How fungerar Guardian counter-MANPADS-systemet?

16

Jag kom över den här bilden av en FedEx McDonnell Douglas DC-10 utrustad med ett anti-missilförsvar.


Enligt bildbeskrivningen:

FedEx became the first U.S. carrier to equip its aircraft with an anti-missile defense system in 2006. The gray oval Northrop Grumman Guardian pod can be seen on the belly of this FedEx MD-10 between and just aft of the main landing gear.

Hur fungerar systemet? Fungerar detta framgångsrikt mot alla typer av missiler? Kan det återanvändas över flera missilstrecksincidenter? Är alla kommersiella flygplan kompatibla med detta system? Är det ekonomiskt för ett större flygbolag att passa hela sin flotta med detta system?

    
uppsättning shortstheory 08.08.2014 07:48

4 svar

17

Jag har arbetat med och utformat DIRCM-system. De flesta tekniska specifikationerna för dessa system är klassificerade. Dessutom är USA inte det enda landet med DIRCM-system. I synnerhet utrustar Israel sina flyglinjer med C-MUSIC-systemet .

Hur fungerar det här systemet? I grund och botten är en laser vid våglängderna hos den infraröda missilsökaren riktade mot den inkommande missilen. Det är pulserat på ett sådant sätt att missilen tror att den heta punkten som den spårar (generellt motorerna) inte ligger på rätt plats för proportionell styrning. Utan proportionell styrning tror missilflygeln att missilen kommer att sakna målet, så det korrigeras för detta. När det korrigeras fortsätter lasersignalen att missfatta missilerna om var målet är i dess reticle, så att missilerna så småningom kan "bryta lås" och flyga i slumpmässig riktning. Innan lasern kan riktas mot missilen men det finns flera andra steg, varför har du en komplett pod. Först måste ett missilvarningssystem plocka upp det faktum att en missil har lanserats i flygplanet (i allmänhet jobbet med en serie av IR-kameror som ger en lägre halvkorsbild av flygplanets miljö). Då berättar systemet att tornet vänder sig till en viss punkt i rymden. Turret har sin egen IR-kamera som är ansvarig för att spåra missilen, och när den har uppnått den här spårningen, startar bara lasern.

Fungerar detta framgångsrikt mot alla typer av missiler? Detta är bara effektivt mot rent infrarödstyrda missiler (främst MANPAD och vissa sorter av luft till flygmissiler, såsom AIM-9). Om missilen har någon form av radarassistans eller radarstyrd, kommer en laser inte att göra något bra. Det finns några klasser av laserredigerande missiler som potentiellt kan förväxlas av dessa typer av system, men ingen anti-luft typer av laserstyrda missiler utplaceras.

Många IR-styrda missiler försöker att motverka dessa motåtgärder, så de mer sofistikerade DIRCM-systemen behöver användas. IR-missiler kommer i många olika sorter av sökare och våglängder de använder, så DIRCM-systemet behöver ha en laser på dessa våglängder. Inte bara det (och det är här den hemliga såsen kommer in) arbetar varje sökare på olika frekvenser av deras reticles (och reticle mönster). För att verkligen förvirra en missil behöver man det som kallas Jam-kod. Dessa klassificeras generellt.

Kan det återanvändas över flera missilstrecksincidenter? Så länge lasern är i drift kan systemet användas om och om igen. Vissa lasrar har gränser för hur länge de kan avfyra, och hur ofta de kan avfyra (Northrop Viper-lasern är notoriskt kraftbegränsad och har en hemsk MTBF). Men så länge det finns makt, går det inte slut på ammunition. Detta är den främsta fördelen med DIRCM-system över att använda infraröda motåtgärder, såsom bländare, vilka är begränsade av antalet flares man kan bära.

Är alla kommersiella flygplan kompatibla med det här systemet? Guardian, liksom BAEs JetEye, och Elbits MUSIC-system är utformade för att integreras på alla stora flygplan. Israel har redan flög det på 707 och 737 flygplan och planerar att integrera det med A-320, 747, 757, 767 och till och med några Embraer airfrmaes.

Är det ekonomiskt för ett större flygbolag att passa all sin flotta med detta system? Inte riktigt, om man inte skjuts ner av en MANPAD. DIRCM-systemet kommer att kosta väl över en miljon $ USA (förmodligen närmare två). Och då finns det det aerodynamiska straffet att hämta en 350-500lbs pod på din mage. Konceptet Elbit använder är att installera flygplan med ett B-kit (en gränssnittsplatta och nödvändiga ledningar). Då kan flygbolaget köpa ett begränsat antal A-kit och installera dem bara på flygplanet som går till ett område som kan vara farligt. Notionally, denna operation kan göras om en timme.

När det gäller faran är allt jag kan säga att över 500 000 MANPADS har tillverkats, och många tusen är i händerna på människor som inte skulle ha något emot att orsaka ett" problem "för alla de kan bry sig om . Lyckligtvis krävs träningen lite mer än att skjuta en AK-47, så de flesta försök har misslyckats.

    
svaret ges 20.08.2014 04:48
11

Hur fungerar det här systemet?

Guardian är i grunden en Directional Infrared Counter Measures (DIRCM). Genom att använda en infrarödlaser (och en optisk parametrisk oscillator för att generera en andra IR-bandvåglängd) sitter Guardian IR-sökarna på inkommande infraröda missiler genom sina sensoröppningar.

Fungerar detta framgångsrikt mot alla typer av missiler?

Nej, det gör det inte. Mot Imaging Infraröd (IR) missiler och missiler med ytterligare detektorvåglängder (t.ex. LWIR) DIRCM kommer inte att fungera.

DIRCM-system som Guardian är helt ineffektiva mot radarstyrda missiler som 9М38M1 avfyras av system som BUK-M2.

Arbetet pågår nu när det gäller att utveckla Fiber Laser DIRCM som kan motverka de missiler som dagens DIRCM inte kan motverka.

Är alla kommersiella flygplan kompatibla med det här systemet?

Nästan alla modeller av Airbus och Boeing kan utrustas med en DIRCM Pod som Guardian.

Är det ekonomiskt för ett större flygbolag att passa hela sin flotta med detta system?

Nej. Det här är en extremt dyr teknik, så en majoritet av flygbolagen kan inte ha råd med det här. Kom ihåg att de måste passa denna DIRCM-pod i inte bara ett eller två flygplan men mer än ett dussin flygplan.

Det viktigaste att komma ihåg är att om anti-missilförsvaret är överväldigat av en missfågelsalva, är det väldigt lite att det kan göra.

    
svaret ges 08.08.2014 09:51
3

Wikipedia har en kort beskrivning om hur den fungerar:

Guardian is designed to operate autonomously, without input from the flight crew. An array of sensors detects a missile approaching the aircraft and passes this information to an infrared tracking camera. The system's computer analyses the input signals, to confirm that the threat is real, and then directs a beam of an eye-safe infrared laser at the incoming object. The laser is intended to introduce a false target into the missile's guidance system, causing it to turn away from the aircraft. The detect-track-jam process lasts for two to three seconds. The system then automatically notifies the pilot and air traffic control that a threat has been jammed.

Från detta kan jag dra nytta av att det bara kommer att fungera infraröda inriktningssystem. Det är helt återanvändbart så länge som lasern inte är skadad.

Enheten väger 250 kg och kostar en miljon dollar och tillverkaren uppskattar att kostnaderna kan kompenseras om biljettpriset höjer en enda dollar.

    
svaret ges 08.08.2014 09:25
2

Is it economical for a major airline to fit all of its fleet with this system?

Det beror helt och hållet på flygbolaget. Om ett flygbolag endast arbetar i områden där MANPADS-attacker är vanliga, kan det vara ekonomiskt sint att passa motåtgärder. Å andra sidan, om några eller alla flygbolagens plan spenderar hela sitt liv inom, säger USA, Kanada eller EU, är det för närvarande inte ekonomiskt att passa ett enda flygplan med ett anti-MANPADS-system eftersom ingen för närvarande bränner MANPADS på flygplan i dessa områden.

Det verkar som om FedEx har den här enheten på endast en liten del av sin flotta: Wikipediaartikel om förmyndare nämner dem installera den på nio flygplan.

    
svaret ges 09.08.2014 15:54