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“魚鷹”有源相控陣雷達的特點及具有哪些優勢

雷達通信電子戰 ? 來源:雷達通信電子戰 ? 作者:雷達通信電子戰 ? 2022-12-09 11:48 ? 次閱讀

美國海軍的無人直升機MQ-8C“火力偵察兵”的監視設備,采用“魚鷹”有源相控陣雷達。這型直升機將從美國海軍戰斗艦船的甲板上起飛,可以監視遠方威脅。

通過高空掃描電子束技術,船員甚至可以發現那些藏身在艦載傳感器標準監視范圍之外的威脅。使用高頻無線電波“觀察”,一架裝備“魚鷹”雷達的MQ-8C“火力偵察兵”,可以在夜間甚至在能見度極低的暴風雨天氣條件下,探測到極遠距離的目標。雷達的平面控制板技術還意味著,雷達可以安裝在直升機的模具線內,而不必使用下垂的腹部吊艙。

選擇“魚鷹”雷達的部分原因是,它提供了所需的覆蓋范圍,不需要機械活動部件,也不需要大型的外部雷達罩,雷達所有部件都安裝在MQ-8C“火力偵察兵”上的輕型吊艙中。未來,MQ-8C“火力偵察兵”將與美國海軍瀕海戰斗艦的兩種改進型集成,并廣泛用于作戰。

美國海軍選擇了“魚鷹”雷達的2面板版本,它將提供240°瞬時視野,具有包括天氣探測、空空瞄準和地面動目標指示(GMTI)在內的一系列數字模式。電子掃描設計中沒有機械活動部件,這意味著與其他雷達相比,“魚鷹”雷達的維修和維護成本大大降低?!棒~鷹”雷達也采用一種開放式架構,美國海軍可以自主安裝新的軟件。

“魚鷹”多模監視雷達

“魚鷹”多模式監視雷達是主要的機載傳感器,具備第二代有源相控陣(AESA)監視功能,可以應對21世紀面臨的挑戰。

目前,“魚鷹”有源相控陣雷達處于高級技術準備水平(TRL),芬梅卡尼卡公司正在生產用于直升機和固定翼飛機的“魚鷹”雷達。“魚鷹”雷達的前身是第一代機械掃描有源相控陣雷達——“Seaspray”。

45年來,“Seaspray”雷達一直為軍隊和準軍事用戶提供高性能的監視能力。“魚鷹”雷達采用最先進的緊湊型處理器和多通道接收機,組合使用寬方位角和仰角電子掃描(E-Scan)的固定天線。

主要優點

一流的海上監視能力

有源相控陣雷達具備小目標跟蹤模式(STM)

高分辨率、寬條帶的SAR成像能力

小雷達反射截面(RCS),最小可檢測速度(MDV),多通道動目標指示(MTI)

空空監視、跟蹤和攔截

瞬時多模交錯

高空疑難目標探測

實現持久運行的高可靠性

配置、安裝和集成靈活

多個固定天線,可以選擇天線尺寸

無遮擋,360°全覆蓋

開放式標準接口

緊湊、輕巧的可更換組件

主要特點

“魚鷹”雷達具備對海、對地和對空多域功能。具有高性能的海上監視能力,特別是對“疑難目標”的監視;具有寬視距的陸地監視能力,可進行高分辨率的地面測繪,小型和低速地面目標指示;具有高性能的空空監視,跟蹤和攔截能力。

上述功能,再加上雷達快速交錯模式以及獨立波束控制功能,使“魚鷹”雷達非常適合復雜環境下作戰,例如在沿海地區。

“魚鷹”是一種體積小、重量輕和功率小(SWaP)的雷達系統,可用于其他天線、傳感器或武器系統。根據方位覆蓋范圍要求,至多可以安裝4個固定天線,幾乎可以自由地適應陌生地形。

“魚鷹”雷達特別適合無人機系統(UAS),具有很高的持續監視可靠性,以及高空疑難目標探測能力,便于平臺組織視距(LoS)通信,提高平臺的油耗效率。

“魚鷹”雷達配置靈活,天線尺寸和安裝方式可選,它體積小、重量輕和功率小,有風冷線路可更換組件(LRU)以及開放的標準接口,所有這些使集成變得簡單。

技術規格

特性
頻段 X波段
掃描覆蓋率 視天線安裝而定
最大范圍 200NM
平均無故障時間(MTBcF) >2000h
冷卻方式 風冷
重量(取決于安裝方式) 28kg/62lbs(單個天線、處理器、接收機可更換組件和慣性測量裝置)
標準接口 Ethernet
RS422
ARINC 708
ARINC 429
視頻輸出 任務系統和駕駛艙顯示兼容的多種選擇
尺寸(長、寬、高)
處理器 200mmx125mmx230mm(8x5x9inches)
接收機 206mmx255mmx175mm(8x10x7inches)
天線 200mmx510mmx140mm(8x20x6inches)
功能
掃描跟蹤 最多自動跟蹤1000個目標
跟蹤識別 AIS和ISAR
模式交織 同時進行雙模式操作
能力
海平面監視 海上監視小目標模式
條帶和點SAR地面測繪 高分辨率廣域地形圖
動目標檢測 地面、海上和空中動目標指示空空攔截
航海 大陸鑒別
氣象探測
紊流探測
信標檢測 搜救應答器(SART)
目標成像/分類 ISAR
距離剖面

電子掃描能夠同時進行多域廣域搜索,聚焦感興趣目標(ToI),進行超快波束掃描,可以極大改善雜波抑制,優化檢測性能。通常,無人機系統在視距數據鏈范圍內飛行時,可以在高空持續進行電子掃描。

有源相控陣雷達設計的核心是,具備承受單個組件故障的能力。與傳統雷達系統相比,陣列中的組件故障會導致性能下降,但不會完全導致系統故障,具有較高的操作可用性。它的高可靠性和操作可用性降低了維護需求,并可以減少備件數量,系統的生命周期具有顯著的成本效益。

審核編輯:郭婷

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原文標題:無人直升機偵察監視設備:“魚鷹”有源相控陣雷達

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