ミサイルレーダーロックはどのように機能しますか?


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お問い合わせいただきありがとうございます。

レーダーは無線検出と測距の略です。レーダーは電波を使用して、空中、宇宙、または陸上や水上にある物体を検出するためです。周波数は30hzから300Ghzの間です。 300Ghzの波長は1mm、30hzの波長は10000kmです。すべての電磁波は光速で伝わります。

レーダーが物体に信号を送ると、その物体はエコーを返します。このエコーは、通常は弧を描くように回転しているレーダーアンテナの受信機によって検出されます。水平または垂直、あるいはその両方、360度以下。すべてのレーダーにレーダーロックおよび追跡機能があるわけではありません。会話型レーダーは1つのターゲットのみをロックでき、レーダーは非常に高速にスイープしてエコーを追跡するか、アンテナをエコーでロックします。

レーダーをロックする前に、アンテナにマークを付けて手動で制御する必要があります。今日のコンピューターでターゲットを追跡するために、ソフトウェアはエコーとオブジェクトの軌道を分析し、必要に応じてアンテナがオブジェクトを追跡できるようにして、オブジェクトを「ロック」します。受信側では、レーダービームのピッチや周波数が高くなると、これを聞くことができます。

最新のレーダーシステムには、従来の意味でのロックオンシステムがありません。追跡は、レーダー信号をコンピューターメモリに保存し、アルゴリズムを使用してスキャンごとに比較し、どの信号が単一のターゲットに対応するかを判断することで提供されます。これらのシステムは、ターゲットを追跡している間は信号を変更しないため、ロックされていることを明らかにしません。しかし、原理は同じです。軌道、距離、速度が分析され、ミサイルなどに使用されます。

パルス繰り返し周波数-ウィキペディア

レーダー-ウィキペディア

レーダーロックオン-ウィキペディア

これがお役に立てば幸いです。

回答

ミサイルロックオンは、ミサイルによるターゲットの交戦の最終段階で使用されるフレーズです。ただし、起動前のロックオンについても説明します。したがって、2つの状況があります。起動前にロックオン、起動後にロックオン。

ターミナルシーカーには、次のタイプのテクノロジーがあります。

赤外線(IR)またはThermalLine of Sight :IRミサイルでは、ミサイルはケージに入れられ、ミサイルのボアサイトでロックされます。ミサイルは航空機のキューイングシステムに命令されます。ターゲットがミサイルのFOVに入ると、パイロットはシーカーの頭をアンケージングします。この時点で、大きな「ホイニー」の可聴音が聞こえます。ミサイルはトラックモードに移行します。パイロットはピクルスします…ミサイルのバッテリーは動作可能、フィンのロックが解除され、自動操縦が引き継ぎ、ミッドボディコネクタが引き込まれ、点火が指令されます。https://aviation.stackexchange.com/questions/15942/how-does-a-missile-lock-work

eg スティンガー ファイアアンドフォーゲットミサイル: 赤外線シーカー は、航空機のエンジンが生成している熱をロックオンできます。 レーダー誘導ミサイルとは異なり、無線を放射しないため、「パッシブ」シーカーと呼ばれます。ターゲットを「見る」ために波。スティンガーミサイルは パッシブIR / UVセンサー を使用します。ミサイルは、ターゲット飛行機のエンジンによって生成された赤外線(熱)を探し、その光を追跡して飛行機を追跡します。ミサイルはUVも識別します。ターゲットの「影」を作成し、その識別情報を使用して、ターゲットを他の熱を発生するオブジェクトと区別します。詳細については、スティンガーミサイルのしくみ

をご覧ください。 レーダー:レーダー誘導ミサイルの場合、ミサイルとそのミサイルの種類によって異なります。通常、レーダーはターゲットに向けて旋回され、ロックされます。パイロットがピクルスする場合、ミサイルはデータリンクを介して航空機からデータを受信して​​いるか、ミサイルのレーダーがターゲットを追跡しているアクティブモードになっています。最終的に、ミサイルのレーダーがターゲットを引き継いで追跡します。ミサイルのレーダーが引き継ぐことができれば、パイロットはデータリンクを早期に終了でき、かなりクールな戦術的なものを可能にします。https://aviation.stackexchange.com/questions/15942/how-does-a-missile-lock-work

eg初期の誘導兵器のプロトタイプのほとんどは、レーダーテクノロジーを中心に構築されていましたが、これは高価で問題があることが判明しました。これらのミサイルには独自のレーダーセンサーがありましたが、明らかに独自のレーダー送信機を搭載できませんでした。誘導システムが敵機をロックするために、一部のリモートレーダーシステムは、レーダービームをターゲットから跳ね返らせることによってターゲットを「照らす」必要がありました。ほとんどの場合、これは、ミサイルがそれを見つけることができるまで、パイロットが敵にレーダーロックを維持するために、発砲後に航空機を脆弱な位置に維持しなければならないことを意味しました。さらに、ミサイルのレーダー装置は大きくて高価であり、高コストでかさばる兵器になりました。これらのミサイルのほとんどは、約90%の故障率でした(10発中9発が目標を逃しました)。

セミアクティブレーダー誘導ミサイル :セミアクティブ誘導システムでは、発射機は火器管制レーダーでターゲットを取得し、条件が正しければ追跡します。次に、兵装士官(通常、F-4)がミサイルの電源を入れ、発射航空機のイルミネーターをターゲットにロックします。イルミネーターは通常、小型の独立したナロービームレーダー送信機であり、次の方法でターゲットに選択的に向けることができます。火器管制レーダーによって生成された追跡情報の使用。ミサイルの誘導がターゲットのレーダーリターンにロックオンすることに成功した場合、ミサイルは発射される可能性があります。

AIM-7、 F-4、F-14、F-15、F-18によって運ばれるように、マウントから排出され、発射機から離れると、固体推進剤ロケットエンジンを発射します。その後、巡航速度まで加速し、ターゲット。武器がターゲットのレーダー断面の中心以外を指している場合、誘導システムはエラー信号を生成します。

アクティブレーダー誘導ミサイル :おそらく、彼らができることの最も極端な例は、ヒューズAIM-54フェニックス。 F-14から発射されたこの兵器は、発射機の大型AWG-9レーダーと火器管制システムの標的になっています。送信機とそれに関連するシステムの複雑さが増すため、中型または小型の兵器に適合できなくなったため、現在まで、アクティブレーダーガイダンスは大型兵器のみに制限されていました。 3つのオプションがあります。

  • 最初のオプションは、コマンドリンクガイダンスです。この場合、ロケットまたはサイトのレーダーはターゲットと発射されたミサイルを正確に追跡し、コンピューターはミサイルに必要な飛行経路の修正を見つけ、データリンクを介してミサイルの飛行制御に送信されます。機内レーダーで効果的にロックオンできる範囲内にある場合、武器は独自のレーダーとコンピューターを使用して端末誘導フェーズを開始し、誘導コマンドを必要としなくなります。このタイプのシステムは、地上から空中のミサイルでよく使用されます。
  • 利用可能なもう1つのオプションは、慣性中間誘導の使用です。この武器には、レーダーと慣性参照システム(通常、3軸ジャイロスコープデバイス-アムラームはストラップダウンジャイロを使用します)が装備されています。 )発射の直前に、火器管制コンピュータはミサイルのコンピュータに目標の位置とその飛行経路のパラメータを提供します。慣性システムを使用して自身の位置を継続的に追跡し、ミサイルはターゲットのレーダー範囲内にそれをもたらす飛行経路。次に、武器は独自のレーダーをオンにし、ターゲットを特定し、ロックオンし、ホームインして破壊します。
  • 3番目に選択できるオプションは、セミアクティブレーダーの中間誘導の使用です。すべてのセミアクティブレーダーシステムと同様に、射撃管制はマイクロ波ビームを使用してターゲットを照らします。ミサイルはこのエネルギーを受け取り、それを使用して自身のレーダーの範囲内を誘導し、それを最終段階に使用します。

詳細については、アクティブおよびセミアクティブレーダーミサイル誘導

egパトリオットミサイルシステムは、地上レーダーを使用して、ターゲットを検索、識別、追跡します。パトリオットのレーダーがミサイルにロックすると、入ってくるミサイルは50マイル(80.5 km)離れている可能性があります。その距離では、入ってくるミサイルは人間には見えず、はるかに識別できません。

詳細については、パトリオットミサイルの仕組み

クルーズミサイル

4つの異なるシステムが、巡航ミサイルを目標に誘導するのに役立ちます:

  • IGS -慣性誘導システム: IGS は、ミサイルの動きで検出された加速度に基づいてミサイルが配置されている場所を大まかに追跡できる、標準の加速度ベースのシステムです。
  • テルコム-地形輪郭マッチング:テルコムはオンボード3-を使用しますミサイルが飛んでくる地形のDデータベース。 Tercomシステムは、レーダーシステムを使用して飛行中の地形を「認識」し、これをメモリに保存されている3Dマップと照合します。 Tercomシステムは、飛行中に巡航ミサイルが「地面を抱き締める」能力を担っています。
  • GPS 全地球測位システム GPS システムは、軍のGPS衛星ネットワークと搭載されたGPS受信機を使用して、その位置を非常に高い精度で検出します。
  • DSMAC -デジタルシーンマッチングエリアの相関関係:「端末ガイダンスシステム」が衝突点を選択します。衝突点は、GPSまたはTercomシステムによって事前にプログラムできます。 DSMAC システムは、カメラと画像相関器を使用してターゲットを検出します。ターゲットが移動している場合に特に便利です。巡航ミサイルには、熱画像または照明センサーを装備することもできます。

詳細については、クルーズミサイルの仕組み

起動前のロックオンモード(AIM 114ヘルファイアレーザー指定ミサイル)

最初の配信モードは、ロックオンビフォアと呼ばれます起動(LOBL)手法。このモードでは、ミサイルレーザーシーカーは、発射前にターゲットから反射されたコード化されたレーザーエネルギーを取得してロックオンします。この特定の配信モードを使用する利点は、航空機から発射する前にミサイルがターゲットに確実にロックされていることを航空乗務員が保証できることです。これにより、ミサイルの紛失や制御不能の可能性が減少します。

発射モード後にロックオン

ヘルファイアの飛行軌道の最大高度を下げる1つの方法は、ロックオンを選択することです。発射後-直接(LOAL-DIR)配信モード。この配信モードは、レーザー指定遅延を使用して使用されるため、ミサイル飛行中のすべての軌道の中で最も低くなります。

詳細については、 AGM-114ヘルファイアの雇用

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