Современные ВС США и Нато
9,410,007 20,043
 

  Wrongman ( Слушатель )
10 апр 2009 13:18:59

Тред №101346

новая дискуссия Дискуссия  159

http://www.globalsec…afns02.htm

Связь между стелсами - Б-1, и эФами. Амы озаботились тем, стелсовость помимо прочего напрочь убивается необходимостью общаться между собой. Как только ты вылез в эфир - тебя засекли. И придумали они multifunction advanced data link - MADL, мультифункциональную модернизированную сеть данных. Ф-35 играет роль центра, т.е. все остальные передают на него, а он уже транслирует нужному юниту. На Ф-35 система включает 6 ФАР (six phased Array Antenna Assemblies (AAAs) и три штуки транслирующих  Antenna Interface Units (AIUs).

Что это за хрень? Похоже, я что-то пропустил...Принципы работы какие?
  • +0.00 / 0
  • АУ
ОТВЕТЫ (14)
 
 
  Senya ( Практикант )
10 апр 2009 13:26:41
Хорошая ФАР может обеспечить достаточно узкий лепесток с минимальными уровнями боковых. Один самолет из группы светит бортовым радаром, видит всех остальных (они недалеко) и сам им хорошо виден. Весь обмен информацией идет через него очень узконаправленными лучами, засечь которые маловероятно. Он же отвечает за дальнюю связь с центром.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  Wrongman ( Слушатель )
10 апр 2009 13:29:09

Т.е. 6 штук - это по кругу + нос/хвост? А три транслирующих где находятся?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  Senya ( Практикант )
10 апр 2009 13:44:01
"Я эти куклы впервые в жизни вижу"(с) Предположил как оно может работать, чтобы не противоречило здравому смыслу. Почему 6 приемных и 3 передающих, могу предположить - "сервер" не может управлять направлением приходящего сигнал, поэтому все время готов принять его с любой стороны, 6 антенн гарантированно перекрывают всю сферу. А передающую антенну можно и направить в нужную сторону, потому их всего три (или чтобы планер не затенял, или чтобы 3 канала одновременно держать можно было). Возможно две вперед-в стороны и одну мощную назад, для связи со штабом (но это в порядке фантазий).
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  Пешеход ( Специалист )
10 апр 2009 13:50:40

ФАР тут совершенно непричем. А причем длина волны, геометрические размеры антенны и форма амплитудно-фазового распределения по раскрыву. Создание антенны с уровнем максимального боковика лучше -30дБ уже достаточно дорогое занятие. Обеспечить такой УБЛ для конформной (неплоской) решетки еще сложнее и еще дороже. Если ближнюю связь еще можно осуществлять в миллиметровом диапазоне (для очень узких лучей и малых габаритов антенн, только этот диапазон может обеспечить полную незаметность), то дальнюю - фиг, там или сантиметры на спутник или другой ретранслятор, а то и вообще вплоть до КВ, если непосредственно. А уже сантиметры при истребительных габаритах дают вполне себе нормальные боковики для РТР.
Не надо демонизировать ФАРУлыбающийся Законы природы и на нее распространяются в той же мере, что и на любые антенны.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  Senya ( Практикант )
10 апр 2009 13:59:14
Да, теоретически так должны передавать самолеты, летящие в "стелс-режиме".
Цитатато дальнюю - фиг, там или сантиметры на спутник или другой ретранслятор, а то и вообще вплоть до КВ, если непосредственно.
А это "летающий хаб", он и так всем виден.
  • +0.04 / 1
  • АУ
 
 
 
  Maksim ( Слушатель )
11 апр 2009 01:09:38

Вы могли бы рассказать, чем активная ФАР лучше пассивной?  Если можно - подробно?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  Пешеход ( Специалист )
11 апр 2009 06:11:07

Я уже весь язык отболтал по всем военным веткам, сравнивая ПФАР и АФАР. И нигде не говорил что одна лучше другой. У каждой на сегодняшний момент есть свои области применения. Вас какая область интересует?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  Maksim ( Слушатель )
11 апр 2009 09:22:11

Бортовые РЛС истребителей.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  Пешеход ( Специалист )
11 апр 2009 15:11:05

А вот бортовые РЛС истребителей наиболее проблемная область использования АФАР.
Достоинствами АФАР являются потенциально большая эквивалентная чувствительность приемника; значительно большая достижимая мощность излучения, определяемая электрической прочностью элементов фидерного тракта; возможность амплитудно-фазового управления ДН.
Недостатки - ЦЕНА; сложность в охлаждении модулей при значительном их количестве, большой единичной мощности и плотной компоновке; значительные сложности обеспечения зоны обзора большей чем сектор сканирования (а он обычно не превышает 120 градусов без существенного падения характеристик); проблемы со стабильностью характеристик, вследствии этого наобходимость регулярных калибровок; значительный вес именно антенной системы (для истребителя - проблеммы с развесовкой).
Теперь посмотрим глазом на явные достоинства АФАР. Высокая чувствительность приемника это очень хорошо для задач РТР и пассивной локации, но не так полезно для активной локации в условиях применения РЭБ. Максимальная мощность передатчика на истребителях в настоящее время определяется общей энергетикой борта, а вовсе не электрической прочностью элементов фидерного тракта, поэтому и для ПФАР еще есть потенциал роста. Амплитудно-фазовые методы управления ДН могут дать значительные преимущества при переходе к полностью цифровой обработке сигнала в модулях. А здесь еще проблем немеряно, особенно для сантиметрового диапазона частот. Без цифры все упирается в увеличение разрядности фазовращателей и аттеньюаторов, что ведет к увеличению потерь и, как следствие, падению чувствительности приемника (незабываем, высокая чувствительность на сегодняшний день является чуть ли не единственным беспорным достоинством АФАР).
ПФАР в свою очередь дешевле, проще, легче. Имеет возможность дополнительного механического сканирования в дополнению к электрическому, что дает ей значительные преимущества в БВБ. В свою очередь весь набор потенциальных достоинств АФАР проявляется как раз в ДВБ.
Остальные возможности АФАР и ПФАР практически одинаковы.
Если подбить бабки, то напрашивается вывод - АФАР конечно имеет значительно лучшие перспективы в отдаленном будущем, когда будут решены проблемы стоимости модуля, решены проблемы охлаждения и осуществлен переход к полностью цифровой обработке сигнала в модуле. Неплохо бы еще уменьшить массу АФАР для осуществления дополнительного механического сканирования (все же 120 градусов для современного борта это маловато). На сегодняшний момент АФАР не имеет никакого решительного превосходства над ПФАР по техническим характеристикам, но имеет существенно более высокую цену, существенно большую конструктивную сложность. По крайней мере на сегодняшний момент переход к АФАР дает сугубо меньший выигрыш (а то и не дает вовсе никакого), чем переход от зеркальных антенн и ЩАР к нормальной двумерной ПФАР. Что в свою очередь не говорит о том, что над АФАР не надо работатьУлыбающийся
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Maksim ( Слушатель )
11 апр 2009 16:28:09

Спасибо.
Подглядел вот здесь, Вы могли бы прокомментировать по пунктам, что - правда, а что - нет?
http://airwar.ru/for…;start=390
Основные достоинства БРЛС с АФАР следующие:

- высокая многофункциональность, обеспечение одновременной работы в режимах "воздух-воздух" и "воздух-поверхность";

- большая дальность обнаружения целей за счёт устранения потерь энергии в приёмно-передающем тракте, преодоление ограничения по уровню мощности, присущему передатчику на лампах бегущей волны, а так же гибкого распределения энергии в зоне обзора (быстрое переключение диаграммы направленности);

- обеспечение оптимальной работы РЛС одновременно в нескольких режимах, формирование различных форм диаграмм направленности, что позволяет использовать гибкий и чередующийся режим работы, например, одновременный поиск и сопровождение нескольких целей, а так же облёт препятствий;

- повышение помехозащищённости РЛС за счёт возможности формирования нуля диаграммы направленности в направление на источник помех, как по основному лепестку, так и по боковым; очень низкий уровень боковых лепестков;

- Снижение ЭПР самолёта-носителя за счёт исключения механического сканирования и зеркальных поверхностей;

- выполнение функций систем РЭБ и РТР;

- повышение надёжности РЛС вследствие устранения усилителей мощности передатчиков и высоковольтных источников питания, вращающихся сочленений и гиростабилизирующих устройств, а так же из-за свойств АФАР сохранять свои основные характеристики при отказе 5% приёмно-передающих модулей (ППМ).

- Возможность работы в режиме LPI - низкой вероятности перехвата;

- Возможность межсамолётной передачи информации одновременно с выполнением других функций.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  Пешеход ( Специалист )
11 апр 2009 17:33:19

От АФАРности не зависит. Зависит только от возможности быстрого электронного сканирования (установки нового положения луча на каждый интервал зондирования). Имеет место быть для ЛЮБОЙ ФАР
Цитата
- большая дальность обнаружения целей за счёт устранения потерь энергии в приёмно-передающем тракте, преодоление ограничения по уровню мощности, присущему передатчику на лампах бегущей волны, а так же гибкого распределения энергии в зоне обзора (быстрое переключение диаграммы направленности);


Про переключение ДН, суть электронное сканирование, сказано выше. На ЛБВ в передатчиках свет клином не сошелся. Вообще-то наболее перспективный прибор - усилительный клистрон. Да и принципиальных ограничений у любого СВЧ прибора не так много. Основной - электрическая прочность элементов конструкции, особенно проявляюшаяся при малой длине волны. Но для электровакуумных приборов удельное напряжение пробоя существенно выше, чем у элементов фидерных трактов с воздушным или иным наполнителем (этим особенно грешит распределитель). Для самолетных станций предел еще не достигнут. Потери имеют место быть, однако основной плюс АФАР не меньшие потери как таковые, а когерентное суммирование сигнала с выхода приемных модулей. Потому и писано про большую чувствительность.
Цитата
- обеспечение оптимальной работы РЛС одновременно в нескольких режимах, формирование различных форм диаграмм направленности, что позволяет использовать гибкий и чередующийся режим работы, например, одновременный поиск и сопровождение нескольких целей, а так же облёт препятствий;


Тут вообще каша в голове. Что имеется в виду, формирование разных форм ДН или многолучевой режим работы? Это два разных независимых дружка от другдружки механизма. И вообще-то от АФАРности не зависит. Правда АФАР имеет возможность использовать амплитудно-фазовые методы формирования ДН, а ПФАР только фазовые. Но разница в результате несущественны. Многолучевость вообще можно реализовать в любой рещетке, даже неуправляемой. Методов много, частотный (использование углочастотной чувтвительности), диаграммообразующие матрицы (матрицы Баттлера) и тд
Цитата
- повышение помехозащищённости РЛС за счёт возможности формирования нуля диаграммы направленности в направление на источник помех, как по основному лепестку, так и по боковым; очень низкий уровень боковых лепестков;


от АФАРности не зависит. На сегодгяшний момент чисто фазовые методы адаптации дают очень хорошие результаты. А низкий УБЛ зависит только от размеров антенны, длины волны и формы амплитудно-фазового распределения. В очень незначительной степени от парциальной ДН элементарного излучателя. И больше ни от чего. Кстати. На сегодняшний момент как раз АФАР имеют больше проблем с УБЛ, чем ПФАР. Как раз из-за ее активности. Амплитудно-фазовая стабильность активного элемента по определению хуже, чем у пассивног. И без принятия специальных мер - сугубо хуже.
Цитата
- Снижение ЭПР самолёта-носителя за счёт исключения механического сканирования и зеркальных поверхностей;


Бред. От АФАРности не зависит. Мало того, возможность механического сканирования ПФАР позволяет иметь минимальную ЭПР в любом ракусе. В отличии от неподвижной АФАР. Про зеркальные поверхности - это сильно. Имеют место быть только для одного типа антенн - разновидность перископической с неподвижным фокусирующим параболодом и подвижным плоским зеркалом. Ежели зеркало неплоское, то об его зеркальности для плоского фронта волны можно сильно поспорить. И вообще ЭПР антенны весьма сложная штука и сильно зависит от длины волны.
Цитата
- выполнение функций систем РЭБ и РТР;


Да, у АФАР тут возможностей побольше. Но только за счет потенциально более высокой эквивалентной чувствительности приемника. Но принциально возможна и на АФАР и на ПФАР. Без разницы.
Цитата
- повышение надёжности РЛС вследствие устранения усилителей мощности передатчиков и высоковольтных источников питания, вращающихся сочленений и гиростабилизирующих устройств, а так же из-за свойств АФАР сохранять свои основные характеристики при отказе 5% приёмно-передающих модулей (ППМ).


Отсутствие вращающихся сочленений является достоинством, вызванным недостатком. 120 градусов обзора это мало. А если еще взять моду задирать раскрыв вверх, как на F-22, то обзор вниз вообще опасно недостаточен. А вот дальше надежность нужно просто считать. Ибо в любая ФАР не элементарном модуле не кончается. А учитывая тепловую нагрузку еа модуль самолетной АФАР, я бы ничего без расчетов утверждать не стал.
Цитата
- Возможность работы в режиме LPI - низкой вероятности перехвата;


От АФАРности не зависит. Вообще-то, самые лучшие характеристики для работы с LPI имеет любая зеркальная антенна. Ибо любая решетка принципиально более узкополосна, чем любая зеркальная антенна. Суть печали в том, что фазировка зеркальной антенны построена на принципе компенсации физической разности хода фронта волны. А любая ФАР компенсирует электрическую разность хода в диапазоне лишь 0..360градусов. А если взять разность хода элементов на разных краях антенны (скажем 50 длин волн) и при угле налона луча 60градусов от нормали, да посчитать в градусах - сколько получится?
Цитата
- Возможность межсамолётной передачи информации одновременно с выполнением других функций.


Притянуто за уши. От АФАРности не зависит. Зависит от возможности быстрого сканирования или многолучевости (см. выше) и широкополосности/энергетики передатчика-приемника. Но я бы не стал загружать антенну с сектором сканирования 120градусов этой задачей. Это как самолетикам раскорячиться надо, чтобы обеим друг дружке в сектор попасть... А если речь о боковых лепестках на малом растоянии, то вообще от типа антенны не зависит.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  mid ( Слушатель )
11 апр 2009 21:35:49

Обсуждалось на ветке про Раптор. Пока Вы предпочитаете задавать вопросы из Израиля, что сильно напоминает мне умудренного опытом Бриза. Попытайтесь сами что-нить нам рассказать.
Цитата- Возможность межсамолётной передачи информации одновременно с выполнением других функций.

Хотя бы про это. Каким боком здесь АФАР?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Maksim ( Слушатель )
11 апр 2009 22:32:42

Мнения Бриза я читал, ничего другого он не скажет. Меня  интересуют альтернативные мнения самых разных специалистов.
ЦитатаХотя бы про это. Каким боком здесь АФАР?

Но откуда мне знать?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Alex_B ( Слушатель )
13 апр 2009 09:59:55


Ага. Maksim вещает на самом деле из Израиля, если верить его IP, то адрес его провайдера Hasivim 25 Petach-Tikva, Israel.

Прошу прощения, спросонья ошибся про Амстердам...
  • +0.00 / 0
  • АУ