1. مهمان گرامی، جهت ارسال پست، دانلود و سایر امکانات ویژه کاربران عضو، ثبت نام کنید.
    بستن اطلاعیه

# آشنایی با رادار پرنده E-2 Hawkeye

شروع موضوع توسط حامد.ارومیه ‏8/9/11 در انجمن وسایل هوایی

  1. کاربر فعال

    تاریخ عضویت:
    ‏8/12/10
    ارسال ها:
    246
    تشکر شده:
    11
    امتیاز دستاورد:
    0
    حرفه:
    کافی نت
    دليل استفاده از رادارهاي پرنده
    توانايي رادارهاي زميني در برد، محدود است زيرا انحناي سطح زمين باعث كامل نبودن ديد آن مي‎‏گردد. با دانستن اين مسئله، هواپيماهاي حمله‏ور از ناحيهء كور زير افق استفاده كرده و در ارتفاع كم پرواز نموده و بدين ترتيب از تعقيب رادار در امان مي‏مانند.
    اين نقيصه در زمينهء راداري، از سالها پيش شناخته شده بود و تا امروز نيز نيروي پيش برنده‏اي در طراحي هواپيماهاي رزمي بوده است. براي مثال بمب‏افكن B-1B براي نفوذ در پدافند هوايي دشمن، با قابليت پرواز مافوق‏صوت و در نزديكي سطح زمين طراحي شده بود.
    نيروي دريايي ايالات متحده كه اهميت آسيب‏پذيري يك ناوگان كم‏تحرك را در برابر هواپيماهاي مهاجم در ارتفاع پائين دريافته بود، بلافاصله پس از اتمام جنگ جهاني دوم، تمام توان خود را مصروف تكميل پيش‏اخطار هوابرد با كارگذاري رادار بر هواپيماهايي كه از ناوهاي هواپيمابر عمل مي‏كردند نمود و از اين طريق، منطقهء كور از ناوگان خود، دور ساخت؛ ليكن سيستم‏هاي پيش‏اخطار هوابرد اوليه خوب كار نمي‏كردند.
    آخرين مدل هواپيماي پيش‏اخطار مستقر بر ناوهاي هواپيمابر نيروي دريايي ايالات متحده به نام E-2C Hawkeye ساخت كمپاني معظم گرومن، براي نخستين بار به سال 1975 به ناوگان دريايي پيوست. رادار پرندهء E-2C از نظر امكانات واقعن قابل تشخيص از اسلاف خود نيست. اين هواپيما به يك رادار ساخت جنرال‏الكتريك از نوع AN/APS-20 مجهز شده است كه از انواع رادار APS-20 ساخت دههء 1950 ولي با تغييرات شديدن متفاوت، ‌مشتق شده است. ضمن اينكه سيستم‏هاي الكترونيك پروازي هواپيماهاي سري E-2 به طور موثري در اندازه و توانايي‏ها، با گذشت زمان بهبود يافته‏اند، هواپيما به طور كلي، همان توربوپراپي است كه براي نخستين بار در ماه اكتبر 1960 به پرواز درآمد.
    هواپيماي E-2 بيانگر اين واقعيت است كه براي حمل سيستم‏هاي الكترونيك فوق مدرن، هواپيماهاي عملگر با قابليت بالا لازم نيست، بلكه اين هواپيما بايد داراي مداومت پروازي قابل قبول و چابكي لازم براي استفاده بر روي ناوهاي هواپيمابر باشد. E-2 خود را در عمل به اثبات رساند: در سال 1965 در سواحل ويتنام بر روي ناوهايي يو‏اس‏اس كيتي‏هاوك و يو‏اس‏اس رنجر در خلال نبرد، هواپيما با دو نفر خلبان و سه نفر اپراتور سيستم‏ها، قادر بود كه هواپيماهاي ويتنام شمالي را جستجو كرده، ضربات عملياتي را اداره نموده، اطلاعات را رله كرده، هواپيماهاي در حال پرواز را به نحوي كنترل نمايد كه Task Force هواپيمابر را پوشش نمايند، مراقبت دريايي را براي كشتي‏ها ادامه داده و هواپيماهاي آمريكايي را هدايت كند.
    در حالي كه هواپيماهاي E-2 به طور گسترده‏اي در جنگ ويتنام مورد استفاده قرار مي‏گرفتند، عملياتشان توسط قابليت اعتماد ناچيز سيستم‏هاي بحراني به اشكال برمي‏خوردند، ضعفي كه تنها در آخرين نمونه برطرف شده است؛ با همهء اين احوال، مشتريان، حتا اگر تحت تاثير نتايج بدست آمده با هواپيماي پيش‏اخطار قبلي خود قرار نگرفته باشند، نياز به كاربري يك پيش‏اخطار پرنده برايشان ملموس است. به علاوه در جنگ ويتنام، نياز به مراقبت ساحلي به اثبات رسيد. تمام اين مسائل، منجر به ايجاد يك برنامهء تكامل راداري جديد به نام APS-111 گرديد كه در سالهاي 1965 تا 1967 در يك فروند E-2A به پرواز درآورده شد. اين بار، سيستم بهبود قابل ملاحظه‏اي در قابليت اعتماد كلي، تعمير و نگهداري و همچنين توانايي تعقيب بهبود يافته بر اهدافي كه بر فراز دريا پرواز مي‏كنند بدست آورد؛ ضمن اينكه توانست براي نخستين بار، اهداف هوايي را بر روي خشكي نيز رهگيري نمايد.

    22 مي 2004، عرشهء ناو هواپيمابر يواس‏اس كيتي‏هاوك؛ يك فروند E-2C متعلق به اسكادران VAW-115، پرواز روزانهء خود را آغاز مي‏كند.
    You can see links before reply (You can see links before reply)

    ورود به خدمت E-2C
    بر پايهء برنامهء گستردهء تست پروازي، نيروي دريايي ايالات متحده در ژوئن 1968، قرارداري را با كمپاني گرومن براي تكميل نوع C از E-2 منعقد ساخت؛ ضمن اينكه اصلاحات ساختاري در سيستم رادار APS-120 كه در سال 1971 براي مدل C وارد خدمت شده بودند، ادامه يافت. اولين E-2C به تاريخ ژانويهء 1971 به پرواز درآمد و نخستين نمونهء توليدي در ماه دسامبر 1972، وارد خدمت در نيروي دريايي شد. بر طبق آمارهاي دقيق ارائه شده از سوي كمپاني گرومن به پنتاگون، كل مخارج تحقيق و تكميل E-2C برابر 208 ميليون دلار بوده است كه با احتساب برنامه‏هاي تحقيق و تكميل مدلهاي قبلي، كل هزينهء توليد E-2 به رقم 700 ميليون دلار رسيد.
    نخستين خريد E-2C مشتمل بر 28 فروند هواپيما بود و اين هواپيماها با آهنگ توليد شش تا هفت فروند در سال، وارد خدمت در ناوهاي هواپيمابر ايالات متحده مي‏شدند.

    برخي اصلاحات انجام شده
    قابل توجه‏ترين اصلاح انجام شده بر روي رادار APS-120 كه در مدل E-2C به كار گرفته شد، استفاده گسترده از كريستال جامد بود. پيشتر، از كريستال جامد در فرستنده‏هاي پرقدرت راديويي استفاده شده بود. فرستندهء رادار نيز طبق برنامهء‌ توليدي مشتركي بين RCA و جنرال الكتريك براي مركز تكميل نيروي هوايي ساخته شد.
    افزودن توانايي رهگيري هواپيماها بر فراز خشكي بر روي رادار، چندان پرخرج از آب درنيامد و تنها 4.5 ميليون دلار هزينه دربرداشت؛ زيرا گيرنده‏هاي رادار، نياز به طراحي مجدد نداشتند. رادارهاي سري قبل، به هنگام پرواز بر فراز زمين، علائم دروغين بسياري را دريافت مي‏كردند. خلاص شدن از شر اغتشاشات زميني، ممكن بود ولي كار سيستم، توسط علامات برگشتي اضافي، با اشكال مواجه مي‏گرديد. با اين حال، بر فراز دريا، اين سيستم تا آنجا تكامل يافته بود كه تعقيب كاملن اتوماتيك، به راحتي ممكن مي‏شد. اتوماتيك كردن رهگيري رادار بر فراز خشكي، به سال 1968 توسط استفاده از يك تجزيه و تحليل كننده (آناليزور) مرتبط با علائم راديويي آغاز شد كه در آن، هدفها را بر حسب سرعتشان، در يك پرتو مشخص مي‏‎كردند.
    اكثر رادارها از تكنيكهاي نشان‏دهندهء هدفهاي متحرك (MTI) براي جدا كردن و تميز دادن هدفها از اعتشاشات استفاده مي‏كنند كه فركانس علائم برگشتي از يك هدف متحرك را با علائم برگشتي يك هدف ثابت، مقايسه مي‏كنند. همچنين سرعتهاي مشخصي وجود دارند كه موجب همسان شدن فركانس علامات برگشتي از يك جسم متحرك با فركانس يك هدف ثابت مي‎گردند.
    برد رادار E-2 تا سال 1968، تنها 40 مايل بود؛ از آنجا كه داشتن يك برد موثر 250 مايلي براي يك رادار پيش‏اخطار هوايي مطلوب است، كار ارتقاء رادار E-2، با افزايش حافظه براي سيستم آغاز شد كه در نتيجهء آن، جنرال الكتريك، رادار APS-120 را تكميل كرده است كه از سيستم پردازش اطلاعات بسيار پيشرفتهء راداري ARPS بهره مي‏گيرد. اين سيستم، نه تنها در برآوردن برد 250 مايلي، بلكه در كاهش دادن چشمگير خطاي رهگيري اتوماتيك اهداف پرنده در سرعتهاي بالا را به اثبات رسانده است. ARPS مي‏تواند به طور اتوماتيك، علامتهاي اخلال‏كنندهء عمدي «اختلال» و غيرعمدي را بررسي و از ورود آنها به سيستم و پردازش اطلاعات نادرست، جلوگيري نمايد. نخستين سيستم ARPS توليدي، به تاريخ نوامبر 1976 بر روي E-2C شمارهء 34 نصب شد.
    جهت توليد مدل C، پاره‏اي تغييرات در ساختمان بدنهء مدلهاي E-2A/B انجام شده است تا قابليت اعتماد بالا رفته و هزينهء نگهداري كمتر شود. اين تفاوتها عمدتن در مواد سازندهء بدنه اجرا شده و برخي اجزاء كه در معرض پوسيدگي بوده‏اند با نمونه‏هاي بهتري جايگزين شده‏اند. همچنين تغييراتي در جهت استحكام ارابهء فرود به جهت افزايش وزن مدل C، انجام شده است. موتور جديد توربوپراپ مدل C در قياس با انواع قبلي، بازده بهتري دارد و ميزان صعود هواپيما را در هواي گرم بهبود بخشيده است. سيستم خنك كنندهء سيكل بخار براي فرستندهء رادار كه نقطهء ضعف Hawkeye به شمار مي‏رود، كاملن مورد طراحي مجدد قرار گرفته است تا عمليات خنك كنندگي و گرم كنندگي را بهتر انجام داده و قابل استفاده روي عرشهء ناو در هر آب و هوايي باشد. سيستم رادار جديد، داراي بار گرمايي بيشتري نسبت به نمونه‏هاي قبلي خود است كه بالطبع نياز به يك سيستم خنك كنندهء جديد را مي‏طلبد؛ بدين جهت سيستم جديد خنك كننده در در موقعيت سمت راست بدنه نصب شده است. همچنين كنترلهاي پروازي بهبود يافته و نياز كمتري به فشار خلبان بر فرامين نياز است.


    برخي سيستم‏هاي الكترونيك

    * رادار AN/APS-120 ساخت جنرال الكتريك به عنوان رادار پيش‏اخطار هوابرد با دقت بسيار بالاست كه كامپيوترها و نمايشگرهاي يكپارچه‏سازي شده را با اطلاعات كسب شده از ورودي سنسورها تغذيه مي‏كند. به منظور رهگيري دقيق‏تر اهداف هوايي و مراقبت در آسمان، سطح رادار دربرگيرندهء يك نشان‎‎دهندهء هوابرد متحرك به نام AMTI است كه جستجو و رهگيري هدفهاي پنهان در علائم بازگشتي زميني يا دريايي را امكان‏پذير مي‏سازد. همچنانكه قبلن اشاره شد، رادار جديد APS-120 داراي حساسيت افزايش يافته در جهت رفع اغتشاش و پارازيت مي‏باشد، ضمن اينكه قادر است اهداف دروغين را تشخيص دهد. اين سيستم جديد AMTI، جانشين سيستم ضعيف و آنالوگ قبلي موجود در ASP-120 شده است.

    * سيستم پيشرفتهء تشخيص هواپيماي خودي از دشمن: IFF
    اين سيستم، علائم سوالي را به هواپيماها مي‏فرستد، اگر هواپيماي دريافت كنندهء اين علائم خودي باشد، به طور خودكار توسط سيستم تعبيه شده در هواپيماي خودي، علائم لازم ارسال مي‏شود. اين علائم دريافت شده، تحويل پردازشگر تعبيه شده در IFF به نام OL-76AP و نشان‏دهندهء كنترل AN/APA-172 مي‏گردد تا مورد پردازش و شناسايي قرار گيرد. همچنين پاسخ‏دهندهء تعبيه شده در E-2 به نام AN/APX-72 هنگامي كه خود E-2 مورد پاسخ سيستم IFF يك هواپيماي ديگر قرار گيرد، علائم جوابي را ارسال مي‏كند.

    * مجموعه آنتن AN/APN-171 در بشقاب چرخان بر پايه‏هايي در بالاي هواپيما قرار گرفته است. اين گروه آنتن، مجموعهء رادار و سيستم شناسايي دوست از دشمن را شامل مي‏شود. ضمن اينكه براي نگهداري در آشيانهء ناوهاي هواپيمابر، اين مجموعه آنتن، 22 اينچ پائين آورده مي‎شود.

    * گيرندهء اخطار راداري AN/ALR-59
    اين سيستم، اطلاعات مبني بر رهگيري شدن و تهديد از طرف رادار دشمن را به سيستم‏هاي پردازشگر هواپيما منتقل مي‏نمايد. اطلاعات تجزيه و تحليل شده با اطلاعات تعقيب و رهگيري رادار و فرستندهء IFF در قسمت برنامه‏ريز كامپيوتر موسوم به OL-77OSQ مطابقت داده شده و پس از ارزيابي، در نمايشگرهاي كنترل در مقابل خدمهء E-2 ظاهر مي‏گردند.

    * پردازشگر تعقيب كنندهء اهداف كه با كد OL-76AP شناخته مي‏شود و يك كامپيوتر با منظور ويژه است كه براي نمايش اطلاعات بدست آمده توسط IFF از فرستنده – گيرندهء آن و فراهم كردن اطلاعات موقعيت و ماهيت شناسايي براي هر هدفي كه توسط IFF مورد پرسش قرار گرفته است به شكل ديجيتال براي كامپيوتر برنامه‏ريز است كه در نهايت به صورت سمبل‏هاي هدف، براي اپراتور نمايش داده مي‏شود. از وظائف ديگر اين پردازشگر، مطلع كردن اپراتورهاي E-2 از پاسخ‏هاي اضطراري IFF مي‏باشد.

    * گروه پردازشگر تعقيب كنندهء رادار به نام OL-93AP ساحت جنرال الكتريك كه مجموعهء رادار را به واحد برنامه‏ريز كامپيوتر مرتبط مي‏كند. اين واحد، پژواك‏هاي موجود را كه از رادار دريافت شده است، تعقيب نموده، اطلاعات را پس از پردازش، به واحد برنامه‏ريز كامپيوتر ارسال مي‏كند.

    * واحد برنامه‏ريز كامپيوتر، اعمال رهگيري هواپيماها، ناوبري و جهت‏دهي رهگيري، تبادل داده‏ها را برعهده دارد. اين سيستم از دو پردازشگر هشت بيتي L-304 به شكل موازي بهره مي‏برد. (بايد توجه داشت كه پردازندهء 8 بيتي براي سال 1970، يك نوآوري محسوب مي‏شده است)

    * ساير سيستم‏ها: ناوبري اينرسيايي، ضدعمل الكترونيك، رمز داده‏هاي UHF و . . .

    ساختمان و سيستم ها



    عمليات
    مقدار فضاي موجود براي اپراتور رادار، افسر اطلاعات رزمي و افسر كنترل هوايي در بدنهء تنگ و باريك E-2 شايد كافي نباشد، ولي در هواپيمايي مخصوص رزم الكترونيك و كنترل هوايي كه قابليت برخاست از عرشهء ناوهاي هواپيمابر را داراست، جايي كافي به نطر مي‏رسد.

    اپراتورهاي E-2C


    فضاي تحت پوشش رادار پرقدرت E-2، دايره‏اي به شعاع 250 گره دريايي و ارتفاعي معادل ده فوت تا يكصد هزار فوت مي‏باشد. توانايي كاركرد اتوماتيك سيستم IFF جهت جدا كردن هواپيماهاي خودي از دشمن، تعداد هواپيماهاي رهگيري شدهء دشمن را افزايش مي‏دهد؛ يعني سيستم IFF اگر هدف پرنده‏اي را خودي تشخيص دهد، آن را از ليست هواپيماهاي مورد رهگيري حذف مي‏كند و بدينوسيله، تعداد اهداف هوايي قابل رهگيري دشمن افزايش مي‏يابد.
    ميزان آسيب پذيري رادار پرندهء E-2 در برابر موشكهاي ضدرادار نيز كم است زيرا بر خلاف سيستم‏هاي قبلي كه از باند S استفاده مي‏كردند، در رادار E-2 از باند UHF استفاده شده است.

    تركيب F-14A و E-2C: يك مخلوط شكست ناپذير
    E-2 به طور عادي توسط محافظت دو فروند جنگندهء F-14A مجهز به شش موشك دوربرد AIM-54، براي گشت رزمي هوايي خود بهره مي‏برد و افسر كنترل هوايي در E-2C، ارتباطات لازم براي كنترل تاكتيكي پرواز جنگنده‏ها را ايجاد مي‏كند. از طريق ارتباط داده‏ها بين جنگنده‏هاي F-14A و E-2C، يك تيم بسيار قوي دفاع هوايي ايجاد مي‏شود؛ ضمن اينكه اطلاعات كسب شده توسط رادار 360 درجه‏اي هواپيماي E-2C، مستقيمن توسط لينكهاي ديجيتال به هواپيماهاي F-14 منتقل مي‏‎شود و بدين طريق، افسر رادار هواپيماي F-14 يا RIO، ديد 360 درجه‏اي به اطراف پيدا مي‏كند! ديگر حسن اين سيستم جالب اين است كه بين E-2C و F-14ها، به هيچگونه ارتباط كلامي از طريق راديو نياز نمي‏باشد و اين امر، به حفاظت اطلاعات و مخفي ماندن ماموريت، كمك شاياني مي‏كند. (به نظر مي‏رسد ماموريت دفاع هوايي در زمان نگارش اين مطلب، برعهدهء مدل A بوده است و مدل D، بيشتر براي ماموريتهاي زميني، مورد استفاده قرار مي‏گيرد)
    سيستم رادار بسيار پرقدرت F-14A به نام AWG-9 ساخت كمپاني هيوز، توانايي رهگيري همزمان 24 هدف را تا فاصلهء 160 كيلومتري را به خلبان F-14 مي‏دهد. اطلاعات كسب شده توسط رادار F-14 از طريق سيستم تبادل داده‏ها به كامپيوتر برنامه‏ريز E-2C منتقل شده و با هدفهاي شناسايي شده توسط رادار E-2C، مطابقت داده مي‎شود. اين اطلاعات در صورت خارج بودن از سيستم رهگيري E-2C، وارد سيستم شناسايي اهداف E-2C مي‎شوند؛ بدين معني كه ممكن است به عللي، اهداف مورد نياز جهت رهگيري، بيش از توان و ظرفيت هواپيماي E-2C باشد، بنابراين از رادار پرقدرت F-14 جهت تكميل جستجو و رهگيري اهداف نيز استفاده مي‏شود.
    بنا به اظهار كمپاني گرومن، به كار گيري هم‏زمان يك اسكادران F-14A و دو فروند E-2C، ظرف چند دقيقه، مي‏تواند منجر به انهدام 100 فروند هواپيماي دشمن شود! ضمن اينكه توان رادار E-2C نسبت به يك رادار ثابت زميني، امكان 50 درصد بيشتر سرنگوني هواپيماها را فراهم مي‏آورد.
    در يك نبرد تاكتيكي هوايي ميان دو فروند F-14A، يك فروند E-2C با جنگنده‏هاي دشمن، طبق محاسبات و آزمايشات فراوان كمپاني گرومن، تواني معادل 20 درصد بيشتر از يك اسكادران F-14A ولي بدون E-2C، ايجاد مي‎شود! طبق آمار ارائه شده به پنتاگون از سوي گرومن، با استفادهء موثر از E-2C در يگانهاي نيروي دريايي، آمار تلفات هواپيماهاي دشمن 200 درصد افزايش يافته و تلفات خودي، 400 درصد مي‎شود.
    در خلال زمانهاي صلح، ايده‏آل يك نيروي دفاع هوايي، داشتن قابليت جستجو و شناسايي هر جسم پرندهء ناشناس است. هنگامي كه رادار جستجوكننده، هدفي را رهگيري مي‏‎كند و IFF آن را ناشناس اعلام مي‏كند، بر روي صفحهء نمايشگر اپراتور، در كنار هدف مورد، كلمهء ناشناس درج مي‏شود؛ ضمن اينكه جهت پروازي، سرعت و ارتفاع نسبي آن نيز دركنارش نوشته مي‏شود. سپس اپراتور E-2C، اطلاعات هدف را در اختيار F-14 ها قرار مي‏دهد. كامپيوتر E-2C مختصات هدف انتقال يافته به F-14 را با سوخت، مهمات و نزديكي F-14 به هدف مورد ارزيابي قرار مي‏دهد. با شناسايي هدف به عنوان دشمن، جنگندهء F-14A در مسير و سرعت مناسب، به سمت هدف هدايت مي‏شود تا در فاصلهء مناسب، هدف هوايي را با موشك AIM-54 مورد اصابت قرار دهد.