Просмотр кода страницы Русская Википедия:AN/SPY-1

{{Русская Википедия/Панель перехода}}
{{Радар
 |Название             =AN/SPY-1
 |Оригинал названия    =
 |Иллюстрация          =SPY_1_on_Lake_Erie.jpg
 |Подпись              =Фазированная решётка радара SPY-1 на надстройке крейсера «Лейк Эри» типа «Тикондерога»
 |Тип                  =Трёхкоординатная РЛС воздушного обзора, сопровождения и наведения
 |Страна               ={{Флагификация|США}}
 |Производитель        =[[Lockheed Corporation|«Локхид Мартин»]]
 |Начало производства  =1983
 |Число установок      =
 |Статус               =Действующий
 |Диапазон частот      =3100–3500 МГц (диапазон S)
 |Частота импульсов    =переменная
 |Длительность импульса=50,8, 25.4, 12.7, 6.4 мкс
 |Частота вращения     =
 |Период сканирования  =5 с
 |Макс. дальность      =320 км; 80 км (низколетящие цели)
 |Макс. высота         =
 |Пиковая мощность     =4—6 МВт
 |Размеры антенны      =3.6 x 3.6 м
 |Ширина луча          =1.7° ([[азимут (геодезия)|азимут]]) 1.7° ([[угол места]])
 |Углы возвышения      =
 |Ширина по азимуту    =
 |Ширина по углу места =
 |Отношение сигнал/шум =
 |Усиление антенны     =42 dB 
 |Точность по дальности=
 |Точность по азимуту  =
 |Точность по углу места =
 |Наработка на отказ   =
}}

'''AN/SPY-1''' — [[США|американская]] многофункциональная трёхкоординатная [[Радиолокационная станция|РЛС]] с [[фазированная антенная решётка|фазированной антенной решёткой (ФАР)]]. Является основой [[БИУС|боевой информационно-управляющей системы]] [[Иджис|«Иджис»]]. Выполняет поиск по [[Азимут|азимуту]] и углу места, захват, классификацию и сопровождение целей, командное управление зенитными ракетами на стартовом и маршевом участках траектории. Централизация всех этих функций в одной системе позволило сократить число радаров, уменьшить взаимные помехи, увеличить количество сопровождаемых и обстреливаемых целей (250 и 20 соответственно). Устанавливается на американские корабли типа «[[Ракетные крейсера типа «Тикондерога»|Тикондерога]]» и «[[Эскадренные миноносцы типа «Арли Бёрк»|Арли Бёрк]]», а также корабли других стран.

== История создания ==

Разработка SPY-1 была начата в 1965 году на основе радара с ФАР [[AN/SPG-59]] для нереализованного проекта [[Ракетный крейсер типа DLGN|атомного фрегата DLGN]] с [[Typhon (БИУС)|БИУС «Тифон»]]. [[Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы]] осуществлялись [[Лаборатория прикладной физики|Лабораторией прикладной физики]] [[Университет Джонса Хопкинса|Университета Джонса Хопкинса]]<ref>''Klingaman, William K.'' APL, Fifty Years of Service to the Nation: A History of the Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory. {{en icon}} — Laurel, MD: [[Johns Hopkins University]] [[Applied Physics Laboratory]], 1993. — P.193-194 — 283 p. — ISBN 0-912025-04-2.</ref>. Первый экспериментальный наземный экземпляр с одной решёткой был испытан в 1973 году в лаборатории компании [[RCA]] (Radio Corporation of America) в {{iw|Черри-Хилл (Нью-Джерси)||en|Cherry Hill, New Jersey}}. Годом позже аналогичный радар с одной решёткой был установлен на опытном корабле [[USS Norton Sound (AVM-1)|AVM-1 «Нортон Саунд»]]. Первый серийный образец установлен в 1983 году на крейсере «[[Тикондерога (форт)|Тикондерога]]».

== Конструкция ==

Радар включает в себя [[Антенна|антенну]], [[передатчик]], [[Цифровой сигнальный процессор|сигнальный процессор]], систему управления и вспомогательное оборудование. Антенна состоит из четырёх неподвижных [[Пассивная фазированная антенная решётка|пассивных решёток]]<ref name="Waypoint" />, ориентированных по азимуту с интервалом 90º, каждая из которых покрывает один сегмент (90º по азимуту, 90º по углу места) окружающей корабль пространственной полусферы. Каждая решётка имеет вид восьмиугольника размером 3,6 х 3,6 м, состоящего из 4350 отдельных излучающих элементов. Крейсера типа «Тикондерога» имеют по две решётки в носовой (передняя и правая) и кормовой (задняя и левая) частях надстройки. На эсминцах типа «Арли Бёрк» все четыре решётки расположены в одной надстройке и направлены под углом ±45º к диаметральной плоскости корабля. Радар имеет широкий частотный диапазон, внутри которого частота импульса меняется случайным образом, что затрудняет работу средств электронного противодействия противника и противорадиолокационных ракет<ref name="SPY1-1" />.

=== Принцип работы ===

[[фазированная антенная решётка|Фазированная решётка]] — это устройство, которое путём создания определённой картины электромагнитного поля в окружающем пространстве позволяет формировать узконаправленные лучи произвольного направления без механического поворота и ориентации самой антенны. Отсутствие движущихся механических частей и электронная перестройка позволяют с интервалом порядка [[Миллисекунда|миллисекунд]] произвольным образом менять направление луча.

Рабочий цикл радара SPY-1 включает в себя три подцикла, которые могут в зависимости от ситуации произвольным образом перемежаться во времени. Примерно половину времени занимает поиск (сканирование), когда радар последовательно формирует узконаправленные лучи, равномерно заполняющие соответствующий [[Квадрант плоскости|квадрант]] пространства. При этом обнаруживаются все цели, находящиеся в радиусе 320 км от корабля. Для каждой выявленной цели в течение нескольких секунд после обнаружения формируются несколько дополнительных лучей, которые определяют скорость (допплеровским методом) и направление движения цели.

Для некоторых целей по указанию оператора или в автоматическом режиме может устанавливаться режим сопровождения, при котором цели облучаются радаром с интервалом в несколько секунд. Формирование лучей для сканирования сопровождаемых целей составляет второй подцикл работы радара. Таким образом, радар обеспечивает режим [[Сопровождение в процессе обзора|сопровождения в процессе обзора]] (TWS).

Третий подцикл — управление летящими зенитными ракетами (если таковые имеются). Для каждой запущенной зенитной ракеты радар с интервалом в несколько секунд определяет параметры траектории и при необходимости перепрограммирует автопилот, направляя ракету к цели по наиболее оптимальной траектории. Радиокомандное управление ракетой происходит только на стартовом и маршевом участках траектории. На конечном участке (за несколько секунд до встречи с целью) ракета переводится в режим полуактивного самонаведения с помощью специальных [[AN/SPG-62|радаров подсветки]].

Моменты пуска ракет вычисляются системой управления таким образом, чтобы количество ракет, находящихся в данный момент на конечном участке траектории, не превышало количества имеющихся на корабле радаров подсветки цели (4 на крейсерах типа «Тикондерога», 3 на эсминцах типа «Арли Бёрк»). Использование описанного алгоритма позволяет одновременно обстреливать несколько десятков целей (до 20 целей для крейсера типа «Тикондерога»).

На кораблях, не имеющих системы «Иджис», управление ракетой с момента пуска осуществлялось специально выделенным радаром наведения, таким образом количество одновременно обстреливаемых целей не превышало количество радаров наведения.

== Модификации ==

=== SPY-1A ===
SPY-1А — базовая модификация. Антенна собрана из 140 модулей, каждый из которых содержит до 32 излучающих элементов и фазовращателей, всего 4096 излучателей, 4352 фазовращателя и 128 дополнительных элементов в каждой антенне. Модули группируются в передающие и приёмные подмассивы, которые в свою очередь группируются в 32 передающих и 68 приёмных массива<ref name="SPY1-2" />. По другим данным, антенна состоит из 68 модулей по 64 элемента в каждом, что в сумме даёт 4352 элемента<ref name=mostlymissiledefense />. Передающие массивы управляются 8 усилителями. В их состав входят 32 [[платинотрон|амплитрона]] с импульсной мощностью 132 [[кВт]] каждый.

Управление осуществляется вычислительной системой, ядро которой состоит из 16 компьютеров [[AN/UYK-7]], сервера [[AN/UYK-19]] и 11 [[Мини-компьютер|мини-компьютеров]] [[AN/UYK-20]]; информация выводится на 4 основных цветных дисплея [[AN/UYA-4]] и 4 вспомогательных PT-525, позволяющих отслеживать до 128 целей (или больше в боевом режиме)<ref name="Waypoint" />.

Модификация SPY-1A установлена на первых 7 крейсерах типа «Тикондерога», пять из которых уже выведены из состава флота<ref name=mostlymissiledefense />.

=== SPY-1B ===
SPY-1B впервые установлена на крейсере [[USS Princeton (CG-59)|CG-59 «Принстон»]]. Обеспечивает при той же импульсной мощности более длинные импульсы и большие углы возвышения луча для обнаружения пикирующих целей. Имеет облегчённые антенны (3,6 против 5,4 т на одну решётку) и на 15&nbsp;dB меньшую амплитуду боковых лепестков. Каждая антенна имеет 4&nbsp;350 излучающих элементов. Более компактная кабельная система позволила уменьшить размеры модуля до 2 элементов (всего 2175 модулей по 2 элемента в каждом<ref name=mostlymissiledefense />). Использование 7-битного кодирования фазовращателя вместо 4-битного увеличило точность перемещения луча. Благодаря применению [[СБИС]] количество аппаратных комнат уменьшилось с 11 до 5, вес аппаратуры — с 6,7 до 4,9 т, количество типовых элементов замены — с 3&nbsp;600 до 1&nbsp;600. Существенно улучшены характеристики сигнального процессора. Теперь он собран на 11 16-битных микропроцессорах. Постоянная проблема, возникающая перед конструкторами радара — большое количество ложных срабатываний от помех и захват небоевых целей (особенно при работе в прибрежных водах). В версии ''1B'' введена ручная регулировка усиления приёмника, что позволяет оператору при необходимости либо уменьшить чувствительность для снижения количества ложных целей, либо увеличить, чтобы иметь возможность обнаруживать малоразмерные цели. Настройка проводится индивидуально по секторам, позволяя менять условия наблюдения на угрожаемых и неугрожаемых направлениях.

=== SPY-1D ===
SPY-1D — модификация для установки на эсминцах. Все 4 антенны расположены в одной [[Надстройка (судостроение)|надстройке]] (на крейсерах типа «Тикондерога» антенны разнесены попарно на две надстройки). Управление радаром осуществляется с помощью компьютера ''UYK-43'' с индикатором ''UYQ-21''. В модификации ''1D'' канал связи с ракетой обеспечивается главной антенной (в ''1А'' для этого предназначалась отдельный передатчик и специальная антенна).

=== SPY-1D(V) ===
SPY-1D(V) — модификация, оптимизированная для выделения низколетящих целей в условиях помех, вызванных близостью берега или действием систем [[Радиоэлектронная борьба|электронного противодействия]] противника. Эта модификация разрабатывалась с 1992 года в рамках программы «Ответ на новые угрозы» ({{lang-en|New Threat Response, NTR}}), которая предполагала разработку средств для борьбы со скоростными низколетящими малоразмерными целями, такими как [[Крылатая ракета|крылатые ракеты]]. В процессе разработки был учтён опыт ведения боевых действий в [[Персидский залив|Персидском заливе]] в 1991 году. Главные усилия были приложены к усовершенствованию сигнального процессора. Были внесены изменения в конструкцию передатчика, а также в программу, управляющую работой радара. Увеличено количество лучей, работающих в системе выделения движущихся целей. Используется адаптивный режим формирования луча с учётом уровня шумов в соответствующем направлении. Эта модификация имеет возможность захватывать и сопровождать [[Баллистическая ракета|баллистические ракеты]]. Устанавливается вместо ''1D'' на [[Эскадренные миноносцы типа «Арли Бёрк»|эсминцах типа «Арли Бёрк»]] начиная с ''DDG-91''.

=== SPY-1E ===
SPY-1E — радар следующего поколения с [[Активная фазированная антенная решётка|активной фазированной решёткой]] (компания [[Lockheed Martin|«Локхид Мартин»]] использовала также обозначение SPY-2, в настоящее время известен под названием [[VSR]]). Поддерживают открытую переконфигурируемую архитектуру, благодаря которой легко используются новые технологии [[Цифровая обработка сигналов|обработки сигналов]]. Разработка началась в 1999 году. Планировался к установке на [[Эскадренные миноносцы типа «Замволт»|эсминцах типа «Замволт»]] (установка отменена) и [[Авианосцы типа «Джеральд Р. Форд»|авианосцах типа «Джеральд Р. Форд»]].

=== SPY-1F ===
SPY-1F — модификация для небольших кораблей класса [[фрегат]]. Облегчённая версия ''1D'', использующая антенну размером 2×4 м с 1&nbsp;836 элементами и двухканальную (вместо четырёхканальной) обработку сигналов. Дальность обнаружения высотных целей составляет 175 км, низколетящих — 45 км. Первый образец был тестирован в 2003 году. Существует модификация ''SPY-1F(V)'' ориентированная на работу в прибрежных районах с высоким уровнем помех и обнаружение низколетящих крылатых ракет.

=== SPY-1K ===
SPY-1K — модификация для кораблей класса [[корвет]]. Импульсная мощностью передатчика 600 кВт, антенна размером 1,5 м с 912 элементами. Используется в проекте 2&nbsp;600-тонного фрегата, разработанного консорциумом {{lang-en|AFCON (Advanced Frigate Consortium)}}. На основе этого проекта был создан норвежский [[Фрегаты типа «Фритьоф Нансен»|фрегат «Фритьоф Нансен»]], а в 2003 году он был одним из двух участников конкурса на создание нового боевого корабля для [[Военно-морские силы Израиля|ВМС Израиля]].

== Установки на кораблях ==

* {{США}} [[Ракетные крейсера типа «Тикондерога»|Крейсера типа «Тикондерога»]] (США, 1A на CG-47—58, 1B на CG-59—73).
* {{США}} [[Эскадренные миноносцы типа «Арли Бёрк»|Эсминцы типа «Арли Бёрк»]] (США, 1D).
* {{Япония}} [[Эскадренные миноносцы типа «Конго»|Эсминцы типа «Конго»]] ([[Япония]], модификация 1D).
* {{Япония}} [[Эскадренные миноносцы типа «Атаго»|Эсминцы типа «Атаго»]] (Япония, модификация 1D).
* {{Южная Корея}} [[Эскадренные миноносцы типа «Король Седжон»|Эсминцы типа KDX-III]] ([[Корея]], модификация 1D).
* {{Норвегия}} [[Фрегаты типа «Фритьоф Нансен»]] ([[Норвегия]], 1F).
* {{Испания}} [[Фрегаты типа «Альваро де Базан»]] (Испания, 1D).

В перспективе радар предполагается установить на эсминцах типа «Хобарт» ([[Австралия]]).

Интерес к приобретению радара для своих будущих кораблей проявлял также Тайвань, однако в 2000 году ему было отказано во избежание осложнений в [[Китайско-американские отношения|китайско-американских отношениях]].

== См. также ==
* [[AN/SPG-59]] — прототип.
* [[Иджис]]
* [[USS Norton Sound (AVM-1)]]
* [[Ракетный крейсер типа DLGN]]
* [[Ракетные крейсера типа «Тикондерога»]]

== Примечания ==
{{примечания|refs=
<ref name="Waypoint">{{статья |автор=Dranidis, Dimitris V. |заглавие=Shipboard phased-array radars |ссылка=http://www.harpoonhq.com/waypoint/articles/Article_044.pdf |издание=Waypoint magazine |год=February 2003 |выпуск=3 |язык=en |archivedate=2017-11-18 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20171118103754/http://www.harpoonhq.com/waypoint/articles/Article_044.pdf }}</ref>
<ref name="SPY1-1">
{{книга
|автор         = Polmar N.
|заглавие      = Naval Institute Guide to the Ships and Aircrafts of the U.S. Navy. 17th Editon
|ответственный = 
|ссылка        = 
|место         = 
|издательство  = Naval Institute Press
|год           = 2001 
|том           = 
|страниц       = 657
|страницы      = 
|isbn          = 
}}
</ref>
<ref name="SPY1-2">
{{книга
|автор         = Friedman N.
|заглавие      = Naval Institute Guide to World Navy Weapon Systems. 5th Editon
|ответственный = 
|ссылка        = 
|место         = 
|издательство  = Naval Institute Press
|год           = 2006 
|том           = 
|страниц       = 912
|страницы      = 
|isbn          = 
}}
</ref>
<ref name="mostlymissiledefense">{{cite web | title = Ballistic Missile Defense: The Aegis SPY-1 Radar | url = http://mostlymissiledefense.com/2012/08/03/ballistic-missile-defense-the-aegis-spy-1-radar-august-3-2012/ | work = mostlymissiledefense.com | date = 2012-08-03 | lang = en | archiveurl = https://web.archive.org/web/20180907215942/https://mostlymissiledefense.com/2012/08/03/ballistic-missile-defense-the-aegis-spy-1-radar-august-3-2012/ | archivedate = 2018-09-07 | access-date = 2014-06-20 | deadlink = no }}</ref>
}}

== Ссылки ==
* [https://web.archive.org/web/20041105105825/https://wrc.navair-rdte.navy.mil/warfighter_enc/weapons/SensElec/RADAR/anspy1.htm AN/SPY-1]

{{ВМФ США в послевоенный период}}

{{DEFAULTSORT:ANSPY-1}}
[[Категория:ПРО США]]
[[Категория:Корабельные радиолокационные станции США]]
[[Категория:Военная продукция Lockheed]]
[[Категория:Военная продукция RCA]]
[[Категория:Военная продукция Университета Джонса Хопкинса]]
{{Навигационная таблица/Портал/Русская Википедия}}
[[Категория:Русская Википедия]]
[[Категория:Википедия]]
[[Категория:Статья из Википедии]]
[[Категория:Статья из Русской Википедии]]