Войти
| Зона C-6 авиабазы Эглин | |
|---|---|
 Сторона здания передатчика / приемника, расположенная под углом 45 °, на авиабазе Эглин Зона C-6 обращена на юг в направлении, которое пересекает высоту 90-минутной круговой орбиты около экватора. | |
 | |
| Общая информация | |
| Тип | здание передатчика / приемника |
| Архитектурный стиль | здание с фазированной решеткой |
| Местоположение | возвышенность между и |
| Городом или городом | Округ Уолтон |
| Страна | США |
| Координаты | 30 ° 34'24 "N 86 ° 12'54" Вт / 30,57333 ° N 86,21500 ° Вт / 30,57333; -86,21500 Координаты : 30 ° 34'24 ″ N 86 ° 12'54 ″ W / 30,57333 ° N 86,21500 ° W / 30,57333; -86.21500 |
| Владелец | USAF |
| Технические детали | |
| Материал | конструкционная сталь: 1250 тонн. бетон: 1400 кубических ярдов |
| Веб-сайт | |
| 21 Space Wing Fact Sheet 4730 | |
Зона C-6 авиабазы Эглин - это радиолокационная станция космического командования ВВС , в которой находится AN/FPS-85радар с фазированной антенной решеткой, соответствующая компьютерная система (ы) обработки и оборудование управления радаром. Начатый в 1969 году, AN / FPS-85 был первым большим радаром с фазированной антенной решеткой. Вся радиолокационная / компьютерная система расположена в здании приемника / передатчика и поддерживается электростанцией объекта, пожарным депо, 2 водяными скважинами (на 128 человек) и другой инфраструктурой для системы. Как часть сети космического наблюдения ВВС США, ее миссия заключается в обнаружении и отслеживании космических аппаратов и других искусственных объектов на околоземной орбите для "Объединенного центра космических операций спутникового каталога ". По заявлению ВВС США, с пиковой излучаемой мощностью 32 мегаватт это самый мощный радар в мире, который может отслеживать объект размером с баскетбольный мяч на расстоянии до 22 000 морских миль от Земли.
Радар AN / FPS-85, построенный на Эглинской Зоне C-6 в 1960-х годах во время холодной войны, был передовым радаром с фазированной антенной решеткой радаром и компьютером Система изначально предназначена для обнаружения и сопровождения орбитальных ядерных ракет. В 1960-х годах, чтобы противостоять растущей угрозе западных ядерных ракет на их границах в Турции, Европе и Азии, Советский Союз (ныне Россия ) разработал систему доставки ядерного оружия. оружие с ракетами на околоземной орбите, называемое системой дробной орбитальной бомбардировки (FOBS). У Соединенных Штатов были радиолокационные системы раннего обнаружения ракет, такие как BMEWS, но они могли обнаруживать угрозы только с севера, потому что ядерный удар по США со стороны Советского Союза с использованием обычных межконтинентальных баллистических ракет. ракеты (межконтинентальные баллистические ракеты) должны пройти по кратчайшему (большой круг ) маршруту через Северный полюс. Ракеты FOBS, напротив, могут вращаться вокруг Земли до того, как начнут входить в атмосферу, поэтому они могут атаковать США с любого направления. В речи 15 марта 1962 года во время кубинского ракетного кризиса советский премьер Никита Хрущев сослался на эту развивающуюся способность:
Мы можем запускать ядерные ракеты не только над Северным полюсом, но и в обратном направлении. Глобальные ракеты могут лететь из океанов или других направлений, где невозможно установить средства предупреждения. С учетом глобальных ракет система предупреждения потеряла свое значение. Глобальные ракеты не могут быть обнаружены вовремя, чтобы подготовить какие-либо меры против них.
Возможность такой угрозы из космоса, а также увеличение количества спутников на околоземной орбите после Спутник убедили ВВС что ему необходимо значительно расширить возможности космического слежения, и AN / FPS-85 был разработан для этой миссии. Его антенна радара, обращенная на юг, с азимутальным покрытием 120 ° была хорошо расположена для наблюдения за малонаклонными (экваториальными) орбитами в дополнение к обнаружению атак FOBS, и, как сообщается, могла видеть 80% спутников, вращающихся вокруг Земли.
Строительство радар был запущен в 1962 году, но пожар во время испытаний перед развертыванием уничтожил его в 1965 году. Он был восстановлен и вступил в строй в 1969 году.
AN / FPS-85 был первой в мире большой фазированной антенной решеткой радар. Военно-воздушные силы разработали технологию фазированных решеток, поскольку обычные антенны радаров с механическим вращением не могли вращаться достаточно быстро, чтобы отслеживать несколько баллистических ракет. ядерный удар по США будет состоять из одновременного попадания сотен межконтинентальных баллистических ракет. Луч радара с фазированной антенной решеткой управляется электроникой без перемещения фиксированной антенны, поэтому он может быть направлен в другом направлении за миллисекунды, что позволяет ему отслеживать множество летящих ракет одновременно. AN / FPS-85 мог одновременно отслеживать 200 объектов. Эта возможность теперь полезна для отслеживания тысяч искусственно созданных частей космического мусора, находящихся в настоящее время на орбите. Технология фазированных решеток, впервые использованная в AN / FPS-85, получила дальнейшее развитие в радарах AN / FPS-115 PAVE PAWS и теперь используется в большинстве военных радаров и во многих гражданских приложениях.
В 1975 году Советский Союз развернул баллистических ракет (БРПЛ), запускаемых с подводных лодок, которые также не ограничивались северной траекторией и представляли большую угрозу из-за меньшего времени предупреждения из-за Из-за их более короткого пути полета ВВС изменили основную задачу РЛС на обнаружение и сопровождение БРПЛ. К 1987 году строительство двух радиолокационных станций PAVE PAWS, ориентированных на юг, в Джорджии и Техасе взяло на себя эту рабочую нагрузку, а AN / FPS-85 был возвращен для постоянной космической наблюдения.
Сегодня другие радары разделяют обязанности по отслеживанию космического пространства, но AN / FPS-85 по-прежнему является основным обзорным радаром в США Сеть космического наблюдения из-за его высокой мощности и хорошего покрытия, по имеющимся сведениям 30% загруженности SSN. Военно-воздушные силы заявляют, что это единственный радар с фазированной антенной решеткой, который может отслеживать космические корабли в глубоком космосе, может обнаруживать объект размером с баскетбольный мяч на геосинхронной орбите на расстоянии 35700 км в космосе и является самым мощным радаром. в мире. Однако устаревшая устаревшая технология, в которой используются электронные лампы, требует высоких затрат на обслуживание. Его обслуживающая бригада должна ремонтировать в среднем 17 из 5000 модульных передатчиков ежедневно с ежегодными затратами в 2 миллиона долларов.
Вид радара с воздуха, показывающий здание передатчика (белое) с квадратная передающая матрица (слева) и восьмиугольная приемная матрица (справа) 
Анимация, показывающая, как работает фазированная матрица PESA. Он состоит из решетки антенных элементов (A), питаемых от передатчика (TX). Ток питания для каждой антенны проходит через фазовращатель (φ), управляемый компьютером (C). Движущиеся красные линии показывают фронты радиоволн, излучаемых каждым элементом. Радар AN / FPS-85 работает аналогично, но имеет отдельный передатчик для каждой антенны. Радар AN / FPS-85 работает на частоте 442 МГц (длина волны 68 см) в диапазон UHF, чуть ниже диапазона телевизионного вещания UHF, с полосой 10 МГц и максимальной выходной мощностью 32 мегаватт. РЛС имеет отдельные передающие и приемные антенные решетки, установленные бок о бок на наклонной поверхности здания передатчика и направленные на юг под углом места 45 ° (современные РЛС с фазированной решеткой используют одну антенную решетку как для передачи, так и для приема, но на момент постройки это была самая простая конструкция). Передающая антенна (слева на изображениях) представляла собой квадратную решетку 72x72 из 5 184 скрещенных дипольных антенн, расположенных на расстоянии 0,55 длины волны (37 см) друг от друга, которая позже была модернизирована до 5928 элементов. Каждый антенный элемент получает мощность от отдельного модуля передатчика, имеющего выходную мощность 10 кВт. Приемная антенна справа состоит из восьмиугольной антенной решетки диаметром 58 м, состоящей из 19 500 скрещенных дипольных антенных элементов, питающих 4660 приемных модулей.
Модуль передатчика для каждого антенного элемента содержит фазовращатель, который может изменять фазу (относительную синхронизацию) колебательного тока, подаваемого на антенну, под управлением центральный компьютер. Из-за явления помех, радиоволны от каждого отдельного передающего антенного элемента объединяются (накладываются ) перед антенной, образуя луч радиоволн. (плоские волны ), движущиеся в определенном направлении. Изменяя относительную фазу радиоволн, излучаемых отдельными антеннами, компьютер может мгновенно направить луч в другом направлении.
Луч радиоволн отражается от целевого объекта, и некоторые волны возвращаются в принимающую матрицу. Как и передающие антенны, к каждому элементу приемной антенны прикреплен фазовращатель, через который ток от антенны должен пройти, чтобы попасть в приемник. Токи от отдельных антенн складываются в приемнике с правильной фазой, при которой приемник чувствителен к волнам, приходящим только с одного направления. Изменяя фазу приемных антенн, компьютер может направлять диаграмму приема (главный лепесток ) антенны в том же направлении, что и передаваемый луч.
Луч радара может отклоняться на угол до 60 ° от его центральной оси визирования, что позволяет ему сканировать азимут (горизонтальный угол) 120 ° и диапазон возвышений от горизонта до 15 °. ° мимо зенита. Переданный пучок имеет ширину 1,4 °. Диаграмма приема имеет ширину всего 0,8 °, но разделена на 9 суб-лучей или суб-лепестков под немного разными углами, окружающих цель. Определив, какой из 9 подлепестков принимает самый сильный ответный сигнал, компьютер может определить, в каком направлении движется цель, облегчая отслеживание.
Работа радара полностью автоматизирована, управляется 3 компьютерами, включая два мэйнфрейма IBM ES-9000. Радар работает 24 часа в сутки, в быстром повторяющемся цикле продолжительностью 50 миллисекунд (так называемый «период ресурса»), в течение которого он передает до 8 импульсов и отслеживает эхо. В режиме наблюдения он многократно сканирует заранее заданную траекторию, называемую «забором наблюдения», вдоль горизонта по широкому азимуту, чтобы обнаруживать орбитальные объекты, когда они поднимаются над горизонтом в поле зрения радара.
Испытания ракет 1950-х годов над Мексиканским заливом использовались радиолокационные станции на федеральной земле, закрепленные за авиабазой Эглин ( например, Приложение слежения за ракетами Анклот до 1969 г. в устье реки Анклот около Тампа, 1959 C Уджо Ключевое приложение слежения за ракетами и тот документ, который «передан из RADC на авиабазу Эглин» 1 октября 1962 года.) «После запуска Спутника I 4 октября 1957 года, Центр ракетных испытаний ВВС на авиабазе Патрик, Флорида, организовал · проект по наблюдению и сбору данных о спутниках ».
Авиабаза Эглин имела свой« первый средство слежения за спутниками… начало эксплуатации, осень 1957 », и в начале 1959 года был создан офис программной системы 496L. Bendix Corporation заключила контракт и построила линейную решетку на своем объекте в Балтиморе, за которым последовал прототип. «широкополосный радар с фазированной антенной решеткой ()» с компьютером IBM с весны 1959 по ноябрь 1960 года. (ESAR), использующий L-диапазон, начал передачу в ноябре 1960 года как «первая полноразмерная фазированная антенная решетка с карандашным лучом. радиолокационная система ". "Штаб-квартира AFSC решила передать полную техническую ответственность за разработку датчика для системы 496L RADC... после советского лидерства в спутниковых технологиях в октябре 1957 года и последующей неудачи в обнаружении Explorer XII в течение шести месяцев после его запуска »16 августа 1961 года. Генерал Дж. Тоомэй был менеджером программы после того, как программа с фазированной антенной решеткой была передана RADC, и на основе успеха ESAR подразделения Bendix Radio Division был подписан контракт на FPS-85 2 апреля 1962 года.
Строительство площадки C-6 началось в октябре 1962 года для системы, «предусматривающей возможность многочисленных отказов труб за счет организации для большого количества людей замены. "во время операций. 5 ноября 1964 г. DDRE рекомендовал использовать систему Site C-6 для обнаружения баллистических ракет, запускаемых с подводных лодок. Перед запланированными на май 1965 года испытаниями радара 5 января 1965 года пожар из-за искрения, в результате которого загорелся диэлектрический материал, «почти полностью разрушил» здание передатчика / приемника и его содержимое (система была застрахована) 22 июня 1965 года. Объединенный комитет начальников штабов дал указание CONAD подготовить резервный план для использования компьютерных средств Зоны C-6 «в качестве резервного» для NORAD / ADC Центр космической защиты «до появления AN / FPS-85»
К декабрю 1965 года NORAD решил использовать будущую Зону C. -6 радар "для наблюдения БРПЛ по вызову" на соответствующем DEFCON ", а для системы обнаружения и предупреждения БРПЛ Avco 474N, контракт на которую заключен 9 декабря 1965 г., требовался AN / GSQ-89 система обработки для объединения в сеть радара обнаружения БРПЛ AN / FSS-7 для обработки данных Зоны C-6. К июню 1966 г. планировалось, что система Зоны С-6 будет «иметь возможность работать в режиме БРПЛ [предупреждение] одновременно с режимами [космического] наблюдения и слежения ». Восстановление «раздельных поверхностей для передачи и приема» началось в 1967 году, когда разрушенные аналоговые фазовращатели и ламповые приемники были заменены на диодные фазовращатели и транзисторные приемники.
Эскадрилья Эглинской Зоны C-6 из 9-й дивизии воздушно-космической обороны была активирована в сентябре 1968 года (теперь 20-я космическая эскадрилья ) и после «технических проблем»; участок с радаром и компьютерными системами был завершен в 1968 году, был передан Командованию систем ВВС 20 сентября 1968 года и "вступил в строй в декабре 1968 года,
Эглин Зона C-6 был назначен на Командование воздушно-космической обороны 20 декабря 1968 года, и сайт - с использованием компьютерного языка FORTRAN - начал функционировать в течение недели 9 февраля 1969 года. Сайт C-6 был 1971-84 гг. - местонахождение запасного корабля. В 1972 г. 20% «возможностей наблюдения... было выделено для поиска БРПЛ» (ВВС США БРПЛ была инициирована в ноябре 1972 г. JCS в то время как армия и фазированные антенные решетки для противоракетной обороны находились в стадии разработки.) FPS-85 был расширен в 1974 году, а в 1975 году была установлена «программа сканирования для обнаружения» боеголовок БРПЛ. Аляска AN / FPS-108 Cobra Dane участок с фазированной антенной решеткой был завершен в 1976 году, а с 1979 по 1983 год участок C-6 был передан в состав стратегического авиационного командования. (SAC / SX) - как и новые участки с фазированной решеткой PAVE PAWS, действовавшие в 1980 году.
В 1983 году Eglin Site C-6 переведен в космос Командование (позже переименованное в Космическое командование ВВС ), и «FPS-85 взял на себя роль дальнего космоса в ноябре 1988 года после получения модернизации с расширением дальности, позволяющей интегрировать множество импульсов». После того, как в 1993 году протест подрядчика был отклонен, в 1994 году на объекте был установлен «новый компьютер управления радаром» (обновленное программное обеспечение было установлено в 1999 году). Первоначальная центральная система мониторинга, проверявшая отказ модулей передатчика, была заменена на Система на базе ПК в марте 1994 года. В 1994 году, когда "усилитель и функции микширования на существующих передатчиках" использовали шесть электронных ламп для каждого модуля, Юго-Западный научно-исследовательский институт модернизировал передатчики (5 ламп были заменены твердотельными компонентами). К 1998 г. эта площадка обеспечивала космическое наблюдение за «38 процентами околоземного каталога» космических объектов (SPO ESC был the.) «Полная модернизация… системы обработки сигналов 1960-х годов изучалась в 1999 году», а в 2002 году Зона C-6 отслеживала «более 95 процентов всех спутников Земли ежедневно». В 2008 году эскадрилья сайта выиграла Генерал Лэнс У. Лорд Награда за выполнение миссии (новое «программное обеспечение для трехмерного моделирования» n реализовано.) В 2009 г. объект был включен в компьютерную модель столкновения спутника в феврале 2009 г., и компания GCC Enterprises получила контракт на завершение «Улучшения защиты от терроризма и сил» для инфраструктуры объекта (ограждения по периметру и т. д.). К 2011 году «16 миллионов наблюдений спутников в год» (скорость 30,4 в минуту) составляли «30 процентов от общей нагрузки сети космического наблюдения». В 2012 году Система чувствительной комментированной информации открылась на объекте, а в 2013 году «новые режимы работы на Cavalier AFS и авиабаза Эглин [объект C-6 обеспечили] большую точность», чем в 1961 году ОВЧ-забор для наблюдения за космическим пространством, который не мог обнаруживать космические объекты на орбитах с малой высотой / большим эксцентриситетом и был выведен из эксплуатации к ноябрю 2013 года.
| Внешние носители | |
|---|---|
| Изображения | |
 Рисунок 16-3 с каплевидным контуром участка в «Резервации Эглин» | |
| Видео | |
 видео строительства | |
| «Авиационный радар ВВС США AN / FPS-85» |
