Главная Pentagonus Регистрация

Вход




Приветствую Вас Гость | RSS Суббота, 10.12.2016, 08:01
Ключевые слова
Е. Леонов, AN/SPY-6, РЛС, ФАР

Ключевой партнёр
Академия военных наук РФ
Академия военных наук РФ

Категории каталога
ВМС общие вопросы [153]
Флот [140]
Авиация [87]
Морская пехота [77]
Уставы и руководства [7]
вооружение [86]
снаряжение [18]
Боевые операции [33]
Структура и организация [110]
Стратегия и тактика [74]
Техническое обеспечение [98]
История [24]
ТТХ [12]
НИОКР [83]

Поиск


Наш опрос
The military tattoo
Всего ответов: 129
Статистика

Rambler's Top100

Онлайн всего: 5
Гостей: 5
Пользователей: 0

Top secret


Translate.Ru PROMT©
Главная » Статьи » ВМС » Техническое обеспечение

Корабельные многофункциональные радиолокационные станции ВМС США ч2 (2016)

Корабельные многофункциональные радиолокационные станции ВМС США ч2

Капитан Е. Леонов

В первой части статьи* рассказывалось об особенностях и технических возможностях основной многофункциональной РЛС AN/SPY-1, более 30 лет состоящей на вооружении американских ВМС, ее модификациях - AN/SPY-1А, AN/SPY-1B/B(V), AN/SPY-1D, AN/SPY-1D(V), а также о перспективном радиолокационном комплексе DBR, разрабатываемом компанией "Рейтеон" для решения задач ПВО и включающем в свой состав многофункциональные станции AN/SPY-4 VSR и AN/SPY-3.

В апреле 2010 года, прежде всего по экономическим соображениям, командование американских ВМС прекратило работы по программе создания крейсеров УРО нового поколения CG(X). Оценочная стоимость одного корабля превышала 6 млрд долларов. Их планировалось оснащать новым двух-диапазонным радиолокационным комплексом (РЛК) AMDR, обеспечивающим решение задач ПВО и ПРО на требуемом уровне. По результатам проведенного в 2009 году исследования (Radar/Hull study) было принято решение разместить уменьшенный вариант радиолокационного комплекса AMDR в составе боевой информационно-управляющей системы "Иджис" на новых эсминцах УРО типа "О. Бёрк" третьей модификации.

В состав комплекса AMDR входят многофункциональные РЛС AMDR-S с четырьмя активными фазированными решетками (АФАР) (2 000-4 000 МГц) и AMDR-X с тремя АФАР (8 000-12 000 МГц) и система управления радиолокационным комплексом (RSC - Radar Suite Controller). Этот РЛК предназначен для обнаружения, распознавания и сопровождения баллистических ракет на большой дальности (в том числе за пределами атмосферы), наведения противоракет, осуществления контроля воздушной и надводной обстановки в целях обеспечения ПВО - корабельной и соединения. С помощью РЛС AMDR-S решаются задачи пространственного обзора и слежения за воздушными целями, а посредством AMDR-X - обзора в плоскости горизонта, а также обнаружения перископов и плавающих мин.

Основные подсистемы многофункциональной радиолокационной станции AN/SPY-6 и комплекса AMDR: 1 - панели с излучателями (37ед.); 2 - антенные модули ЯМА (37 ед.); 3 - калибровочный модуль (0,1524x0,1524x0,1524 м, 2 ед.); 4-модуль обмена данными; 5 - блок сопряжения антенной решетки/частотно-временная система; 6 - система цифрового формирования луча (три стойки); 7 - система моделирования обстановки в реальном масштабе времени (одна стойка); 8 - система цифровой обработки сигналов (семь стоек); 9 - подсистема обработки данных и управления РЛС AN/SPY-6/система управления радиолокационным комплексом AMDR (две стойки); 10 - источники бесперебойного электроснабжения; 11 - аккумуляторные батареи; 12 - охлаждающие установки (2 ед); 13 - блоки распределения электроэнергии на антенные решетки (4 ед.); 14 - общее распределительное устройство антенных решеток
Основные подсистемы цифровой АФАР РЛС AN/SPY-6
Общий вид антенного модуля и входящих в его состав элементов: 1 - шестиканальный интегральный приемопередающий модуль (24 ед.); 2 - двухканальный преобразователь цифрового приемника-возбудителя (2 ед.); 3 - модуль синтезатора частоты цифрового приемника-возбудителя; 4 - вспомогательный модуль регулировки питания цифрового приемника-возбудителя

В конце 2011 года были пересмотрены требования к характеристикам РЛС 3-см диапазона (AMDR-X). В связи с этим в
состав комплекса AMDR первых 12 ЭМ УРО типа "О. Бёрк" третьей модификации войдет модернизированный вариант двухкоординатной РЛС AN/SPQ-9B с одной вращающейся ФАР, которая будет размещаться на месте установки станции AN/SPS-67.

На следующих 11 эсминцах планируется устанавливать многофункциональную РЛС AMDR-X с тремя стационарными АФАР (размеры антенны 1,22х1,83 м), которую предполагается разрабатывать в рамках отдельной программы.

Максимальные размеры одной антенной решетки РЛС AMDR-S, ограниченные геометрией надстройки ЭМ УРО типа "О. Бёрк", составляют 4,27 м. По оценкам экспертов ВМС, вариант станции AMDR-S с антенными решетками такого размера обеспечит большую мощность излучения РЛС на уровне сигнал/ шум, равном 15 дБ, по сравнению с AN/SPY-1D(V), но не гарантирует выполнение всех требований по ПРО и ПВО. Необходимые требования по мощности сигнала и помехозащищенности РЛС выполняются при соотношении сигнал/шум 30 дБ и размере решетки не менее 6 м. Однако строительство боевых кораблей, способных нести такие конструкции, в настоящее время не планируется.

В конкурсе на разработку радиолокационной станции AMDR-S (в соответствии с единой системой условных обозначений военного радиоэлектронного оборудования, принятой в США, в 2014 году этой РЛС присвоено обозначение AN/SPY-6) и системы управления (контроллера) РЛК принимали участие компании "Рейтеон", "Локхид-Мартин" и "Нортроп-Грумман".

В октябре 2013 года командование кораблестроения и вооружений (Naval Sea Systems Command) заключило контракт с победителем конкурса - компанией "Рейтеон" на сумму 386 млн долларов (в ценах 2013 года) со сроком выполнения 45 месяцев. Работы начались в январе 2014 года, после того как "Локхид-Мартин" отозвала свою жалобу из контрольно-финансового управления (GAO) конгресса на несправедливое рассмотрение заявок участников тендера, в которой требовала рассмотреть возможность его повторного проведения.

"Рейтеон" будут разработаны опытный образец одной решетки РЛС AN/SPY-6 и два опытных образца системы управления RSC, а также осуществлена их увязка со станцией AN/SPQ-9B. К настоящему времени НИОКР выполнены более чем на 40 % В декабре 2014 года была завершена экспертиза аппаратной части, а в апреле 2015-го - всей РЛС в целях проверки на соответствие заданным требованиям. К середине 2015 года предполагалось закончить сборку антенной решетки.

В марте текущего года намечалось приступить к испытаниям в лаборатории оценки радиолокационных систем (Advanced Radar Detection Laboratory) на Тихоокеанском ракетном полигоне. На 2019 год запланирована установка РЛС AN/SPY-6 на первый корабль новой модификации.

Подрядчиками "Рейтеон" при разработке РЛС AN/SPY-6 являются: "Дженерал дайнэмикс Эй-Ай-Эс" (экспертиза открытой архитектуры, цифровой приемник-возбудитель и цифровая система формирования луча), "Анарен" (элементы пассивной системы формирования луча), "Мейджер тул энд мэшин" (элементы конструкции), "Ти-Ти-Эм текнолоджиз" (объединительные панели и излучатели), "Си-Джи-Ар текнолоджиз" (изготовление корпусов антенных модулей).

По сравнению с РЛС SPY-1D(V) антенная решетка станции AN/SPY-6 будет иметь увеличенные массу и толщину, при этом АФАР новой РЛС поднимут выше над уровнем воды. В AN/SPY-6 намечается использовать цифровое формирование нескольких лучей на прием, что, по мнению разработчиков, в сочетании с более высокой мощностью РЛС позволит обнаруживать и распознавать баллистические ракеты с высокой степенью надежности. За счет выигрыша в соотношении сигнал/ шум в 15 дБ по сравнению со станцией SPY-1D(V) AN/SPY-6 сможет обнаруживать цели с вдвое меньшей ЭПР на в 2 раза большей дальности.

Опытный образец цифровой активной фазированной решетки РЛС AN/SPY-6 состоит из 37 антенных модулей RMA (Radar Modular Assembly), являющихся основным конструктивным элементом решетки. Антенный модуль имеет кубическую форму с длиной ребра 0,6069 м.

Антенный модуль включает приемник и передатчик, 24 шестиканальных интегральных приемопередающих модуля (144 приемопередающих канала в одном антенном модуле) и другие элементы. Стенки его корпуса служат для жидкостного охлаждения установленных внутри него плат.

Для замены интегральных приемопередающих модулей не требуется отключение каналов, подающих охлаждающую жидкость. Общее количество излучателей (приемопередающих каналов) в одной решетке радиолокационной станции AN/SPY-6 составляет 5 328 единиц. В состав приемопередающих модулей РЛС будут входить нитрид-галлиевые компоненты.

Для электропитания антенных решеток РЛС разрабатывается модуль преобразования электроэнергии (PCM - Power Conversion Modules), который обеспечит преобразование переменного тока напряжением 4160 В корабельной электросети в постоянный ток напряжением 1000 В. Для питания непосредственно приемопередающих модулей антенной решетки разрабатываются преобразователи постоянного тока напряжением 1000 В в постоянный ток напряжением 28 В.

Программное обеспечение (ПО) для системы управления комплекса будет включать 1,2 млн строк программного кода и разрабатываться в четыре этапа в виде сборок, при этом каждая новая сборка будет расширять функциональные возможности системы.

Компанией "Рейтеон" принят "гибкий" подход к разработке ПО. Работающие, прошедшие проверку небольшие части ПО поставляются каждый месяц, тогда как раньше программное обеспечение разрабатывалось сразу в виде больших сборок и на создание каждой из них уходило семь-девять месяцев.

Это позволяет выявлять ошибки и дефекты на раннем этапе и исправлять их в течение нескольких дней.

Такой подход к разработке дал возможность уже через восемь месяцев после ее начала провести тестирование программного обеспечения (имитировалось обнаружение и сопровождение воздушной цели, баллистических целей) и получить первый вариант рабочего ПО. Ранее на это уходило более года, как правило 18 месяцев.

В США продолжаются работы по модернизации многофункциональных РЛС AN/SPY-1КР УРО типа "Тикондерога" и ЭМ УРО типа "О. Бёрк". Последняя модификация -AN/SPY-1D(V) - имеет улучшенные возможности по обнаружению и сопровождению малозаметных, высокоскоростных, низколетящих противокорабельных ракет в условиях помех, характерных для прибрежной зоны. Принимаются меры для обеспечения возможности работы радиолокационных станций AN/SPY-1 по баллистическим ракетам. В состав оборудования этих РЛС включаются процессоры, обеспечивающие обработку радиолокационных сигналов от БР и формирование новых типов зондирующих сигналов.

Для строящихся по новым проектам кораблей разрабатываются многофункциональные РЛС, на основе которых создаются корабельные радиолокационные комплексы. Для радиолокационных комплексов определена следующая структура построения: многофункциональные радиолокационные станции 3- и 10-см диапазонов с антеннами, представляющими собой систему пространственно разнесенных стационарных плоских активных фазированных решеток, и единая для двух таких РЛС система обработки и управления.

Разрабатываемый комплекс DBR будет размещен только на первых двух АВМА типа "Джеральд Форд".

Для эсминцев УРО типа "О. Бёрк" третьей модификации разрабатывается комплекс АМDR. На первых 12 эсминцах он будет включать в свой состав модернизированный вариант РЛСА AN/SPQ-9В с одной вращающейся ФАР, МФ РЛС AN/SPY-6 и систему управления (контроллер) радиолокационного комплекса. Многофункциональная РЛС AMDR-X будет создана в рамках отдельной программы и станет частью комплекса на следующих 11 кораблях.

Разрабатываемая фирмой "Рейтеон" многофункциональная РЛС AN/SPY-6 будет функционировать в диапазоне частот 2 000-4000 МГц. В ее состав войдут четыре АФАР, каждая из которых включает 37 антенных модулей. В новой станции будет использоваться цифровое формирование нескольких лучей на прием, что в сочетании с более высокой мощностью РЛС позволит надежно обнаруживать и распознавать баллистические ракеты. За счет выигрыша в соотношении сигнал/шум в 15 дБ по сравнению с РЛС SPY-1D(V) радиолокационная станция AN/SPY-6 будет обнаруживать цели с вдвое меньшей ЭПР на в 2 раза большей дальности.

* Зарубежное военное обозрение. 2016, №4, С. 79-83

. Зарубежное военное обозрение. 2016, №5, С. 75-78

Категория: Техническое обеспечение | Добавил: pentagonus (23.06.2016) | Автор: Капитан Е. Леонов

Просмотров: 892 | Рейтинг: 0.0/0 |
Всего комментариев: 0

avatar


Copyright MyCorp © 2016

Рейтинг Военных Ресурсов