Наземный перехват ( GCI ) — это тактика противовоздушной обороны , при которой одна или несколько радиолокационных станций или других наблюдательных станций связаны с центром командной связи, который направляет самолет-перехватчик к воздушной цели. Эта тактика была впервые применена во время Первой мировой войны организацией Лондонской зоны противовоздушной обороны , которая во время Второй мировой войны стала системой Даудинга Королевских ВВС , первой системой национального масштаба. Люфтваффе применяло подобные системы во время войны, но большинство других комбатантов не подвергались такой угрозе воздушного нападения и не разрабатывали подобные сложные системы до эпохи холодной войны .
Сегодня термин GCI относится к стилю управления боем, но во время Второй мировой войны он также относился к самим радарам. В частности, этот термин использовался для описания нового поколения радаров, которые вращались вокруг своей вертикальной оси, чтобы обеспечить полный обзор неба вокруг станции на 360 градусов. Предыдущие системы, в частности Chain Home (CH), могли быть направлены только под углами перед антеннами и не могли направлять трафик, когда он проходил за береговыми точками. Радары GCI начали заменять CH, начиная с 1941/42 года, позволяя одной станции контролировать весь бой от раннего обнаружения до направления истребителей на перехват.
Системы GCI выросли в размерах и усложнились в послевоенную эпоху в ответ на непреодолимую угрозу ядерного нападения. Американская система SAGE была, пожалуй, самой сложной попыткой: она использовала заполняющие здания компьютеры, связанные с десятками радаров и других датчиков, для автоматизации всей задачи по определению пути вражеского самолета и наведению против него самолета-перехватчика или ракет класса «земля-воздух» . В некоторых случаях SAGE отправляла команды непосредственно автопилоту самолета , выводя самолет в зону атаки полностью под компьютерным управлением. Аналог RAF, ROTOR, оставался в основном ручной системой.
Сегодня GCI по-прежнему важен для большинства стран, хотя бортовое раннее предупреждение и контроль , с поддержкой или без поддержки со стороны GCI, обычно предлагает гораздо большую дальность действия из-за гораздо более удаленного радиолокационного горизонта .
В оригинальной системе управления истребителями « Даудинг » информация от береговых радиолокационных станций «Чейн-Хоум» передавалась по телефону ряду операторов на первом этаже «фильтрационной комнаты» в штаб-квартире истребительного командования в Королевских ВВС Бентли Прайори . Здесь информация с радара объединялась с отчетами Королевского корпуса наблюдателей и систем радиопеленгации и объединялась в единый набор «треков», идентифицированных по номерам. Затем эти следы были переданы по телефону в штаб-квартиру группы, которая должна была отвечать за борьбу с этой целью. Группа направит на треки эскадрильи истребителей и передаст информацию по телефону в штаб секции, который находился в прямом контакте с истребителями. Затем эти истребители можно было « поднять в воздух » для перехвата самолета.
Поскольку радиолокационные станции Chain Home были обращены к морю, после того, как воздушные злоумышленники пересекли британское побережье, их больше нельзя было отследить с помощью радара; и, соответственно, центры управления перехватом полагались на визуальные и слуховые наблюдения Корпуса наблюдателей для получения постоянно обновляемой информации о местонахождении и направлении группировок самолетов противника. Хотя эта схема работала приемлемо во время дневных налетов Битвы за Британию , последующие бомбардировки Блица показали, что такие методы совершенно неадекватны для идентификации и отслеживания самолетов в ночное время.
Эксперименты по решению этой проблемы начались с использования радаров с ручным наведением в качестве своего рода радиопрожектора, но это оказалось слишком сложно использовать на практике. Другая попытка была предпринята с использованием радара определения высоты, повернутого на бок, чтобы сканировать дугу перед станцией. Это оказалось очень работоспособным, и вскоре его расширили до охвата на все 360 градусов за счет внесения незначительных изменений в системы опор и подшипников. Создание системы отображения, « Индикатора положения плана » (PPI), который отображал картину на 360 градусов, оказалось на удивление простым, и к концу 1940 года были доступны тестовые системы.
Начиная с 1941 года ВВС Великобритании начали развертывать серийные модели радаров GCI, сначала с целесообразными решениями, известными как AMES Type 8, а затем с постоянными станциями на базе гораздо более крупного AMES Type 7 . В отличие от более ранней системы, в которой радиолокационные данные передавались по телефону и наносились на карту, радары GCI объединили все эти функции в одной станции. PPI представлял собой 2D-дисплей сверху вниз, показывающий как цели, так и перехватывающие ночные истребители . Перехват можно было организовать прямо с дисплея, без необходимости пересылки информации по телефонной линии или аналогичному каналу. Это не только значительно облегчило задачу по организации перехвата, но и значительно сократило требуемую рабочую силу.
Когда система была введена в эксплуатацию, успех ночных истребителей Королевских ВВС начал стремительно расти. Этому также способствовало появление Bristol Beaufighter и его AI Mk. IV радар , который одновременно стал доступен в больших количествах. Эти две системы оказались мощной комбинацией, и уровень перехвата удваивался каждый месяц с января 1941 года до окончания кампании Люфтваффе в мае.
Немцы довольно медленно следовали примеру PPI и заказывали рабочие версии своего радара Jagdschloss только в конце 1943 года, после чего поставки были относительно медленными. Многие из них все еще строились, когда война закончилась в 1945 году.
Совсем недавно, как в Корейской , так и во Вьетнамской войнах, северокорейцы и северные вьетнамцы имели важные системы GCI, которые помогали им беспокоить противостоящие силы (хотя в обоих случаях из-за превосходства в количестве самолетов США эффект в конечном итоге был минимизирован [ цитата по тексту ] нужный ] ). GCI также был важен для США и союзных сил во время этих конфликтов, хотя и не так сильно, как для их противников.
Самой совершенной системой GCI, развернутой на сегодняшний день, была американская полуавтоматическая система наземной защиты (SAGE). SAGE использовала мощные компьютеры для объединения отчетов, отправленных по телетайпу с линии Пайнтри , и других радиолокационных сетей, чтобы создать картину всего воздушного движения в районе определенного сектора. Затем информация отображалась на терминалах в здании, что позволяло операторам выбирать защитные средства (истребители и ракеты) для наведения на цель, просто выбирая их на терминале. Сообщения затем автоматически перенаправлялись бы обратно через телетайп на авиабазы истребителей с инструкциями по перехвату.
Позже система была модернизирована для передачи информации о направлении непосредственно автопилотам самолетов -перехватчиков, таких как F-106 Delta Dart . Перед пилотом была поставлена задача в первую очередь поднять самолет в воздух (и обратно), а затем лететь на стояночной орбите до тех пор, пока не потребуется. Когда началась миссия по перехвату, компьютеры SAGE автоматически направили самолет в зону досягаемости цели, позволяя пилоту сосредоточиться исключительно на работе сложного бортового радара.
Послевоенной системой Королевских ВВС изначально был ROTOR , который в значительной степени представлял собой расширенную и рационализированную версию их системы военного времени и оставался полностью ручным в эксплуатации. Это было нарушено появлением радара AMES Type 80 , который изначально задумывался как система раннего предупреждения очень дальнего действия для ROTOR, но продемонстрировал также свою способность контролировать перехват. Это привело к отказу от сети ROTOR и передаче ее работы на «Главные радиолокационные станции» Тип 80. В 1960-х годах проект Linesman/Mediator стремился компьютеризировать систему по принципу, аналогичному SAGE, но опоздал на годы, имел значительную недостаточную мощность и никогда не работал должным образом. Была некоторая мысль об отправке указаний перехватчикам English Electric Lightning аналогично SAGE, но это так и не было реализовано.
GCI обычно дополняется наличием чрезвычайно больших радаров раннего предупреждения , которые могут предупредить GCI о приближающихся вражеских самолетах за несколько часов до их прибытия, давая достаточно времени для подготовки и запуска самолетов и настройки их для перехвата либо с использованием собственных радаров, либо с помощью помощь обычных радиолокационных станций, когда призраки приближаются к их зоне действия. Примером системы такого типа является австралийский загоризонтный радар Джиндали . Такие радары обычно работают, отражая сигнал от слоев атмосферы.
В последние годы GCI был вытеснен или полностью заменен с появлением самолетов дальнего радиолокационного обнаружения и управления (AEW&C, часто называемых AWACS). AEW&C имеет тенденцию быть лучше в том смысле, что, находясь в воздухе и имея возможность смотреть вниз, он может видеть цели довольно далеко на низкой высоте, пока он может выделить их из наземных помех. Однако самолеты ДРЛО и управления чрезвычайно дороги и, как правило, требуют, чтобы самолеты были предназначены для их защиты. Комбинация обеих техник действительно идеальна, но GCI обычно доступен только при защите родины, а не в экспедиционных сражениях.
Сильные стороны GCI заключаются в том, что он может охватывать гораздо большее воздушное пространство, чем AEW&C, и при этом не требует таких больших затрат, а области, которые в противном случае были бы слепыми зонами для AEW&C, могут быть покрыты удачно расположенными радиолокационными станциями. AEW&C также полагается на самолеты, которым может потребоваться защита, и некоторые самолеты более уязвимы, чем многие наземные радиолокационные станции. Если один самолет ДРЛО и управления будет сбит или иным образом исключен из поля зрения, в противовоздушной обороне возникнет серьезная брешь до тех пор, пока его не заменит другой, тогда как в случае с GCI многие радиолокационные станции придется снять с воздуха, прежде чем это стало серьезной проблемой. В обоих случаях удар по командному центру может быть очень серьезным.
GCI или AEW&C могут использоваться, чтобы дать обороняющимся самолетам большое преимущество во время фактического перехвата, позволяя им подкрадываться к самолетам противника, не выдавая себя, используя свои собственные радары. Обычно, чтобы выполнить перехват самостоятельно за пределами видимости, самолету приходится искать в небе злоумышленников с помощью своих радаров, энергия которых может быть обнаружена электроникой приемника радиолокационного предупреждения (RWR) нарушителя, тем самым предупреждая злоумышленников о том, что они может подвергнуться нападению. С помощью GCI или AEW&C обороняющийся самолет может быть направлен на курс перехвата, возможно, незаметно проскользнув к хвосту нарушителя, выпустив пассивные самонаводящиеся ракеты, а затем отвернувшись. В качестве альтернативы они могут включить свои радары в последний момент, чтобы получить возможность захвата радара и наведения своих ракет. Это значительно увеличивает шансы перехватчика на успех и выживание.