EMS lärande miljö · Översikt · 4 · §4.2 · English version

§4.2 EMS-applikationer för att upptäcka och bestämma position, räckvidd och hastighet

Börja

En sensorkedja ska kunna svara på fyra frågor: Finns det något där? (detection), Var är det? (position: azimuth/elevation), Hur långt borta? (range) och Hur snabbt rör det sig? (Speed). Olika delar av spektrumet svarar på dessa frågor på olika sätt och med olika noggrannhet. Vi behandlar dem från låg till hög frekvens.

3 Hz – 100 GHz: Radar

Radiofrekvensdelen av spektrumet är domänen för radar (Radio Detection and Ranging) och radiokommunikation. Radar överför aktivt energi och lyssnar på reflektionen; med detta kan det vara den enda sensorfamiljen. långa avstånd, dag och natt och nästan alla väder upptäcka och direkt mäta räckvidd och radiell hastighet.

Inom detta stora område finns tydliga mönster:

Sub-areaTypiska frekvenserAnsökan
HF3 – 30 MHzöver horisont radarn (OTH), långväga kommunikation via jonosfären
VHF / UHF30 MHz – 1 GHzTidig varning radar med mycket brett spektrum; relativt bra mot stealth
L- / S-band1 – 4 GHzLångdistansövervakning och flygtrafikradarer
C/X band4 – 12 GHzMultifunktions- och brandkontrollradarer: korrekt inriktning och spårning
Ku / Ka / mm våg12 – 100 GHzraket Seekers, kortdistanssensorer, mycket hög upplösning

Valet av frekvens är alltid ett övervägande. En tidig varningsradar väljer en låg frekvens: stort intervall, stor antenn, grov positionering — tillräckligt för att varna. En eldkontroll radar väljer en hög frekvens: mindre antenn, smal stråle, noggrannhet tillräcklig för att upprätta ett vapen — Men mindre utbud. Radar fullständig drift av radarteknik; Genomförande av brandkontrollsekvensen med EMS monterar radartyperna till brandkontrollsekvensen.

EW relevans

Eftersom radar aktivt överföring, förråder det sig själv: en motståndare med mottagande utrustning (ESM / RWR) upptäcker radarn på ett större avstånd än radaren kan se det. Denna grundläggande nackdel med aktiva sensorer driver rasen mellan radar, stealth och jamming.

300 GHz – 394 THz: Infraröd

Framför radiovågorna ligger den Infraröd (IR): värmestrålning. Varje objekt varmare än den absoluta nollen avger IRTemperatur) ) — motorer, avgaser, människor, däck, uppvärmda fordon. IR sensorer är passivDe överför inte sig själva, men de fångar strålningen från målet.

Styrkor av IR för detektering och positionering:

Men det finns grundläggande begränsningar:

Ansökningar: termiska bildkameror (FLIR), luft och markmissil sökhuvuden (inklusive MANPADS), IRST-system (InfraRed Search and Track) på stridsflygplan och fartyg och robotvarningssensorer. Infraröd Går djupare in i infraröd.

394 THz – 789 THz: synligt ljus

Det smala bandet som det mänskliga ögat kan se — från rött (~394 THz / 760 nm) till violett (~ 789 THz / 380 nm) — förblir militärt oumbärlig. Sensorer i detta område kallas Elektrooptiska (EO) sensorerÖgat själv, dagskameror, periskop, målvisare och TV-ledare huvuden av vapen.

Fastigheter

I moderna sensortorn (riktade pods, skeppsdirektörer, fordonsriktningar), kombineras EO-kamera, IR-kamera och lasersortimentfinder i ett stabiliserat boende: Varje kompenserar för den andras svagheter.

Laser

Laser är inte en separat del av spektrumet utan en speciell Vägen att generera strålning, vanligtvis i det synliga eller infraröda området. Laserljus är monokromatisk (en våglängd), sammanhängande (alla vågor i fas) och extremt bundledDetta gör att mycket energi kan koncentreras på en liten punkt på lång avstånd.

Militära tillämpningar för detektering och positionering:

Den trånga strålen: En laser skall riktas exakt mot målet och kräva en tydlig synlinje; Rök, damm och dimma försvagar honom starkt. Dessutom kan målen vara Laser varningsmottagare upptäcka att de sprutas. Laser och militära tillämpningar behandlar laser i detalj.