Миниатюрная ложная цель BriteCloud: «умная фольга» в защите самолетов

7

Миниатюрная ложная цель BriteCloud: "умная фольга" в защите самолетов

С момента появления первых радаров, вопрос защиты самолетов от наводимого ими оружия — сначала истребителей-перехватчиков, затем зенитных орудий, и, наконец, управляемых ракет — стал одним из важнейших для авиации.

Первым решением проблемы были дипольные отражатели (англ. chaff) — полоски из алюминиевой фольги, длиной примерно в половину длины волны неприятельского радара. Разбрасываемые с летящего самолета, диполи образовывали в воздухе огромные облака, очень эффективно отражающие лучи радара. На экране радара, облака диполей создавали огромные зоны засветки, эффективно маскирующие «эхо» от настоящих самолетов. Небольшие же облачка диполей выступали очень эффективными ложными целями, отвлекая неприятеля от настоящих самолетов.

Эффект воздействия дипольных отражателей (слева) на азимутальном экране немецкого радара FuMG 65 Würzburg-Riese. Дипольные облака создают множество ложных пиков, не позволяющих оператору радара выделить настоящие пики от самолетов

Эффект воздействия дипольных отражателей (слева) на азимутальном экране немецкого радара FuMG 65 Würzburg-Riese. Дипольные облака создают множество ложных пиков, не позволяющих оператору радара выделить настоящие пики от самолетов

Однако, на дипольные отражатели довольно быстро нашлась управа в виде допплеровских радаров — способных определять скорость цели по изменению частоты отраженного сигнала от движущегося объекта. Так как скорость облака легких диполей значительно отличается от скорости сбросившего их самолета, радар на эффекте Допплера может легко отличить «эхо» от самолета на фоне «эха» от диполей. И, соответственно, навести оружие на настоящую цель.

Дипольные отражатели, впрочем, до сих пор остаются частью защиты боевых самолетов — они очень дешевы и компактны. Но против современных радаров и систем наведения их эффективность весьма ограничена.

Почти одновременно с дипольными отражателями, на самолетах появились первые средства активной защиты — станции радиоэлектронной борьбы, или попросту глушилки (англ. jammer). Первоначально, их принцип действия был довольно примитивен: станция настраивалась на рабочую частоту неприятельского радара, и «забивала» ее непрерывным немодулированным сигналом.

Шумовая помеха на экране радара. Целый сектор обзора полностью "перекрыт" немодулированным излучением

Шумовая помеха на экране радара. Целый сектор обзора полностью «перекрыт» немодулированным излучением

Операторы радаров, впрочем, быстро научились отстраиваться от таких простых помех, поэтому глушилки (хотя этот термин и не вполне корректен, он более удобен в обращении чем «станции радиоэлектронной борьбы») перешли к более сложным методам противодействия: повторению сигналов, имитации сигналов, созданию ложных радарных сигнатур. Особенно актуальной радиоэлектронная защита стала с появлением управляемых ракет «земля-воздух» и «воздух-воздух» с атомными боевыми частями в 1950-ых. «Сорвать захват» неприятельского радара, заставить ракету потерять цель стало практически единственной надеждой самолета на выживание.

Но у бортовых станций РЭБ имелся неустранимый недостаток. Чтобы заглушать рабочую частоту неприятельского радара, они должны были сами излучать на частоте неприятельского радара. То есть самолет превращался в источник радиоизлучения… на которое могла навестись неприятельская ракета. Первые ракеты с наведением на источник помехи (например, GAR Falcon) появились уже в конце 1950-ых, и практика показала, что «наведение на помеху» работает даже лучше, чем обычное наведение на отраженный сигнал радара.

Частичным решением этой проблемы стали буксируемые глушилки. Излучающая антенна с блоком питания буксируется позади самолета на длинном (50-100 метров) кабеле. Наводящаяся на сигнал глушилки ракета, таким образом, будет наводиться не на сам самолет, а на буксируемую обманку позади него.

Миниатюрная ложная цель BriteCloud: "умная фольга" в защите самолетов

Однако буксируемые глушилки тоже не являлись идеальным решением. Во-первых, они ограничивали маневренность самолета: при резких маневрах, соединительный кабель мог просто порваться. Во-вторых, буксируемая глушилка хоть и повышала шансы на промах ракеты, но не могла гарантировать, что та пройдет достаточно далеко, чтобы не поразить разрывом самолет. В-третьих, алгоритмы наведения противовоздушных ракет продолжали совершенствоваться, и научились достаточно эффективно «разгадывать» буксируемые обманки.

И вот в 2013 году итальянская корпорация Selex ES предложила следующий шаг в противостоянии меча и щита, ракеты и глушилки — одноразовую ложную цель «BriteCloud» (англ. яркое облако)

Миниатюрная ложная цель BriteCloud: "умная фольга" в защите самолетов

Ложная цель «BriteCloud» была впервые представлена публике в 2013 году. Она представляет собой очень компактную одноразовую активную (т.е. излучающую собственный сигнал, а не просто отражающую приходящий) ложную цель, предназначенную для самозащиты боевых самолетов. Ее габариты и вес подобраны таким образом, чтобы соответствовать размерностям обычного патрона дипольных отражателей — то есть «BriteCloud» может заряжаться в обычные ячейки для диполей. «Умным» аналогом которых она, собственно, и является.

Электронная начинка «BriteCloud» включает аккумуляторный блок питания — высокой мощности, но небольшой емкости — приемно-передающую антенну и программируемый процессор, отвечающий за анализ принимаемых радиосигналов, идентификацию угрожающего (например, головки самонаведения неприятельской ракеты) и имитацию соответствующих угрозе ложных сигналов. Время активной работы «BriteCloud» невелико (менее минуты), но мощность её сигнала достаточна для имитации «эха» от различных типов боевых самолетов, беспилотников и крылатых ракет.

Схема применения BriteCloud против наземного ЗРК

Схема применения BriteCloud против наземного ЗРК

Перед вылетом, ложные цели «BriteCloud» программируются с учетом типа самолета-носителя и характеристик наиболее вероятных угроз на данном театре боевых действий. Базовая модель не имеет связи с БИУС самолета, и не может быть перепрограммирована в полете; улучшенная модель имеет такую возможность. Когда система защиты самолета идентифицирует угрозу со стороны неприятельского радара или ракеты с радиолокационным наведением, она автоматически проводит отстрел одной или нескольких «BriteCloud».

Запущенная «BriteCloud» расправляет стабилизаторы и закручивается в воздухе, продолжая следовать примерным курсом сбросившего ее самолета (который в это время отклоняется в сторону, увеличивая дистанцию между собой и ложной целью). Ее бортовой процессор идентифицирует принимаемые мишенью сигналы неприятельского радара, и посылает ответные импульсы — корректируя их с учетом изменения мощности принимаемого сигнала и Допплеровского сдвига. Таким образом маленькая одноразовая мишень успешно имитирует радарное «эхо» от настоящего самолета.

Неприятельская ракета, таким образом, оказывается в ситуации моментального выбора между двумя и более источниками практически идентичного сигнала. Причем в отличие от буксируемых ложных целей, в случае с «BriteCloud» источники сигнала удалены друг от друга на значительное расстояние. Если «BriteCloud» применяется вместе с обычными диполями, ситуация для ракеты еще и усугубляется переотражением сигналов от облаков диполей — что дополнительно затрудняет идентификацию, и может даже полностью замаскировать «эхо» от настоящей цели.

BC55 слева, BC218 справа

BC55 слева, BC218 справа

В настоящее время, «BriteCloud» выпускается в двух вариациях, идентичных по электронной «начинке», но различающихся формой корпуса и конструкцией оперения:

* BriteCloud 55 (BC55) — версия цилиндрической формы диаметром 55 миллиметров. Вес ее 1,1 кг. Она предназначена для заряжания в круглые ячейки диспенсеров, устанавливаемых на европейских самолетах (например, «Eurofighter Typhoon»)

* BriteCloud 2х1х8 (BC218) — прямоугольная версия в габарите 2 дюйма (высота) на 1 дюйм (ширина) на 8 дюймов (длина). Ее вес 0,5 кг. Эта версия предназначена — как понятно из используемого дюймового стандарта — для установки на американские самолеты, и запускается из ячеек прямоугольной формы.

В 2019 году итальянская корпорация «Леонардо» (купившая в 2018 Selex ES)выпустила новую версию «BriteCloud», BriteCloud 55-T (BC55-T). В отличие от базовой версии — программируемой перед вылетом — версия BC55-T поддерживает непрерывную связь с системой радиоэлектронной защиты самолета, и программируется в реальном времени на частоту замеченной угрозы. Это значительно повышает эффективность ложной цели, так как она может быть очень точно настроена на имитацию отраженного сигнала самолета с конкретного ракурса, а не «вообще». Аналогичным образом планируется модернизировать и модель BC218.

На основе «BriteCloud», инженеры «Леонардо» разработали «BriteStorm» (англ. Яркий Шторм) — интегрированный комплекс радиоэлектронной защиты для небольших беспилотников и крылатых ракет. Также технологии «BriteCloud» собираются использовать в семействе перспективных европейских ракет SPEAR 3, для создания ракет-имитаторов и барражирующих постановщиков помех (наподобие американской ADM-120 MALD)

Миниатюрная ложная цель BriteCloud: "умная фольга" в защите самолетов

Начиная с 2018 года, ложные цели «BriteCloud» BC55 были приняты на вооружение Королевских Военно-Воздушных Сил Великобритании (RAF). Их первыми носителями стали многоцелевые самолеты «Panavia Tornado»; после списания последних британских «Торнадо», BC55 были успешно интегрированы на «Eurofighter Typhoon». В настоящее время изучается возможность интеграции BC55 на истребители пятого поколения F-35A, состоящие на вооружении RAF.

В 2019 году, «BriteCloud» версии BC218 была успешно испытана Королевскими Военно-Воздушными Силами Дании с борта истребителя F-16B. После этого, интерес к ложной цели проявили и за океаном. Воздушная Национальная Гвардия США провела всестороннее изучение BC218, и в 2022 году рекомендовала ложную цель к развертыванию на своих F-16. В американской системе обозначений военной электроники «BriteCloud» значится как AN/ALQ-260(V)1. Начиная с 2022 года, американские ВВС в испытательных целях стали применять «BriteCloud» BC218 на своих разведывательных беспилотниках.

И, наконец, летом 2024 года, командование авиации военно-морского флота США (NavAir) объявило о намерении интегрировать «новую активную ложную цель» на многоцелевые истребители-бомбардировщики F-35 различных моделей. Конкретно «BriteCloud» не была названа, но исполнителем контракта была выбрана «Леонардо» — и «BriteCloud» BC218 является единственной активной ложной целью, производимой этой корпорацией. Согласно контракту, «Леонардо» должна будет поставить по 1000 ложных целей в 2025 и 2026 году, и по 2000 ложных целей в 2027-2029 годах, со средним темпом производства по 120 единиц в месяц.

Стрелка отмечает лючок сброса ложных целей и буксируемых глушилок на F-35

Стрелка отмечает лючок сброса ложных целей и буксируемых глушилок на F-35

Так как в настоящее время именно NavAir главенствует в программе производства и эксплуатации F-35, то, вероятно, речь идет об оснащении «BriteCloud» не только палубных истребителей флота (F-35C), но также и USAF (F-35A) и морской пехоты (F-35B).

В общем и целом — «BriteCloud» представляет собой значительный шаг вперед в вопросе защиты пилотируемых самолетов и беспилотных аппаратов от зенитных ракет и зенитной артиллерии с радарным наведением. Являясь, по сути, «умными диполями», ложные цели «BriteCloud» предназначены для обмана систем наведения на последних секундах — когда у автоматики уже нет времени для комплексного анализа целей. При этом, не будучи привязанной непосредственно к самолету, «BriteCloud» обеспечивает увод обманутой ракеты на безопасное удаление: на котором ее взрыв уже гарантированно не повредит настоящей цели.

Миниатюрная ложная цель BriteCloud: "умная фольга" в защите самолетов

В современной боевой обстановке — когда угрозы самолетам исходят со стороны высокотехнологичных средств поражения с комплексными системами обнаружения и наведения — средства активной самообороны, подобные «BriteCloud», могут сыграть критическую роль в обеспечении боевой устойчивости авиации. Представляя собой пример «дешевого оригинального решения» (базовая «BriteCloud» даже не нуждается ни в какой модернизации самолета-носителя) они могут значимо увеличить возможности боевых самолетов за минимальную цену.

источник: https://fonzeppelin.livejournal.com/361408.html

The same Fonzeppelin
Подписаться
Уведомить о
guest

0 комментариев
Старые
Новые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
Альтернативная История
Logo
Register New Account