1. Introduction. L'état actuel de l'industrie de la défense
L'état de la défense aérienne reflète l'état général de l'industrie de la défense et se caractérise par une phrase: pas à gros, je vivrais. Il y a un tel désaccord dans l'industrie qu'on ne sait toujours pas quand nous passerons des prototypes aux séries. L'USC a échoué au programme GPV 2011-2020. Sur 8 frégates 22350 ont été construites 2. En conséquence, il n'y a pas de série de systèmes de défense aérienne "Polyment-Redut". Si au moment de la pose de la frégate "Amiral Gorshkov" en 2006, son radar, emprunté au système de défense aérienne S-350, atteignait au moins en quelque sorte le niveau mondial, désormais le radar à réseau d'antennes passives à phases (PAR) ne charmera personne et n'ajoutera pas de compétitivité au système de défense aérienne. "Almaz-Antey" a également contrecarré les délais de livraison du système de défense aérienne, ce qui a retardé de 3 à 4 ans la mise en service de "l'Amiral Gorshkov".
Les directeurs généraux d'entreprises ne comprennent le plus souvent pas leur domaine, mais ils savent négocier avec le client. Si le représentant militaire a signé l'acte, rien d'autre n'a besoin d'être amélioré. Dans les concours, le gagnant n'est pas celui dont l'offre est la plus prometteuse, mais celui avec qui des contacts sont établis de longue date. Si vous apportez une invention au PDG, vous entendrez en réponse: « Avez-vous apporté de l'argent pour le développement ? » Soumettre directement des propositions au ministère de la Défense n'apporte pas non plus de résultats, la réponse typique est: nous développons nos propres développements ! Cinq ans plus tard, les propositions restent sans suite. Cet article est consacré à l'une de ces propositions de l'auteur, envoyée en 2014 à la région de Moscou.
Le prestige de l'entreprise importe peu à sa direction: il est important d'obtenir une commande gouvernementale. Les revenus des ingénieurs sont faibles. Même si de jeunes spécialistes viennent, ils repartent après avoir acquis une expérience pratique.
Il est impossible de comparer la qualité des armes russes et étrangères concurrentes: tout est secret, et il n'y a pas de guerre sérieuse qui montrerait qui est qui, Dieu merci. La Syrie ne donne pas non plus de réponse - l'ennemi n'a pas de défense aérienne. Mais les drones turcs inquiètent - comment répondre ? L'auteur ne peut pas répondre comment assembler un essaim de drones pour un sou dans un magasin de jouets - ils n'ont pas été enseignés. Mais si notre industrie de la défense se met au travail, les coûts augmenteront de plusieurs ordres de grandeur. Par conséquent, il ne reste plus qu'à parler du sujet habituel - sur la lutte contre un adversaire sérieux et comment le faire pour un argent raisonnable.
Quand vous entendez une déclaration comme « personne d'autre au monde n'a une telle arme », alors vous commencez à vous demander: pourquoi pas ? Soit le monde entier a pris du retard sur nos technologies, soit personne ne veut l'avoir, soit cela ne peut être utile que dans la dernière guerre de l'humanité…
Il ne reste qu'une chose - organiser le NKB (People's Design Bureau) et spéculer de manière indépendante sur le sujet de la sortie.
2. Destructeur oublié
De nombreux lecteurs pensent que nous n'avons pas besoin d'un destroyer, car il suffit de contrôler une zone de l'ordre de 1000-1500 km de nos côtes. L'auteur n'est pas d'accord avec cette approche. Les complexes côtiers sans navires peuvent bombarder une zone de 600 km. De quel plafond les nombres 1000-1500 sont pris n'est pas clair.
Dans les "flaques" baltes et noires et pour contrôler la zone économique, de telles portées ne sont pas nécessaires et les destroyers sont d'autant plus inutiles qu'il y a suffisamment de corvettes. Si nécessaire, l'aviation aidera également. Mais dans l'Atlantique ou dans l'océan Pacifique, vous pouvez rencontrer AUG, et IBM, et pas seulement les américains. Alors vous ne pouvez pas vous passer d'un KUG à part entière. Dans de telles tâches, la défense aérienne de la frégate, même de "l'Amiral Gorshkov", peut ne pas suffire - un destroyer est nécessaire.
Le coût d'un navire non équipé est généralement d'environ 25 % de son coût total. Par conséquent, le coût d'une frégate (4500 tonnes) et d'un destroyer (9000 tonnes) avec le même équipement ne différera que de 10-15%. L'efficacité de la défense AA, le rayon d'action de croisière et le confort de l'équipage rendent évidents les avantages du destroyer. De plus, le destroyer peut résoudre la mission de défense antimissile, qui ne peut pas être attribuée à la frégate.
Le destroyer devrait jouer le rôle du vaisseau amiral KUG. Tous ses systèmes de combat doivent être d'une classe supérieure à celle du reste des navires du groupe. Ces navires devraient jouer le rôle de systèmes externes d'aide à l'information et de protection mutuelle. Lors d'une attaque aérienne, un destroyer doit prendre en charge le plus grand nombre de missiles antinavires attaquants et détruire les missiles antinavires dans la plupart des cas en utilisant un système de défense aérienne à courte portée (MD) très efficace. Le complexe de contre-mesures électroniques (KREP) du destroyer doit être suffisamment puissant pour couvrir le reste des navires avec des interférences sonores, et ils doivent couvrir le destroyer avec leur KREP moins puissant en utilisant un brouillage d'imitation.
2.1. Station radar des destroyers "Leader" et "Arleigh Burke"
Les personnes âgées se souviennent encore qu'il y a eu un « âge d'or » en Russie (2007), où nous pouvions hardiment nous permettre non seulement de construire un destroyer, mais au moins de le concevoir. Maintenant, la poussière a recouvert ce point du GPV. En ces temps "anciens", le destroyer du projet "Leader", par analogie avec le "Arleigh Burke", devait résoudre les problèmes de défense antimissile.
Le développeur du destroyer a décidé d'y installer 3 radars MF conventionnels (surveillance, guidage et MD SAM) et d'utiliser un radar séparé avec une grande antenne pour la défense antimissile. Pour économiser de l'argent, nous avons décidé d'utiliser un PAR actif rotatif (AFAR). Cet AFAR était installé derrière la superstructure principale, c'est-à-dire qu'il ne pouvait pas rayonner en direction de la proue du navire. Puis ils ont ajouté un radar pour régler les tirs d'artillerie. Nous ne pouvons que nous réjouir qu'un tel RLC ne soit jamais apparu.
L'idéologie du système de missile de défense aérienne Aegis pour les destroyers américains est basée sur le fait que le rôle principal est joué par un puissant radar multifonctionnel (MF) à portée de 10 cm, qui peut simultanément détecter de nouvelles cibles, accompagner celles précédemment détectées et développer des commandes. pour contrôler le système de défense antimissile sur la section de marche de guidage. Pour éclairer la cible à l'étape de ralliement du système de défense antimissile, un radar de haute précision de 3 cm de portée est utilisé, ce qui assure la furtivité du guidage. Le rétroéclairage permet au système de défense antimissile de ne pas allumer du tout la tête de guidage radar (RGSN) pour le rayonnement, ou de l'allumer pendant les deux dernières secondes de guidage, lorsque la cible ne peut plus s'échapper.
2.2. Tâches alternatives du destroyer
La sagesse populaire:
- quand vous rêvez, ne vous privez de rien;
- essaie de bien faire, ça tournera mal.
Puisque nous avons un destroyer alternatif, appelons-le "Leader-A".
Il est nécessaire d'expliquer à la direction ce que peut faire un jouet aussi cher qu'un destroyer. Une tâche d'escorte des KUG ne convaincra personne, elle est requise pour remplir les fonctions de soutien au débarquement de troupes et de défense antimissile. Laissez les spécialistes écrire sur les sous-marins. Le destroyer Zamvolt peut être pris comme base, mais le déplacement devrait être limité à dix mille tonnes. Le raisonnement selon lequel nous n'avons pas un tel moteur peut être ignoré. Si vous ne pouvez pas fabriquer le vôtre, achetez aux Chinois, nous ne construirons pas trop de destroyers. L'équipement devra développer le sien.
Supposons que le débarquement ne puisse s'effectuer qu'en dehors des zones fortifiées de l'ennemi, mais il pourra transférer rapidement quelques renforts légers (au niveau des canons de 76-100 mm). Le destroyer devra effectuer un barrage d'artillerie à la tête de pont en utilisant des dizaines à des centaines d'obus.
Le département américain de la Défense aurait considéré que les projectiles à fusée active du canon Zamvolta, d'une portée de 110 km, étaient trop chers et se rapprochant du prix des missiles. Par conséquent, nous exigerons que Leader-A soit capable d'effectuer la préparation d'artillerie avec des obus conventionnels, mais à partir d'une portée sûre, selon la situation, jusqu'à 15-18 km. Le radar du destroyer doit déterminer les coordonnées du point de tir de l'artillerie de gros calibre de l'ennemi, et le véhicule aérien sans pilote doit corriger le tir. Les tâches de défense aérienne du KUG ont été décrites dans le deuxième article de la série, et la défense antimissile sera décrite dans cet article ci-dessous.
3. L'état du radar des navires russes
Le radar de notre navire typique contient plusieurs radars. Radar de surveillance avec une antenne rotative située sur le dessus. Radar de guidage avec un PHARES rotatif (S-300f) ou quatre fixes passifs (S-350). Pour le système de défense aérienne MD, ils utilisent généralement leurs propres radars avec de petites antennes de la gamme de longueur d'onde millimétrique (SAM "Kortik", "Pantsir-M"). La présence d'une petite antenne à côté d'une grande rappelle l'histoire du célèbre physicien théoricien Fermi. Il avait un chat. Pour qu'elle puisse sortir librement dans le jardin, il fit un trou dans la porte. Quand le chat a eu un chaton, Fermi en a coupé un petit à côté du grand trou.
L'inconvénient des antennes rotatives est la présence d'un entraînement mécanique lourd et coûteux, une diminution de la portée de détection et une augmentation de la surface réfléchissante efficace totale (EOC) du navire, qui est déjà augmentée.
Malheureusement, il peut être difficile de parvenir à une idéologie unifiée en Russie. Diverses entreprises surveillent strictement le maintien de leur part de l'ordre de l'État. Certaines décennies ont développé des radars de surveillance, d'autres des radars de guidage. Dans cette situation, demander à quelqu'un de développer un radar MF revient à retirer un morceau de pain à un autre.
Une description des systèmes de défense aérienne des destroyers, frégates et corvettes est donnée dans un des précédents articles de l'auteur: « Le système de défense antimissile a été brisé, mais que reste-t-il pour notre flotte ? Il résulte du matériel que seul le Polyment-Redut de l'amiral Gorshkov peut en quelque sorte être comparé au système de missiles de défense aérienne Aegis, si, bien sûr, on accepte la moitié de la quantité de munitions et du champ de tir. L'utilisation de systèmes de défense aérienne de type Shtil-1 sur d'autres navires au 21ème siècle est une honte non déguisée de notre flotte. Ils n'ont pas de guidage radar, mais il y a une station d'éclairage des cibles. RGSN ZUR devrait, avant le départ, capturer la cible illuminée elle-même. Cette méthode de guidage réduit considérablement la portée de lancement, en particulier en cas d'interférence, et conduit parfois à réorienter le système de défense antimissile vers d'autres cibles plus grandes. Un paquebot civil peut également être capturé.
Les navires de la classe corvette et les plus petits sont particulièrement mal fournis. Ils ont également des radars de surveillance qui sont détectés par les chasseurs-bombardiers conventionnels (IB) à des portées de seulement 100-150 km, et vous n'en obtiendrez peut-être pas 50 avec le F-35. Il n'y a peut-être pas du tout de guidage radar, mais l'infrarouge ou l'optique sont utilisés.
Le coût du système de missiles de défense aérienne Aegis est estimé à 300 millions de dollars, ce qui est proche du prix de notre frégate. Bien sûr, nous ne pourrons pas rivaliser avec les Américains pour l'argent. Il va falloir faire preuve d'ingéniosité.
4. Concept alternatif de navires radar
Dans le domaine de la technologie de production de la microélectronique, nous resterons longtemps à la traîne des États-Unis. Par conséquent, il n'est possible de les rattraper que grâce à des algorithmes plus avancés qui fonctionneront avec des équipements plus simples. Nos programmeurs ne sont inférieurs à personne et sont beaucoup moins chers que les programmeurs américains.
Suivez ces étapes:
• abandonner le développement de radars distincts pour chaque tâche distincte et tirer le meilleur parti du radar MF;
• sélectionner une seule gamme de fréquences pour le radar MF de tous les navires de 1re et 2e classes;
• abandonner l'utilisation des PAA passifs obsolètes et passer à l'AFAR;
• développer une série unifiée d'AFAR, ne différant que par leur taille;
• développer la technologie des actions de groupe dans la défense aérienne du KUG, pour laquelle organiser le balayage conjoint de l'espace et le traitement conjoint des signaux reçus et des interférences;
• organiser une ligne de communication secrète à haut débit entre les navires du groupe, capable de ne pas violer le silence radio;
• abandonner l'utilisation des missiles MD « sans tête » et développer une simple tête autodirectrice infrarouge (GOS);
• développer une ligne de transmission du signal reçu par le RGSN ZUR BD vers le radar MF embarqué.
5. Complexe radar du destroyer alternatif "Leader-A"
La valeur du destroyer augmente également du fait qu'il est le seul à pouvoir protéger contre les missiles balistiques (BR) et KUG et les objets situés à une grande distance (apparemment, jusqu'à 20-30 km). La mission de défense antimissile est si complexe qu'elle nécessite l'installation d'un radar de défense antimissile séparé, optimisé pour la tâche de détection à ultra-longue portée de cibles subtiles. En même temps, il est absolument impossible de lui demander de résoudre la plupart des tâches de défense aérienne qui devraient rester avec le radar MF.
5.1. Justification de l'apparition du radar antimissile (point spécial pour les intéressés)
Le BR a un petit tube intensificateur d'image (0, 1-0, 2 m²), et il doit être détecté à des distances allant jusqu'à 1000 km. Il est impossible de résoudre ce problème sans une antenne d'une superficie de plusieurs dizaines de mètres carrés.
Si vous n'entrez pas dans les subtilités du radar telles que la prise en compte de l'atténuation des ondes radio dans les formations météorologiques, la plage de détection du radar n'est déterminée que par le produit de la puissance moyenne rayonnée de l'émetteur et de la zone de l'antenne recevant le signal d'écho réfléchi par la cible. Une antenne sous forme de réseau phasé permet de transférer instantanément le faisceau radar d'une position angulaire à une autre. HEADLIGHT est une zone plane remplie d'émetteurs élémentaires, qui sont espacés d'un pas égal à la moitié de la longueur d'onde radar.
Les PHARES sont de deux types: passifs et actifs. Jusqu'en 2000, les PFAR étaient utilisés dans le monde. Dans ce cas, le radar dispose d'un émetteur puissant, dont la puissance est fournie aux émetteurs par des déphaseurs passifs. L'inconvénient de tels radars est leur faible fiabilité. Un émetteur puissant ne peut être fabriqué que sur des tubes à vide, qui nécessitent une alimentation haute tension, ce qui entraîne des pannes. Le poids de l'émetteur peut aller jusqu'à plusieurs tonnes.
Dans AFAR, chaque émetteur est connecté à son propre module émetteur-récepteur (PPM). Le PPM émet des centaines et des milliers de fois moins d'énergie qu'un émetteur puissant et peut être fabriqué sur des transistors. L'AFAR est ainsi dix fois plus fiable. De plus, PFAR ne peut émettre et recevoir qu'un seul faisceau, et AFAR peut former plusieurs faisceaux pour la réception. Ainsi, l'AFAR améliore considérablement la protection contre le bruit, puisqu'un faisceau séparé peut être dirigé vers chaque brouilleur et cette interférence peut être supprimée.
Malheureusement, les systèmes de défense aérienne russes utilisent toujours le PFAR, seul le S-500 aura un AFAR, mais pour notre destroyer AFAR, nous l'exigerons tout de suite.
5.2. Conception AFAR PRO (point spécial pour les intéressés)
Un autre avantage du destroyer est la possibilité d'y placer une grande superstructure. Pour réduire la puissance rayonnée, l'auteur a décidé d'augmenter la zone AFAR à environ 90 mètres carrés. m, c'est-à-dire que les dimensions de l'AFAR sont choisies comme suit: largeur 8, 4 m, hauteur 11, 2 m. L'AFAR doit être situé dans la partie supérieure de la superstructure, dont la hauteur doit être de 23-25 m.
Le coût de l'AFAR est déterminé par le prix du kit MRP. Le nombre total de PPM est déterminé par l'étape de leur installation, qui est de 0,5 *, où est la longueur d'onde du radar. Ensuite, le nombre de PPM est déterminé par la formule N PPM = 4 * S / λ ** 2, où S est la zone AFAR. Par conséquent, le nombre de PPM est inversement proportionnel au carré de la longueur d'onde. Considérant que le coût d'un PPM typique est faiblement dépendant de la longueur d'onde, nous constatons que le prix de l'AFAR est également inversement proportionnel au carré de la longueur d'onde. Nous supposerons qu'avec une petite taille de lot, le prix d'un AFAR PRO APM sera de 2 000 $.
Parmi les longueurs d'onde autorisées pour le radar, deux conviennent à la défense antimissile: 23 cm et 70 cm. Si vous choisissez une portée de 23 cm, alors 7000 PPM sont nécessaires pour un AFAR. En tenant compte du fait que l'AFAR doit être installé sur chacune des 4 faces de la superstructure, nous obtenons le nombre total de mines antipersonnel - 28000. Le coût total d'un ensemble de mines antipersonnel pour un destroyer est de 56 millions de dollars. Le prix est trop élevé pour le budget russe.
Dans la gamme des 70 cm, le nombre total de PPM passera à 3000, le prix du kit baissera à 6 millions de dollars, ce qui est assez pour un radar aussi puissant. Il est difficile d'estimer le coût final du radar de défense antimissile maintenant, mais l'estimation du coût de 12 à 15 millions de dollars ne sera pas dépassée.
5.3. Conception de radars MF pour les missions de défense aérienne (point spécial pour les intéressés)
Contrairement au radar de défense antimissile, le radar MF est optimisé pour obtenir une précision maximale dans la mesure de la trajectoire d'une cible, en particulier les missiles antinavires à basse altitude, et non pour atteindre une portée de détection maximale. Par conséquent, dans le radar MF, il est nécessaire d'améliorer considérablement la précision des angles de mesure. Dans des conditions typiques de poursuite de cible, l'erreur angulaire est généralement de 0,1 de la largeur du faisceau radar, qui peut être déterminée par la formule:
= / L, où:
α est la largeur de faisceau de l'antenne, exprimée en radians;
L est la longueur verticale ou horizontale de l'antenne, respectivement.
Pour AFAR environ nous obtenons la largeur du faisceau verticalement 364 °, et horizontalement - 4, 8 °. Une telle largeur de faisceau ne fournira pas la précision souhaitée du guidage du missile. Dans le deuxième article de la série, il a été indiqué que pour la détection de missiles anti-navires à basse altitude, il est nécessaire d'avoir une largeur de faisceau vertical ne dépassant pas 0,5 °, et pour cela la hauteur de l'antenne doit être d'environ 120. Avec une longueur d'onde de 70 cm, il n'est pas possible de prévoir une hauteur d'antenne de 84 m. Par conséquent, le radar MF devrait fonctionner à des longueurs d'onde beaucoup plus courtes, mais il existe ici une autre limitation: plus la longueur d'onde est courte, plus les ondes radio sont atténuées dans les formations météorologiques. Trop petit λ ne peut pas être choisi. Sinon, pour une largeur de faisceau donnée, la surface de l'antenne sera trop réduite, et avec elle la portée de détection. Par conséquent, pour les navires de toutes les classes, une seule longueur d'onde radar MF a été choisie - 5,5 cm.
5.4. Conception du radar MF (point spécial pour les intéressés)
L'AFAR est généralement fabriqué sous la forme d'une matrice rectangulaire constituée de N lignes et M colonnes du MRP. Pour une hauteur d'APAR donnée de 120λ et un pas d'installation PPM de 0,5λ, la colonne contiendra 240 PPM. Il est absolument irréaliste de faire un AFAR carré 240 * 240 PPM, car près de 60 000 PPM seront nécessaires pour un AFAR. Même si nous permettons de tripler le nombre de colonnes, c'est-à-dire de permettre au faisceau de s'étendre horizontalement à 1,5 °, alors 20 000 PPM seront nécessaires. Bien sûr, une telle puissance PPM, comme pour un radar de défense antimissile, ne sera pas être requis ici, et le prix d'un PPM diminuera à 1000 $., mais le prix de revient de l'ensemble PPM 4 AFAR de 80 millions de dollars est également inacceptable.
Pour réduire encore le coût, nous proposerons à la place d'une antenne plus ou moins carrée d'en utiliser deux sous forme de bandes étroites: une horizontale et une verticale. Si une antenne conventionnelle détermine simultanément à la fois l'azimut et l'élévation de la cible, alors la bande ne peut déterminer l'angle dans son plan qu'avec une bonne précision. Pour le radar MF, la tâche de détection des missiles anti-navires à basse altitude est une priorité, alors le faisceau vertical doit être plus étroit que l'horizon. Choisissons la hauteur de la bande verticale 120λ et la largeur de l'horizontale - 60λ, le long de la deuxième coordonnée, la taille des deux bandes sera fixée à 8λ. alors les dimensions de la bande verticale seront 0, 44 * 6, 6 m, et l'horizontale 3, 3 * 0, 44 m. En outre, on note que pour irradier la cible, il suffit d'utiliser une seule des bandes. Choisissons horizontalement. A la réception, les deux bandes DOIVENT fonctionner en même temps. Avec les dimensions indiquées, la largeur du faisceau de la bande horizontale en azimut et en élévation sera de 1 * 7, 2 °, et la bande verticale - 7, 2 * 0, 5 °. Étant donné que les deux bandes reçoivent le signal de la cible simultanément, la précision de mesure des angles sera la même que pour une antenne avec une largeur de faisceau de 1 * 0,5 °.
Dans le processus de détection de cible, il est impossible de dire à l'avance à quel point du faisceau irradiant se trouvera la cible. Par conséquent, toute la hauteur du faisceau irradiant de 7, 2° doit être couverte par les faisceaux récepteurs des bandes verticales dont la hauteur est de 0,5°. Il faut donc former un éventail de 16 rayons, espacés d'un pas de 0,5° verticalement. L'AFAR, contrairement au PFAR, peut former un tel éventail de rayons pour la réception.
Déterminons le prix de l'AFAR. La bande horizontale contient 2 000 PPM au prix de 1 000 $, et la bande verticale contient 4 000 modules purement récepteurs au prix de 750 $. Poupée.
1 - Radar AFAR PRO 8, 4 * 11, 2m (largeur * hauteur). Faisceau 4, 8 * 3, 6° (azimut * élévation);
2 - radar AFAR MF horizontal 3, 3 * 0, 44 m Faisceau 1 * 7, 2 °;
3 - radar vertical AFAR MF 0, 44 * 6, 6 m. Faisceau 7, 2 * 0, 5 °.
La résolution finale en angle, formée par l'intersection des faisceaux de deux radars AFAR MF, = 1 * 0,5°.
Dans l'une des découpes d'angle supérieures de l'antenne radar de défense antimissile, il y a un espace libre où il est censé placer les antennes de renseignement radio. Les antennes des émetteurs REB peuvent être situées dans d'autres découpes.
6. Caractéristiques du fonctionnement du radar de défense antimissile et du radar MF
La tâche de détection d'un BR est divisée en deux cas: détection par un centre de contrôle existant et détection dans un large secteur de recherche. Si les satellites ont enregistré le lancement du BR et la direction de son vol, alors dans un petit secteur de recherche, par exemple 10 * 10 °, la plage de détection de la partie tête (RH) d'un BR avec un amplificateur de brillance est de 0,1 m² m augmente de 1,5 à 1,7 fois par rapport à la recherche sans centre de contrôle dans le secteur 100 * 10 °. Le problème du centre de contrôle est quelque peu atténué si une ogive détachable est utilisée dans le BR. alors le cas du BR avec l'intensificateur d'image est d'environ 2 mètres carrés. m vole quelque part derrière l'ogive. Si le radar détecte d'abord la coque, alors, en regardant dans cette direction, il détectera également l'ogive pendant longtemps.
Le radar de défense antimissile peut être utilisé pour augmenter l'efficacité du radar MF, car l'utilisation de la portée de 70 cm confère au radar de défense antimissile un certain nombre d'avantages par rapport aux radars de surveillance conventionnels:
- la puissance maximale admissible de l'émetteur PPM s'avère être plusieurs fois supérieure à celle du PPM des gammes de longueurs d'onde plus courtes. Cela vous permet de réduire considérablement le nombre de PPM et le coût de l'APAR sans perdre la puissance totale rayonnée;
- la zone d'antenne unique permet au radar proposé d'avoir une portée de détection bien supérieure à celle du radar Aegis MF;
- dans la plage de 70 cm, les revêtements radio-absorbants des avions furtifs cessent presque de fonctionner et leur amplificateur de brillance s'intensifie presque jusqu'aux valeurs typiques des avions conventionnels;
- la plupart des avions ennemis n'ont pas cette portée dans leurs CREP et ne pourront pas interférer avec le radar de défense antimissile;
- les ondes radio de cette gamme ne sont pas atténuées dans les formations météorologiques.
Ainsi, la portée de détection de toute cible aérienne réelle dépassera bien sûr 500 km si la cible dépasse l'horizon. Lorsque la cible s'approche du champ de tir, elle est transmise à un suivi plus précis dans le radar MF. À des portées d'au moins 200 km, un avantage important de la combinaison de deux radars en un seul radar est une fiabilité accrue. Un radar peut remplir les fonctions d'un autre, mais avec une certaine dégradation des performances. Par conséquent, la défaillance de l'un des radars n'entraîne pas la défaillance complète du radar.
7. Les caractéristiques finales du radar
7.1. Liste des tâches pour un radar alternatif
Le radar antimissile doit détecter et accompagner au préalable: les ogives du missile balistique; missiles antinavires hypersoniques immédiatement après avoir quitté l'horizon; cibles aériennes de toutes classes, y compris furtives, à l'exception des cibles à basse altitude.
Le radar de défense antimissile devrait créer des interférences supprimant le radar de l'avion Hokkai AWACS.
Le radar MF détecte et suit avec précision: les cibles aériennes de tous types, y compris les missiles antinavires à basse altitude; les navires ennemis, y compris ceux au-delà de l'horizon et visibles uniquement sur la partie supérieure de la superstructure; périscopes sous-marins; mesure la trajectoire des obus ennemis afin de déterminer la probabilité qu'un obus touche un destroyer; fait la mesure du calibre du projectile et l'organisation des tirs anti-canons à gros calibres; avertit à l'avance, 15 à 20 secondes à l'avance, l'équipage du nombre de compartiments qui risquent d'être touchés.
De plus, le radar MF doit: diriger le système de défense antimissile; recevoir des signaux de brouilleurs à la fois indépendamment et relayés par des missiles de défense antimissile; ajustez le tir de vos propres canons sur des cibles à contraste radio; effectuer une transmission à grande vitesse d'informations d'un navire à l'autre jusqu'à l'horizon; effectuer une transmission secrète d'informations avec le mode silence radio annoncé; organiser une ligne de communication anti-brouillage avec le drone.
7.2. Les principales caractéristiques techniques du radar
Défense antimissile radar:
La plage de longueur d'onde est de 70 cm.
Le nombre de PPM dans un AFAR est de 752.
Puissance d'impulsion d'un PPM - 400 W.
La consommation électrique d'un AFAR est de 200 kW.
Portée de détection de la coque BR avec RCS 2 m². m sans centre de contrôle dans le secteur de recherche 90 ° × 10 ° 1600 km. Portée de détection d'un missile balistique à ogive avec un RCS de 0, 1 k.mv sans centre de contrôle dans le secteur de recherche 90 ° × 45 ° - 570 km. En présence d'un centre de contrôle et d'un secteur de détection de 10*10° - 1200 km.
La portée de détection de l'avion Stealth avec un RCS de 0,5 m², des altitudes de vol jusqu'à 20 km et un secteur de recherche en azimut de 90° en mode défense aérienne est de 570 km (horizon radio).
Erreur de mesure d'angle pour les deux coordonnées: à une distance égale à la plage de détection - avec une seule mesure - 0,5°; lorsqu'il est accompagné - 0, 2 °; à une plage égale à 0,5, la plage de détection - avec une seule mesure - 0, 0, 15°; lorsqu'il est accompagné - 0, 1 °. L'erreur de mesure des relèvements de l'avion "Stealth" avec un RCS de 0,5 m². m à une portée de tir maximale de 150 km - 0, 08 °.
Caractéristiques du radar MF:
La plage de longueur d'onde est de 5,5 cm.
Le nombre de PPM horizontal AFAR - 1920.
Puissance d'impulsion PPM - 15 W.
Le nombre de modules de réception dans l'AFAR vertical est de 3840.
La consommation électrique des quatre AFAR est de 24 kW.
Erreur de mesure d'azimut lors du réglage du tir d'artillerie sur une cible de contraste radio à une distance de 20 km - 0,05°.
Portée de détection d'un chasseur avec EPR 5 sq. m dans le secteur d'azimut 90° - 430 km.
La portée de détection de l'avion "Stealth" avec un RCS de 0,1 m². m sans centre de contrôle - 200 km.
La portée de détection de la tête du missile balistique par le centre de contrôle dans le secteur angulaire 10° × 10° est de 300 km.
La portée de détection d'un projectile d'un calibre supérieur à 100 mm dans un secteur angulaire de 50° × 20° est de 50 km.
La hauteur minimale d'un missile antinavire détectable à une distance de 30 km / 20 km n'est pas supérieure à 8 m / 1 m.
Erreur de fluctuation dans la mesure de l'azimut d'un missile antinavire volant à une altitude de 5 m à une distance de 10 km - 0,1 mrad.
L'erreur de fluctuation dans la mesure de l'azimut et du PA d'un projectile avec un RCS de 0,002 m2, à une distance de 2 km - 0,05 mrad.
La vitesse de pointe de réception et de transmission des informations sur le drone est de 800 Mbit/s.
La vitesse moyenne de réception et de transmission des informations est de 40 Mbps.
La vitesse de transmission de navire à navire en mode furtif avec "silence radio" est de 5 Mbps.
8. Conclusion
Le radar proposé est de loin supérieur au radar des navires russes et au radar Aegis, tout en conservant un coût raisonnable.
L'utilisation de la gamme de longueurs d'onde de 70 cm dans le radar de défense antimissile a permis d'offrir une plage de détection ultra-longue pour des cibles de tous types, y compris furtives, aussi bien en mode de défense antimissile qu'en mode de défense aérienne. L'immunité au bruit est garantie par l'absence de cette gamme KREP dans le SI ennemi.
Le faisceau étroit du radar MF permet de détecter et de suivre avec succès à la fois les missiles antinavires à basse altitude et les projectiles. Cela permet au destroyer de s'approcher de la côte à une distance de visibilité directe et de soutenir le débarquement.
L'utilisation du radar AFAR MF pour organiser les communications entre navires permet d'assurer tous les types de communications à grande vitesse, y compris les communications secrètes. Une communication insonorisée avec l'UAV est fournie.
Si le ministère de la Défense écoutait de telles propositions, un tel radar serait déjà prêt.
