stringtranslate.com

Инфракрасный поиск и отслеживание

Датчик IRST на Су-35 .

Система инфракрасного поиска и слежения ( IRST ) (иногда известная как инфракрасное прицеливание и слежение ) — это метод обнаружения и отслеживания объектов, испускающих инфракрасное излучение , таких как инфракрасные сигнатуры реактивных самолетов и вертолетов . [1]

IRST — это обобщенный случай инфракрасного наблюдения переднего обзора (FLIR), т.е. от обзора вперед к всестороннему осознанию ситуации . Такие системы являются пассивными ( термографическая камера ), то есть не излучают собственного излучения, в отличие от радаров . Это дает им то преимущество, что их трудно обнаружить.

Однако, поскольку атмосфера в некоторой степени ослабляет инфракрасное излучение (хотя и не так сильно, как видимый свет ), а также поскольку неблагоприятная погода также может ослаблять его (опять же, не так сильно, как видимые системы), их дальность действия по сравнению с радаром ограничена. В пределах диапазона угловое разрешение IRST лучше, чем у радара, из-за более короткой длины волны .

История

Ранние системы

F-8E VMF(AW)-235 в Дананге , апрель 1966 года, демонстрирующий IRST перед куполом.

Первыми системами IRST, судя по всему, стали перехватчики F-101 Voodoo , F-102 Delta Dagger и F-106 Delta Dart . В 1963 году на F-106 была заменена ранняя установка IRST на серийную выдвижную установку. [2] IRST был также включен в Vought F-8 Crusader (вариант F-8E), который позволял пассивно отслеживать тепловые выбросы и был аналогичен более поздней модели Texas Instruments AAA-4, установленной на ранних F-4 Phantoms . [3]

AN/AAA-4 IRST под носом F-4 Phantom

F-4 Phantom имел инфракрасную ГСН Texas Instruments AAA-4 [4] под носом самолетов ранних серий F-4B и F-4C и не устанавливался на более поздних F-4-D из-за ограниченных возможностей, [ 5] но сохранил выпуклость, и действительно, на некоторых F-4D ствольная коробка IRST была модернизирована в измененной форме. [3]

На F-4E устранили выпуклость AAA-4 IRST и получили внутреннюю артустановку, занимающую пространство под носом. [6] На F-4J, оснащенном импульсно-доплеровским радаром, также был исключен приемник AAA-4 IRST и выпуклость под носом. [7]

Первым применением IRST в евразийской стране был МиГ -23 Микояна-Гуревича , [8] [9] на котором использовался IRST (TP-23ML); более поздние версии использовали (26SH1) IRST. [10] МиГ-25 ПД Микояна -Гуревича также был оснащен небольшим ИРСТ под носом. [11]

Шведский Saab J-35F2 Draken (1965 г.) также использовал IRST, N71 компании Hughes Aircraft Company .

Более поздние системы

Системы IRST вновь появились в более современных конструкциях, начиная с 1980-х годов с появлением 2-D датчиков, которые определяли [ необходимы пояснения ] как горизонтальный, так и вертикальный угол. Чувствительность также была значительно улучшена, что привело к улучшению разрешения и дальности действия. В последние годы на рынок вышли новые системы. В 2015 году компания Northrop Grumman представила модуль OpenPod IRST [12] , в котором используется датчик Leonardo . [13]

Optronique secteur frontal (IRST) Dassault Rafale , под кабиной и сбоку от заправочной стрелы. Слева основной ИК-датчик (дальность 100 км), справа ТВ/ИК-датчик идентификации с лазерным дальномером (дальность 40 км)
Еврофайтер Тайфун с PIRATE IRST

Хотя системы IRST наиболее распространены среди самолетов, доступны системы наземного, корабельного и подводного базирования. [14] [15] [16]

Системы с распределенной апертурой

F -35 оснащен инфракрасной системой поиска и сопровождения AN/AAQ-37 Distributed Aperture System (DAS), которая состоит из шести ИК-датчиков вокруг самолета для полного сферического покрытия, обеспечивающего дневное/ночное изображение и действующего в качестве IRST и предупреждения о приближении ракет. система. [17]

Предполагается, что Chengdu J-20 и Shenyang FC-31 будут иметь схожую концепцию конструкции своей системы. [18] Системы IRST также могут использоваться для обнаружения самолетов-невидимок, в некоторых случаях превосходя традиционные радары. [19]

Технологии

Это были довольно простые системы, состоящие из инфракрасного датчика с горизонтально вращающейся заслонкой перед ним. Затвор был подключен к дисплею под основным дисплеем РЛС перехвата в кабине. Любой ИК-свет, падающий на датчик, будет создавать на дисплее «точку», аналогично B-скопам, которые использовались на ранних радарах.

Дисплей в первую очередь предназначался для того, чтобы позволить оператору радара вручную поворачивать радар на приблизительный угол цели в эпоху, когда радиолокационные системы приходилось «фиксировать» вручную. Считалось, что система имеет ограниченную полезность, и с появлением большего количества автоматизированных радаров они на некоторое время исчезли из конструкций истребителей.

Производительность

Диапазон обнаружения зависит от внешних факторов, таких как

Чем выше высота, тем менее плотна атмосфера и тем меньше инфракрасного излучения она поглощает, особенно на более длинных волнах. Эффект снижения трения между воздухом и самолетом не компенсирует лучшую передачу инфракрасного излучения. Следовательно, дальность инфракрасного обнаружения больше на больших высотах.

На больших высотах температура колеблется от -30 до -50 °C, что обеспечивает лучший контраст между температурой самолета и фоновой температурой.

Система PIRATE IRST истребителя Eurofighter Typhoon может обнаруживать дозвуковые истребители на расстоянии 50 км спереди и 90 км сзади [20] – большее значение является следствием непосредственного наблюдения за выхлопом двигателя, причем еще большее увеличение возможно, если цель использует форсажные камеры .

Дальность, на которой цель может быть достаточно уверенно идентифицирована для принятия решения о выпуске оружия, значительно уступает дальности обнаружения - производители заявляют, что она составляет около 65% дальности обнаружения.

Тактика

Носовая часть МиГ-29 с обтекателем и С-31Е2 КОЛС ПЕРВЫЙ

Благодаря ракетам с инфракрасным самонаведением или ракетам типа «выстрелил и забыл» , истребитель сможет вести огонь по цели вообще без необходимости включения радара. В противном случае истребитель при желании может включить радар и добиться захвата непосредственно перед выстрелом. Истребитель также мог приблизиться на расстояние выстрела пушки и таким образом вступить в бой.

Независимо от того, используют они свой радар или нет, система IRST все равно может позволить им начать внезапную атаку.

Система IRST также может иметь подключенный к ней обычный оптический прицел с увеличением, чтобы помочь самолету, оснащенному IRST, идентифицировать цель на большом расстоянии. В отличие от обычной инфракрасной системы переднего обзора, система IRST фактически сканирует пространство вокруг самолета аналогично тому, как работают радары с механическим (или даже электронным) управлением. Исключением из метода сканирования является система DAS F-35, которая смотрит во всех направлениях одновременно и автоматически обнаруживает и распознает самолеты и ракеты во всех направлениях без ограничения количества одновременно отслеживаемых целей.

Когда они обнаруживают одну или несколько потенциальных целей, они предупреждают пилота(ов) и отображают местоположение каждой цели относительно самолета на экране, подобно радару. Опять же, аналогично тому, как работает радар, оператор может дать команду IRST отслеживать конкретную интересующую цель, как только она будет идентифицирована, или сканировать в определенном направлении, если предполагается, что цель там находится (например, из-за рекомендации от системы АВАКС или другого самолета).

Системы IRST могут включать в себя лазерные дальномеры , чтобы обеспечить комплексные решения по управлению артиллерийским огнем или запуском ракет ( Optronique secteur frontal ). Сочетание модели распространения в атмосфере, видимой поверхности цели и анализа движения цели (TMA) IRST позволяет рассчитать дальность.

ВВС США в настоящее время ищут систему IRST для своего самолета F-15. [21]

Список современных систем IRST

Наиболее известными современными системами IRST являются:

Истребители имеют системы IRST для использования вместо радара, когда этого требует ситуация, например, при слежении за другими самолетами, под контролем самолета дальнего обнаружения и управления (ДРЛО) или при выполнении наземного перехвата (GCI), когда Внешний радар используется, чтобы помочь направить истребитель к цели, а IRST используется для обнаружения и отслеживания цели, когда истребитель оказывается в пределах досягаемости.

Смотрите также

Рекомендации

Цитаты

  1. ^ Махуликар, С.П., Сонаване, Х.Р., и Рао, Г.А.: (2007) «Исследования инфракрасных сигнатур аэрокосмических аппаратов», Progress in Aerospace Sciences , v. 43(7-8) , стр. 218-245.
  2. ^ Кинзи 1983, с. 12.
  3. ^ ab Sweetman 1987, с. 552.
  4. ^ Свитман 1987, с. 526.
  5. ^ Свитман 1987, с. 532.
  6. ^ Свитман 1987, с. 537.
  7. ^ Иден 2004, с. 279.
  8. ^ "МиГ-23 Флоггер".
  9. ^ "МиГ-23 ФЛОГГЕР" .
  10. ^ "МиГ-23 ФЛОГГЕР (МИКОЯН-ГУРЕВИЧ) - Россия / Советские ядерные силы" .
  11. ^ Питер Дж. Дэнси (2015) Советская авиастроительная промышленность, Fonthill Media
  12. ^ «OpenPod™ IRST и таргетинг OpenPod™» . Нортроп Грумман . Архивировано из оригинала 17 марта 2016 года . Проверено 3 ноября 2016 г.
  13. ^ Дрю, Кэри. «Northrop представляет OpenPod, поскольку ВВС США ищут F-15 IRST» . Полет Глобал . Проверено 5 июня 2015 г.
  14. ^ "Rheinmetall Defense - Набор инструментов для защиты от дронов" .
  15. ^ "ARTEMIS IRST - Морская инфракрасная система поиска и слежения на 360°" .
  16. Ссылки _ 30 декабря 2010 г.
  17. ^ «Инфракрасные системы поиска и слежения и будущее истребительных сил США» . ялопник . 26 марта 2015 г.
  18. ^ «Скрытные истребители Chengdu J-20 раскрывают революционные новые возможности: система распределенной апертуры и универсальная система выпуска, активируемая водой, интегрированная в элитные китайские самолеты» . военный часовой журнал .
  19. ^ «Инфракрасные системы поиска и слежения и будущее истребительных сил США» . Ялопник . 26 марта 2015 г.
  20. ^ "Еврофайтер "Тайфун" (VII) - Радар и Selbstschutz" . Остеррайхер Бундешир. Июнь 2008 года . Проверено 5 февраля 2014 г.
  21. ^ «ВВС США обращаются к Boeing для выбора нового поставщика датчиков F-15» . Flightglobal.com . 10.10.2016 . Проверено 3 ноября 2016 г.
  22. ^ abc «Разведка и анализ в области обороны и безопасности: IHS Jane's | IHS». Articles.janes.com . Архивировано из оригинала 18 марта 2013 г. Проверено 5 января 2019 г.
  23. ^ «Saab выбирает SELEX Galileo IRST для Gripen NG» . 22 февраля 2010 г.
  24. ^ «Дом».
  25. ^ «Технологии и характеристики Eurofighter: Датчики» . Typhoon.starstreak.net . Архивировано из оригинала 12 сентября 2015 г.
  26. ^ ab «Внутренняя ошибка сервера». Джейнс.com .
  27. ^ "Разоблачение МиГ-31 - МагнитПресс" . www.vydavatelstvo-mps.sk . 10 мая 2018 г.
  28. ^ «ВВС США проводят первые ракетные стрельбы с F-15C с использованием системы IRST, устраняя радиолокационное слежение» .
  29. ^ F-22 Raptor готовится к установке ракеты AIM-260 испытателями «Зеленых летучих мышей»

Библиография

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с инфракрасным поиском и отслеживанием .