершено в августе 2007 года (12 в Германию, из которых две были перепроданы в Турцию, 10 во Францию и 7 в Великобританию). В феврале 2009 года вооруженные силы Объединенных Арабских Эмиратов заказали еще три системы. Одновременно с разработкой COBRA Норвегия и Швеция разработали более компактный и более мобильный радар для борьбы с батареями, известный как ARTHUR. Он был принят на вооружение в 1999 году и сегодня используется 7 странами НАТО и Республикой Южная Корея. Новые версии ARTHUR в два раза точнее оригинала.
Операции в Ираке и Афганистане привели к новой потребности в небольшом противоминометном радаре для использования на передовых базах, обеспечивающем охват на 360 градусов и требующем минимального экипажа. В качестве еще одного шага назад к будущему оказалось возможным добавить программное обеспечение противодействия батарее к радарам наблюдения за воздушным пространством поля боя.
Основная техника состоит в отслеживании снаряда в течение достаточного времени, чтобы записать сегмент траектории. Обычно это делается автоматически, но некоторые ранние и не очень ранние радары требовали, чтобы оператор вручную отслеживал снаряд. Как только сегмент траектории захвачен, его можно обработать, чтобы определить его исходную точку на земле. До появления цифровых баз данных о местности это включало ручную итерацию с бумажной картой для проверки высоты в координатах, изменения высоты местоположения и пересчета координат до тех пор, пока не будет найдено удовлетворительное местоположение.
Дополнительная проблема заключалась в том, чтобы найти снаряд в полете. Луч конической формы традиционного радара должен был указывать в правильном направлении, и для того, чтобы иметь достаточную мощность и точность, луч не мог иметь слишком большой угол, обычно около 25 градусов, что затрудняло обнаружение снаряда. Один из методов заключался в развертывании постов прослушивания, которые примерно сообщали оператору радара, куда направить луч, в некоторых случаях радар не включался до этого момента, чтобы сделать его менее уязвимым для электронных контрмер (ECM). Однако обычные радиолокационные лучи не были особенно эффективными.
Поскольку парабола определяется всего двумя точками, то отслеживание сегмента траектории не было особенно эффективным. Royal Radar Establishment в Великобритании разработали другой подход для своей системы Green Archer. Вместо конического луча радиолокационный сигнал создавался в виде веера, шириной около 40 градусов и высотой 1 градус. Сканер Фостера модифицировал сигнал, заставляя его фокусироваться на горизонтальном участке, который быстро сканировал взад и вперед. Это позволило всесторонне сканировать небольшой «кусочек» неба. Оператор будет следить за прохождением минометных бомб через срез, определяя их дальность действия с синхронизацией импульсов, его горизонтальное положение по местоположению сканера Фостера в этот момент и его вертикальное положение по известному углу тонкого луча. Затем оператор повернул антенну на второй угол, направленный выше в воздух, и ждал появления там сигнала. Это произвело необходимые две точки, которые могли быть обработаны аналоговым компьютером. Похожей системой была US AN / MPQ-4, хотя это была несколько более поздняя разработка и в результате несколько более автоматизированная.
Однако, как только появились радары с фазированной антенной решеткой, достаточно компактные для использования в полевых условиях и с разумной цифровой вычислительной мощностью, они предложили лучшее решение. Радар с фазированной антенной решеткой имеет множество модулей передатчика / приемника, которые используют дифференциальную настройку для быстрого сканирования до дуги 90 градусов без перемещения антенны. Они могут обнаруживать и отслеживать все, что находится в их поле зрения, при условии, что у них достаточно вычислительной мощности. Они могут отфильтровывать неинтересные цели (например, самолет) и, в зависимости от их возможностей, отслеживать полезную часть остальных.
РЛС противобатарейной защиты обычно работают в Х-диапазоне, потому что это обеспечивает максимальную точность для малых радарных целей. Однако в выпускаемых сегодня радарах широко используются диапазон C и диапазон S. Также использовался Ku-диапазон. Дальность обнаружения снаряда определяется сечением радара (RCS) снарядов. Типичные RCS:
Лучшие современные радары могут обнаруживать гаубичные снаряды на расстоянии около 30 км и ракеты / минометы на расстоянии 50+ км. Конечно, траектория должна быть достаточно высокой, чтобы радар мог ее видеть на этих расстояниях, и поскольку наилучшие результаты определения местоположения для орудий и ракет достигаются при разумной длине участка траектории вблизи орудия, обнаружение на большом расстоянии не гарантирует хорошие результаты поиска. Точность определения местоположения обычно выражается в виде вероятной круговой ошибки (CEP) (кружок вокруг цели, в который попадут 50% местоположений), выраженный в процентах от диапазона. Современные радары обычно дают КВО около 0,3–0,4% от диапазона. Однако с этими цифрами точность на большом расстоянии может быть недостаточной для выполнения Правил ведения огня для борьбы с батареями в операциях по борьбе с повстанцами.
Экипаж радаров обычно состоит из 4-8 солдат, хотя для работы радара нужен только один. Старые модели в основном были смонтированы на трейлерах с отдельным генератором, поэтому на приведение в действие требовалось 15–30 минут и требовалась большая бригада. Однако самоходные применялись с 1960-х годов. Для точного определения местоположения радары должны знать свои точные координаты и точно ориентироваться. Примерно до 1980 года это полагалось на обычную артиллерийскую съемку, хотя гироскопическая ориентация с середины 1960-х годов помогла. Современные радары имеют встроенную инерциальную навигационную систему, часто использующую GPS.
Радары могут обнаруживать снаряды на значительных расстояниях, а более крупные снаряды дают более сильные отраженные сигналы (RCS). Дальность обнаружения зависит от захвата по крайней мере нескольких секунд траектории и может быть ограничена радиолокационным горизонтом и высотой траектории. Для непараболических траекторий также важно захватить траекторию как можно ближе к ее источнику, чтобы получить необходимую точность.
Действия по обнаружению вражеской артиллерии зависят от политики и обстоятельств. В некоторых армиях радары могут иметь право отправлять сведения о целях контрбатарейным огневым подразделениям и приказывать им стрелять, в других они могут просто передавать данные в штаб, который затем принимает меры. Современные радары обычно фиксируют цель, а также огневую позицию вражеской артиллерии. Однако обычно это делается для разведывательных целей, потому что редко бывает время, чтобы предупредить цель с достаточным временем предупреждения в обстановке поля боя, даже при передаче данных. Однако бывают исключения. Новый легкий противоминный радар (LCMR - AN / TPQ 48) укомплектован двумя солдатами и предназначен для развертывания на передовых позициях, в этих обстоятельствах он может немедленно предупреждать соседние войска, а также передавать данные о целях минометам, находящимся поблизости, для противодействия. Огонь. Аналогичная ситуация с новым радаром GA10 (Ground Alerter 10), прошедшим квалификацию и успешно развернутым французскими сухопутными войсками в нескольких различных FOB по всему миру.
Радары являются уязвимыми и важными целями; их легко обнаружить, если противник обладает необходимыми возможностями ELINT / ESM. Последствиями такого обнаружения могут быть артиллерийские или авиационные атаки (включая противорадиационные ракеты ) или средства электронного противодействия. Обычные меры против обнаружения - это использование радиолокационного горизонта для защиты от наземного обнаружения, минимизация времени передачи и использование средств оповещения, чтобы сообщить радару, когда активна вражеская артиллерия. Развертывание радаров поодиночке и частое перемещение снижает подверженность атакам.
Однако в средах с низкой угрозой, таких как Балканы в 1990-е годы, они могут вести непрерывную передачу и развертываться группами для обеспечения всестороннего наблюдения.
В других обстоятельствах, особенно в борьбе с повстанцами, когда основной угрозой является наземная атака прямой наводкой или непрямым огнем с близкого расстояния, радары развертываются в защищенных районах, но им не нужно двигаться, если только они не должны прикрывать другой площадь.
Противобатарейные радары работают на микроволновых частотах с относительно высоким средним потреблением энергии (до десятков киловатт). Область непосредственно перед решеткой радиолокаторов для высокоэнергетических радаров опасна для здоровья человека. Интенсивные радиолокационные волны таких систем, как AN / TPQ-36, могут также привести к детонации боеприпасов с электрическими взрывателями на коротких дистанциях.
SLC-2 Контрбатарейный радар 