Sistemi udhëzues. Sistemi i drejtimit të objektivave të armëve

Drejtimi i raketave

procesi i ndryshimit të trajektores së një rakete të drejtuar, që synon të zvogëlojë distancën midis saj dhe objektivit. Distanca minimale midis objektivit dhe raketës, e cila karakterizon saktësinë e drejtimit, quhet fluturimi përfundimtar. Në procesin e N. r. sinjalet e kontrollit ndërtohen në bazë të vlerës së parashikuar të saktësisë së udhëzimit - i ashtuquajturi fluturim aktual, i ndërtuar duke marrë parasysh hipotezën për lëvizjen e objektivit. Duke supozuar drejtësinë e lëvizjes së tij, fluturimi aktual është një vektor pingul me tangjenten me trajektoren e raketës në lidhje me objektivin dhe i barabartë në madhësi me distancën nga objektivi në tangjentë. Dallimi midis sjelljes së objektivit dhe sjelljes së tij sipas hipotezës së pranuar dhe shqetësimeve që veprojnë drejtpërdrejt në raketë dhe që ndërhyjnë në riprodhimin e saktë të kontrollit të caktuar, çojnë në nevojën për të ndërtuar një sistem kontrolli automatik me qark të mbyllur që përdor fluturimi aktual si një gabim kontrolli. Gabimet e rastësishme në matjen e fluturimit aktual na detyrojnë të ndërtojmë një sistem udhëzues si një sistem vlerësimi statistikor. Kështu, procesi i drejtimit konsiston në matjen e koordinatave relative të raketës dhe objektivit, vlerësimin statistikor të fluturimit aktual, formimin e një kontrolli të caktuar në bazë të tij dhe riprodhimin e këtij të fundit nga raketa. Në praktikë, është e përshtatshme të zëvendësohet vlerësimi i hapësirës aktuale duke vlerësuar disa sasi të lidhura me të nga një operator linear, për shembull, duke vlerësuar shpejtësinë këndore të linjës - objektiv, mospërputhjen lineare, etj. Ka sisteme udhëzuese autonome, vetëdrejtimi dhe tele-udhëzimi. Sistemet autonome të drejtimit dallohen nga fakti se koordinatat e objektivit përcaktohen paraprakisht dhe gjatë procesit të drejtimit përdoren vetëm matjet e koordinatave absolute të raketës për të kompensuar gabimet fillestare dhe shqetësimet aktuale. Në sistemet e strehimit, koordinatat relative të objektivit maten nga një pajisje e instaluar direkt në bordin e raketës - koka e kthimit. Në sistemet tele-udhëzuese, koordinatat absolute ose relative të raketës dhe objektivit maten nga një pikë e largët (instalimi në tokë, në bordin e një avioni, anije, etj.), në bazë të tyre vlerësohet dhe formohet rruga aktuale, e cila transmetohet përmes si një kontroll i caktuar në raketë.
Parimet e drejtimit autonome përdoren në raketat balistike dhe ato të destinuara për të goditur objektivat e parazgjedhura. Këtu, sistemet inerciale përdoren për të matur koordinatat e raketës, të cilat korrigjohen në rastin e distancës së gjatë dhe kohës së fluturimit duke matur shpejtësinë duke përdorur një matës Doppler ose koordinata lineare duke krahasuar, për shembull, lartësinë e fluturimit me një hartë terreni ( Boeing AGM-86B, SHBA). Homing përdoret në shumicën e raketave të dizajnuara për të shkatërruar objektivat në lëvizje (aeroplanë, anije), si dhe objekte që lëshojnë (për shembull, raketat Sidewinder, SHBA; Exocet, Francë). Tele-udhëzimi përdoret kryesisht për raketat kundërajrore, pasi është e vështirë të vendosësh një stacion radar në një avion që do të siguronte saktësi të mjaftueshme udhëzuese për një raketë avioni. Tele-udhëzimi përdoret gjithashtu kur një operator njerëzor përfshihet në qarkun e drejtimit (për shembull, raketa Bullpup, SHBA). Tre llojet e mësipërme të sistemeve udhëzuese kombinohen në disa raste. Kështu, kombinimi i drejtimit autonom dhe i kthimit në shtëpi përdoret në rastin e përdorimit të kokave gjysmë aktive me rrezatim të vazhdueshëm, të afta të mbyllen në një objektiv vetëm pasi raketa të largohet nga stacioni i radarit që ndriçon objektivin (për shembull, Sparrow, Raketat Phoenix, SHBA). Në kompleksin anti-ajror të fundit të viteve '80 - fillimi i viteve '90. Sistemi tokësor "Patriot" (SHBA) kryen përpunim të përbashkët të koordinatave absolute të objektivit të matur nga stacioni tokësor dhe koordinatave relative të objektivit të marrë në bordin e raketës me transmetimin e komandave mbi kanalin e radios. Raketa ajër-ajër AMRAAM (SHBA) përdor një sistem kompleks të kombinuar, duke përfshirë një sistem navigimi inercial që mat koordinatat e raketës dhe kryen drejtimin autonom të raketës bazuar në të dhënat e parashikuara për lëvizjen e objektivit; një sistem për matjen e koordinatave aktuale të objektivit dhe transmetimin e tyre në bordin e raketës për korrigjimin e sistemit inercial; sistem kthimi që korrigjon sistemin inercial në fazën përfundimtare të fluturimit.

Aviacioni: Enciklopedi. - M.: Enciklopedia e Madhe Ruse. Kryeredaktori G.P. Svishçev. 1994 .

Shihni se çfarë është "Udhëzimi i raketave" në fjalorë të tjerë:

drejtimi i raketave Enciklopedia "Aviacioni"

drejtimi i raketave- Lëvizja relative e raketës dhe objektivit. drejtimi i raketës procesi i ndryshimit të trajektores së një rakete të drejtuar, që synon të zvogëlojë distancën midis saj dhe objektivit. Distanca minimale midis objektivit dhe raketës (shih figurën), që karakterizon... ... Enciklopedia "Aviacioni"

Një metodë kontrolli në të cilën forcave ose armëve u jepen parametrat e lëvizjes (drejtimi, shpejtësia, lartësia, etj.), duke i çuar ato në zonën ku ndodhet objekti armik, në distancën e nevojshme për të zgjidhur detyrën Më ... ... Fjalori Detar

Udhëzues- një metodë kontrolli në të cilën forcave (nëndetëseve, avionëve) ose armëve (raketave) u jepen parametrat e lëvizjes (drejtimi, shpejtësia, lartësia, etj.), duke i çuar ato në objektivat e armikut të destinuara për shkatërrim. N. LA mund të instrumentohet... ... Fjalor i termave ushtarakë

raketat radiodan beriletin amir boyynsha bagyttau- (Udhëheqja e raketave me radio komanda) k. Baskarudyn әmir merr әdisi…

harta e radarëve të raketave boyinsha bagyttau- (Udhëzimi i raketave sipas hartës së radarit) raketë ornalaskan arnayy radioelektrone kondyrgynyn komegimen kanatty raketalards kozgalystyn songy më shumë se nysanaga derbes bagyttau tasili. R.r.k.b.b. hartat e radarit zhergіlіkti zherdіn… … Fjalor terminologjik shpjegues kazak për çështjet ushtarake

seule boyinsha raketa bagyttau- (Drejtimi i raketave përgjatë rrezes) stacioni i radarit bagyttylyk diagramsyn maksimale zhakyn ustau zholymen nysanaga karai bet raketa algan bagyttau adisi. Ol nysanany zhoyganga deyin zhurgіzіledi. Búl – baskarudyn parmendi zhuyesіnіn bir tasili,… … Fjalor terminologjik shpjegues kazak për çështjet ushtarake

raketë- Oriz. 1. Projektimet aerodinamike të raketave të avionëve të drejtuar. raketa e aviacionit... Enciklopedia "Aviacioni"

librat

Udhëzimi dhe navigimi i raketave balistike, Lev Lysenko, Përshkruhen bazat shkencore dhe metodologjike të drejtimit dhe navigimit të avionëve të tipit balistik. Çështjet e programimit të lëvizjes (detyrat udhëzuese) dhe... Kategoria:

Sistemi i kontrollit të një rakete të drejtuar kuptohet si një grup pajisjesh që përcaktojnë pozicionin e raketës dhe objektivit dhe sigurojnë gjenerimin e komandave të kontrollit dhe drejtimin e raketës drejt objektivit gjatë gjithë kohës së fluturimit derisa ajo të arrijë objektivin. Sistemi i kontrollit gjithashtu ofron zgjidhje për një sërë detyrash të tjera përpara se të drejtojë raketën në objektiv (kontrollon proceset e përgatitjes së lëshimit, vetë lëshimin e raketës, etj.)

Dikush mund të imagjinojë trajektore të panumërta të një rakete që i afrohet një objektivi. Natyrisht, nga numri i përgjithshëm i trajektoreve të mundshme kur gjuan në një objektiv, është e nevojshme të përdoret një, trajektorja më e përshtatshme nga pikëpamja e konsideratave taktike dhe teknike. Trajektorja e kërkuar e afrimit të raketës me objektivin përcaktohet nga ekuacionet e bashkimit që përcaktojnë lëvizjen e raketës në varësi të koordinatave dhe parametrave të lëvizjes së objektivit. Natyra e këtyre lidhjeve përcaktohet nga zgjedhja e metodës së udhëzimit.

Rrjedhimisht, në mënyrë që raketa t'i afrohet objektivit, sistemi i kontrollit në çdo moment kohe duhet të ketë jo vetëm informacion për koordinatat dhe parametrat e lëvizjes së raketës dhe raketës, por edhe të përcaktojë natyrën e lidhjes midis tyre. , përcaktoni shkallën e shkeljes së këtyre lidhjeve dhe, bazuar në këtë, zhvilloni komandat e kontrollit që sigurojnë lëvizjen e raketës përgjatë trajektores së kërkuar.

Zhvillimi i komandave të kontrollit, d.m.th., drejtimi i një rakete të drejtuar kundër-ajrore në një objektiv, si rregull, kryhet vetëm në një drejtim në dy aeroplanë pingul reciprokisht. Masa e ndërprerjes së komunikimit në çdo plan udhëzues zakonisht quhet një parametër kontrolli ose një sinjal mospërputhjeje. Ky sinjal është proporcional me devijimin e ndryshores së kontrolluar nga vlera e kërkuar, pra është një gabim në sistemin e kontrollit. Sistemi i kontrollit, duke ndryshuar drejtimin e fluturimit të raketës, duhet të punojë gjithmonë për të eliminuar këtë gabim dhe për ta mbajtur atë brenda kufijve të tillë që të sigurohet saktësia e specifikuar e afrimit të raketës me objektivin.

Sistemet telekomandë Këto janë sisteme në të cilat lëvizja e kërkuar e raketës përcaktohet nga një pikë udhëzuese me bazë tokësore që monitoron vazhdimisht parametrat e trajektores së objektivit dhe raketës. Në varësi të vendndodhjes së gjenerimit të komandave (sinjaleve) për kontrollin e timonëve të raketës, këto sisteme ndahen në sisteme drejtimi me rreze dhe sisteme komandimi telekomandues.

Në sisteme drejtimi i rrezes drejtimi i lëvizjes së raketës përcaktohet duke përdorur rrezatimin e drejtuar të valëve elektromagnetike (valët e radios, rrezatimi lazer, etj.). Rrezja është e moduluar në atë mënyrë që kur raketa devijon nga një drejtim i caktuar, pajisjet e saj në bord zbulojnë automatikisht sinjalet e mospërputhjes dhe gjenerojnë komanda të përshtatshme të kontrollit të raketës.

NË ekipi Në sistemet e telekontrollit, komandat e kontrollit të fluturimit të raketave gjenerohen në pikën e drejtimit dhe transmetohen përmes një linje komunikimi (linje telekontrolli) në raketë. Në varësi të metodës së matjes së koordinatave të objektivit dhe përcaktimit të pozicionit të tij në lidhje me raketën, sistemet e telekomandimit ndahen në sisteme telekontrolli të llojit të parë dhe sisteme telekontrolli të llojit të dytë. Në sistemet e llojit të parë, matja e koordinatave aktuale të objektivit kryhet drejtpërdrejt nga pika e drejtimit tokësor, dhe në sistemet e llojit të dytë - nga koordinatori i raketave në bord me transmetimin e tyre të mëvonshëm në pikën e drejtimit. Gjenerimi i komandave të kontrollit të raketave si në rastin e parë ashtu edhe në atë të dytë kryhet nga një pikë udhëzimi me bazë tokësore.

Në shtëpi quhet drejtimi automatik i një rakete drejt një objektivi, bazuar në përdorimin e energjisë që vjen nga objektivi në raketë. Koka e kthimit të raketës (GOS) gjurmon në mënyrë autonome objektivin, përcakton parametrin e mospërputhjes dhe gjeneron komandat e kontrollit të raketave.

Bazuar në llojin e energjisë që objektivi lëshon ose reflekton, sistemet e kthimit ndahen në radar dhe optik (infra të kuqe ose termike, dritë, lazer, etj.).

Në varësi të vendndodhjes së burimit primar të energjisë, sistemet e strehimit mund të jenë pasive, aktive ose gjysmë aktive.

Me kthimin pasiv, energjia e emetuar ose e reflektuar nga objektivi krijohet nga burimet e vetë objektivit ose nga rrezatuesi natyror i objektivit (Dielli, Hëna). Rrjedhimisht, informacioni për koordinatat dhe parametrat e lëvizjes së një objektivi mund të merret pa rrezatim të veçantë të objektivit me çdo lloj energjie.

Sistemi aktiv i strehimit karakterizohet nga fakti se burimi i energjisë që rrezaton objektivin është i instaluar në raketë dhe energjia e këtij burimi të reflektuar nga objektivi përdoret për vendosjen e raketave.

Me kthimin gjysmë aktiv, objektivi rrezatohet nga një burim energjie primar i vendosur jashtë objektivit dhe raketës.

Me metodën e drejtimit quhet ligji i dhënë i afrimit të raketës me objektivin, i cili, në varësi të koordinatave dhe parametrave të lëvizjes së objektivit, përcakton lëvizjen e kërkuar të raketës, duke siguruar që raketa të godasë objektivin. Le të shohim disa nga metodat ekzistuese.

Pozicioni i raketës në raport me objektivin përcaktohet në mënyrë unike nga distanca midis raketës dhe objektivit dhe drejtimi në hapësirën e linjës raketë-shënjestër. Nëse lëvizja e objektivit jepet, atëherë ndryshimi i këtyre koordinatave me kalimin e kohës përcakton në mënyrë unike rrugën e fluturimit të raketës (Fig. 1).

Oriz. 1. Këndet dhe vektorët e sistemit të raketës (P) – objektiv (T).

Metoda e ndjekjes- drejtimi drejt objektivit përkon me drejtimin e boshtit të raketës:

Metoda e drejtimit me kënd konstant të plumbit:

Metoda proporcionale e përafrimit− shpejtësia e rrotullimit të vektorit të shpejtësisë së raketës është proporcionale me shpejtësinë këndore të rrotullimit të vektorit raketë-shënjestër:

Në këtë punë, për të simuluar një sistem kontrolli të automatizuar ATGM, do të përdoret metoda e ndjekjes, për të cilën rruga e përafërt e fluturimit të raketës dhe objektivit është paraqitur në Fig. 2.

Oriz. 2. Trajektorja e objektivit dhe e raketës duke përdorur metodën e ndjekjes.

Sistemet komanduese të telekomandimit - Kontrolli i fluturimit kryhet duke përdorur komandat e krijuara në lëshues dhe u transmetohen luftëtarëve ose raketave.

Në varësi të mënyrës së marrjes së informacionit, ekzistojnë:

– sistemet komanduese të telekomandimit të tipit I (TU-I);

– sistemet komanduese të telekomandimit të tipit II (TU-II);

Sistemet e strehimit – sistemet në të cilat kontrolli i fluturimit kryhet nga komandat e kontrollit të krijuara në bordin e vetë raketës.

Në këtë rast, informacioni i nevojshëm për formimin e tyre sigurohet nga pajisja në bord (koordinatori).

Në sisteme të tilla përdoren raketa kthimi, në kontrollin e fluturimit të të cilave nuk merr pjesë lëshuesi.

Bazuar në llojin e energjisë së përdorur për të marrë informacion në lidhje me parametrat e lëvizjes së objektivit, sistemet dallohen: aktive, gjysmë aktive, pasive.

Aktiv – sistemet e strehimit në të cilat burimi i rrezatimit të synuar është i instaluar në bordin e lumit. Sinjalet e pasqyruara nga objektivi merren nga koordinatori në bord dhe përdoren për të matur parametrat e lëvizjes së objektivit.

Gjysmë aktive – burimi i rrezatimit TARGET ndodhet në lëshues. Sinjalet e pasqyruara nga objektivi përdoren nga koordinatori në bord për të ndryshuar parametrat e mospërputhjes.

Pasive – për të matur parametrat e lëvizjes së TARGET, përdoret energjia e emetuar nga objektivi. Kjo mund të jetë energji termike (rrezatuese), dritë, radio-termike.

Sistemi i strehimit përfshin pajisje që matin parametrin

mospërputhjet: aparati llogaritës, autopiloti dhe trakti i drejtimit.

Sistemi i drejtimit televiziv – sistemet e kontrollit të raketave, përfshirë. Komandat e kontrollit të fluturimit formohen në bordin e raketës. Vlera e tyre është proporcionale me devijimin e raketës nga kontrolli me sinjal të barabartë të krijuar nga pamjet e radarit të pikës së kontrollit.

Sisteme të tilla quhen sisteme të drejtimit të rrezeve të radios. Ato vijnë në lloje me një rreze dhe me dy rreze.

1-pajisja e gjurmimit dhe drejtimit të raketave të objektivit;

pajisja me 2 starte;

3-pajisje udhëzuese e raketave.

Sisteme udhëzuese të kombinuara – sistemet, në mace. Raketa drejtohet drejt objektivave në mënyrë sekuenciale nga disa sisteme. Ato mund të gjejnë aplikim në komplekset me rreze të gjatë. Ky mund të jetë një kombinim i sistemeve të komandës. telekomandë në pjesën fillestare të rrugës së fluturimit të raketës dhe kthimi në atë të fundit, ose drejtimi i rrezeve të radios në pjesën fillestare dhe kthimi në atë të fundit. Ky kombinim i sistemeve të kontrollit siguron që raketat të drejtohen drejt objektivave me saktësi të mjaftueshme në rreze të gjata qitjeje.

Le të shqyrtojmë tani aftësitë luftarake të sistemeve individuale të mbrojtjes ajrore të vendeve të NATO-s.

Sistemi i mbrojtjes ajrore me rreze të gjatë

–SAM - "Nike-Hercules" – projektuar për të goditur objektiva në lartësi të mesme, të larta dhe në stratosferë. Mund të përdoret për të shkatërruar OBJEKTET tokësore me armë bërthamore në një distancë deri në 185 km. Është në shërbim me ushtritë e SHBA-së, NATO-s, Francës, Japonisë dhe Tajvanit.

Njësia kryesore taktike e sistemit të mbrojtjes ajrore është divizioni i mbrojtjes ajrore, i cili përfshin 4 bateri.

Bateria përbëhet nga 3 seksione qitëse (tre lëshues në secilin) dhe elementë të tjerë

Për mbrojtjen e duhur ajrore, çdo bateri ka 8 mitralozë kundërajrore 12.7.

Treguesit sasiorë

Zona e qitjes– rrethore;

D max zona maksimale e prekur (ku është ende e mundur të goditet objektivi, por me një probabilitet të ulët);

Kufiri më i afërt i zonës së prekur = 11 km

Kufiri i poshtëm i zonës së poreve është 1500 m dhe D = 12 km dhe deri në H = 30 km me shtrirje në rritje.

V max p.–1500m/s;

V max dëmtimi.r.–775–1200 m/s;

n max kanceri –7;

t drejtimi (fluturimi) i raketës – 20–200s;

Shkalla e zjarrit: 5 minuta → 5 raketa;

t/fshij Sistemi i mbrojtjes ajrore mobile -5–10h;

t / koagulim - deri në 3 orë;

Sistemet e drejtimit të raketave ndahen në sisteme komanduese, në të cilat informacioni i kontrollit i transmetohet raketës nga

pika e jashtme dhe sistemet e kthimit, në të cilat pozicioni relativ i objektivit përcaktohet në raketë. Ndryshimi i drejtimit të fluturimit mund të bëhet, për shembull, duke përdorur katër timonë të kontrolluar në mënyrë të pavarur në rastin e raketave të lundrimit ose me forcë reagimi në rastin e raketave balistike. Gjurmimi i radarit lehtësohet nëse është e mundur të merret një sinjal i reflektuar nga reflektorët e qosheve ose transponderët e montuar në raketa. Në rastin e fundit, nëse një ulje e saktësisë së diapazonit është e papranueshme, përhapja e kohës së vonesës nuk duhet të kalojë 6 nsec.

Oriz. 25. 22. Drejtimi dhe kontrolli me radar i raketave: a - kontrolli me lidhje radio; b - drejtimi me rreze radio; c - strehim aktiv duke përdorur metodën e drejtimit proporcional. (Cm. .)

Pajisja e transponderit në një raketë që funksionon në frekuencë përfshin kodues për identifikim, një sistem për marrjen e komandave dhe njësi telemetrike. Antena e transponderit duhet të ketë një model gjithëdrejtues; në frekuenca, mund të përdorni grupe antenash që përmbajnë nga 3 deri në 12 elementë në fazë, në distancë të barabartë përgjatë perimetrit të raketës, me polarizim paralel me boshtin e saj. Për transponderët në bordin e raketës, përdoren gjithashtu vargje të slotave të antenës, të cilat mund të ofrojnë polarizim rrethor për dipolet e vogla rrezatuese të bëra nga ferrite dhe disa struktura nënminiaturë.

Kur komandohet nga një lidhje radioje, përdoren dy njësi radari me gjurmim automatik, të cilat përcaktojnë përkatësisht pozicionin e raketës dhe objektivit, siç tregohet në Fig. 25.22, a. Duke përdorur këto të dhëna, kompjuteri përcakton pozicionin relativ të objektivit dhe raketës dhe gjeneron komanda kontrolli që i transmetohen raketës nëpërmjet një lidhjeje radio. Një sistem tipik automatik gjurmimi mat diapazonin siç përshkruhet në Seksion. 25.4.3, duke transmetuar një bartës me modulim referencë dhe duke matur fazën e sinjalit të reflektuar.

Kryhen si përcaktimet e trashë dhe të imët; Raketa ka një transponder koherent. Matja e rrezes kryhet nga tre stacione marrëse të vendosura në tre pika të ndryshme fikse, gjë që bën të mundur llogaritjen e koordinatave hapësinore të raketës. Disavantazhi kryesor i kësaj metode udhëzimi të bazuar në komandë është se gjatë lëshimit të disa raketave është e nevojshme të rritet përbërja kryesore e pajisjeve tokësore me të njëjtën sasi, dhe gjithashtu se me rritjen e rrezes, saktësia e drejtimit zvogëlohet.

Kur udhëhiqet nga një rreze radio, një antenë është instaluar në anën e pasme të raketës, e cila merr sinjalin e dërguar përgjatë rrezes së radarit të gjurmimit të objektivit me skanim konik, siç tregohet në Fig. 25.22, b. Kur raketa devijon nga kursi i saj, ky sinjal do të modulohet sipas ekuacionit (25.16); rrezja mbart gjithashtu modulim shtesë të koduar, i cili përcakton fazën e skanimit. Në një rast, katër elementë antenash u instaluan në intervale 90° rreth perimetrit të një rakete cilindrike. Për çdo devijim të raketës, në këta elementë të antenës shfaqen sinjale të pabarabarta, gjë që bën të mundur matjen e gabimeve në azimut dhe lartësi. Këto të dhëna, të kombinuara me të dhënat e përafërta të rrezes së raketave, përdoren pas konvertimit në koordinatat karteziane për të gjeneruar komandat e nevojshme që kontrollojnë timonët. Një pajisje llogaritëse e bazuar në tokë është e disponueshme për të kompensuar gabimet për shkak të zhvendosjes së rrezes dhe paralaksit të mundshëm. Në mënyrë tipike, këndi i skanimit të rrezes është afërsisht 3°, megjithëse ndonjëherë një model më i gjerë rreze prej rreth 40°, i emetuar në një frekuencë paksa të ndryshme, mund të përdoret gjatë fazës fillestare të lëshimit për të lehtësuar marrjen e raketës.

Ndërsa distanca rritet për shkak të një rritje në dimensionet lineare të rrezes, vija e shikimit në të cilën ndodhet raketa e drejtuar bëhet më pak e saktë; Për më tepër, lindin probleme në marrjen parasysh të përthyerjes atmosferike, punës në kënde të vogla të lartësisë, shqetësimeve këndore dhe zbutjes.

Një raketë e drejtuar ka një predhë të hundës ose radome radiotransparente, brenda së cilës është vendosur një antenë e vogël parabolike dhe një radar automatik gjurmues që merr sinjalet e reflektuara nga objektivi. Me strehim aktiv, siç tregohet në Fig. 25.22, c, transmetuesi dhe marrësi i radarit janë të vendosura në raketë, dhe meqenëse dimensionet dhe pesha e pajisjeve në bordin e raketës janë të kufizuara, dhe madhësia e hapjes së antenës është gjithashtu e kufizuar, diapazoni maksimal i sistemit është i vogël . Me kthimin gjysmë aktiv, objektivi rrezatohet nga një transmetues tokësor i vendosur, për shembull, në platformën e nisjes nga e cila është bërë lëshimi. Në këtë rast, fuqia e transmetuesit dhe dimensionet e antenës mund të jenë mjaft të mëdha, gjë që çon në domethënëse

duke rritur diapazonin. Të dy llojet e sistemeve mund të funksionojnë në modalitetin me valë të vazhdueshme ose me puls. Koka e drejtimit vendos vijën e shikimit në objektiv jo në lidhje me ndonjë aks të lidhur me raketën, por në lidhje me një kënd referimi fiks hapësinor: Kjo kërkon stabilizim xhiroskopik të antenës; në këtë rast, sinjalet e mospërputhjes që vijnë nga marrësi i radarit do të bëjnë që xhiroskopi të presë. Meqenëse shpejtësia e precesionit është proporcionale me sinjalin e aplikuar, ky sinjal shërben si masë e shpejtësisë së rrotullimit të vijës së shikimit dhe mund të përdoret për kontroll.

Gjatë procesit të kthimit, raketa i afrohet objektivit përgjatë një trajektoreje proporcionale të afrimit, për të cilën janë të mundshme një sërë opsionesh. Trajektorja e raketës mund të përshkruhet nga ekuacioni

ku është këndi i drejtimit të lëvizjes së raketës; këndi i vijës së shikimit, me të dy këndet e matura në raport me të njëjtin bosht hapësinor; K - konstante udhëzuese.

Nëse atëherë shpejtësia e rrotullimit të drejtimit të lëvizjes së raketës do të jetë e barabartë me shpejtësinë e rrotullimit të vijës së shikimit dhe rezultati është një kurbë normale ndjekjeje; kjo gjendje zakonisht çon në përshpejtime të mëdha anësore në fund të trajektores. Nëse atëherë raketa lëviz përgjatë një trajektoreje me një mbajtës konstant, këndi i plumbit është konstant dhe shpejtësia këndore e rrotullimit të vijës së shikimit është zero; në këtë rast, raketa lëviz përgjatë një rruge të drejtë, por kërkohet një nxitim i madh anësor gjatë lëshimit. Në praktikë, vlera e K është midis 3 dhe 10, kështu që raketa fluturon siç tregohet në Fig. 25.22, c, përgjatë një trajektore përgjimi ose përgjatë një kthese me pritje pa manovra të papritura gjatë nisjes. Efekti i luhatjeve të sinjalit të synuar për shkak të zbehjes dhe dridhjes duhet të zbutet në pajisjet udhëzuese, pasi këto luhatje, kur hyjnë në sistemin e kontrollit, rrisin vonesën dhe degradojnë performancën e sistemit, veçanërisht në distanca të shkurtra. Kur ktheheni në shtëpi me metoda të tjera përgjimi, koncepti i probabilitetit të takimit është i rëndësishëm. Matja dhe regjistrimi i madhësisë së humbjes kur synoni një avion mund të merret duke përdorur një radar të thjeshtë Doppler të montuar në raketë.

Duke pasur parasysh përvojën luftarake të raketave të lundrimit që përfshin gjashtë dekada e gjysmë, ato mund të konsiderohen si një teknologji e pjekur dhe e provuar mirë. Gjatë ekzistencës së tyre, ka pasur një zhvillim të rëndësishëm në teknologjitë e përdorura për krijimin e raketave të lundrimit, duke mbuluar kornizën e ajrit, motorët, mjetet e kapërcimit të mbrojtjes ajrore dhe sistemet e lundrimit.

Falë teknologjive për krijimin e gliderëve, raketat u bënë gjithnjë e më kompakte. Tani ato mund të vendosen në ndarjet e brendshme dhe hobet e jashtme të avionëve, lëshuesit e tubave me bazë anijesh ose tubat e silurëve të nëndetëseve. Motorët kanë ndryshuar nga motorë të thjeshtë me impuls reaktiv përmes motorëve turbojet dhe raketave me karburant të lëngshëm ose motorëve ramjet (motorë ramjet) në kombinimin aktual të motorëve turbojet për raketat taktike të lundrimit nënsonik, turbofanët për raketat strategjike të lundrimit nënsonik dhe motorët ramjet ose motorët turbojet të përzier /Strukturat e raketave për raketa lundrimi taktike supersonike.

Mjetet e tejkalimit të mbrojtjes ajrore u shfaqën në vitet 1960, kur sistemet e mbrojtjes ajrore u bënë më efektive. Këto përfshijnë fluturimin në lartësi të ulët, fluturimin pas terrenit ose fluturimin e raketave në një lartësi jashtëzakonisht të ulët mbi sipërfaqen e detit për t'iu shmangur radarit, dhe, gjithnjë e më shumë, forma që përmirësojnë vjedhjen dhe materialet thithëse të radarit, të dizajnuara për të reduktuar nënshkrimin e radarit. Disa raketa lundrimi sovjetike ishin gjithashtu të pajisura me bllokues mbrojtës të projektuar për të penguar përgjimin e sistemeve të raketave anti-ajrore.

Së fundi, gjatë kësaj periudhe, sistemi i navigimit të raketave të lundrimit është zhvilluar dhe diversifikuar ndjeshëm.

Probleme me navigimin e raketave të lundrimit
Ideja bazë e të gjitha raketave të lundrimit është se ato mund të lëshohen në një objektiv përtej rrezes së sistemeve të mbrojtjes ajrore të armikut pa ekspozuar platformën e lëshimit ndaj sulmit hakmarrës. Kjo krijon sfida të rëndësishme të projektimit, e para prej të cilave është që raketa e lundrimit të lëvizë në mënyrë të besueshme deri në një mijë kilometra në afërsi të objektivit të saj të synuar - dhe pasi të jetë në afërsi të objektivit, duke siguruar që koka e luftës të drejtohet me saktësi. objektivi për të prodhuar objektivin e synuar ushtarak.

Raketa e parë luftarake e lundrimit FZG-76/V-1

Raketa e parë operative e lundrimit ishte ajo gjermane FZG-76/V-1, më shumë se 8000 prej të cilave u përdorën, kryesisht kundër objektivave në MB. Duke gjykuar nga standardet moderne, sistemi i tij i navigimit ishte mjaft primitiv: një autopilot i bazuar në xhiroskop ruante kursin dhe një anemometër mbante distancën nga objektivi. Raketa u vendos në kursin e synuar përpara nisjes dhe distanca e parashikuar nga objektivi u vendos mbi të, dhe sapo odometri tregoi se raketa ishte mbi objektivin, autopiloti e mori atë në një zhytje të pjerrët. Raketa kishte një saktësi prej rreth një milje dhe ishte e mjaftueshme për të bombarduar objektiva të mëdha urbane si Londra. Qëllimi kryesor i bombardimeve ishte terrorizimi i popullatës civile dhe devijimi i forcave ushtarake britanike nga operacionet sulmuese dhe drejtimi i tyre për të kryer detyrat e mbrojtjes ajrore.

Raketa e parë amerikane e lundrimit JB-2 është një kopje e V-1 gjermane

Në periudhën e menjëhershme të pasluftës, SHBA dhe BRSS rikrijuan V-1 dhe filluan të zhvillojnë programet e tyre të raketave të lundrimit. Gjenerata e parë e teatrit dhe armëve bërthamore taktike nxiti krijimin e serisë së raketave të lundrimit Regulus të Marinës së SHBA-së, të serisë Mace/Matador të Forcave Ajrore të SHBA-së dhe të serive të raketave të lundrimit Kometa sovjetike KS-1 dhe Kometa-20 dhe zhvillime të mëtejshme në teknologjia e navigimit. Të gjitha këto raketa fillimisht përdorin autopilotët e bazuar në xhiroskopë të saktë, por edhe aftësinë për të rregulluar trajektoren e raketës nëpërmjet lidhjeve radio në mënyrë që koka bërthamore të shpërndahet sa më saktë që të jetë e mundur. Një humbje prej qindra metrash mund të jetë e mjaftueshme për të reduktuar presionin e tepërt të prodhuar nga një kokë bërthamore nën pragun vdekjeprurës për objektivat e ngurtësuar. Në vitet 1950, raketat e para konvencionale taktike të pasluftës hynë në shërbim, kryesisht si armë kundër anijeve. Ndërsa udhëzimi gjatë pjesës së trajektores në mes të fluturimit vazhdoi të bazohej në xhiroskop dhe ndonjëherë korrigjohej nëpërmjet komunikimeve radio, udhëzimet e sakta në pjesën e fundit të trajektores u siguruan nga një kërkues radar me rreze të shkurtër, gjysmë aktiv në versionet më të hershme. , por shpejt u zëvendësua nga radarët aktivë. Raketat e kësaj gjenerate zakonisht fluturojnë në lartësi mesatare dhe të larta, duke u zhytur kur sulmojnë një objektiv.

Raketë lundrimi ndërkontinentale Northrop SM-62 Snark

Pika tjetër e rëndësishme në teknologjinë e lundrimit të raketave të lundrimit erdhi me prezantimin e raketës lundrimi ndërkontinentale Northrop SM-62 Snark, e krijuar për të fluturuar në mënyrë autonome mbi rajonet polare për të sulmuar objektivat brenda Bashkimit Sovjetik me koka të mëdha bërthamore. Distancat ndërkontinentale u paraqitën projektuesve një sfidë të re - të krijonin një raketë të aftë për të goditur objektivat në një distancë dhjetë herë më të madhe se sa mund të bënin versionet e mëparshme të raketave të lundrimit. Snark ishte i pajisur me një sistem të duhur navigimi inercial duke përdorur një platformë të stabilizuar me xhiro dhe përshpejtues të saktë për të matur lëvizjen e raketës në hapësirë, si dhe një kompjuter analog që përdoret për të grumbulluar matjet dhe për të përcaktuar pozicionin e raketës në hapësirë. Sidoqoftë, shpejt u shfaq një problem: zhvendosja në sistemin inercial ishte shumë e madhe për përdorimin operacional të raketës, dhe gabimet në sistemin e pozicionimit inercial doli të ishin grumbulluese - kështu, gabimi i pozicionimit grumbullohej me çdo orë fluturimi.

Zgjidhja e këtij problemi ishte një pajisje tjetër e krijuar për të kryer matje precize të pozicionit gjeografik të një rakete përgjatë rrugës së saj të fluturimit dhe e aftë për të korrigjuar ose "lidhur" gabimet e krijuara në sistemin inercial. Kjo është një ide themelore dhe mbetet thelbësore për hartimin e armëve moderne të drejtuara sot. Kështu, gabimet e grumbulluara të sistemit inercial reduktohen periodikisht në gabimin e pajisjes matëse të pozicionit.

Raketë lundrimi Martin Matador

Për të zgjidhur këtë problem, u përdor një sistem navigimi qiellor ose orientimi i yjeve, një pajisje optike e automatizuar që merr matje këndore të pozicioneve të njohura të yjeve dhe i përdor ato për të llogaritur pozicionin e raketës në hapësirë. Sistemi i navigimit qiellor doli të ishte shumë i saktë, por gjithashtu mjaft i shtrenjtë për t'u prodhuar dhe i vështirë për t'u mirëmbajtur. Gjithashtu kërkohej që raketat e pajisura me këtë sistem të fluturonin në lartësi të mëdha për të shmangur ndikimin e reve në vijën e shikimit të yjeve.

Ajo që dihet më pak është se suksesi i sistemeve të navigimit qiellor kudo i ka dhënë shtysë zhvillimit aktual të sistemeve të navigimit satelitor si GPS dhe GLONASS. Navigimi satelitor bazohet në një koncept të ngjashëm me navigimin qiellor, por përdor satelitët artificialë të Tokës në orbitat polare në vend të yjeve, sinjalet artificiale të mikrovalës në vend të dritës natyrore dhe përdor matje pseudo-range në vend të matjeve këndore. Si rezultat, ky sistem uli ndjeshëm kostot dhe bëri të mundur përcaktimin e vendndodhjes në të gjitha lartësitë në të gjitha kushtet e motit. Megjithëse teknologjitë e navigimit satelitor u shpikën në fillim të viteve 1960, ato hynë në përdorim operacional vetëm në vitet 1980.

Vitet 1960 panë përmirësime të konsiderueshme në saktësinë e sistemeve inerciale, si dhe një rritje në koston e pajisjeve të tilla. Kjo ka rezultuar në kërkesa kontradiktore për saktësinë dhe koston. Si rezultat, një teknologji e re është shfaqur në fushën e lundrimit të raketave të lundrimit bazuar në një sistem për përcaktimin e vendndodhjes së raketës duke krahasuar shfaqjen e radarit të zonës me një program referimi të hartës. Kjo teknologji hyri në shërbim me raketat amerikane të lundrimit në vitet 1970 dhe raketat sovjetike në vitet 1980. Teknologjia TERCOM (një sistem për korrelacionin dixhital me terrenin e një njësie udhëzuese të raketave lundruese) u përdor, si sistemi i navigimit qiellor, për të rivendosur gabimet kumulative të sistemit inercial.

Raketa e lundrimit Comet

Teknologjia TERCOM është relativisht e thjeshtë në koncept, edhe pse komplekse në detaje. Raketa e lundrimit mat vazhdimisht lartësinë e terrenit nën rrugën e saj të fluturimit duke përdorur një lartësimatës radar dhe krahason rezultatet e këtyre matjeve me lartësimatësin barometrik. Sistemi i navigimit TERCOM ruan gjithashtu hartat dixhitale të lartësive të zonës mbi të cilën do të fluturojë. Më pas, duke përdorur një program kompjuterik, profili i terrenit mbi të cilin fluturon raketa krahasohet me një hartë dixhitale të lartësisë së ruajtur në memorie për të përcaktuar përputhjen më të mirë. Pasi profili të përputhet me bazën e të dhënave, pozicioni i raketës në hartën dixhitale mund të përcaktohet me saktësi të madhe, e cila përdoret për të korrigjuar gabimet kumulative të sistemit inercial.

TERCOM kishte një avantazh të madh ndaj sistemeve të navigimit qiellor: lejoi që raketat e lundrimit të fluturonin në një lartësi jashtëzakonisht të ulët të nevojshme për të kapërcyer mbrojtjen ajrore të armikut, doli të ishte relativisht e lirë për t'u prodhuar dhe shumë e saktë (deri në dhjetë metra). Kjo është më se e mjaftueshme për një kokë bërthamore prej 220 kilotonësh dhe e mjaftueshme për një kokë lufte konvencionale 500 kilogramë të përdorur kundër shumë lloje objektivash. Megjithatë TERCOM nuk ishte pa të metat e veta. Raketa, e cila duhej të fluturonte mbi një terren unik kodrinor lehtësisht në krahasim me profilin e lartësisë së hartave dixhitale, kishte saktësi të shkëlqyer. Megjithatë, TERCOM ka rezultuar i paefektshëm mbi sipërfaqet ujore, mbi terrene të ndryshueshme sezonale si dunat e rërës dhe terrenet me reflektime të ndryshme sezonale të radarit si tundra dhe tajga siberiane, ku reshjet e borës mund të ndryshojnë lartësinë e terrenit ose karakteristikat e terrenit të errët. Kapaciteti i kufizuar i memories së raketave shpesh e bënte të vështirë ruajtjen e të dhënave të mjaftueshme të hartës.

Raketë lundrimi Boeing AGM-86 CALCM

Ndërsa i mjaftueshëm për Marinën e armatosur me armë bërthamore, Tomahawk RGM-109A dhe Force Ajrore AGM-86 ALCM, TERCOM nuk ishte qartësisht i mjaftueshëm për shkatërrimin e ndërtesave ose strukturave individuale me një kokë lufte konvencionale. Në këtë drejtim, Marina Amerikane pajisi TERCOM të raketave të lundrimit Tomahawk RGM-109C/D me një sistem shtesë të bazuar në të ashtuquajturën teknologji për lidhjen e shfaqjes së një objekti me imazhin e tij dixhital referues. Kjo teknologji u përdor në vitet 1980 në raketën balistike Pershing II, sovjetikët KAB-500/1500Kr dhe bombat precize amerikane DAMASK/JDAM, si dhe në sistemet më të fundit të raketave kundër anijeve të drejtuara kineze të dizajnuara për të luftuar aeroplanmbajtës.

Korrelacioni i ekranit të objekteve përdor një kamerë për të kapur zonën përpara raketës, dhe më pas informacioni nga kamera krahasohet me një imazh dixhital të marrë duke përdorur satelitët ose zbulimin ajror dhe ruhet në kujtesën e raketës. Duke matur këndin e rrotullimit dhe zhvendosjen e nevojshme për të përputhur me saktësi dy imazhe, pajisja është në gjendje të përcaktojë me shumë saktësi gabimin e pozicionit të raketës dhe ta përdorë atë për të korrigjuar gabimet në sistemet e navigimit inercial dhe TERCOM. Njësia e korrelacionit dixhital të sistemit të drejtimit të raketave të lundrimit DSMAC e përdorur në disa njësi të raketave të lundrimit Tomahawk ishte vërtet e saktë, por kishte efekte anësore operacionale të ngjashme me TERCOM, e cila duhej të programohej për të fluturuar raketën mbi një terren lehtësisht të dallueshëm, veçanërisht në afërsi të objektivi. Në vitin 1991, gjatë Operacionit Stuhia e Shkretëtirës, kjo bëri që një numër kryqëzimesh autostradash në Bagdad të përdoreshin si pika të tilla ankorimi, të cilat nga ana e tyre lejuan forcat e mbrojtjes ajrore të Sadamit të poziciononin atje bateritë kundërajrore dhe të rrëzonin disa Tomahawk. Ashtu si TERCOM, njësia e korrelacionit dixhital të sistemit të drejtimit të raketave të lundrimit është e ndjeshme ndaj ndryshimeve sezonale në kontrastin e terrenit. Tomahawks të pajisur me DSMAC mbanin gjithashtu llamba flash për të ndriçuar zonën gjatë natës.

Në vitet 1980, marrësit e parë GPS u integruan në raketat amerikane të lundrimit. Teknologjia GPS ishte tërheqëse sepse lejonte që raketa të korrigjonte vazhdimisht gabimet e saj inerciale pavarësisht nga terreni dhe kushtet e motit, dhe ajo funksiononte njësoj si mbi ujë si mbi tokë.

Këto përfitime u mohuan nga problemi i imunitetit të dobët të zhurmës GPS, pasi sinjali GPS është në thelb shumë i dobët, i ndjeshëm ndaj efekteve "fantazmë" (kur sinjali GPS kërcen nga terreni ose ndërtesa) dhe ndryshime në saktësinë në varësi të numrit të satelitëve të marrë. dhe kështu me radhë se si ato shpërndahen nëpër qiell. Të gjitha raketat e lundrimit amerikan sot janë të pajisura me marrës GPS dhe një paketë të sistemit të drejtimit inercial, me teknologjinë e sistemit mekanik inercial që zëvendësohet nga sistemi i navigimit inercial me xhiroskop lazer më të lirë dhe më të saktë në fund të viteve 1980 dhe fillim të viteve 1990.

Raketë lundrimi AGM-158 JASSM

Problemet që lidhen me saktësinë bazë të GPS-së po zgjidhen gradualisht duke futur metodat GPS me rreze të gjerë (GPS Diferenciale me Zonë të gjerë), në të cilat sinjalet korrigjuese të vlefshme për një vendndodhje të caktuar gjeografike transmetohen te marrësi GPS nëpërmjet radios (në rastin e amerikanëve raketa, WAGE -Përmirësimi GPS me Zonë të gjerë është përdorur). Burimet kryesore të sinjaleve nga ky sistem janë fenerët e navigimit të radios dhe satelitët në orbitën gjeostacionare. Teknologjia më e saktë e këtij lloji, e zhvilluar në Shtetet e Bashkuara në vitet 1990, mund të korrigjojë gabimet GPS deri në disa inç në tre dimensione dhe është mjaft e saktë për të goditur një raketë përmes kapakut të hapur të një automjeti të blinduar.

Problemet me imunitetin ndaj zhurmës dhe "imazhin e përsëritur" doli të ishin më të vështirat për t'u zgjidhur. Këto kanë çuar në prezantimin e të ashtuquajturës teknologji e antenave "të zgjuar", e bazuar zakonisht në "formimin e rrezeve dixhitale" në softuer. Ideja pas kësaj teknologjie është e thjeshtë, por si zakonisht, komplekse në detaje. Një antenë konvencionale GPS merr sinjale nga e gjithë hemisfera e sipërme mbi raketë, duke përfshirë kështu satelitët GPS si dhe ndërhyrjen e armikut. E ashtuquajtura Antena e Modelit të Marrjes së Kontrolluar (CRPA) përdor softuer për të sintetizuar rrezet e ngushta të drejtuara drejt vendndodhjes së synuar të satelitëve GPS, duke rezultuar në antenën "të verbër" në të gjitha drejtimet e tjera. Modelet më të avancuara të antenave të këtij lloji prodhojnë të ashtuquajturat "nul" në modelin e rrezatimit të antenës që synojnë burimet e ndërhyrjes për të shtypur më tej ndikimin e tyre.

Raketë lundrimi Tomahawk

Shumica e problemeve të mirëpublikuara në fillim të prodhimit të raketës lundrimi AGM-158 JASSM ishin rezultat i problemeve me softuerin e marrësit GPS, gjë që bëri që raketa të humbiste satelitët GPS dhe të largohej nga trajektorja e saj.

Marrësit e avancuar GPS ofrojnë një nivel të lartë saktësie dhe imunitet të fortë ndaj burimeve të ndërhyrjes GPS me bazë tokësore. Ato janë më pak efektive kundër bllokuesve të sofistikuar GPS të vendosur në satelitë, mjete ajrore pa pilot ose balona.

Gjenerata e fundit e raketave amerikane të lundrimit përdor një sistem udhëzues inercial GPS, i plotësuar nga një kamerë dixhitale e imazhit termik të montuar në hundën e raketës, me qëllim të ofrimit të aftësive të ngjashme me DSMAC kundër objektivave të palëvizshëm me softuer të përshtatshëm dhe aftësi për njohjen automatike të modeleve. kundër objektivave lëvizës si raketat kundërajrore apo raketat. Lidhjet e të dhënave zakonisht kanë origjinën nga teknologjia JTIDS/Link-16, e zbatuar për të ofruar aftësinë për të rishënjuar armët në rast se një objektiv në lëvizje ndryshon vendndodhjen e tij ndërsa raketa është në lëvizje. Përdorimi i kësaj veçorie varet kryesisht nga përdoruesit që kanë inteligjencë dhe aftësinë për të zbuluar lëvizje të tilla objektivi.

Tendencat afatgjata në navigimin e raketave të lundrimit do të çojnë në inteligjencë më të madhe, autonomi më të madhe, diversitet më të madh në sensorë, rritje të besueshmërisë dhe kosto më të ulët.