军事评论

俄罗斯和美国的视线系统

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正如许多人可能注意到的那样,在西方战斗机的机身底部,你经常可以看到一些类似雪茄的装置。 这些不是炸弹或火箭。 并且 - 这可能看起来很奇怪 - 在俄罗斯战斗机和轰炸机上没有这样的东西。 那是什么?

现代多用途战斗机离不开瞄准光学电子系统(ECO)。 它在被动隐身模式下无时间和全天候工作,无需辐射消除,为机组人员提供进行作战行动所需的全部信息。

俄罗斯和美国的视线系统
重要的一切都是隐藏的
多年来,用于战斗机的航空电子设备的西方设计者倾向于在架空集装箱的船体中包括光学电子瞄准系统。 随着技术“隐身”的出现,容器显然使飞机太明显了。 我不得不寻找其他方法。


看看炸弹

第一批ECO主要用于解决“空中表面”任务,并在飞机下方的外部吊索上以集装箱的形式进行 - 这些正是雪茄形的装置。 但为什么ECO设备无法隐藏在飞机内? 其中一个主要原因是用半主动激光制导投掷精确炸弹需要用激光束照射目标几秒钟。 当炸弹的引导头捕获轰炸机发射的光束的反射时,炸弹就会瞄准。 在这几秒钟内,飞机有时间飞行相当远的距离,飞行炸弹仍远远落后。 因此,为了照亮目标,如专家所说,激光束的源必须具有大的泵浦角,也就是说,它可以在与轰炸机的运动相反的方向上以显着的角度偏离。 由于容器被带出,它们对于评论的各个部分几乎没有限制,因为它们的前端光学头在任何平面上都具有高移动性并且不会被机身遮挡。 因此,激光目标照明不是问题。

现代ECO与航空电子设备综合体深深融合,可与雷达和其他高光谱成像仪以一致的方式运行。 例如,在被动模式下工作,ECO能够定位定位器或使用其定位来更准确地识别目标。 所有这些都允许使用新的高精度“j系列”炸弹,按照“遗忘原则”原则进行惯性卫星制导,而不进入防空区。

隐藏的“凯拉”

然而,在我国,设计理念最初是朝着不同的方向发展的,并且在苏联没有创建集装箱类型的光电系统。 他发现了一种内置监视和瞄准系统的替代方案,在这种情况下,它的功能性与西方模式相同。 特别是,它创造了当时最好的瞄准系统之一,称为“Kaira”。 “Kaira”的基础是用激光通道进行目标指定和距离测量的目标的电视跟踪原理。 该系统内置于MiG-27K机身的前端,因此汽车前端采用了特有的斜面。 激光测距仪 - 照明器,打开一个万向节,可以跟随目标,泵浦角度高达159度。 Kaira属于日间系统 - 然而,当时的所有西方容器以及现在的一些容器也是“白天”,并且与我们的参数没有太大差别。 “Kaira”一直运行到1985年,当时MiG-27K与它一起被取消。 嵌入式ECO的国内技术已在用于MiG和Su飞机的COLS,OLS-M,OLS-27系统中得到进一步发展。

具有激光和电视频道的Kaira系统内置于MiG-27K飞机的机头,因此汽车的机头采用了特有的斜面

热狩猎

光电瞄准系统的进一步发展遵循功能显着扩展的道路,这主要与红外(IR)矩阵的使用开始有关。 可以说,现代ECO专注于进行作战行动的最新技术,而机载定位器(BRLS)的位置并不是那么明确。 事实是,当使用雷达时,飞机对敌人可见的距离几乎比定位器本身的范围长三分之一。 这个因素限制了雷达的使用,需要对其使用的特殊规定。 内置于ECO中的红外矩阵不仅为系统提供夜视功能,而且还允许您以被动模式监视周围空域和地面的情况。 也就是说,没有任何辐射。 红外传感器的使用并不排除使用有源工具,例如定位器或激光测距仪和目标指示器。 此外,配备有人工智能系统的现代红外矩阵能够与雷达协同工作。 例如,定位器可以用于对地球上的物体进行更详细的检查,而具有热成像通道的ECO不能与真实的图像一起使用,而是具有机载电子设备识别为例如“火箭发射”的热特征(光学图像)。或“装甲车辆单位”。

EOTS系统的一个特点是显着增加射程,特别是在下半球,这对拦截诸如巡航导弹或低空飞行的无人机等目标非常重要。 在IRST模式中添加此类功能使您可以在提供船员态势感知的任务中使用EOTS系统

不要在眼睛里闪耀

现代ECO是一个全天候应用的多功能系统,它使用三个信息通道。 第一个是基于电荷耦合器件(CCD矩阵)的日间电视频道。 第二种是夜间热成像通道,工作在红外范围的长(8 - 12μm)和中间(3 - 5μm)部分。 第三个通道由激光测距仪 - 目标指示器代表,激光点测光仪在人眼安全的1,06和1,57μm波长下工作。 后者非常重要,以避免设备维护的麻烦,因为技术人员可能会意外地“照亮”光束进入他的眼睛。 也可以使“友好”激光战斗机失明,另外还可以从地面突出目标。

由于ECO的多通道设备,可以使用新的高精度炸弹(例如JDAM系列)和基于“遗忘”原理的惯性卫星制导,而无需进入具有这些40-70公里炸弹的规划范围的防空区。 ECO可以检测距离为100 km或更远的空中目标,像“坦克”这样的目标 - 距离超过20 km,目标如“桥” - 50 - 60 km。 它们能够同时伴随15 - 20目标,同时保持其余空间的审查模式。 CCD上的特殊摄像机可以非常准确地记录影响结果,并实时向控制面板传输信息。

红外矩阵形成两种类型的红外图像 - 高分辨率伴随着识别的目标而不太清晰 - 用于远程目标。 由于万向节悬架,系统的覆盖角度为360度

周围和前进

现代ECO的主要运作模式是IRST和FLIR。 第一个英文缩写代表“在红外范围内搜索和维护目标”。 该功能包括飞机周围空间的被动红外扫描(球面视图)。 该模式允许您远距离探测目标并识别它们,提供机组人员的态势感知。

FLIR模式(“前视红外传感器”)面向地球表面,用于导航和导航 武器 “空气 - 表面”。 各种FLIR - NAVFLIR模式可以在夜间进行低空夜间导航和着陆。

通常,IRST和FLIR的功能被分成不同的设备,针对其模式进行了优化,但能够在通用ECO软件的控制下执行相关任务。 在4 +代的现代西方飞机上,IRST模式由内置于机身前端的专用ECO提供。 其特征是由蓝宝石制成的球形整流罩(“球”),可保护孔免受进入的流动。 它们位于驾驶室灯的前方,与中心轴有一些偏移,以减少遮挡对船体结构的影响。 FLIR模式目前使用容器化的ECO进行,这些ECO有望成为嵌入式系统。 这种有前途的设备的一个例子是F-35飞机的EOTS系统和MIG-35飞机的OLS-K。

集装箱ECO
以色列公司Rafael的典型集装箱ECO Litening悬挂在4 ++代Saab JAS 39 Gripen的瑞典多功能不显眼战斗机的机身上。 值得注意的是,国内也有发展 - Sapsan-E悬挂式光电容器,带有热通道和激光通道。 Sapsan-E安装在为出口到中国而开发的Su-30MK-2飞机上。 容器系统的典型重量尺寸参数:容器长度不大于3 m,直径300 - 330 mm,重量220 - 250 kg。 一个集装箱的成本为1,8 - 2,5百万,并且通常以三架飞机的一个集装箱的价格购买


秘密六角形

无论ECO的西方设计师如何与集装箱配置相关联,这些系统的明显缺点显然与隐形技术以及特别是5一代战斗机的意识形态相矛盾。 集装箱占据悬挂点,可以在其上固定额外的武器,并显着提高飞机的可见度。 因此,向5一代的过渡意味着最终拒绝容器技术。 另一方面,由于世界上半主动激光制导炸弹的存量仍然很大,因此将继续为前几代装置生产用容器包装的ECO。

在5一代战斗机中,F-35 Lightning II ECO属于内置式,由集成系统EODAIRS(在IRST模式下运行)和EOTS(在FLIR模式下,在地面上运行)组成。

EODAIRS系统包括六个红外传感器,或多或少均匀地放置在驾驶舱区域的机身前端。 它们具有协调的视野并形成所谓的分布式孔径,其允许在被动隐藏模式下围绕飞行器的球形可见性。 根据对IR签名的估计,系统识别检测到的空中目标,并能够识别导弹发射。 创建EODAIRS的主要困难是开发用于管理来自不同观看区域的信息并将其显示在飞行员头盔显示器或驾驶舱指示器上的软件。 主要任务是确保飞行员没有注意到各个传感器审查部门的界限,并将图像视为一个整体,而不管头部的转弯。 根据开发人员的说法,这个问题已经完全解决,包括飞行员与这种指示的兼容性的心理生理方面。 该系统在中红外范围(波长3 - 5μm)下工作。

为什么选择蓝宝石飞机?

电子光学瞄准系统(EOTS)基于Sniper XR容器系统,并具有通用的硬件单元。 EOTS生成头盔显示器或机舱显示屏上受监控空间的高分辨率数字图像。

EOTS在原始楔形的多面(多面)蓝宝石整流罩下有一个宽大的孔径。 它非常适合飞机的轮廓,不会降低其空气动力学性能以及能见度的特性。

EOTS使用抗冲击的光学材料和涂层,在红外线范围内提供必要的透明度。 它们在超音速飞行中微弱地加热,从而消除了目标图像的温度失真和大的瞄准误差的问题。 它们还能很好地消散来自敌方定位器的反射辐射,将其变成带有随机特征的标记。 值得注意的是,透明的蓝宝石整流罩具有美丽的金色调。 EOTS系统使用平均(3 - 5μm)IR范围,重量约为90 kg。

关于最近推出的俄罗斯战斗机5一代T-50的试飞,关于其ECO设计的官方信息尚不存在。
作者:
原文出处:
http://www.popmech.ru
2 评论
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  1. 诺多77777
    诺多77777 13可能是2012 18:07
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    一篇有趣的文章。
  2. 古诺里
    古诺里 17十月2012 18:23
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    我希望T-50具有相同的系统。