1. บทนำ. สถานะปัจจุบันของอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศ
สถานะของการป้องกันทางอากาศสะท้อนถึงสถานะทั่วไปของอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศ และมีลักษณะเฉพาะด้วยวลีเดียว: ฉันจะไม่อ้วน ฉันจะมีชีวิตอยู่ มีความขัดแย้งในอุตสาหกรรมที่ยังไม่ชัดเจนว่าเราจะย้ายจากต้นแบบไปเป็นแบบอนุกรมเมื่อใด USC ล้มเหลวในโครงการ GPV ปี 2554-2563 จาก 8 เรือรบ 22350 ถูกสร้างขึ้น 2 ดังนั้นจึงไม่มีชุดของระบบป้องกันภัยทางอากาศ "Polyment-Redut" หากในช่วงเวลาของการวางเรือรบ "Admiral Gorshkov" ในปี 2549 เรดาร์ที่ยืมมาจากระบบป้องกันภัยทางอากาศ S-350 อย่างน้อยก็ได้พบกับระดับโลกตอนนี้เรดาร์ที่มีเสาอากาศแบบค่อยเป็นค่อยไป (PAR) จะไม่ทำให้ใครหลงเสน่ห์และจะไม่เพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันให้กับระบบป้องกันภัยทางอากาศ "Almaz-Antey" ยังขัดขวางกำหนดเวลาการส่งมอบระบบป้องกันภัยทางอากาศซึ่งทำให้การว่าจ้าง "Admiral Gorshkov" ล่าช้าไป 3-4 ปี
ผู้อำนวยการทั่วไปขององค์กรส่วนใหญ่มักไม่เข้าใจสาขาของตน แต่รู้วิธีเจรจากับลูกค้า หากตัวแทนทหารลงนามในพระราชบัญญัติ ก็ไม่ต้องปรับปรุงอะไรอีก ในการแข่งขัน ผู้ชนะไม่ใช่ผู้ที่มีข้อเสนอที่มีแนวโน้มดีที่สุด แต่เป็นผู้ที่ได้รับการติดต่อมาเป็นเวลานาน หากคุณนำสิ่งประดิษฐ์มาสู่ CEO คุณจะได้ยินคำตอบว่า "คุณนำเงินมาเพื่อการพัฒนาหรือไม่" การส่งข้อเสนอโดยตรงไปยังกระทรวงกลาโหมก็ไม่ได้ผลลัพธ์เช่นกัน คำตอบทั่วไปคือ: เรากำลังพัฒนาการพัฒนาของเราเอง! ห้าปีต่อมา ข้อเสนอยังคงไม่บรรลุผล บทความนี้มีไว้สำหรับหนึ่งในข้อเสนอของผู้เขียนซึ่งส่งไปยังภูมิภาคมอสโกในปี 2557
ศักดิ์ศรีของบริษัทไม่สำคัญสำหรับการจัดการ: สิ่งสำคัญคือต้องได้รับคำสั่งจากรัฐบาล รายได้ของวิศวกรต่ำ แม้ว่าผู้เชี่ยวชาญรุ่นเยาว์จะมา แต่พวกเขาก็จากไปหลังจากได้รับประสบการณ์จริง
เป็นไปไม่ได้ที่จะเปรียบเทียบคุณภาพของอาวุธรัสเซียกับอาวุธจากต่างประเทศ ทุกอย่างเป็นความลับ และไม่มีสงครามร้ายแรงที่จะแสดงว่าใครเป็นใคร ขอบคุณพระเจ้า ซีเรียไม่ได้ให้คำตอบ - ศัตรูไม่มีการป้องกันทางอากาศ แต่โดรนตุรกีสร้างความกังวล เราจะตอบอย่างไรดี? ผู้เขียนไม่สามารถตอบวิธีการประกอบ UAV จำนวนมากเพื่อแลกเงินในร้านขายของเล่น - พวกเขายังไม่ได้รับการสอน แต่ถ้าอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศของเราเข้าสู่ธุรกิจ ต้นทุนก็จะเพิ่มขึ้นตามลำดับความสำคัญ ดังนั้นจึงยังคงเป็นเพียงการพูดคุยเกี่ยวกับหัวข้อปกติ - เกี่ยวกับการต่อสู้กับคู่ต่อสู้ที่จริงจังและวิธีทำเงินที่สมเหตุสมผล
เมื่อคุณได้ยินข้อความเช่น "ไม่มีใครในโลกนี้มีอาวุธเช่นนี้" คุณเริ่มสงสัยว่า: ทำไมไม่? ไม่ว่าโลกทั้งโลกจะล้าหลังเทคโนโลยีของเราหรือไม่มีใครอยากได้สิ่งนี้หรืออาจมีประโยชน์เฉพาะในสงครามครั้งสุดท้ายของมนุษยชาติ …
เหลือเพียงสิ่งเดียวเท่านั้น - เพื่อจัดระเบียบ NKB (สำนักออกแบบประชาชน) และคาดเดาอย่างอิสระในหัวข้อว่าทางออกอยู่ที่ไหน
2. เรือพิฆาตที่ถูกลืม
ผู้อ่านหลายคนเชื่อว่าเราไม่ต้องการเรือพิฆาตเพราะเพียงพอที่จะควบคุมพื้นที่ 1,000-1500 กม. จากชายฝั่งของเรา ผู้เขียนไม่เห็นด้วยกับแนวทางนี้ คอมเพล็กซ์ชายฝั่งที่ไม่มีเรือสามารถทำลายเขต 600 กม. จากเพดานใดตัวเลข 1,000-1500 นั้นไม่ชัดเจน
ใน "แอ่งน้ำ" ในทะเลบอลติกและดำและเพื่อควบคุมเขตเศรษฐกิจ ระยะดังกล่าวไม่จำเป็น และเรือพิฆาตก็ไม่จำเป็นอีกต่อไป - มีเรือลาดตระเวนเพียงพอ หากจำเป็น การบินก็ช่วยได้เช่นกัน แต่ในมหาสมุทรแอตแลนติกหรือในมหาสมุทรแปซิฟิก คุณสามารถพบกับ AUG และกับ IBM ได้ ไม่ใช่แค่กับคนอเมริกันเท่านั้น ถ้าอย่างนั้นคุณไม่สามารถทำได้โดยปราศจาก KUG ที่เต็มเปี่ยม ในงานดังกล่าว การป้องกันภัยทางอากาศของเรือรบ แม้แต่ "พลเรือเอก Gorshkov" อาจไม่เพียงพอ - จำเป็นต้องมีเรือพิฆาต
ค่าใช้จ่ายของเรือที่ไม่ได้สวมใส่มักจะอยู่ที่ประมาณ 25% ของราคาทั้งหมด ดังนั้น ราคาของเรือฟริเกต (4500 ตัน) และเรือพิฆาต (9000 ตัน) ที่มีอุปกรณ์เดียวกันจะแตกต่างกันเพียง 10-15% เท่านั้น ประสิทธิภาพของการป้องกัน AA ระยะการล่องเรือ และความสบายของลูกเรือทำให้ข้อดีของเรือพิฆาตชัดเจน นอกจากนี้ เรือพิฆาตยังสามารถแก้ภารกิจป้องกันขีปนาวุธ ซึ่งไม่สามารถมอบหมายให้เรือรบได้
เรือพิฆาตควรสวมบทบาทเป็นเรือธงของ KUG ระบบการต่อสู้ทั้งหมดของมันจะต้องมีระดับที่สูงกว่าเรือลำอื่นในกลุ่ม เรือเหล่านี้ควรมีบทบาทในการสนับสนุนข้อมูลภายนอกและระบบป้องกันซึ่งกันและกัน ในระหว่างการโจมตีทางอากาศ เรือพิฆาตจะต้องเข้ายึดครองจำนวนหลักของการโจมตีขีปนาวุธต่อต้านเรือและทำลายขีปนาวุธต่อต้านเรือในกรณีส่วนใหญ่โดยใช้ระบบป้องกันภัยทางอากาศระยะสั้นที่มีประสิทธิภาพสูง (MD) ระบบตอบโต้ทางอิเล็กทรอนิกส์ของเรือพิฆาต (KREP) จะต้องมีกำลังมากพอที่จะครอบคลุมส่วนที่เหลือของเรือรบด้วยสัญญาณรบกวน และพวกมันจะต้องครอบคลุมเรือพิฆาตด้วย KREP ที่มีพลังน้อยกว่าโดยใช้การรบกวนเลียนแบบ
2.1. สถานีเรดาร์ของเรือพิฆาต "ผู้นำ" และ "Arleigh Burke"
คนเฒ่าคนแก่ยังจำได้ว่ามี "ยุคทอง" ในรัสเซีย (2007) เมื่อเราสามารถกล้าจ่ายไม่เพียงแค่สร้างเรือพิฆาต แต่อย่างน้อยก็ออกแบบมัน ตอนนี้ฝุ่นได้ปกคลุมจุดนี้ของ GPV แล้ว ในสมัย "โบราณ" นั้น เรือพิฆาตของโครงการ "ผู้นำ" โดยการเปรียบเทียบกับ "อาร์ลีห์ เบิร์ก" ต้องแก้ปัญหาการป้องกันขีปนาวุธ
ผู้พัฒนาเรือพิฆาตตัดสินใจติดตั้งเรดาร์ MF ทั่วไป 3 ตัว (การเฝ้าระวัง การนำทาง และ MD SAM) และใช้เรดาร์แยกต่างหากพร้อมเสาอากาศขนาดใหญ่สำหรับการป้องกันขีปนาวุธ เพื่อประหยัดเงิน เราตัดสินใจใช้ PAR แบบหมุนวนหนึ่งอัน (AFAR) AFAR นี้ได้รับการติดตั้งด้านหลังโครงสร้างเสริมหลัก กล่าวคือ ไม่สามารถฉายแสงไปทางหัวเรือได้ จากนั้นพวกเขาก็เพิ่มเรดาร์สำหรับปรับการยิงปืนใหญ่ เราทำได้เพียงดีใจที่ RLC ที่แปลกประหลาดไม่เคยปรากฏ
อุดมการณ์ของระบบขีปนาวุธป้องกันภัยทางอากาศ Aegis สำหรับเรือพิฆาตสหรัฐนั้นขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าบทบาทหลักนั้นเล่นโดยเรดาร์มัลติฟังก์ชั่น (MF) 10 ซม. อันทรงพลังซึ่งสามารถตรวจจับเป้าหมายใหม่ได้พร้อม ๆ กับเป้าหมายที่ตรวจพบก่อนหน้านี้และพัฒนาคำสั่ง เพื่อควบคุมระบบป้องกันขีปนาวุธในส่วนการเดินทัพของแนวทาง ในการทำให้เป้าหมายสว่างขึ้นในขั้นกลับบ้านของระบบป้องกันขีปนาวุธ จะใช้เรดาร์ระยะ 3 ซม. ที่มีความแม่นยำสูง ซึ่งช่วยให้มั่นใจถึงการล่องหนของการนำทาง ไฟแบ็คไลท์ช่วยให้ระบบป้องกันขีปนาวุธไม่สามารถเปิดหัวเรดาร์กลับบ้าน (RGSN) สำหรับการแผ่รังสีได้เลย หรือเปิดเครื่องในช่วงสองสามวินาทีสุดท้ายของการแนะนำ เมื่อเป้าหมายไม่สามารถหลบเลี่ยงได้อีกต่อไป
2.2. ภารกิจเรือพิฆาตทางเลือก
ภูมิปัญญาชาวบ้าน:
- เมื่อคุณฝันอย่าปฏิเสธอะไรเลย
- พยายามทำดีแล้วผลออกมาไม่ดี
เนื่องจากเรามีเรือพิฆาตทางเลือก เรียกมันว่า "ลีดเดอร์-เอ"
จำเป็นต้องอธิบายให้ผู้บริหารทราบว่าของเล่นราคาแพงเช่นเรือพิฆาตสามารถทำอะไรได้บ้าง งานหนึ่งของการคุ้มกัน KUG จะไม่โน้มน้าวใครเลย จำเป็นต้องทำหน้าที่สนับสนุนการลงจอดของกองกำลังและการป้องกันขีปนาวุธ ให้ผู้เชี่ยวชาญเขียนเกี่ยวกับเรือดำน้ำ เรือพิฆาต Zamvolt สามารถใช้เป็นพื้นฐานได้ แต่การเคลื่อนย้ายควร จำกัด ไว้ที่หมื่นตัน เหตุผลที่เราไม่มีเครื่องยนต์ดังกล่าวสามารถมองข้ามได้ ถ้าคุณสร้างเองไม่ได้ ซื้อจากจีน เราจะไม่สร้างเรือพิฆาตมากเกินไป อุปกรณ์จะต้องพัฒนาเอง
สมมติว่าการลงจอดสามารถทำได้นอกพื้นที่ที่มีป้อมปราการของศัตรูเท่านั้น แต่เขาจะสามารถถ่ายโอนกำลังเสริมแสงบางส่วนได้อย่างรวดเร็ว (ที่ระดับปืนใหญ่ 76-100 มม.) เรือพิฆาตจะต้องทำการระดมยิงด้วยปืนใหญ่ที่หัวสะพานโดยใช้กระสุนหลายสิบถึงร้อยนัด
มีรายงานว่ากระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ พิจารณาว่าขีปนาวุธเชิงรุกของปืนใหญ่ Zamvolta ซึ่งมีพิสัยทำการ 110 กม. มีราคาแพงเกินไปและมีราคาใกล้เคียงกับราคาของขีปนาวุธ ดังนั้น เราจะเรียกร้องให้ผู้นำ-A สามารถเตรียมปืนใหญ่ด้วยกระสุนธรรมดา แต่จากระยะปลอดภัย ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ สูงสุด 15-18 กม.เรดาร์ของเรือพิฆาตต้องกำหนดพิกัดของจุดยิงของปืนใหญ่ลำกล้องใหญ่ของข้าศึก และอากาศยานไร้คนขับต้องแก้ไขการยิง ภารกิจในการจัดหาการป้องกันทางอากาศสำหรับ KUG ได้อธิบายไว้ในบทความที่สองของซีรีส์ และจะมีการอธิบายการป้องกันขีปนาวุธในบทความนี้ด้านล่าง
3. สถานะของเรดาร์ของเรือรัสเซีย
เรดาร์ของเรือทั่วไปของเราประกอบด้วยเรดาร์หลายตัว เรดาร์ตรวจการณ์พร้อมเสาอากาศหมุนอยู่ด้านบน เรดาร์นำทางที่มีการหมุนหนึ่งครั้ง (S-300f) หรือไฟหน้าแบบพาสซีฟคงที่สี่ดวง (S-350) สำหรับระบบป้องกันภัยทางอากาศ MD พวกเขามักจะใช้เรดาร์ของตัวเองที่มีเสาอากาศขนาดเล็กในช่วงความยาวคลื่นมิลลิเมตร (SAM "Kortik", "Pantsir-M") การปรากฏตัวของเสาอากาศขนาดเล็กถัดจากเสาอากาศขนาดใหญ่นั้นชวนให้นึกถึงเรื่องราวของ Fermi นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่มีชื่อเสียง เขามีแมว เพื่อที่เธอจะได้ออกไปในสวนได้อย่างอิสระ เขาจึงเจาะรูที่ประตู เมื่อแมวมีลูกแมว Fermi ก็ตัดตัวเล็กข้างรูใหญ่
ข้อเสียของเสาอากาศแบบหมุนคือการมีอยู่ของกลไกขับเคลื่อนที่หนักและมีราคาแพง ระยะการตรวจจับที่ลดลง และเพิ่มพื้นผิวสะท้อนแสงโดยรวม (EOC) ของเรือรบ ซึ่งเพิ่มขึ้นแล้ว
น่าเสียดายที่การบรรลุอุดมการณ์ที่เป็นหนึ่งเดียวในรัสเซียอาจเป็นเรื่องยาก บริษัทต่าง ๆ ตรวจสอบการรักษาส่วนแบ่งของรัฐอย่างเคร่งครัด หลายทศวรรษที่ผ่านมาได้มีการพัฒนาเรดาร์ตรวจการณ์และอื่น ๆ - เรดาร์นำทาง ในสถานการณ์เช่นนี้ การสั่งให้ใครสักคนพัฒนาเรดาร์ของ MF หมายถึงการเอาขนมปังชิ้นหนึ่งออกจากอีกชิ้นหนึ่ง
คำอธิบายระบบป้องกันภัยทางอากาศของเรือพิฆาต เรือรบ และเรือคอร์เวตต์อยู่ในบทความก่อนหน้าของผู้เขียนบทความหนึ่ง: "ระบบป้องกันขีปนาวุธถูกทำลาย แต่จะเหลืออะไรสำหรับกองเรือของเรา" จากวัสดุที่มีเพียง Polyment-Redut ของ Admiral Gorshkov เท่านั้นที่สามารถเปรียบเทียบได้กับระบบขีปนาวุธป้องกันภัยทางอากาศ Aegis ถ้าแน่นอนว่าเรายอมรับปริมาณกระสุนและระยะการยิงครึ่งหนึ่ง การใช้ระบบป้องกันภัยทางอากาศประเภท Shtil-1 บนเรือลำอื่นในศตวรรษที่ 21 ถือเป็นความอัปยศของกองเรือของเรา พวกเขาไม่มีเรดาร์นำทาง แต่มีสถานีส่องสว่างเป้าหมาย RGSN ZUR ควรจับเป้าหมายที่เรืองแสงก่อนเริ่มต้น วิธีการแนะนำนี้ลดระยะการยิงลงอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการรบกวน และบางครั้งนำไปสู่การกำหนดเป้าหมายระบบป้องกันขีปนาวุธใหม่ไปยังเป้าหมายอื่นที่มีขนาดใหญ่กว่า เรือเดินสมุทรพลเรือนอาจถูกจับได้
โดยเฉพาะอย่างยิ่งเรือที่มีระดับเรือลาดตระเวนและลำที่เล็กกว่า พวกเขายังมีเรดาร์ตรวจการณ์ที่ตรวจพบโดยเครื่องบินขับไล่ทิ้งระเบิดทั่วไป (IB) ในระยะเพียง 100-150 กม. และคุณอาจไม่ได้รับ 50 จาก F-35 อาจไม่มีการนำทางด้วยเรดาร์เลย แต่ใช้อินฟราเรดหรือออปติก
ค่าใช้จ่ายของระบบขีปนาวุธป้องกันภัยทางอากาศ Aegis อยู่ที่ประมาณ 300 ล้านดอลลาร์ ซึ่งใกล้เคียงกับราคาของเรือรบของเรา แน่นอนว่าเราจะไม่สามารถแข่งขันกับชาวอเมริกันเพื่อเงินได้ เราจะต้องใช้ความเฉลียวฉลาด
4. แนวคิดทางเลือกของเรือเรดาร์
ในเทคโนโลยีการผลิตไมโครอิเล็กทรอนิกส์ เราจะล้าหลังสหรัฐอเมริกาไปอีกนาน ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะติดตามพวกเขาเท่านั้นเนื่องจากอัลกอริธึมขั้นสูงที่จะทำงานกับอุปกรณ์ที่ง่ายกว่า โปรแกรมเมอร์ของเราไม่ได้ด้อยกว่าใคร และมีราคาถูกกว่าชาวอเมริกันมาก
ทำตามขั้นตอนเหล่านี้:
• ละทิ้งการพัฒนาเรดาร์ที่แยกจากกันสำหรับงานที่แยกจากกัน และใช้เรดาร์ MF ให้เกิดประโยชน์สูงสุด
• เลือกช่วงความถี่เดียวสำหรับเรดาร์ MF ของเรือรบทุกลำในชั้นที่ 1 และชั้นที่ 2;
• เลิกใช้ PAA แบบพาสซีฟที่ล้าสมัยและเปลี่ยนไปใช้ AFAR
• พัฒนาชุด AFAR แบบรวมเป็นหนึ่งซึ่งมีขนาดแตกต่างกันเท่านั้น
• เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีของการกระทำแบบกลุ่มในการป้องกันทางอากาศของ KUG เพื่อจัดระเบียบการสแกนพื้นที่ร่วมกันและการประมวลผลร่วมกันของสัญญาณที่ได้รับและการรบกวน
• เพื่อจัดระเบียบสายการสื่อสารลับความเร็วสูงระหว่างเรือของกลุ่ม ความสามารถในการไม่ละเมิดความเงียบวิทยุ;
• เพื่อละทิ้งการใช้ขีปนาวุธ MD "หัวขาด" และพัฒนาหัวอินฟราเรดกลับบ้านอย่างง่าย (GOS);
• เพื่อพัฒนาสายส่งของสัญญาณที่ได้รับจาก RGSN ZUR BD ไปยังเรดาร์ MF ของเรือ
5. เรดาร์ที่ซับซ้อนของเรือพิฆาตทางเลือก "Leader-A"
มูลค่าของเรือพิฆาตก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน เนื่องจากมีเพียงมันเท่านั้นที่สามารถป้องกันขีปนาวุธนำวิถี (BR) และ KUG และวัตถุที่อยู่ในระยะที่ไกล (เห็นได้ชัดถึง 20-30 กม.) ภารกิจป้องกันขีปนาวุธมีความซับซ้อนมากจนต้องมีการติดตั้งเรดาร์ป้องกันขีปนาวุธแยกต่างหาก ซึ่งปรับให้เหมาะสมสำหรับภารกิจการตรวจจับระยะไกลพิเศษของเป้าหมายที่ละเอียดอ่อน ในเวลาเดียวกัน เป็นไปไม่ได้เลยที่จะเรียกร้องจากเธอให้แก้ไขงานป้องกันภัยทางอากาศส่วนใหญ่ที่ควรคงไว้กับเรดาร์ MF
5.1. เหตุผลของการปรากฏตัวของเรดาร์ป้องกันขีปนาวุธ (จุดพิเศษสำหรับผู้ที่สนใจ)
BR มีหลอดขยายภาพขนาดเล็ก (0, 1-0, 2 ตร.ม.) และต้องตรวจจับได้ในระยะไม่เกิน 1,000 กม. เป็นไปไม่ได้ที่จะแก้ปัญหานี้หากไม่มีเสาอากาศที่มีพื้นที่หลายสิบตารางเมตร
หากคุณไม่พิจารณาความละเอียดอ่อนของเรดาร์โดยคำนึงถึงการลดทอนของคลื่นวิทยุในรูปแบบอุตุนิยมวิทยาจากนั้นช่วงการตรวจจับของเรดาร์จะถูกกำหนดโดยผลิตภัณฑ์ของกำลังการแผ่รังสีเฉลี่ยของเครื่องส่งสัญญาณและพื้นที่ เสาอากาศรับสัญญาณสะท้อนสะท้อนจากเป้าหมาย เสาอากาศในรูปแบบของอาร์เรย์แบบแบ่งเฟสช่วยให้คุณสามารถถ่ายโอนลำแสงเรดาร์จากตำแหน่งเชิงมุมหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่งได้ทันที HEADLIGHT เป็นพื้นที่ราบที่เต็มไปด้วยตัวปล่อยพื้นฐาน ซึ่งเว้นระยะด้วยขั้นตอนเท่ากับครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นเรดาร์
ไฟหน้ามีสองประเภท: แบบพาสซีฟและแบบแอคทีฟ จนถึงปี 2000 PFAR ถูกใช้ในโลก ในกรณีนี้ เรดาร์มีเครื่องส่งกำลังอันทรงพลังหนึ่งเครื่อง ซึ่งส่งกำลังให้กับตัวปล่อยผ่านตัวเปลี่ยนเฟสแบบพาสซีฟ ข้อเสียของเรดาร์ดังกล่าวคือความน่าเชื่อถือต่ำ เครื่องส่งสัญญาณอันทรงพลังสามารถทำได้บนหลอดสุญญากาศเท่านั้นซึ่งต้องใช้แหล่งจ่ายไฟแรงสูงซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลว น้ำหนักของเครื่องส่งสัญญาณอาจสูงถึงหลายตัน
ใน AFAR อิมิตเตอร์แต่ละตัวจะเชื่อมต่อกับโมดูลตัวรับส่งสัญญาณ (PPM) ของตัวเอง PPM ปล่อยพลังงานน้อยกว่าเครื่องส่งสัญญาณที่ทรงพลังหลายร้อยเท่าและสามารถสร้างบนทรานซิสเตอร์ได้ ผลที่ได้คือ AFAR มีความน่าเชื่อถือมากกว่าเดิมถึง 10 เท่า นอกจากนี้ PFAR ยังสามารถปล่อยและรับลำแสงได้เพียงอันเดียว และ AFAR สามารถสร้างลำแสงได้หลายอันเพื่อรับสัญญาณ ดังนั้น AFAR จึงปรับปรุงการป้องกันเสียงรบกวนได้อย่างมาก เนื่องจากลำแสงที่แยกจากกันสามารถส่งไปยัง Jammer แต่ละตัวและสามารถระงับสัญญาณรบกวนนี้ได้
น่าเสียดายที่ระบบป้องกันภัยทางอากาศของรัสเซียยังคงใช้ PFAR มีเพียง S-500 เท่านั้นที่จะมี AFAR แต่สำหรับ AFAR เรือพิฆาตของเรา เราจะเรียกร้องทันที
5.2. ดีไซน์ AFAR PRO (จุดพิเศษสำหรับผู้ที่สนใจ)
ข้อดีอีกประการของเรือพิฆาตคือความสามารถในการวางโครงสร้างเสริมขนาดใหญ่ไว้บนเรือ เพื่อลดกำลังการแผ่รังสี ผู้เขียนจึงตัดสินใจเพิ่มพื้นที่ AFAR เป็นประมาณ 90 ตารางเมตร ม. นั่นคือ ขนาดของ AFAR ถูกเลือกดังนี้: กว้าง 8, 4 ม., สูง 11, 2 ม. AFAR ควรอยู่ที่ส่วนบนของโครงสร้างส่วนบน ซึ่งสูงควรเป็น 23-25 ม.
ค่าใช้จ่ายของ AFAR กำหนดโดยราคาของชุด MRP จำนวน PPM ทั้งหมดถูกกำหนดโดยขั้นตอนของการติดตั้ง ซึ่งเท่ากับ 0.5 * λ โดยที่ λ คือความยาวคลื่นเรดาร์ จากนั้นจำนวน PPM จะถูกกำหนดโดยสูตร N PPM = 4 * S / λ ** 2 โดยที่ S คือพื้นที่ AFAR ดังนั้นจำนวน PPM จึงแปรผกผันกับกำลังสองของความยาวคลื่น เมื่อพิจารณาว่าต้นทุนของ PPM ทั่วไปนั้นขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นเล็กน้อย เราพบว่าราคาของ AFAR นั้นแปรผกผันกับกำลังสองของความยาวคลื่นเช่นกัน เราจะสมมติว่าด้วยขนาดแบทช์ขนาดเล็ก ราคาของ AFAR PRO APM หนึ่งรายการจะเท่ากับ 2,000 ดอลลาร์
จากความยาวคลื่นที่อนุญาตสำหรับเรดาร์ ทั้งสองมีความเหมาะสมสำหรับการป้องกันขีปนาวุธ: 23 ซม. และ 70 ซม. หากคุณเลือกช่วง 23 ซม. AFAR หนึ่งรายการจะต้องใช้ 7000 PPM เมื่อพิจารณาว่าต้องติดตั้ง AFAR ในแต่ละด้านจากทั้ง 4 ด้านของโครงสร้างเสริม เราได้จำนวนทุ่นระเบิดสังหารบุคคลทั้งหมด - 28000 ต้นทุนรวมของชุดทุ่นระเบิดสังหารบุคคลสำหรับเรือพิฆาตหนึ่งลำคือ 56 ล้านดอลลาร์ ราคาก็เช่นกัน สูงสำหรับงบประมาณของรัสเซีย
ในช่วง 70 ซม. จำนวน PPM ทั้งหมดจะลดลงเป็น 3000 ราคาของชุดจะลดลงเหลือ 6 ล้านดอลลาร์ซึ่งค่อนข้างน้อยสำหรับเรดาร์ที่ทรงพลัง เป็นการยากที่จะประเมินต้นทุนขั้นสุดท้ายของเรดาร์ป้องกันขีปนาวุธในขณะนี้ แต่ราคาประมาณการที่ 12-15 ล้านดอลลาร์จะไม่ถูกมองข้าม
5.3. การออกแบบเรดาร์ MF สำหรับภารกิจป้องกันภัยทางอากาศ (จุดพิเศษสำหรับผู้ที่สนใจ)
ไม่เหมือนกับเรดาร์ป้องกันขีปนาวุธ เรดาร์ MF ได้รับการปรับให้ได้รับความแม่นยำสูงสุดในการวัดวิถีของเป้าหมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งขีปนาวุธต่อต้านเรือรบในระดับความสูงต่ำ และไม่ให้ระยะการตรวจจับสูงสุด ดังนั้นในเรดาร์ MF จึงจำเป็นต้องปรับปรุงความแม่นยำของมุมการวัดอย่างมาก ภายใต้เงื่อนไขทั่วไปของการติดตามเป้าหมาย ข้อผิดพลาดเชิงมุมมักจะเป็น 0.1 ของความกว้างของลำแสงเรดาร์ ซึ่งสามารถกำหนดได้โดยสูตร:
α = λ / L โดยที่:
α คือ บีมไวด์ของเสาอากาศ แสดงเป็นเรเดียน
L คือความยาวแนวตั้งหรือแนวนอนของเสาอากาศตามลำดับ
สำหรับ AFAR เราได้ความกว้างของลำแสงในแนวตั้ง 364 °และแนวนอน - 4, 8 ° ความกว้างของลำแสงดังกล่าวจะไม่ให้ความแม่นยำในการแนะนำขีปนาวุธ ในบทความที่สองของซีรีส์ ระบุว่า สำหรับการตรวจจับขีปนาวุธต่อต้านเรือรบระดับความสูงต่ำ จำเป็นต้องมีความกว้างของลำแสงแนวตั้งไม่เกิน 0.5 ° และสำหรับสิ่งนี้ ความสูงของเสาอากาศควรอยู่ที่ประมาณ 120 ล. ด้วยความยาวคลื่น 70 ซม. จึงไม่สามารถให้ความสูงของเสาอากาศ 84 ม. ดังนั้นเรดาร์ MF ควรทำงานที่ความยาวคลื่นที่สั้นกว่ามาก แต่มีข้อ จำกัด อีกประการหนึ่งคือ ยิ่งความยาวคลื่นสั้นลง คลื่นวิทยุที่ลดทอนมากขึ้นจะอยู่ในรูปแบบอุตุนิยมวิทยา ไม่สามารถเลือก λ ที่เล็กเกินไปได้ มิฉะนั้น สำหรับความกว้างของลำแสงที่กำหนด พื้นที่เสาอากาศจะลดลงเกินไป และด้วยช่วงการตรวจจับด้วย ดังนั้นสำหรับเรือรบทุกระดับ จึงเลือกความยาวคลื่นเรดาร์ MF เดียว - 5.5 ซม.
5.4. การออกแบบเรดาร์ MF (จุดพิเศษสำหรับผู้ที่สนใจ)
AFAR มักจะผลิตขึ้นในรูปแบบของเมทริกซ์สี่เหลี่ยมที่ประกอบด้วยแถว N และคอลัมน์ M ของ MRP สำหรับความสูง APAR ที่กำหนด 120λ และขั้นตอนการติดตั้ง PPM 0.5λ คอลัมน์จะมี 240 PPM การสร้าง AFAR แบบสี่เหลี่ยมจัตุรัส 240 * 240 PPM เป็นเรื่องที่ไม่สมจริงอย่างยิ่ง เนื่องจากต้องใช้เกือบ 60,000 PPM สำหรับ AFAR หนึ่งครั้ง แม้ว่าเราจะยอมให้จำนวนคอลัมน์ลดลงสามเท่า นั่นคือ อนุญาตให้ลำแสงขยายในแนวนอนเป็น 1.5 ° จากนั้นจะต้องใช้ 20,000 PPM แน่นอนว่าพลัง PPM ดังกล่าวสำหรับเรดาร์ป้องกันขีปนาวุธจะไม่ จำเป็นที่นี่และราคาของ PPM หนึ่งอันจะลดลงเป็น 1,000 ดอลลาร์ แต่ราคาต้นทุนของชุด PPM 4 AFAR ที่ 80 ล้านดอลลาร์ก็ยอมรับไม่ได้เช่นกัน
เพื่อลดต้นทุนเพิ่มเติม เราจะเสนอแทนที่จะใช้เสาอากาศสี่เหลี่ยมมากกว่าหนึ่งอันเพื่อใช้สองอันในรูปแบบของแถบแคบ: หนึ่งแนวนอนและหนึ่งแนวตั้ง หากเสาอากาศทั่วไปกำหนดทั้งมุมราบและระดับความสูงของเป้าหมายพร้อมกัน แถบนั้นก็จะสามารถกำหนดมุมในระนาบได้อย่างแม่นยำเท่านั้น สำหรับเรดาร์ MF ภารกิจในการตรวจจับขีปนาวุธต่อต้านเรือรบระดับความสูงต่ำเป็นสิ่งสำคัญอันดับแรก จากนั้นลำแสงแนวตั้งควรแคบกว่าขอบฟ้า มาเลือกความสูงของแถบแนวตั้ง 120λ และความกว้างของแถบแนวนอน - 60λ ตามพิกัดที่สอง ขนาดของแถบทั้งสองจะถูกตั้งค่าเป็น8λ จากนั้นขนาดของแถบแนวตั้งจะเป็น 0, 44 * 6, 6 ม. และแนวนอน 3, 3 * 0, 44 ม. นอกจากนี้เราทราบว่าในการฉายรังสีเป้าหมายก็เพียงพอแล้วที่จะใช้แถบเดียวเท่านั้น. มาเลือกแนวนอนกันเถอะ ที่แผนกต้อนรับ แถบทั้งสองต้องทำงานพร้อมกัน ด้วยขนาดที่ระบุความกว้างของลำแสงของแถบแนวนอนในแนวราบและระดับความสูงจะเป็น 1 * 7, 2 °และแถบแนวตั้ง - 7, 2 * 0, 5 ° เนื่องจากทั้งสองแถบรับสัญญาณจากเป้าหมายพร้อมกัน ความแม่นยำในการวัดมุมจะเท่ากันกับเสาอากาศหนึ่งอันที่มีความกว้างของลำแสง 1 * 0.5 °
ในกระบวนการตรวจจับเป้าหมาย เป็นไปไม่ได้ที่จะบอกล่วงหน้าว่าเป้าหมายจะอยู่ที่จุดใดของลำแสงที่ฉายรังสี ดังนั้นความสูงทั้งหมดของลำแสงฉายรังสีที่ 7, 2 °จะต้องถูกปกคลุมด้วยคานรับของแถบแนวตั้งซึ่งมีความสูง 0.5 ° ดังนั้นคุณต้องสร้างพัดลม 16 แฉกโดยเว้นระยะ 0.5 องศาในแนวตั้ง AFAR ซึ่งแตกต่างจาก PFAR สามารถสร้างพัดลมของรังสีเพื่อรับสัญญาณได้
มากำหนดราคาของ AFAR กันเถอะ แถบแนวนอนประกอบด้วย 2,000 PPM ในราคา 1,000 ดอลลาร์ และแถบแนวตั้งมีโมดูลรับอย่างหมดจด 4,000 โมดูลในราคา 750 ดอลลาร์
1 - เรดาร์ AFAR PRO 8, 4 * 11, 2 ม. (กว้าง * สูง) ลำแสง 4, 8 * 3, 6 ° (ระดับความสูงราบ *);
2 - เรดาร์ AFAR MF แนวนอน 3, 3 * 0, 44 ม. บีม 1 * 7, 2 °;
3 - เรดาร์ AFAR MF แนวตั้ง 0, 44 * 6, 6 ม. บีม 7, 2 * 0, 5 °
ความละเอียดขั้นสุดท้ายในมุมที่เกิดจากจุดตัดของเรดาร์ AFAR MF สองลำ = 1 * 0.5 °
ในมุมหนึ่งของช่องเจาะมุมด้านบนของเสาอากาศเรดาร์ป้องกันขีปนาวุธ มีพื้นที่ว่างที่ควรวางเสาอากาศข่าวกรองวิทยุ เสาอากาศของเครื่องส่งสัญญาณ REB สามารถอยู่ในช่องเจาะอื่นๆ
6. คุณสมบัติของการทำงานของเรดาร์ป้องกันขีปนาวุธและเรดาร์ MF
งานในการตรวจจับ BR แบ่งออกเป็นสองกรณี: การตรวจจับโดยศูนย์ควบคุมที่มีอยู่และการตรวจจับในภาคการค้นหาแบบกว้าง หากดาวเทียมบันทึกการปล่อย BR และทิศทางของการบิน จากนั้นในส่วนการค้นหาขนาดเล็กเช่น 10 * 10 ° ระยะการตรวจจับของส่วนหัว (RH) ของ BR ที่มีตัวเพิ่มความเข้มของภาพคือ 0.1 ตร. m เพิ่มขึ้น 1.5-1.7 เท่าเมื่อเปรียบเทียบกับการค้นหาที่ไม่มีศูนย์ควบคุมในภาค 100 * 10 ° ปัญหาของศูนย์ควบคุมจะคลี่คลายลงบ้างหากใช้หัวรบแบบถอดได้ใน BR ดังนั้นกรณีของ BR ที่มีตัวเพิ่มความเข้มของภาพคือประมาณ 2 ตร.ม. m บินไปที่ไหนสักแห่งหลังหัวรบ หากเรดาร์ตรวจพบตัวถังก่อน จากนั้นเมื่อมองผ่านทิศทางนี้ เรดาร์จะตรวจจับหัวรบเป็นเวลานานด้วย
เรดาร์ป้องกันขีปนาวุธสามารถใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเรดาร์ MF เนื่องจากการใช้ช่วง 70 ซม. ทำให้เรดาร์ป้องกันขีปนาวุธมีข้อได้เปรียบหลายประการเหนือเรดาร์ตรวจการณ์ทั่วไป:
- กำลังสูงสุดที่อนุญาตของเครื่องส่งสัญญาณ PPM จะสูงกว่า PPM ของช่วงความยาวคลื่นที่สั้นกว่าหลายเท่า สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดจำนวน PPM และค่าใช้จ่ายของ APAR ได้อย่างมากโดยไม่สูญเสียพลังงานที่แผ่ออกมาทั้งหมด
- พื้นที่เสาอากาศที่ไม่ซ้ำกันช่วยให้เรดาร์ที่นำเสนอมีช่วงการตรวจจับที่มากกว่าเรดาร์ Aegis MF มาก
- ในช่วง 70 ซม. สารเคลือบดูดซับคลื่นวิทยุบนเครื่องบินชิงทรัพย์เกือบจะหยุดทำงาน และตัวเพิ่มความเข้มของภาพจะเข้มข้นขึ้นเกือบเท่ากับค่าทั่วไปสำหรับเครื่องบินทั่วไป
- เครื่องบินข้าศึกส่วนใหญ่ไม่มีระยะนี้ใน CREP และจะไม่สามารถรบกวนเรดาร์ป้องกันขีปนาวุธได้
- คลื่นวิทยุในช่วงนี้ไม่ได้ลดทอนลงในการก่อตัวของอุตุนิยมวิทยา
ดังนั้น ระยะการตรวจจับของเป้าหมายทางอากาศจริงใดๆ จะเกิน 500 กม. แน่นอน หากเป้าหมายข้ามขอบฟ้า เมื่อเป้าหมายเข้าใกล้ระยะการยิง เป้าหมายจะถูกส่งไปยังการติดตามที่แม่นยำยิ่งขึ้นในเรดาร์ MF ที่ระยะอย่างน้อย 200 กม. ข้อได้เปรียบที่สำคัญของการรวมเรดาร์สองเรดาร์ไว้ในเรดาร์เดียวคือความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น เรดาร์เครื่องหนึ่งสามารถทำหน้าที่ของอีกเครื่องหนึ่งได้ แม้ว่าจะมีประสิทธิภาพการทำงานลดลงบ้าง ดังนั้นความล้มเหลวของเรดาร์ตัวใดตัวหนึ่งไม่ได้นำไปสู่ความล้มเหลวของเรดาร์อย่างสมบูรณ์
7. ลักษณะขั้นสุดท้ายของเรดาร์
7.1. รายการงานสำหรับเรดาร์สำรอง
เรดาร์ป้องกันขีปนาวุธควรตรวจจับและติดตามเบื้องต้น: หัวรบของขีปนาวุธนำวิถี; ขีปนาวุธต่อต้านเรือที่มีความเร็วเหนือเสียงทันทีหลังจากออกจากขอบฟ้า เป้าหมายทางอากาศของทุกระดับ รวมถึงการลอบเร้น ยกเว้นเป้าหมายระดับความสูงต่ำ
เรดาร์ป้องกันขีปนาวุธควรสร้างการรบกวนเพื่อระงับเรดาร์ของเครื่องบิน Hokkai AWACS
เรดาร์ MF ตรวจจับและติดตามอย่างแม่นยำ: เป้าหมายทางอากาศทุกประเภท รวมถึงขีปนาวุธต่อต้านเรือรบในระดับความสูงต่ำ เรือข้าศึก รวมทั้งเรือที่อยู่นอกขอบฟ้าและมองเห็นได้เฉพาะส่วนบนของโครงสร้างส่วนบนเท่านั้น กล้องปริทรรศน์ใต้น้ำ วัดวิถีกระสุนของศัตรูเพื่อกำหนดความน่าจะเป็นของกระสุนที่พุ่งชนเรือพิฆาต ทำการวัดความสามารถของกระสุนปืนและการจัดระเบียบของการยิงต่อต้านปืนใหญ่ที่กระสุนขนาดใหญ่ แจ้งเตือนล่วงหน้า 15-20 วินาที แก่ลูกเรือเกี่ยวกับจำนวนช่องที่เสี่ยงต่อการถูกโจมตี
นอกจากนี้ เรดาร์ MF ควร: ควบคุมระบบป้องกันขีปนาวุธ รับสัญญาณจาก jammers ทั้งอิสระและถ่ายทอดโดยขีปนาวุธป้องกันขีปนาวุธ ปรับการยิงปืนของคุณเองไปยังเป้าหมายที่มีคอนทราสต์วิทยุ ดำเนินการส่งข้อมูลความเร็วสูงจากเรือไปยังเรือไปยังขอบฟ้า ดำเนินการส่งข้อมูลอย่างลับๆด้วยโหมดปิดเสียงวิทยุที่ประกาศไว้ จัดแนวการสื่อสารป้องกันการรบกวนกับ UAV
7.2. ลักษณะทางเทคนิคหลักของเรดาร์
การป้องกันขีปนาวุธเรดาร์:
ช่วงความยาวคลื่น 70 ซม.
จำนวน PPM ในหนึ่ง AFAR คือ 752
กำลังพัลส์ของหนึ่ง PPM - 400 W
การใช้พลังงานของหนึ่ง AFAR คือ 200 กิโลวัตต์
ช่วงการตรวจจับของตัวถัง BR พร้อม RCS 2 sq. ม. ไม่มีศูนย์ควบคุมในส่วนการค้นหา 90 ° × 10 ° 1600 กม. ระยะการตรวจจับของขีปนาวุธนำวิถีด้วย RCS 0, 1 kmv ที่ไม่มีศูนย์ควบคุมในส่วนการค้นหา 90 ° × 45 ° - 570 กม. ต่อหน้าศูนย์ควบคุมและภาคการตรวจจับ 10 * 10 ° - 1200 กม.
ช่วงการตรวจจับของเครื่องบิน Stealth ที่มี RCS 0.5 ตร.ม. ระดับความสูงในการบินสูงสุด 20 กม. และส่วนการค้นหาแอซิมัทที่ 90 °ในโหมดป้องกันภัยทางอากาศคือ 570 กม. (ขอบฟ้าวิทยุ)
ข้อผิดพลาดในการวัดมุมสำหรับทั้งสองพิกัด: ที่ระยะทางเท่ากับช่วงการตรวจจับ - ด้วยการวัดเดียว - 0.5 °; เมื่อมาพร้อมกับ - 0, 2 °; ที่ช่วงเท่ากับ 0.5 ช่วงการตรวจจับ - ด้วยการวัดเดียว - 0, 0, 15 °; เมื่อมาพร้อมกับ - 0, 1 ° ข้อผิดพลาดในการวัดตลับลูกปืนของเครื่องบิน "ชิงทรัพย์" ด้วย RCS 0.5 ตร.ม. ม. ที่ระยะการยิงสูงสุด 150 กม. - 0, 08 °
ลักษณะเรดาร์ MF:
ช่วงความยาวคลื่น 5.5 ซม.
จำนวน PPM แนวนอน AFAR - 1920
พลังพัลส์ PPM - 15 W.
จำนวนโมดูลที่รับใน AFAR แนวตั้งคือ 3840
การใช้พลังงานของ AFAR ทั้งสี่คือ 24 กิโลวัตต์
ข้อผิดพลาดในการวัด Azimuth เมื่อปรับการยิงปืนใหญ่ที่เป้าหมายความคมชัดวิทยุที่ระยะ 20 กม. - 0.05 °
ระยะการตรวจจับของเครื่องบินขับไล่ EPR 5 sq.m. ม. ในภาคราบ 90 ° - 430 กม.
ช่วงการตรวจจับของเครื่องบิน "ชิงทรัพย์" ที่มี RCS 0.1 ตร.ม. ม. ไม่มีศูนย์ควบคุม - 200 กม.
ระยะการตรวจจับของหัวขีปนาวุธโดยศูนย์ควบคุมในส่วนเชิงมุม 10 ° × 10 °คือ 300 กม.
ระยะการตรวจจับของโพรเจกไทล์ที่มีความสามารถมากกว่า 100 มม. ในส่วนเชิงมุม 50 ° × 20 ° คือ 50 กม.
ความสูงขั้นต่ำของขีปนาวุธต่อต้านเรือรบที่ตรวจจับได้ในระยะ 30 กม. / 20 กม. คือไม่เกิน 8 ม. / 1 ม.
ข้อผิดพลาดความผันผวนในการวัดมุมเอียงของขีปนาวุธต่อต้านเรือรบที่บินที่ระดับความสูง 5 ม. ที่ระยะทาง 10 กม. - 0.1 ม.
ข้อผิดพลาดความผันผวนในการวัดมุมราบและ PA ของกระสุนปืนด้วย RCS 0.002 m2 ที่ระยะทาง 2 กม. - 0.05 mrad
ความเร็วสูงสุดในการรับและส่งข้อมูลบน UAV คือ 800 Mbit / s
ความเร็วเฉลี่ยในการรับและส่งข้อมูลคือ 40 Mbps
ความเร็วในการส่งข้อมูลจากเรือไปยังเรือในโหมดพรางตัวด้วย "เสียงเงียบทางวิทยุ" คือ 5 Mbps
8. บทสรุป
เรดาร์ที่เสนอนี้เหนือกว่าเรดาร์ของเรือรัสเซียและเรดาร์เอจิสอย่างมาก ในขณะที่ยังคงราคาที่สมเหตุสมผล
การใช้ช่วงความยาวคลื่น 70 ซม. ในเรดาร์ป้องกันขีปนาวุธทำให้สามารถให้ระยะการตรวจจับที่ยาวเป็นพิเศษสำหรับเป้าหมายทุกประเภท รวมถึงการล่องหน ทั้งในโหมดป้องกันขีปนาวุธและในโหมดป้องกันภัยทางอากาศ การป้องกันเสียงรบกวนรับประกันได้หากไม่มีช่วง KREP นี้ใน IS ของศัตรู
ลำแสงแคบของเรดาร์ MF ทำให้สามารถตรวจจับและติดตามทั้งขีปนาวุธต่อต้านเรือรบและขีปนาวุธในระดับความสูงต่ำได้สำเร็จ สิ่งนี้ทำให้เรือพิฆาตเข้าใกล้ชายฝั่งในระยะสายตาและรองรับการลงจอด
การใช้เรดาร์ AFAR MF เพื่อจัดระเบียบการสื่อสารระหว่างเรือรบ อนุญาตให้มีการสื่อสารความเร็วสูงทุกประเภท รวมถึงการสื่อสารที่แอบแฝง มีการสื่อสารแบบป้องกันเสียงรบกวนกับ UAV
หากกระทรวงกลาโหมรับฟังข้อเสนอดังกล่าว เรดาร์ดังกล่าวก็พร้อมแล้ว