EMS Lernumgebung · Übersicht · 8 · §8.3 · English version

§8.3 Zielerfassung und -verfolgung

Beginn

Nach Erkennung und Identifizierung muss das Waffensystem das Ziel anvisieren Übernahme. Es heißt Übernahme. Zielerfassung: Der Tracking-Sensor wird in die richtige Richtung in Richtung des Überwachungsradars eingestellt (Cueing), sucht in einem kleinen Volumen und sperrt ein. Von diesem Moment an beginnt Verfolgung: kontinuierliche Messung und Vorhersage der Zielposition, genau genug, um eine Waffe zu etablieren.

Tracking ist mit Radar möglich ()Target Tracking per Radar: Target Tracking Radar bis Techniken des Target Tracking Radar) oder passiv mit IR/EO (Zielerfassung und -verfolgung durch IR) — Moderne Systeme kombinieren beides.

Target Tracking per Radar: Target Tracking Radar

Die Zielverfolgungsradar (TTR) ist in allem das Gegenstück zum Frühwarnradar — weil sein Job umgekehrt ist: nicht viele Ziele grob, aber ein Ziel (oder einige) folgen eng.

MerkmalEW-RadarTTR
HäufigkeitVHF – LX – Ka (kurze Welle → schmaler Balken), Winkelauflösung)
Bündelbreit (Fan)sehr schmal (Bleistift, ~1°)
PRFniedrighoch (schnelle Updates, eindeutiger Doppler)
Scan360° Suchezielgerichtet
Reichweitesehr großkleiner (ausreichend für die Waffenreichweite)
OutputPlötzliche / Spuren des LuftbildesKontinuierliche Brandschutzlösung: Az, El, R, v mit hoher Geschwindigkeit

Der TTR folgt dem Ziel in drei Dimensionen gleichzeitig mit drei Toren: eins Range Gate (Zeitfenster um das erwartete Echo), a Winkelverlauf (Antenne bleibt auf das Ziel fokussiert) Techniken des Target Tracking Radar) und Dopplerradar Geschwindigkeitstor (Filter um den erwarteten Dopplershift herum). Der Tracker prognostiziert kontinuierlich, wo das Ziel liegen soll und korrigiert den Unterschied.

Relevanz der EW

Ein TTR, der Ihr Flugzeug in der Spur hat, ist der direkte Vorbote eines Schusses — Daher unterscheiden Radarwarnempfänger die Modi eines Radars (Suche / Erfassung / Spur / Raketenführung) nach PRF, Scanmuster und Wellenform und geben einen hörbaren Alarm "verriegeln". Die drei Tore sind auch die Ziele der Täuschungsstörung: Range Gate Pull-Off, Velocity Gate Pull-Off und Winkelempfang ziehen jeweils ihren eigenen Port vom Ziel ab.

Techniken des Target Tracking Radar

Woher weiß ein TTR, dass sich das Ziel nicht genau in der Mitte seines Bündels befindet? — Und welche Seite zu steuern? Zu diesem Zweck wurden aufeinanderfolgende Generationen von Winkelverfolgungstechniken entwickelt:

Sequential Loving / Lobe Switching

Das Bündel wird abwechselnd nach links/rechts (und oben/unten) der erwarteten Zielrichtung gesetzt. Wenn das Echo in einer Position stärker ist als in der anderen, kommt das Ziel aus der Mitte und passt das Radar an. Einfach, aber langsam und empfindlich gegenüber Zielen, deren Echostärke schwankt.

Kegelscan

Der Strahl rotiert kontinuierlich in einem Kegel um die Sichtlinie. Wenn das Ziel genau auf der Achse ist, dann ist das Echo konstant; wenn es falsch ist, wird die Echostärke mit der Rotation wellen — und von Phase und Tiefe dieser Modulation folgen Richtung und Größe des Fehlers.

Radar Zweckbestimmung Bündel dreht sich um die Sichtlinie
Konischer Scan: Der Strahl beschreibt einen Kegel; die Modulation der Echostärke zeigt den Fehler des Ziels an.

Der konische Scan war jahrzehntelang Standard, hat aber eine berüchtigte Schwäche: Das Ziel kann die Scanfrequenz messen (oder vermuten) und sein eigenes Echo im gleichen Rhythmus mit Bedauern modulieren. — Inverse Gain Jamming — dass das Radar den falschen Weg korrigiert und seine Spur verliert.

Monopuls

Der moderne Standard. Die Antenne empfängt jedes Echo gleichzeitig in mehreren Nahrungshörnern (normalerweise 4 Quadranten). Durch Bildung von Summen- und Differenzsignalen (Σ und Δ) misst das Radar aus einem einzelnen Puls Genau wie weit und zu welcher Seite das Ziel vom Zentrum entfernt ist:

Track While Scan (TWS) und Phased Array Tracking

TWS Lassen Sie ein Suchradar folgen: Die Antenne scannt weiter und die Software baut zwischen den "Hits" von Spuren von vielen Zielen gleichzeitig auf. Weniger genau pro Ziel als ein dedizierter Tracker, aber das Ziel merkt nicht, dass es befolgt wird — Das Radar schaut einfach weiter. Phased Arrays ()Antennenformen) bis zur Endstufe: Das Bundle springt elektronisch zwischen Suchvolumen und Dutzenden von Track-Zielen, hunderte Male pro Sekunde.

Zielerfassung und -verfolgung durch IR

Sie können auch folgen, ohne jemals zu senden. 1 IR Tracker hält den Hitzekontrast des Ziels in der Mitte seines Feldes, mit der gleichen Steuerschaltung wie ein Radartracker — Nur das Echo hier ist die eigene Strahlung des Ziels.

Formen der Durchführung:

Die Berücksichtigung von Radartracking ist genau die passive / aktive Balance zwischen Militärische Anwendungen innerhalb des EMS und Infrarot:

Radarstrecke (TTR)IR-Bahn
Emissionenaktiv — Ziel wird gewarnt (RWR)nicht — Ziel merkt nichts
Reichweite/Geschwindigkeitdirekt gemessennicht verfügbar (nur Richtung); LRF erforderlichLaserentfernungsmesser)
WetterFast alles Wetterdurch Nebel/Regen/Wolken abgebaut
empfindlichSpreu, HF-Störung, StrahlenschutzfehlerFackeln, DIRCM, Rauch, thermischer Crossover

Deshalb ist die moderne Praxis: Sensorfusion. Der TTR liefert Reichweite und Geschwindigkeit, der IR/EO-Kopf liefert leise, klemmunempfindliche Eckgleise; einer versagt (wieder klemmend), der andere trägt die Spur. Für den Angreifer bedeutet dies, dass eine Gegenmaßnahme selten ausreicht.