女士龙 U-2在天空中翱翔
看起来U-2侦察机打算继续其近乎60年的服务，因为美国空军计划在未来几年保持这个平台的正常运行。
在服务于前线六十多年后，着名的U-2龙女士侦察机仍然是美国空军最受追捧的系统之一。 让我们看看计划要做些什么来让这位冷战士兵服役一段时间。
如果国防预算的措辞2018年，并于5月2017当时的副手的说法，金融马丁吉姆部长提出，“从飞机装备的U 2去除之日起就没有定义，”的话，那么美国的高空侦察机的命运U-2S最终变得更加明确，因为有关其可能退役的有关无人系统的谣言。
U-2S构型的侦察机，其著名的祖先是U-2R，绰号“大翼”（用于区分第一代和第二代飞机的术语），早在1994年就进入美国空军服役，直到最近，还有计划在 2022 年左右用诺斯罗普·格鲁曼公司开发的无人驾驶飞行器 (UAV) RQ-4 全球鹰取代它。 这些计划一直存在一些争议，因为根据许多专家的说法，尽管全球鹰的优点不可否认（超过 32 小时的最长飞行时间仍然是最无可争议的之一），但它的有效载荷无法与传感器相提并论载人平台的套件，它应该来更换。 需要注意的是，尽管厂商的大力努力 无人机 诺斯罗普·格鲁曼公司的 RQ-4，如果不引入至少一种可以增加有效载荷、提供更多机载功率和增加平台高度的新发动机，U-2 可能几乎不可能取得这样的成就。
由洛克希德·马丁公司开发的单架U-2S高空侦察机在结构上是一种低翼尖的自由载体。 它配备了通用电气公司75,7-GE-18的101 kN涡轮螺旋桨发动机（海平面起飞推力）; 翼展是31,39仪表（最新版本的RQ-4 Block 30 / 40无人机具有翼展39,9仪表）; 11265 km范围（RQ-4发酵范围为22780 km）; 实际上限超过21300米（与RQ-18300的4米相比）; 和目标载荷2268 kg（RQ-1360的4 kg）。
它声称，无人机RQ-4能够留在该地区公里的距离巡逻24 2222小时，而美国航空航天局的要求，因为它们的ER-2平面（U-2S平台改性研究）可能留在空气中超过10个多小时。 虽然这可能是一个粗略的比较，但这些数字表明RQ-4无人机可以在给定区域内停留至少两倍于U-2，但后者可以承受超过目标高度载荷的40％，至少三千多米。 同样，如果我们比较发射/返回，服务和监视各个平台的作战任务所花费的努力量，则需要额外的资源来准备飞行并支持飞行员的生命，因为U-2是一个载人平台。
自推出投入使用以来，U-2S至少经历了两次重大升级。 值得注意的是几个变化：光纤数据传输通道的集成（为了增加对电磁干扰的抵抗力）; 安装单个挡风玻璃驾驶室; 综合导航系统GPS / INS; BAE系统公司的AN / ALQ-221无线电干扰站（没有关于在RQ-4无人机上安装任何无线电电子保护系统的信息）; 2A安装的雷神先进自由基系统-2 ASARS-2雷达系统带有成像功能; 和一个新的机舱配置RAMP（侦察航空电子可维护性计划）。
AN / ALQ-221站是一个集成的雷达警告和电子干扰警告系统，与计算机和RAMP驾驶舱显示器兼容。 它由各种子系统组成，包括安装在机身上的发射器和接收器，以及安装在翼尖外壳中的前后方向无线电天线。
雷神公司将其ASARS-2侧视系统（Hughes的原始设计）描述为一种合成X波段天线孔径（8-12,5 GHz）的雷达，可在任何天气，白天和黑夜生成实时高分辨率图像，距离远远超过光电系统的范围“。 该站检测并确定固定和移动的地面物体的确切位置（在拍摄地形条带和某些部分的模式中），并且在收集详细数据之后，格式化它们并通过高分辨率图像形式的数据传输通道传输它们。 在视线内到地面站的数据传输范围大约为354 km。 使用Senior Spur卫星通信系统简化了超视距操作。
ASARS-2基站由板载数据采集子系统和地面数据处理子系统组成。 第一子系统包括天线阵列，液体冷却系统，热交换器，位于驾驶室中的系统控制/状态单元，发射器，接收器/馈电器，电源控制单元和低压电源。 雷达在几种操作模式下运行：搜索移动目标，选择移动目标，搜索固定目标和选择固定目标。
飞机U-2S在跑道上。 翼展，“超级滑翔伞”/悬挂式集装箱，卫星通信天线的背面整流罩，翼尖处REB系统的天线雷达罩清晰可见（下图）
目前，所有的雷达侧视ASARS-2配置为标准ASARS-2A，其中，在其前身的比较，包括设备的最后确定（包括现成商用接收器/激励器/控制器和强大板载基于处理器的个人电脑），软件更新，地面站点和新的分析工具。 根据制造商的说法，ASARS-2A标准站扩大了系统的覆盖范围（该功能称为“改进的大面积覆盖”），是ASARS-2基本情况的四倍覆盖区域; 提供从30 cm到3米的分辨率（取决于模式）和选择GMI（地面移动目标指示）移动地面目标，并可能将运动目标选择添加到雷达点模式; 使用数据处理平台的所有功能（生成复杂的视频报告）。 该系统还能够使用板载系统DDL-2（双数据链路2 - 双数据传输通道）以高达274 Mbps的速度将数据从传感器传输到地面站。
为了比较雷达系统AN / ZPY-2 X波段AFAR技术（有源相控阵）和禁止UAV RGM全球鹰配置块40（作为一个传感器设置的模式合成孔径; U形2S可以沿着携带ASARS-2至少还有一件设备）。 诺斯罗普格鲁曼/雷神多功能AN / ZPY-2雷达操作模式包括自航空搜索，移动目标的并行选择，控制信号搜索，高分辨率范围，地面移动目标的选择。
此外，根据程序RAMP，U-2“Big Wing”的原始模拟舱升级为“玻璃 - 玻璃”标准。 根据它，安装了一个新的主处理器，三色多功能显示器，尺寸为15x20 cm，带有L-3 Technologies的有源矩阵; 霍尼韦尔集成控制面板; 和Meggitt航空电子设备的独立飞行员飞行显示器。 升级后的RAMP驾驶舱内也进行了CARE（小车高度减少努力）事件，改善了飞机驾驶员的生活条件（通过减少高于21000米的长时间飞行的生理压力）并降低了减压的可能性（沉箱）疾病。 在类似改装的飞机中，机舱压力为0,54 kg / cm 2（与未修改平台中的0,27 kg / cm 2相比），并且当在工作高度飞行时，机舱中的等效高度为4500米。
此外雷达ASARS-2A性实施例的U 2S包括目标负载/最近包括来自Raytheon和AN / ASQ-1空降络合物电子情报远程的航空电子系统TR（RAS-230R）信号情报载荷（ASIP）从Northrop Grumman公司; 光学相机（相机）重量为229 kg，焦距为762 mm，来自ITEK（原始开发人员）; BAE Systems的SPIRITT（光谱红外成像技术测试床）高光谱传感器（未经验证的安装信息）; 和UTC航空航天系统的两个物理智能光电子/红外站SYERS（高年级电光侦察系统）。 在所有这些设备中，诺斯罗普·格鲁曼公司展示了全球鹰无人机携带OBC摄像机，SYERS-2侦察系统和UTC MS-177多光谱摄像机（由于通用有效载荷适配器）的能力; 与此同时，目前，ASIP综合体是U-2S和RQ-4上定期安装的唯一列出的系统之一。 具有模块化和开放式架构的AN / ASQ-230站可检测，识别和定位雷达源和其他类型的“现代”电子通信信号。
头盔和高空补偿飞行员套装也有助于提高U-2飞机的性能。
在U-2S飞机的版本中，ASIP电子侦察（RTR）套件包括一个双块高频元件，一个三块低频元件，一个接口单元和几个也适用于PTP RAS-1系统的天线。
就其本身而言，RQ-4B Block 30无人机的ASQ套件可以在几种模式下运行，包括无线电智能和无线电侦察，无线电测向，接收发射器坐标和拦截特殊信号。 在这个包中，高频系统生产配置单元（HBS PCU）能够检测，定位，识别和分析来自海拔高达18000米的雷达和其他特殊信号。
制造商将HBS PCU描述为模块化可扩展系统，并且包括使用Mercury Computer Systems的Versa Module Eurocard（VME）标准的RACE ++系列多计算机。 Global Hawk ASIP采用直接喷涂冷却的所谓多平台外壳多平台外壳，简化了在恶劣条件下使用现成组件的过程。 在我们的例子中，MPE解决方案简化了在高加速度和振动条件下现成设备的使用，此外，例如，具有20卡插槽的系统（每块板的能量密度从30到60 W）可以在30-50°С的温度下运行环境从-65°C到71°C。 使用这种方法简化了MPE电子元件在Global Hawk无人机机身的泄漏隔间中的安装。
根据未经证实的消息来源，美国空军至少购买了三个AN / ASQ-230系统，这将补充标准的RTR设备RAS-1R U-2S飞机。 据开发人员介绍，RAS-1R基于数字技术，包括各种RF转换器，微处理器，数字信号处理器和无线电测向子系统。 像其他飞机设备U-2，ASARS，ASIP和SYERS [见。 此外，RAS-IR可从地面站进行远程控制。
U-2S飞机的目标载荷位于以下位置：可互换的机头部分（ASARS雷达）或（光学设备（SYERS）），机身中的两个机舱（340-500 kg舱“Q-bay”和中央舱“E-bay”）和两个可拆卸的翼下“supergondola”载重量290 kg。
这些不同的有效载荷一起使U-2飞机能够承载混合目标载荷，可以对其进行优化以满足特定任务的要求，并在必要时替换为不同的配置。 关于这样的设备可以从工作高度“看到”的事实，假设但未确认，SYERS系统可以射击距离超过185 km的物体，ASARS雷达的射程至少为370 km，ASIP系统可以确定辐射源185 km范围并检测483 km范围内的信号。
除了感官负载之外，U-2S还能够携带先进的通信套件，从而进一步增强了U-2S的功能。 它可能包括不同版本的数据视距设备DDL-3：具有几乎全球覆盖范围的卫星扩展系绳程序（ETP）; 语音通信包，包括高频，超高和超高频无线电台（HF，30-30 MHz; VHF，300-300 MHz;以及UHF，3 MHz-2 GHz）; 开放式架构系统，爱因斯坦盒，除了其他功能外，还能够在第五代战斗机和现有平台之间建立通信。 此外，飞机的U 718«大翼”已建立的语音通信组，其在不同的时间分别为收发器罗克韦尔柯林斯217U和AN / ARC-3（V）至30-109兆赫收发AN / ARC-225到400 -164 MHz和225-339,975 MHz上的Raytheon AN / ARC-XNUMX（V）收发器。
在2上使用ASARS-2雷达的U-76S飞机的鼻锥比标准装置长。 顶部的突出部分关闭雷达热交换器
也许所有上述情况似乎都有人理想化，但这远非如此。 唯一的目的是指出一些原因，为什么美国军方和RQ-4无人机想要离开这架飞机，这是2017在执行3500％任务时的95飞行中作为其全球观测，情报和信息收集系统的一部分。
关于为使U-2S保持最新所需的条件，美国空军在2018年度（2017 5月公布）的预算申请中引入了一项条款，规定将飞机及其有效载荷维持在当前状态，并对其进行处理改进，包括ASARS的工作，“多光谱传感器”和飞机REB设施的升级，数据传输通道和电子情报系统，以及改进的飞行安全性。
ASARS雷达提案旨在扩大其数据采集能力，同时提高生产力以满足当前的情报和监视需求，而在多光谱传感器的情况下，重点是光学和焦平面。 平台保护系统的工作旨在使其能够对抗现有和新出现的威胁。
关于通信信道的改进，这里的重点是在视线后面建立通信的可能性，而飞行安全问题包括飞机逃生系统的改进以及头盔和飞行员补偿服的技术更新。 其他感兴趣的领域包括维护飞机机身的技术条件，改进导航系统/ astroorientation。 完成RTP ASIP复合体和更新传感器和其他地面设备。
在美国媒体上，涵盖了飞机U-2S可能延长寿命的主题，人们经常讨论ASARS雷达将升级到标准2的可能性（与2А型相比具有更大的探测范围）。 还提到了在一个U-2S雷达ASARS侧视雷达中集成到具有更大容量的astroorientation和新数据传输系统的目标负载，REB系统的现代化和（可能是最重要的）“三重信息收集”概念的实现。 -2B安装在鼻锥中，SYERS光电系统安装在其中一个“supergondol”中，而PTP设备安装在另一个中。
在同一媒体中，有人认为，今年的2018预算包括直接购买U-248飞机的2百万美元的费用以及与U-156相关的研发费用约为2百万美元。
有了资金，U-2飞机将在短期和中期内完全保证。 目前尚不清楚美国空军的U-2飞机机队如何在可预见的未来运营。 目前，这些飞机被分配到位于加利福尼亚州比尔基地的航空军事司令部侦察机翼的9。 在这个机翼中，战斗准备好的U-2S飞机（包括TU-2S双座训练机）被分配到该机翼的5和99侦察中队。 其中，5 Squadron部署在韩国的Osan Air Base。 该机翼的U-2飞机还在其他地区运营/工作，包括阿拉伯联合酋长国的Al-Dafra空军基地（99远征中队/ 380-e远征空军联队），关岛的安德森空军基地，塞浦路斯的英国阿克罗蒂里空军基地和费尔福德空军基地。在英国。
该图显示了U-2“大翼”可以携带的有效载荷组件。 “Senior Spear”和“Senior Ruby”的签名是指RTR系统RAS-1R
了解有关U-2S飞机有效载荷的更多信息
自从采用侦察机以来，U-2已经执行了各种战略和战术侦察任务; 平台和传感器设备经过重新设计，以保持效率和运营优势。 U-2S / TR-1型号可在其机头舱和位于机身底部的Q-bay和E-Wau舱中携带各种设备。 模块化设计原则使得可以针对特定任务更改传感器和平台配置，并且可用的技术（包括光学电子系统和雷达站）允许在任何天气进行侦察并获得高质量图像。 例如，标准光学电子系统之一，具有光轴断裂和焦距为329 mm的陀螺稳定HR-HRNXX相机（H-cam）允许获得具有非常高分辨率的图像。
智能设备还包括IRIS（智能侦察图像系统）III全景摄像机。 IRIS III光学系统的焦距为610 mm，使用破碎的光轴; 系统沿着飞行路径旋转140°，允许您扫描宽边带。
ITEK公司（目前是UTC航空航天系统公司）的OVC全景光学摄像机安装在U-2，SR-71飞机和飞向月球的Apollo 17航天器上。 它专为高海拔智能而设计，其焦距为762 mm。 OBC提供非常高分辨率的全景图像，并且具有旋转透镜，其使用狭缝来暴露一条湿膜。 相机卷轴缠绕在10数千英尺的彩色或黑白胶片上。 当时供应美国军方侦察任务的未曝光胶片，化学试剂和技术解决方案供应商柯达在1975年度开发了第一台数码相机。 数字技术的快速发展导致了针对特定情报任务的数字解决方案的出现。 数字系统几乎可以实时地将数据从飞机传输到网络，这使得可以快速处理，分析和传送信息链 - 这在现代战争中非常重要。
U-2飞机的前端部分容纳SYERS数字情报站，该站也由UTC航空航天系统开发，被认为是主要的U-2光学传感器。 该系统包括传感器组本身，电子接口，风扇单元，电子伺服节点和旋转前光学输入通道，可让您将镜头向左，向右和向下引导。 SYERS系统的焦距为3658 mm。
最初的SYERS系统提供了两个频段的拍摄：可见光和中红外光谱区域（MWIR）。 该系统的后一版本可以拍摄超过六个光谱范围。 SYERS系统捕获沿着飞机飞行路径的大矩形区域的图像，同时将每个矩形区域的连续冻结帧序列发送到地面控制站以进行处理和分析。 SYERS光学智能电子站由驾驶舱内的控制杆，Q-bay数据记录仪，高级刀片移动地面站和分布式公共地面系统（DCGS）地面数据采集，分析和分配系统组成。 该系统架构包括高级刀片地面通信信道，其具有用于监视摄像机操作和分发数据的通信信道。
从21公里以上的两个高度旋转的SYERS摄像机具有从地平线到地平线的视野，提供了跨越边界并拍摄受限区域的关键机会，而无需飞越它们。 SYERS系统已经进行了多次升级; 与其前身相比，每个后续变体的特性得到改善，提供更高的分辨率，更好的灵敏度，更大的光谱范围以及与所研究的物体的距离的增加。
在2001中，具有多光谱特征的新相机SYERS-2投入使用。 SYERS-2选项允许在比以前更多的光谱范围内同时拍摄，包括光谱的可见光，远（短波）IR区域和光谱的平均（中波）IR区域。 与之前的双频段选项相比，在频谱的远红外和中红外区域拍摄SYERS-2摄像机，在恶劣条件下（包括雾，烟和弱光）提高了性能。 SYERS的其他选项包括部署在2中的SYERS-2007A和部署在2中的SYERS-2012B。 3月，SYERS-2014C的年度版2出现了，针对海洋任务进行了优化，并具有大的光谱覆盖范围。
光学系统提供了出色的可视化功能，但是在云和降水的情况下它们的特性会恶化。 为了能够在恶劣天气下进行侦察，U-2还可以配备高分辨率侧视雷达，可以在任何天气下形成图像。 在鼻锥U-2可以安装雷达ASARS-2开发公司Raytheon。 多模式实时智能系统ASARS-2由两个AFAR组成。 该系统在一天中的任何时间提供图像形成，并且在任何天气中，它在烟雾，雾和存在降低光学系统特性的其他大气现象的情况下是有效的。 以高分辨率指向雷达天线捕获图像的一侧，在左侧和右侧产生对地球表面的雷达测量。 AFAR以多种模式运行，包括具有合成光圈的雷达功能，可以捕获几乎摄影质量的物体图像，以及广阔区域的监控模式，可以选择地面移动目标。
变型U-2S中的飞机可以将传感器带入机头整流罩和Q型舱。 也就是说，可以同时安装SYERS相机和全景相机。 双传感器配置允许您从地平线到地平线和飞行线下捕获图像，而SYERS则增加了多光谱功能。
根据另一种布局方案，SYERS摄像机安装在机头整流罩中，ASARS-2雷达安装在改进的Q-ba机架中。 这种配置允许在一个平面中使用光学 - 电子/红外和雷达系统提供图像捕获，因此，释放一个平台用于执行替代任务。
U-2S Block 20版本中飞机RAMP舱室的一般视图
前途
美国空军配备了总共X-NUMX U-25S飞机，而根据一些消息来源，2 RQ-48无人机在其资产负债表上。 看看空军如何在4之后管理这一数量的U-2和全球鹰将会很有意思，假设目前有关U-2022飞机的预算要求将得到满足。
很明显，如果美国空军在中期内离开U-2和RQ-4平台，它们将处于更好的位置，并能够应对越来越多的情报任务，包括监测中东和东南亚的事件。 ，在中国东海岸，朝鲜和东欧。
在网站的材料上：
www.nationaldefensemagazine.org
www.lockheedmartin.com
www.northropgrumman.com
www.raytheon.com
www.utcaerospacesystems.com
www.flightglobal.com
www.airwar.ru
fas.org
bastion-opk.ru
www.clubhyper.com
zh.wikipedia.orgo
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