Track-via-missile или TVM относится к методу наведения ракет , который сочетает в себе особенности полуактивного радиолокационного самонаведения (SARH) и радиокомандного наведения . Это позволяет избежать проблем с конечной точностью, обычно наблюдаемых у управляемых ракет, особенно на больших расстояниях. Он использовался на ряде ракет класса «земля-воздух» большой дальности (SAM), включая MIM-104 Patriot .
Командное наведение имеет преимущество в том, что большая часть оборудования для наведения ракеты изолирована на пусковой установке, где размер и вес значительно менее важны. В этих системах радар, который обеспечивает наведение, находится на земле или на корабле, а ракета не имеет независимой системы наведения. Обычно используются два радара, один отслеживает цель, а другой — ракету, так что они могут лететь по независимым и далеко разнесенным траекториям. Затем компьютер вычисляет положение и скорость двух и вычисляет точку перехвата. Затем тот же компьютер вычисляет управляющие входы, необходимые для полета ракеты в эту точку, и отправляет любые необходимые поправки ракете по радиосигналу, часто используя радар, отслеживающий ракету, в качестве радиосигнала.
Поскольку эта система проста в изготовлении, она использовалась в качестве основы для многих ранних систем зенитных ракет (SAM). Однако у нее есть существенный недостаток, особенно для стрельбы на большие расстояния. Сигналы радара распространяются в пространстве, подобно конусообразному лучу фонарика, с типичным рассеиванием луча порядка 5 градусов. Это означает, что на больших расстояниях местоположение цели известно только в пределах грубого значения, возможно, порядка нескольких километров. Различные методы кодирования сигнала могут быть использованы для сужения этого значения до чего-то порядка 0,1 градуса, но на больших расстояниях это все еще обеспечивает точность только порядка сотен метров. Эта неточность требует огромной боеголовки , чтобы гарантировать уничтожение цели.
Эта проблема избегается в концепции полуактивного радиолокационного самонаведения (SARH). В этих системах наземная станция по-прежнему освещает цель своим радаром, но приемник находится на ракете. Отражение исходного сигнала от цели создает еще один конусообразный луч, но самый узкий у цели. Приемник на ракете использует этот сигнал для наведения, таким образом становясь все более точным по мере полета к цели. Существует ряд незначительных проблем, которые приводят к максимальной точности (для ранних конструкций) порядка десятков метров, но это не зависит от дальности. Это означает, что ракеты SARH могут иметь гораздо меньшие боеголовки с той же общей эффективностью, хотя и за счет наличия дополнительной электроники на ракете.
Недостатком подхода SARH является то, что сигнал, предоставляемый наземным радаром, должен содержать некоторую форму дополнительного кодирования сигнала для ракеты, чтобы определить направление цели в пределах конусообразного сигнала, который она видит. Обычно это достигается с помощью формы конического сканирования , которая использует синхронизацию изменений в сигнале для определения угла в пределах конуса, но это требует, чтобы сигнал был непрерывным или " захваченным ". Это обычно достигается с помощью SAM с помощью отдельного радара подсвета цели, предназначенного для этой задачи.
В обоих случаях ЗРК требовали отдельных радаров для каждой управляемой ракеты, что означает, что система в целом может направлять только то количество ракет, которое у нее есть радары. Для ЗРК в условиях интенсивного движения, особенно кораблей, сталкивающихся с залпами противокорабельных ракет , возможно подавление возможностей системы. Теоретически, ракета может добавить электронику, чтобы позволить ей продолжать отслеживать прерывистый сигнал и, таким образом, позволить одному радару обеспечивать отслеживание нескольких ракет, но с использованием электроники 1950-х и 60-х годов это было бы непомерно дорого и крупно; даже системы командного наведения, как правило, не имели такой возможности. Решение этой проблемы было серьезной проблемой, особенно для ВМС США и Королевского флота .
Track-via-missile объединяет эти две концепции, чтобы избежать проблем обеих. Как и SARH, приемник размещается на ракете и, таким образом, повышает точность по мере приближения к цели. Вместо того, чтобы обрабатывать его локально, сигнал ретранслируется на другой частоте и принимается пусковой установкой. Затем пусковая установка сравнивает сигнал, который она послала, с сигналом, полученным ракетой, и посредством этого сравнения может выполнить определение местоположения цели относительно ракеты. Но поскольку наземная станция знает приблизительное местоположение цели и детали исходного сигнала, который она послала, ей не требуется, чтобы сигнал был непрерывным, и, таким образом, не требуется отдельный радар подсветки. После сравнения и расчета обновления отправляются на ракету, как в случае командного наведения, с использованием канала передачи данных .
TVM решает проблему точности командного наведения, но не проблему необходимости отдельных радаров. Теоретически это можно решить, разместив необходимую электронику на ракете, но использование технологий 1950-х годов привело бы к очень большим размерам и сделало бы стоимость ракеты очень высокой. Централизация этого на месте запуска является гораздо более разрешимой проблемой, особенно после внедрения транзисторов военного класса в конце 1950-х годов. Это привело к появлению ракеты RIM-50 Typhon ВМС США и связанной с ней РЛС AN/SPG-59 , которая имела один радар PESA и могла запускать много ракет. Проблемы разработки привели к ее отмене.
Еще одним преимуществом TVM является то, что, поскольку нет следящего радара, нет ничего, что указывало бы цели на то, что она отслеживается. Обычно это относительно простая задача для приемника предупреждения о радаре , который предупреждает цель о том, что она должна применить контрмеры, но в случае TVM сигнал поискового радара — это все, что нужно, и он не меняется при запуске ракеты.
Также наземная станция может получать прямые радиолокационные отражения от цели (а не данные, загруженные ракетой) и объединять два источника информации для генерации курса перехвата. Это добавляет дополнительный элемент устойчивости к радиоэлектронному излучению в систему.
TVM также имеет некоторые недостатки. Например, канал передачи данных может быть потенциально заглушен, что невозможно с активным самонаведением или ракетой « выстрелил и забыл ». Кроме того, этот метод требует, чтобы наземный радар был активен в течение всего боя, потенциально помогая самолетам, оснащенным противорадиолокационными ракетами , когда они пытаются обнаружить и поразить радар SAM. Другим потенциальным недостатком по сравнению с активным радиолокационным самонаведением является то, что ракета должна полагаться на наземный радар для наведения, поэтому, если цель способна поставить препятствие между собой и стационарной радиолокационной системой (например, холм) или если ей удается выйти за пределы зоны слежения радара (например, вылететь за пределы «веера» слежения радара PATRIOT или вылететь за пределы эффективной дальности другой системы), то ракета не сможет обнаружить отраженное излучение от цели и, таким образом, не сможет продолжить бой.
Большинство самых современных систем SAM большой дальности используют технологию track-via-raket. Это включает в себя: