Driftstilstand (radar)
Udtrykket driftstilstand definerer særlige signalprofiler til radaranordninger , der hver er optimeret til specifikke opgaver (f.eks. Søgning efter luftmål eller detektering af skibe til søs). De vigtigste parametre i disse profiler er transmissionsfrekvens , pulseffekt , impulsrepetitionsfrekvens (PRF) og pulslængde. Luftbårne radarer har især et stort antal driftstilstande, normalt over 15, fordi de skal bekæmpe et stort antal mulige mål, mens specialiserede enheder som f.eks. Søge- eller brandstyringsradarer klarer sig med betydeligt færre tilstande. Afhængig af den aktuelle situation og opgave skifter moderne systemer normalt til den optimale driftstilstand halvautomatisk eller fuldautomatisk, mens ældre radarer (f.eks. Den i den tidlige MiG-29 ) kræver intensiv drift af piloten.
Driftstilstande
Nogle typiske og ofte anvendte driftstilstande forklares nedenfor.
Bemærk: Betegnelsen for mange driftstilstande varierer ofte afhængigt af producenten, da betegnelserne ikke er standardiserede. Derudover får små ændringer i almindelige tilstande ofte et nyt, men for det meste lignende navn.
Luft-til-luft-tilstande
Puls søgning
Bruges til den nøjagtige bestemmelse af målafstanden og vinklen til målet, normalt præcis en enkelt impuls. Målets hastighed kan også bestemmes ved hjælp af flere pulser, der sendes efter hinanden, men dette kan bestemmes bedre ved at evaluere Doppler -effekten , hvorfor det for det meste kun er ældre radarudstyr, der bruger denne tilstand.
Spor under scanning (TWS)
I denne tilstand kan flere mål sikkert spores i et antennepas, mens radaren søger efter nye mål på samme tid. Denne metode belaster signalbehandlingen meget , hvorfor mange tidlige radarer ikke var i stand til at levere denne tilstand. De første TWS-kompatible radarer var for det meste i stand til at spore 5 til 10 mål på samme tid, moderne systemer baseret på faserede array-antenner og kraftfulde computerkomponenter kan spore omkring 20 til 30 kontakter samtidigt.
Område under søgning
Denne tilstand bestemmer kun afstanden til målet, men tilbyder en meget lang rækkevidde. Ligner tilstanden "Pulssøgning", men radaren er kontinuerligt i søgetilstand.
Hastighedssøgning
En anden tilstand med en lang rækkevidde, fungerer med en meget høj pulsrepetitionsfrekvens. Bestemmer dog kun målets vinkel og hastighed.
Raid vurdering
Området omkring et registreret mål søges intensivt med meget korte impulser for at opdage eventuelle skjulte mål inden for en smal formation .
Single target track (STT)
Radaren dirigerer hele tiden al sin energi og computerkapacitet mod et mål, hvilket betyder, at meget præcise hastigheds-, vinkel- og afstandsværdier kan bestemmes. Dette er for eksempel nødvendigt, når der skal bruges semi-aktive guidede missiler, f.eks. AIM-7 Sparrow , som kræver permanent mållampe. I nærkamp luftbekæmpelse ("dogfight") understøttes piloten med et målhjælpemiddel.
Slavet på ekstern efterspørgsel
I denne tilstand er radaren koblet til pilotens hjelmvisir, så pilotens sigtelinje flugter med radarantennen. Dette er især fordelagtigt i nærkampe.
Hundekamp
Til nærkamp luftfart er der en række forskellige tilstande med forskellige navne. Disse tilstande tilbyder normalt målrettet hjælp til brug af den indbyggede kanon og kortdistance guidede våben. Ofte søges der efter et smalt vandret og / eller lodret område for hurtigt at identificere mål, der flyver igennem og dermed give piloten en bedre orientering.
Ikke -kooperativ målidentifikation (NCTI)
Denne tilstand bruges til at identificere mål, der ikke reagerer på en IFF -forespørgsel og er uden for pilotens synsvinkel (" Beyond Visual Range "). Kun moderne radarenheder er normalt i stand til at gøre dette, da denne metode er baseret på den meget præcise analyse af radarekkoet, som stiller høje krav til signalbehandling. Nøglefunktionen i denne analyse er radarekkoet fra kompressorbladene , deres antal og deres rotationshastighed, der giver oplysninger om den anvendte motor og dermed gør det muligt at drage konklusioner om flytypen.
The AN / APG-77 i den F-22 Raptor er en specialitet . Den benytter en ekstremt høj opløsning, billeddannende proces, der identificerer et mål baseret på formen af dets skrog og er derfor ikke afhængig af en direkte visning af kompressoren knive. Denne meget komplekse proces kan imidlertid kun bruges pålideligt med de nyeste AESA -antenner og meget store computerkapaciteter.
Lav sandsynlighed for aflytning (LPI)
Denne tilstand er beregnet til at forhindre eller i det mindste forsinke opdagelsen af de transmitterede radarstråler fra fjendens radaradvarselssystemer . Til dette formål ændres alle parametre for de transmitterede impulser i meget hurtig rækkefølge, så fjendens advarselsapparat ikke kan genkende et mønster og dermed ikke giver alarm. Imidlertid er enorme computerkapaciteter påkrævet, fordi det er svært for den transmitterende radar at skelne sine egne impulser fra baggrundsstøj og andre naturlige forstyrrelser. Effektiviteten af denne tilstand er derfor stærkt forbundet med signalbehandlingens behandlingskapacitet. En form for LPI-teknologi er båndspredning , hvor transmissionspulsen fordeles over en stor båndbredde og kodes med en pseudostøjsekvens. Dette forværrer signal-støj-forholdet i radaradvarselmodtagere, da den anvendte chipsekvens ikke er kendt for ham . Signalet forsvinder i baggrundsstøjen. Den transmitterende radar, der er opmærksom på spredningskoden, er i stand til at filtrere signalet ud af baggrundsstøjen. Radarens ydelse justeres også konstant, hvilket alene kan irritere radardetektorer. De fleste radarer fortolker en stigning i effekt som en radar, der nærmer sig, og til gengæld et fald i effekten som en radar, der trækker sig tilbage. Der gøres forsøg på at opnå den højest mulige dæmpning af sidelapper , da sidelapper kan få radaradvarselmodtageren til at reagere. Også impulskompression er næsten umuligt anvendes uden detaljeret kendskab til bølgeform påvisning fordi signalet satte nærmest i baggrundsstøjen. Derfor taler man om "stille radar". Pulskomprimeringsmetoden muliggør lange transmissionspulser med god afstandsopløsning og lav pulsstyrke. De lange transmissionspulser begrænser dog den mindste målbare afstand, for så længe du sender, kan du ikke modtage noget, hvorfor du i mellemtiden skal bruge korte transmissionspulser (lav transmissionsenergi), så du kan registrere mål i tæt på, hvilket igen kan irritere radardetektorer. Nogle radarer kan også skifte fra pulsradar til en FMCW -tilstand for tæt rækkevidde .
home-on-jam (HOJ)
Denne funktionsmåde (forkortet HOJ) er udelukkende guidede missiler, der bruges elektroniske modforanstaltninger til at håndtere. Så snart den, der søger, opdager et fjendtligt forstyrrende system, der umuliggør vejledning gennem sit eget radarsystem, skifter den til en passiv tilstand, der registrerer kilden til det forstyrrende signal og flyver til det. Dette gør det også muligt for guidede våben på lavt niveau effektivt at omgå kraftige forstyrrende systemer.
I modsætning til den aktive brug af radar kan der i denne tilstand hverken bestemmes hastighed eller afstand eller det nøjagtige forløb for målet. Som følge heraf kan elektronikken i det guidede missil ikke beregne en optimal bane eller et ledningspunkt, hvilket betyder, at sandsynligheden for et hit, især mod agile kampfly som F-15 eller MiG-29, reduceres kraftigt.
Et andet problem er elektronikkens responstid, da alle moderne jamming -systemer stopper modforanstaltninger, så snart det ledende missils søgerhoved slukkes, hvilket får det til at miste sit mål med det samme. Radarsystemet aktiveres derefter igen, hvilket kræver en vis tid at låse sig fast på målet igen. Dette registreres igen af modforanstaltningssystemet, der forsøger at forstyrre dette målindtrængen. Hvis EloGM -systemet har bedre responstider end missilelektronikken , kan det ikke bekæmpe sit mål ved hjælp af HOJ -tilstand. Selvom søgerhovedet har bedre reaktionstider, fører denne kaskade af foranstaltninger og modforanstaltninger til ustabil målopkøb, hvilket igen fører til en ineffektiv flyvebane og en lavere sandsynlighed for slag. Denne ineffektivitet øges også her i takt med målets manøvredygtighed.
Den seneste generation af EloGM-systemer (f.eks. AN / ALQ-214 ) har trukket jamming-systemer, der næsten fuldstændigt neutraliserer HOJ-tilstanden, da missilerne ikke længere kan nærme sig det faktiske mål, men kun dem, der er trukket på afstand i en jamming-sonde.
På trods af disse begrænsninger er HOJ -tilstanden stadig et effektivt middel til at bekæmpe trægte mål under indflydelse af EloGM, da deres lave hastighed reducerer problemet med ineffektive baner betydeligt.
Luft-til-jord-tilstande
Havtilstande
Disse tilstande bruges til at fange havmål og er specialiserede i at undertrykke havruller . Der bruges meget korte transmissionspulser til dette.
Markindflydende målindikation og sporing
For pålideligt at kunne angribe jordmål evaluerer denne tilstand også meget små frekvensskift (Doppler -effekt), da køretøjer i bevægelse kun forårsager en meget lille Doppler -effekt på grund af deres lave hastighed. Kerneelementet er MTI -signalbehandling .
Kortlægning af jorden
Denne tilstand (der bruger SAR -teknologi) opretter et jordkort over målområdet. I første omgang var kun meget grove kort mulige, hvorpå kun store landskabstræk såsom bjerge eller floder kunne genkendes. I dag er den såkaldte Doppler Beam Sharpening- proces, som også evaluerer Doppler-effekten, og moderne radarkomponenter muliggør opløsninger på mindre end en meter, hvilket betyder, at mange mål, der er blevet fanget af MTI-tilstanden, kan identificeres ved deres form.
Undgåelse af terræn
Denne terrænfølge -tilstand er meget let at implementere og søger efter forhindringer, der er i flyets flyvebane. Denne tilstand bruges hovedsageligt til missioner på lavt niveau , hvor kombinationen af præcise digitale kort og GPS i stigende grad erstatter denne driftstilstand.
Opdatering af præcisionshastighed
Også en tilstand, der næsten ikke bruges i dag. Den måler hastigheden over grunden meget præcist, hvilket gør det muligt at kompensere for unøjagtigheder i den inertinavigationssystem til en vis grad. Næppe brugt siden den udbredte introduktion af GPS.
Luft til overflade
Denne tilstand giver meget nøjagtige afstandsmålinger til bestemte steder på jorden. Det er blandt andet nødvendigt for præcise bombninger, og på den anden side kan unøjagtigheder i navigationssystemet kompenseres.