БРЭО F-22 и F-35: бортовые РЛС и их возможности. Мифы и реальность.

Тема в разделе "ВВС", создана пользователем ГЕРКОН32, 11 сен 2009.

  1. ГЕРКОН32

    ГЕРКОН32 Новый участник

    Регистрация:
    25.02.09
    Сообщения:
    6.232
    Симпатии:
    3
    Адрес:
    Москва
    Предисловие: данные выкладки сделаны по материалам книги "Управление вооружением современных истребителей". Все претензии по достоверности просьба адресовывать данному изданию.
    Убедительная просьба - не вступать в бессмысленную полемику с крайностями типа
    "все это лажа, дабы принизить суперсамолет" или "так и знал, что эти РЛС полное дерьмо".
    Просьба так же не касаться летных качеств, материалов, ЭПР, вооружения и прочего этих машин. Речь пойдет исключительно о бортовом оборудовании.
    Надеюсь на понимание и терпение, особенно тех, кто не согласен.

    Итак, приступим….
    Для начала кратко остановимся на составе бортового комплекса этих машин, затем будем разбирать конкретные показатели с цифрами и толкованиями.

    Структурная схема БРЭО F-22
    [​IMG]

    В состав электронного оборудования F-22 входит:
    - аппаратура системы управления самолетом и силовой установкой VMS (Vehicle Management System)
    - аппаратура комплексной системы управления бортовыми системами IVSC (Infrared Vehicle Subsystem Control)
    -инерциально-спутниковая навигационная система LN-100
    ИК-система поиска, обнаружения и сопровождения целей IRST (Integrated Search and Tracking)
    -Многофункциональная РЛС AGP-77
    Нашлемная система целеуказания и индикации JMCS
    -Индикатор на лобовом стекле (ИЛС)
    -Система единой индикации
    -Бортовое оборудование системы распределения тактической информации JTIDS (Joint Tactical Information Data System)
    -Система управления боевой нагрузкой SMS (Stores Management System)
    -Система управления полетом и применением оружия SCFC
    -БЦВМ и внешние процессоры систем
    -Система радиолокационного опознавания MkXII
    -Радиосвязное оборудование
    -Комплексная система РЭБ INEWS (Integrated Electronic Warfare System)
    -Комплексная система предупреждения об отказах оборудования, выдачи рекомендаций летчику
    -Система поиска и получения картографической информации ITARS (Integrated Terrain and Retrival).
    Вся обработка сигналов и данных датчиков на Ф-22 выполняется двумя общими интегральными процессорами Хьюз САР-32 (CIP), созданные на основе процессора Интел1960МХ.
    В РЛС имеется 5 активных ФАР (три основные и две вспомогательные), эл. блок поддержки РЛС, ВЧ-приемник и БП АФАР. Используется жидкостное охлаждение АФАР.
    Заявлены следующие режимы работы: (по цифрам для каждого из режимов будет ниже):
    Сопровождение нескольких целей при сканировании «на подходе»
    Разрешение воздушных целей в плотной группе
    Распознавание типов воздушных целей
    Следование рельефу местности с облетом препятствий
    Обнаружение движущихся наземных целей и измерение их координат
    Картографирование местности и обнаружение наземных целей в режиме сверхвысокого разрешения РСА
    Точная координатная привязка ЛА и точного измерения его путевой скорости для коррекции ИНС.
    Информационное поле кабины Ф-22 включает 6 ЖК-индикаторов: один основной многофункциональный 203х203мм, три дополнительных 150х150мм, два индикатора 75х100мм в верхней части приборной панели, а так же индикатор на лобовом стекле с полем обзора 20х30 градусов.

    Структурная схема БРЭО F-35
    [​IMG]

    Исходным типом для БРЭО Ф-35 является комплекс оборудования Ф-22. Принципиальным отличием является то, что в Ф-35 реализована интеграция не только отдельных элементов в пределах систем близкого функционального назначения, но и в пределах систем, близких по радиочастотному принципу работы.

    Основой БРЭО является комплекс интегрированных радиочастотных систем MIRFS.
    Комплекс основных систем в основном аналогичен Ф-22. Ниже только некоторые моменты:
    РЛС APG-81 имеет меньшую мощность и дистанции обнаружения. По концепции применения в значительной мере Ф-35 должен опираться на данные АВАКС, Глобал Хоук, J-STARS. (в свете этого можно задаться вопросом, как себе видят полноценное применения этого самолета его потенциальные покупатели, не имеющие доступа к подобным "благам")
    Для контроля ИК-излучения установлены шесть апертурных систем DAS, датчики которых сформировывают 360 гр. сферу регистрации. Частично система может использоваться для наблюдения.
    Система отображения информации значительно превосходит таковую у Ф-22. Установлен панорамный индикатор 8х20 дюймов, на который выводится вся информация от бортовых систем, датчиков, текущем состоянии самолета и оружия и т.д.. Информация отображается либо на весь экран, либо разделяется на несколько окон. Активация функций осущетвялется либо сенсорно, либо с помощью рукоятки управления самолетом HOTAS.
    В состав системы HMDS входят: нашлемный дисплей, процессор DNC-H и система слежения за положением шлема.
    В построении архитектуры отображения информации произошел отказ от индикации на лобовом стекле с заменой отображения данных на щитке шлема летчика. Применено речевое управление некоторыми функциями отображения информации и системы управления оружием.
    Основой БЦВМ является процессор ICP, размещенный на двух стойках. Связь с первичными процессорами и датчиками осуществлена через два модуля-коммутатора с 32 портами, сходящие в состав ICP.

    P.S. Завтра вывешу цифры хар-тик по бортовым РЛС и ОЭПС, начну их подробный разбор по пунктам.
     
  2. РС-24

    РС-24 Новый участник

    Регистрация:
    11.04.09
    Сообщения:
    4.023
    Симпатии:
    3
    Адрес:
    Коломна
    ГЕРКОН32 Продолжайте. ждал этих выкладок :aplodir: Интересно :cool:
     
  3. Mowgli

    Mowgli Новый участник

    Регистрация:
    19.07.09
    Сообщения:
    180
    Симпатии:
    0
    Скажите, пожалуйста, эта схема очень старая или наоборот новая? На уже выпущенных бортах этих трёх изделий вроде как нет? :think:
     
  4. ГЕРКОН32

    ГЕРКОН32 Новый участник

    Регистрация:
    25.02.09
    Сообщения:
    6.232
    Симпатии:
    3
    Адрес:
    Москва
    О ее времени ничего сказать не могу. А изделий нет или вроде нет? Где то можно посмотреть состав оборудования введенных в строй Ф-22?
     
  5. Mowgli

    Mowgli Новый участник

    Регистрация:
    19.07.09
    Сообщения:
    180
    Симпатии:
    0
  6. ГЕРКОН32

    ГЕРКОН32 Новый участник

    Регистрация:
    25.02.09
    Сообщения:
    6.232
    Симпатии:
    3
    Адрес:
    Москва
    Хар-ки БРЛС AGP-77/AGP-81

    Максимальная дальность обнаружения ВЦ каналов РЛС, км
    -переднего обзора 200/150
    -бокового обзора 70/150
    Зона сопровождения канала переднего обзора, гр:
    -по азимуту +-60/+-120
    -по углу места +-60/+-60
    Антенна, размер, м: АФАР 0,8м/АФАР с мех. доворотом 0,7м
    Полное число модулей в полотне АФАР: 1980/1200
    Средняя мощность ППМ, Вт: 10/10
    Зона сопровождения канала бокового обзора, гр:
    -по азимуту +-60-150/ -
    -по углу места +-60/ -
    Ширина ДН по уровню 0,5 мощности, гр: 3/4
    Диапазон работы АФАР X/S, ГГц: 8-12/- 8-12/2-6
    Шум-фактор приемного тракта РЛС, Дб: 2,9/2,9
    Канальность при действии по ВЦ:
    число сопровождаемых целей 20/20
    число атакуемых целей 10/6
    число одновременно наводимых ракет 8/6

    Данные цифры буклетные и многие величины имеют оговорки для достижения указанного значения, что и будет разобрано ниже. Это уже точно завтра....
     
  7. aviator

    aviator Новый участник

    Регистрация:
    01.03.07
    Сообщения:
    1.069
    Симпатии:
    1
    При необходимости могу перевести.
     
  8. ГЕРКОН32

    ГЕРКОН32 Новый участник

    Регистрация:
    25.02.09
    Сообщения:
    6.232
    Симпатии:
    3
    Адрес:
    Москва
    Чтобы не заниматься переводами, не можете ли указать искомый параграф там? Опять же при всей пользительности Вики нельзя не отметить, что тамошняя информация должна приниматься с некой долей скептицизма, т.к по сути это текст по конгломерату ссылок, причем источников иногда или нет, или они достаточно скользкие.

    Хотя даный вопрос нуждается в уточнении. Если такое имело место быть, получается серийные машины получила упрощенный комплекс БРЭО. Почему? Из за цены? Или не особой эффективности этих систем? Ведь та же IRST помнится обкатывалась на других машиах, Ф-15С если не ошибаюсь...

    Добавлено спустя 1 минуту 45 секунд:

    Был бы признателен. Достаточно даже перевода искомого параграфа по вопросу будет.
     
  9. Andy

    Andy Новый участник

    Регистрация:
    20.02.09
    Сообщения:
    1.697
    Симпатии:
    2
    Адрес:
    Германия
    ГЕРКОН32 :good:

    Процессоры i960 были заменены на PowerPC, интересно какого года данные
     
  10. ddd

    ddd Активный участник

    Регистрация:
    15.10.07
    Сообщения:
    6.912
    Симпатии:
    47
    Адрес:
    Россия
    не знаю как на счет трех, но от ИК системы вроде отказались. И ОЛС убрали.
     
  11. vladimir-57

    vladimir-57 Активный участник

    Регистрация:
    24.07.08
    Сообщения:
    4.559
    Симпатии:
    13.379
    Адрес:
    Питер - Germany
    а есть ли, для сравнения, характеристики наших БРЛС?
     
  12. Mowgli

    Mowgli Новый участник

    Регистрация:
    19.07.09
    Сообщения:
    180
    Симпатии:
    0
    Он прямо по ссылке и открывается, Avionics. То есть - БРЭО.
    Это же плод коллективного труда и приводятся в примечаниях ссылки на источники. Там же ничего такого для дискуссий нет. Простые перечисления.
    ИМХО, эта таблица очень старая, что Вы привели, ещё с момента, когда самолёт проектировался. Потому, что от боковых РЛС там давным-давно отказались.
     
  13. Andy

    Andy Новый участник

    Регистрация:
    20.02.09
    Сообщения:
    1.697
    Симпатии:
    2
    Адрес:
    Германия
    в Википедии нашел следующую фразу:

     
  14. Кирилл СПб

    Кирилл СПб Новый участник

    Регистрация:
    13.10.08
    Сообщения:
    1.555
    Симпатии:
    1
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    В этой книжечке по другим машинам есть информация?
    Былобы интересно сравнить с ф18, су-27 и т.д.
    Главное что бы информационные разделы были такие же единообразные по методике подачи материала, что бы можно было разницу узреть.
    Спасибо, что не поленились!
     
  15. ГЕРКОН32

    ГЕРКОН32 Новый участник

    Регистрация:
    25.02.09
    Сообщения:
    6.232
    Симпатии:
    3
    Адрес:
    Москва
    Т.е. получается БРЭО упростили. Ну собственно на вспомогательных системах вопрос заостряться и не будет, коснемся возможностей основной РЛС с ее режимами и ОЭПС.
    Тогда получается мы имеем 1500 ППМ в основной АФАР.

    Кое что есть. БАРС, Жук-М, Жук-МФ. По Н011М никакой конкретики. Эти РЛС слабее, наверное смысла сравнивать и нет. Хотя на наших другая метода подачи хар-тик, об этом ниже будет.

    С F-15 и F-16 сравнивать наверное нет смысла, хоят они там присутвуют. Есть Миг-29 и Су-27, но это тоже машины слишком разного уровня с Ф-22 и 35-м.
    Есть по Еврофайтеру 2000 и F-18E/F, можно вставить цифры в хар-ки РЛС, но они слабее 77 и 81-й...
     
  16. Mowgli

    Mowgli Новый участник

    Регистрация:
    19.07.09
    Сообщения:
    180
    Симпатии:
    0
    Это система предупреждения о ракетной атаке:
    http://www.lockheedmartin.com/data/asse ... MLD_PC.pdf
    По функциям она типа СОАР, что стоит на МИГ-35:
    http://www.paralay.com/mig35/optika1.jpg
    http://www.paralay.com/mig35/optika.jpg
    Только на СОАР два датчика, а тут их шесть.

    Однако, эта система не IRST (Infra-Red Search and Tracking) - та как ОЛС, для поиска, прицеливания, пуска ракет. Но на F-22 такой нет.
     
  17. t80at

    t80at Новый участник

    Регистрация:
    11.01.09
    Сообщения:
    419
    Симпатии:
    0
    Адрес:
    Россия
    Тут гдето табличка была,для APG-77 было указано 20 атакуемых и 100 сопровождаемых :???:
    В чём разница между числом атакуемых целей и числом одновременно наводимых ракет?
     
  18. romeo

    romeo Участник

    Регистрация:
    24.03.09
    Сообщения:
    385
    Симпатии:
    8
    Адрес:
    Киев
    а какой смысл наличия возможности атаковать одновременно 20 целей? вряд ли это требовалось по ТЗ
     
  19. Andy

    Andy Новый участник

    Регистрация:
    20.02.09
    Сообщения:
    1.697
    Симпатии:
    2
    Адрес:
    Германия
    наверное для того, чтобы наводить ракеты других самолетов через datalink.
     
  20. ГЕРКОН32

    ГЕРКОН32 Новый участник

    Регистрация:
    25.02.09
    Сообщения:
    6.232
    Симпатии:
    3
    Адрес:
    Москва
    Если с серьезного официального ресурса, конечно выкладывайте. Если что то вроде варолайна, не стоит того.

    Видимо требуемые ресурсы РЛС для трассировки помеченных для атаки целей меньше, чем при наведении ракет. Поэтому некоторая разница в кол-ве.


    Теперь к сути вопроса...
    Пункт первый - максимальная дальность обнаружения 200 (150) км.

    В сносках указаны параметры и возможности РЛС для такой дистанции. А составляют они вот такой сценарий:
    200 км - дальность при работе в неком среднестатистическом боевом режиме с распределением нагрузки по секторам.
    Указанная дальность достигается при ЭПР цели 3 м.кв (!!!) и имеет вероятность обнаружения Р=0,5 при сканированнии в секторе 0.1 от общего сектора РЛС в течении 2 сек.
    Т.е просканировав небольшую область, за довольно длительный промежуток времени, вы имеете возможность с 50% вероятностью обнаружить самолет типа обычный (не малозаметный) истребитель, и такой вероятности недостаточно для построения трассера цели, т.к грубо береться только каждая вторая отметка. Цифра бумажно-буклетная и ничего общего с боевым примененим не имеющая. Если выложить дистанции при Робн.=0,3, там будут вообще сказочные параметры.
    Поскольку вероятность обнаружения изменяется нелинейной прогрессией с несколькии поправочными коэф., для вероятности 0,9 которая является типовой для гарантрованного обнаружения и трассировки цели, имеем дальность обнаружения 120-140 км при мах и мин. поправочных коэф. для F-22 и 95-105 км для F-35 при широкополостном режиме сканирования в режиме «воздушный бой на средних-дальних дистанциях».
    Указанное так же относится к секторам бокового обзора, и они составляют 40-50 км для F-22 и 95-105 км для F-35.

    Дальность же в 200 км при ЭПР цели 1 м.кв. достигается при работе когерентно по всем каналам, в секторе 0,1 от номинала поля обзора, и постепенного накопления Р=0,9 в режиме "азимут-скорость" от первой отметки. При Т=2 сек.
    Т.е. "на пальцах" - если вам укажут конкретный сектор, где искать и вы задействуете все каналы соседних секторов, то у вас есть возможность найти указанную цель и постепенно построить ее трассер. Ввиду малого угла сектора подобное возможно лишь при наличии внешнего указания, скажем от того же АВАКСа. Он дает наводку, вы выжимая все из радара, работаете по указанным координатам. Ни о каком поиске цели на таких расстояниях в пределах зоны сопровождения переднего канала речи идти не может.

    Некая совершенно мифическая дальность в 450 км указана для обнаружения активного излучения цели в проекции “лоб в лоб”, и требует полного совпадения векторов движения цели и самолета в пространстве и ДН РЛС этих объектов. К слову фокуса в этом никакого нет, сам F-22 виден при таком раскладе вплоть до радиогоризонта благодаря высокой мощности излучения АФАР в активном режиме.

    Здесь следует так же принять во внимание большую теплотдачу ППМ на максимальных режимах. Неоднократно заявлялось, что конструкторы 77-й имели большие проблемы с охлаждением ППМ решетки. В режиме работы по мах. дальности при задействовании всех секторов происходит сильный нагрев элементов АФАР. Что бы не сжечь полотно АФАР необходимо определенное соотношения мах. и обычного режимов в отрезке времени. Для высконагруженных СВЧ-систем он составляет 1 к 5. Т.е “на пальцах” в течении 1 часа РЛС может работать в таком режиме не более 10-12 мин. Причем этот отрезок необходимо разбивать на равномерные промежутки, т.е чередовать включения по 2 мин. с 10 минутными интервалами.

    Завтра разберем углы зоны сопровождения канала переднего обзора.
     
Загрузка...
Похожие темы - БРЭО бортовые РЛС
  1. ГЕРКОН32
    Ответов:
    54
    Просмотров:
    33.551

Поделиться этой страницей