Katika nusu ya pili ya miaka ya 60, ilionekana wazi kuwa uwezo wa kisasa wa EC-121 Star Warning AWACS ulikuwa umekwisha kabisa. Cabin iliyovuja na injini za pistoni hazikuruhusu doria za urefu wa juu na uwezo kamili wa rada za ndani. Matumizi ya rada mbili za aina tofauti kwa kutazama hemispheres ya chini na ya juu kwa kiasi kikubwa ilipunguza ubora wa anga ya ndege na kuongeza uzito wa vifaa. Kwa kuongezea, kwa kuhudumia vituo tofauti, waendeshaji wao walihitajika, kwa hivyo, juu ya marekebisho ya hivi karibuni ya Nyota ya Onyo, idadi ya wafanyikazi ilifikia watu 26, na wengi wao walikuwa wakijishughulisha tu na huduma ya rada na vifaa vya mawasiliano. Ingawa katika miaka ya 60, majaribio yalifanywa kuhamisha msingi wa vifaa kutoka kwa vifaa vya umeme na vifaa vya semiconductor, vituo vya rada vilivyoundwa miaka ya 40-50 vilikuwa na idadi kubwa ya mirija ya elektroniki, ambayo iliwafanya kuwa ngumu sana, yenye nguvu na si ya kuaminika sana.
Mwanzoni mwa miaka ya 70, mafanikio katika uwanja wa ujenzi wa ndege na elektroniki-dhabiti iliruhusu kuunda ndege nzito ya AWACS inayoweza kufanya doria ya muda mrefu kwa urefu wa kilomita 7-9 na kutumia vyema uwezo wa rada ya ufuatiliaji. Mahesabu yalionyesha kuwa rada iliyo katika urefu wa 9000 m itakuwa na kiwango cha kutazama cha hadi 400 km. Kama ilivyotajwa tayari katika sehemu ya pili, katika miaka ya 60, ndege ya EC-121L AWACS iliyo na rada ya AN / APS-82, ambayo ilikuwa na antena inayozunguka kwenye fairing iliyo na umbo la diski, ilijaribiwa huko USA. Kwa sababu kadhaa, toleo hili halikujengwa kwa safu, lakini hata hivyo ikawa wazi kuwa "picket ya rada ya hewa" iliyo na antena moja inayozunguka juu ya fuselage ilikuwa na matarajio makubwa.
Kwa sababu ya ukweli kwamba kufikia miaka ya 70 usawa wa makombora ya nyuklia ulikuwa umepatikana kati ya madola hayo mawili, wataalamu wa mikakati wa Magharibi hawakuogopa tena washambuliaji wa masafa marefu wa Soviet, ambao jukumu lao lilififia nyuma, lakini mafanikio na tangi na mgawanyiko wa bunduki. ya Kurugenzi ya Mambo ya Ndani ya ulinzi wa NATO barani Ulaya. Ubora wa USSR na nchi za Mkataba wa Warsaw katika silaha za kawaida ilikuwa kuzuia silaha za nyuklia za busara na wapiganaji-wapiganaji. Ni wazi kwamba kutoa mashambulizi ya angani dhidi ya mizinga ya Soviet inayokimbilia Kituo cha Kiingereza na kupiga mawasiliano bila kuwa na ubora wa hewa. ilikuwa, kuiweka kwa upole, ngumu. Wamarekani na washirika wao walihitaji ndege ya AWACS na rada yenye nguvu, inayoweza kufanya doria ndefu kwenye urefu wa juu na kuarifu kwa wakati njia ya ndege za adui na kuelekeza vitendo vya ndege zao za kupambana. Wakati huo huo, tahadhari hiyo hiyo ililipwa kwa uwezekano wa kutumia ndege kama chapisho la amri ya hewa, kwa sifa za tata ya rada.
Kama ilivyotajwa tayari, Nyota ya Onyo ya EU-121 imepitwa na wakati bila matumaini, na Hawkeye ya E-2 inayotumiwa na meli za Amerika kwa kiwango cha ukumbi wa michezo wa Uropa na ulinzi wa anga wa Amerika Kaskazini haikuwa na kiwango cha kutosha na urefu wa ndege. Kwa kuongezea, marekebisho ya kwanza ya Hokai yalikuwa na shida kubwa na uaminifu wa avioniki, na uzoefu wa kutumia E-2A na rada ya AN / APS-96 huko Asia ya Kusini ilionyesha kutoweza kugundua malengo dhidi ya msingi wa uso wa dunia.
Katika nusu ya pili ya miaka ya 60, Merika ilizindua mpango wa Teknolojia ya Rada ya Overland (ORT) kwa ukuzaji wa rada za kugundua malengo ya hewa dhidi ya msingi wa dunia. Ndani ya mfumo wa programu hii, rada ya kunde-Doppler iliundwa, ikifanya kazi kwa kanuni ya kulinganisha kiwango cha kurudia cha kunde za ishara iliyotolewa na masafa ya ishara ya mwangwi. Kwa maneno mengine, masafa ya Doppler yalitolewa kutoka kwa shabaha inayohamia dhidi ya msingi wa ishara zilizoonyeshwa kutoka ardhini.
Uundaji wa rada zinazoweza kufanya kazi kwa ufanisi kwenye malengo ya urefu wa chini kwa umbali mkubwa zilienda na shida kubwa. Sampuli ya kwanza inayoweza kutumika ya rada ya Westinghouse AN / APY-1 ilikuwa na mapungufu mengi. Mbali na shida za kutabirika kabisa na kuegemea chini, kituo kilitoa serifs nyingi za uwongo kutoka kwa vitu vilivyo ardhini. Kwa mfano, katika hali ya hewa ya upepo, taji za miti zilizopeperushwa zilionekana kama malengo ya urefu wa chini. Ili kuondoa shida hii, ilikuwa ni lazima kutumia kompyuta yenye nguvu sana kwa viwango vya miaka ya 70, inayoweza kuchagua malengo na kuonyesha tu vitu halisi vya hewa na kuratibu zao halisi kwenye skrini za waendeshaji.
Uamuzi wa azimuth ya lengo hufanywa kama matokeo ya skan kadhaa na kulinganisha matokeo yaliyopatikana kutoka nafasi tofauti za lengo kwa wakati na nafasi. Njia hii hukuruhusu kupata kiwango cha juu cha habari, lakini anuwai ni ndogo. Wakati safu ya kugundua ya malengo ya mbali ni muhimu zaidi kuliko habari juu ya urefu wa ndege yao, inabadilisha njia ya skanning ya Doppler bila kuamua pembe ya mwinuko, na hakuna skanning wima inayotokea. Kituo kinaweza pia kufanya kazi kwa njia ya upelelezi wa elektroniki, ikipokea ishara zinazotolewa na rada kutoka kwa ndege zingine.
Hapo awali, kwa ndege mpya nzito ya AWACS (Mfumo wa Onyo na Udhibiti wa Anga), kwa kulinganisha na staha ya E-2 Hawkeye, ilipangwa kuunda jukwaa jipya maalum na injini za ndege 8 za Umeme TF34, zilizopangwa kwa jozi. Motors hizi ziliwekwa kwenye ndege ya shambulio la A-10 Thunderbolt II na ndege ya S-3 Viking anti-manowari iliyozinduliwa mwanzoni mwa miaka ya 70 katika safu hiyo. Walakini, njia hii ilizingatiwa kuwa ya gharama kubwa, mahesabu yalionyesha kuwa vifaa, waendeshaji na antena ya nje ya rada inaweza kuwekwa kwenye mifano iliyopo ya ndege za usafirishaji wa kijeshi au ndege za abiria za masafa marefu. Boeing 707-320, iliyotumiwa sana wakati huo, na injini za asili za Pratt & Whitney TF33-P-100 / 100A (JT3D) zilichaguliwa kama msingi. Kufikia wakati huo, Jeshi la Anga la Merika lilikuwa tayari linatumia ndege za tanker, ndege za upelelezi, nguzo za amri za angani na usafirishaji na magari ya abiria kulingana na Boeing 707.
Kwa uzito wa juu wa kuruka juu wa kilo 157,300, ndege ina uwezo wa kukaa angani bila kuongeza mafuta kwa masaa 11. Kasi ya juu hufikia 855 km / h. Dari ni mita 12,000. Mbinu ya busara ni 1600 km. Doria kawaida hufanywa kwa urefu wa mita 8000-10000 kwa kasi ya 750 km / h.
Prototypes mbili za kwanza zilizojengwa zinajulikana kama EC-137D. Ndege za serial za AWACS zilipokea faharisi ya Sentry ya E-3A (Sentry ya Kiingereza). Ujenzi wa ndege za mfumo wa AWACS ulianza mnamo 1975. Katika miaka 8 tu, mashine 34 za muundo wa E-3A zilijengwa.
Sentry ya E-3A
Ndege ya kwanza mnamo 1977 iliingia kwenye mrengo wa 552 wa Onyo la Mapema la Hewa katika Kituo cha Jeshi la Anga la Tinker huko Oklahoma. Ndege ishirini na saba za AWACS zilipewa Tinker. Wanne kati yao kwa zamu walifanya doria Mashariki ya Mbali na walikuwa wamewekwa katika uwanja wa ndege wa Kadena huko Japani, ndege nyingine mbili katika uwanja wa ndege wa Elmendorf huko Alaska. Baada ya kuanza kwa utoaji wa E-3A, uliounganishwa na mfumo wa ulinzi wa anga wa Merika na Canada, utenguaji mkubwa wa ndege za zamani za E-121 AWACS zilianza. Licha ya uaminifu wa chini wa rada na shida za kuunganishwa na mfumo wa ulinzi wa angani wa Amerika Kaskazini, ndege mpya mpya ya onyo na udhibiti hapo awali ilionyesha uwezekano mkubwa wa kugundua washambuliaji wa Soviet na kulenga wapingaji-wapiganaji kwao.
Mbali na Jeshi la Anga la Merika, AWACS ya muundo wa kwanza ilitolewa kwa washirika wa NATO; kwa jumla, 18 E-3A walipelekwa Uropa. 1984 hadi 1990 tano E-3A na mawasiliano mafupi na vifaa vya rada viliuzwa kwa Saudi Arabia. Iran mwishoni mwa miaka ya 70 pia iliamuru AWACS 10, lakini baada ya kupinduliwa kwa Shah, agizo hili halingeweza kutekelezwa. Jumla kutoka 1977 hadi 1992 Ndege 68 za familia ya E-3 Sentry zilitengenezwa.
Mnamo 1982, ndege zilizokusudiwa kufanya shughuli katika ukumbi wa michezo wa Uropa zilikuwa na mfumo wa utendaji wa kupitisha habari za kijeshi za JITIDS, ambayo inafanya uwezekano wa kubadilishana sio tu habari ya sauti, lakini pia inasambaza habari ya mfano iliyoonyeshwa kwa umbali wa hadi 600 km. Matumizi ya vifaa hivi ilirahisisha mwingiliano na ndege za wapiganaji na ilifanya iwezekane kudhibiti vitendo vya waingiliaji kadhaa.
Sehemu inayojulikana zaidi ya ndege ya AWACS ilikuwa upigaji rada wa uwazi wa redio-uwazi wa redio uliowekwa kwenye viunga viwili vya mita 3.5 juu ya fuselage. Ndani ya diski ya plastiki yenye uzani wa tani 1.5, mita 9.1 kwa kipenyo na mita 1.8 nene, pamoja na safu ya antena isiyo na skanning ya elektroniki, antena za mfumo wa utambuzi wa rafiki-au-adui na vifaa vya mawasiliano vimewekwa. Antena inaweza kumaliza mapinduzi kamili kwa sekunde 10. Baridi ya antena kuu ya rada na vifaa vingine ilifanywa na mtiririko wa hewa unaokuja kupitia mashimo maalum. Vifaa vya redio na mawasiliano, kompyuta tata na vifaa vya kuonyesha habari vilitumia umeme mara kadhaa kuliko vifaa vya Boeing 707-320. Katika suala hili, nguvu za jenereta kwenye E-3A ziliongezeka hadi 600 kW.
Nusu ya rada inacheza
Ingawa ndege iliundwa haswa kwa shughuli nje ya Merika, vifaa vilitia ndani mifumo ya SAGE na BUIC iliyoundwa kwa mwongozo wa kiotomatiki wa waingiliaji juu ya eneo la Amerika Kaskazini. Mfumo mdogo wa usindikaji wa data wa ndege 23 za kwanza, zilizojengwa kwa msingi wa kompyuta ya IBM CC-1 na kasi ya usindikaji wa data ya shughuli 740,000 kwa sekunde, hutoa ufuatiliaji thabiti wa hadi malengo 100 wakati huo huo. Habari inayolengwa ilionyeshwa kwa wachunguzi 9. Kompyuta ya IBM CC-2 imewekwa kwenye ndege ya uzalishaji ya ishirini na nne ina kumbukumbu kuu ya maneno 665,360. Ndege hii pia imeanzisha mfumo jumuishi wa ubadilishanaji wa siri wa habari ya busara kati ya ndege za AWACS, wapiganaji na sehemu za kudhibiti ardhi. Inatoa njia za mawasiliano za haraka na salama kwa maelfu ya watumiaji.
Sehemu za kazi za waendeshaji wa Sentry ya Uingereza AEW.1
Vituo vya kazi vya waendeshaji wa rada na mawasiliano viko katika safu tatu kwenye kabati mara moja nyuma ya chumba cha kulala na chumba cha avioniki. Nyuma yao ni mahali pa kazi ya afisa wa kudhibiti na sehemu ya mhandisi wa ndege. Nyuma kuna jikoni na maeneo ya kuketi. Idadi ya wafanyakazi inaweza kuwa watu 23, ambao wanne ni wafanyikazi wa ndege, wengine ni waendeshaji na wafanyikazi wa kiufundi.
Lakini hata na rada yenye nguvu na mifumo ya kisasa ya kompyuta wakati huo, uwezo wa E-3A ya kwanza kuona malengo ya kuruka chini dhidi ya msingi wa dunia ulikuwa mdogo. Kwa hivyo, vifaa vya bodi ya ndege ya AWACS ilifanyiwa marekebisho. Jukumu la kuweka silaha kwa malengo ya anga dhidi ya msingi wa uso wa dunia lilitatuliwa baada ya kusanikisha rada iliyoboreshwa ya AN / APY-2 10-cm kwenye ndege. Kwenye ndege ya kisasa ya AWACS, pamoja na kuongeza uwezo wa nishati ya rada, nguvu za kompyuta zimeongezeka. Uzito wa vitengo vya usindikaji wa ishara ya dijiti ilikuwa karibu 25% ya uzito wa rada yenyewe - zaidi ya kilo 800. Uzito wa jumla wa vifaa vya rada ilikuwa takriban tani 3.5. Rada ya AN / APY-2 ina kinga ya juu ya kelele kwa sababu ya kiwango cha chini cha lobes ya nyuma na upande wa muundo wa mwelekeo wa antena.
Rada ya AN / APY-2 inaweza kufanya kazi kwa njia kadhaa:
1. Pulse-Doppler bila skanning boriti kwenye ndege wima.
2. Pulse-Doppler na skanning ya boriti katika mwinuko kukadiria urefu wa ndege wa malengo ya hewa.
3. Utaftaji wa upeo wa macho, na kukatwa kwa ishara chini ya laini ya upeo wa macho bila uteuzi wa Doppler.
4. Utafiti wa uso wa maji na kunde fupi (kukandamiza tafakari kutoka kwa uso wa bahari).
5. Kutafuta mwelekeo wa vyanzo vya kuingiliwa katika masafa ya rada ya AN / APY-2.
Inawezekana pia kuchanganya njia zote zilizo hapo juu katika mchanganyiko wowote.
Toleo la kisasa, lililoteuliwa E-3B, limekuwa likijengwa tangu 1984. Ndege 24 E-3A zilibadilishwa kuwa muundo huu. Wakati huo huo na rada, njia za kugundua tu zilibuniwa, kurekodi operesheni ya rada za ndani na mifumo mingine ya redio-ufundi wa anga.
Ndege hiyo, iliyoboreshwa hadi kiwango cha AWACS 30/35, ilipokea kituo cha elektroniki cha AB / AYR-1. Kwa kuibua, zinatofautiana na marekebisho ya mapema na antena za upande (upande wa kulia na kushoto), takriban mita 4x1 kwa ukubwa, ambayo hutoka karibu mita 0.5 zaidi ya mtaro wa fuselage. Pia kuna antena kwenye pua na mkia wa ndege. Kituo kina moduli 23 na jumla ya uzito wa kilo 850. Baada ya ufungaji wa kituo cha RTR kwenye ndege, ilikuwa ni lazima kuandaa mahali pa kazi kwa mwendeshaji mwingine. Mbali na ndege ya Jeshi la Anga la Merika, ndege za NATO AWACS zilipata marekebisho kama hayo.
Kituo kinategemea wapokeaji wawili wa dijiti waliounganishwa na kitengo cha processor. Ambayo, pamoja na kipimo cha masafa ya papo hapo, fanya upataji wa mwelekeo wa amplitude na utambuzi wa parametric ya aina ya chanzo cha mionzi iliyoingiliwa. Kulingana na data iliyochapishwa katika vyanzo vya wazi, mfumo wa utambuzi wa AB / AYR-1 una uwezo wa kutambua aina zaidi ya 500 za rada za ardhini na za hewa. Kituo hicho, kinachofanya kazi katika masafa ya 2-18 GHz, hutoa skanning ya duara katika sehemu ya digrii 360 na upataji mwelekeo wa vyanzo vya chafu ya redio na kosa la digrii zisizozidi 3 kwa umbali wa kilomita 250. Utendaji wake ni takriban utambuzi 100 wa vyanzo vya mionzi katika 10 s. Upeo wa anuwai ya vifaa vya redio vya AB / AYR-1 juu ya vyanzo vya ishara vyenye nguvu huzidi kilomita 500.
Kufuatia lahaja ya E-3B, E-3C ilionekana, ikishirikiana na avioniki zilizoboreshwa. Kwenye mtindo huu, pamoja na kompyuta mpya, zenye utendaji wa hali ya juu, rada ya urambazaji ya APS-133 na AIL APX-103 IFF / TADIL-J vifaa vya mawasiliano vya dijiti viliwekwa. Juu ya muundo huu, vifaa vya kuonyesha habari ya rada pia vilisasishwa. Wachunguzi wote wa tube ya cathode ray wamebadilishwa na paneli za plasma au LCD.
Ndege ya Uingereza AWACS Sentry AEW.1, ikifuatana na wapingaji Tornado F.3
Marekebisho na injini za CFM56-2A za Kimataifa za CFM56-2A kwa Jeshi la Anga la Uingereza zilipokea jina E-3D (Sentry AEW.1). Ndege ya kwanza ilikabidhiwa RAF mnamo Machi 1991; kwa jumla, Uingereza iliamuru ndege 7. Ndege nne za AWACS E-3F zilizo na injini sawa lakini avioniki tofauti zilinunuliwa na Ufaransa.
Kisasa cha E-3 Sentry huko Tinker airbase
Mnamo 2003, Merika ilitenga $ 2.2 bilioni ili kuboresha meli zilizopo za Sentry. Mwaka 2007, kazi ya kurekebisha Block 40/45 ilianza katika uwanja wa ndege wa Tinker. Jeshi la Anga la kwanza la Merika E-3G lilifikia utayari kamili wa mapigano mnamo 2015. Imepangwa kuandaa tena ndege zote za Amerika za mfumo wa AWACS na rasilimali ya kutosha ya kukimbia katika toleo hili.
