关于标准2在各系统接战过程问题一问

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/05 07:32:56


小生接触军事不久,有颇多菜鸟问题困惑于心,望众位高人不吝科普,小生在此谢过了{:3_94:}

关于标2导弹在不同作战系统接战过程,小生有点疑惑。

众所周知,从SM1blcok V迈入SM2blockI后,换成了MK2可编程自动驾驶仪,使其制导方式具有很大弹性,在不同系统中可以有不同的制导方式。
在宙斯盾系统中,标2导弹简单接战过程大致如下:
SPY1发现目标后给导弹设定初始诸元,导弹渡过简短的过渡段后进入中段指令修正,SPY1分出两个较大增益的主瓣跟踪目标和导弹,同时通过上行S波段链路提供指令信息,引标2至 到达点后,后半主动寻的器开机,SPG62照射目标,目标摧毁或者脱靶...

那如果是非宙斯盾系统呢?例如棒子的KD2,标2的接战过程难道是:SPS49发现某一空域有情况,然后提供给MW08往那空域进行搜索,发现目标后给装订导弹装订诸元,导弹发射后STIR240全程伴随直到摧毁目标吗?还是标2靠着惯导到达一个到达点,STIR240才开始工作呢?如果是前者的全程伴随,那标2(拿换了MK104的SM2 BLOCKII以后型号来估计)有效拦截距离大概会下降多少呢?

我翻了一下以前的精品帖,看到非宙斯盾系统也并不是像前面说的任何一种情况,据说装了SYR1模块的舰艇可以接收由导弹下行线传送下来的自身位置 速度等相关参数,载舰计算得到指令后通过照射雷达再uplink给导弹,来实现一定程度的指令修正。没有装SYR1的舰艇则是由相关照射器全权负责。对此我感到疑惑,目前美帝服役的舰载防空系统都是宙斯盾了,那么他还有必要增加下行线以及与之匹配传感器来实现之前非宙斯盾作战系统的相关的指令修正吗?如果是为了外销外国非宙斯盾舰,那么会带来一个问题,标2本来就是针对宙斯盾系统开发的,其上的上行线 基准通道也与之相匹配的特定S波段链,可是到了别国情况就完全不一样了,甚至S波段链路要改成一般照射器的X波段链路了吗?如此诸多繁琐过程会不会导致其他非宙斯盾舰采用全程半主动寻的的模式呢?

我基本都是一知半解的半桶水水平呵呵,以上可能会犯一些根本性理解错误的毛病 欢迎强烈批判板砖:D

小生接触军事不久,有颇多菜鸟问题困惑于心,望众位高人不吝科普,小生在此谢过了{:3_94:}

关于标2导弹在不同作战系统接战过程,小生有点疑惑。

众所周知,从SM1blcok V迈入SM2blockI后,换成了MK2可编程自动驾驶仪,使其制导方式具有很大弹性,在不同系统中可以有不同的制导方式。
在宙斯盾系统中,标2导弹简单接战过程大致如下:
SPY1发现目标后给导弹设定初始诸元,导弹渡过简短的过渡段后进入中段指令修正,SPY1分出两个较大增益的主瓣跟踪目标和导弹,同时通过上行S波段链路提供指令信息,引标2至 到达点后,后半主动寻的器开机,SPG62照射目标,目标摧毁或者脱靶...

那如果是非宙斯盾系统呢?例如棒子的KD2,标2的接战过程难道是:SPS49发现某一空域有情况,然后提供给MW08往那空域进行搜索,发现目标后给装订导弹装订诸元,导弹发射后STIR240全程伴随直到摧毁目标吗?还是标2靠着惯导到达一个到达点,STIR240才开始工作呢?如果是前者的全程伴随,那标2(拿换了MK104的SM2 BLOCKII以后型号来估计)有效拦截距离大概会下降多少呢?

我翻了一下以前的精品帖,看到非宙斯盾系统也并不是像前面说的任何一种情况,据说装了SYR1模块的舰艇可以接收由导弹下行线传送下来的自身位置 速度等相关参数,载舰计算得到指令后通过照射雷达再uplink给导弹,来实现一定程度的指令修正。没有装SYR1的舰艇则是由相关照射器全权负责。对此我感到疑惑,目前美帝服役的舰载防空系统都是宙斯盾了,那么他还有必要增加下行线以及与之匹配传感器来实现之前非宙斯盾作战系统的相关的指令修正吗?如果是为了外销外国非宙斯盾舰,那么会带来一个问题,标2本来就是针对宙斯盾系统开发的,其上的上行线 基准通道也与之相匹配的特定S波段链,可是到了别国情况就完全不一样了,甚至S波段链路要改成一般照射器的X波段链路了吗?如此诸多繁琐过程会不会导致其他非宙斯盾舰采用全程半主动寻的的模式呢?

我基本都是一知半解的半桶水水平呵呵,以上可能会犯一些根本性理解错误的毛病 欢迎强烈批判板砖:D
KDX-2的主要对空搜索雷达电战系统与KDX-1大致上与相同,但射控雷达则换成功率更高的STIR 240,搭配MK-14武器控制系统(Weapon Direction System,WDS),以配合射程较长的标准导弹.
up一下{:3_94:}
SM-2的弹道应该先向上爬升,然后再向下攻击目标,以期获得较好的机动性能,从这个角度来说似乎采用全程照射的方式不大.
有资料说;装备SPS-48的舰艇如基德级,导弹的修正指令就由SPS-48提供.
小飞猪 发表于 2009-7-10 23:17

谢谢飞猪大大指点{:3_94:}

那麽也就是说KDII可以用和SPS48差不多滴MW08进行修正指令了么?
{:3_76:}

如果SPS48真能参与这个工作的话...那054A上先不管是相扫还是频扫滴,估计前途也挺光明滴~[:a6:]
坐等科普

那如果是非宙斯盾系统呢?例如棒子的KD2,标2的接战过程难道是:SPS49发现某一空域有情况,然后提供给MW08往那空域进行搜索,发现目标后给装订导弹装订诸元,导弹发射后STIR240全程伴随直到摧毁目标吗?还是标2靠着惯导到达一个到达点,STIR240才开始工作呢?如果是前者的全程伴随,那标2(拿换了MK104的SM2 BLOCKII以后型号来估计)有效拦截距离大概会下降多少呢?

我翻了一下以前的精品帖,看到非宙斯盾系统也并不是像前面说的任何一种情况,据说装了SYR1模块的舰艇可以接收由导弹下行线传送下来的自身位置 速度等相关参数,载舰计算得到指令后通过照射雷达再 uplink给导弹,来实现一定程度的指令修正。没有装SYR1的舰艇则是由相关照射器全权负责。对此我感到疑惑,目前美帝服役的舰载防空系统都是宙斯盾了,那么他还有必要增加下行线以及与之匹配传感器来实现之前非宙斯盾作战系统的相关的指令修正吗?

如果是为了外销外国非宙斯盾舰,那么会带来一个问题,标 2本来就是针对宙斯盾系统开发的,其上的上行线基准通道也与之相匹配的特定S波段链,可是到了别国情况就完全不一样了,甚至S波段链路要改成一般照射器的X波段链路了吗?如此诸多繁琐过程会不会导致其他非宙斯盾舰采用全程半主动寻的的模式呢?

angelfield 发表于 2009-7-10 21:12


针对楼主几个疑问进行解答:

1.SM-2的MK-2 Auto Pilot的好处在於,能根据母舰上链参数自主运算出控制指令,因此母舰只需要把导弹与目标间相对位置/速率变化等参数传给导弹,不需要导弹本身的控制指令(以前这都是在母舰计算机上算出来再传给)。因此,减轻了舰上计算机的负荷,也减少上链发射源(通常是S波段雷达或专用设备)的传输时间,能同时支援更多在空中的导弹。也因此,SM-2的制导系统能在弹道终端采取分时多工、轮流照射不同在空目标,导引多枚导弹解决他们。

除了分时多工之外,SM-2的Auto Pilot的主要好处在於可选择航道的参考点来规划最佳路线,而不是简单地直线前进,例如先爬升至空气稀薄的高空再向目标俯冲,大大地节省了燃料。早期SM-2MR的推进段与SM-1MR完全相同,但因为采用最佳路径,射程可增加六成以上,某些情况下甚至可增加一倍。此外,SM-2可在搜索雷达初步截获目标后就抢先发射,再慢慢修正航道,而以往SM-1需要等搜索雷达确实锁定后,才能发射。

目前只听说SM-2与ESSM有这种分时多工的决活,其他导弹(如早一点的北约海麻雀或俄罗斯SA-N-12)的终端半主动制导,最多做到两弹打同一目标,火空雷达虽然提供两个回波频道,但还是等於在终端阶段只照射同一个目标直到命中,关键就在於SM-2跟ESSM的Auto Pilot复杂得多。

2.宙斯盾舰与非宙斯盾舰的制导差距在於:SPY-1相控阵提供的空域刷新速率与精确度非常好,因此能随时更新目标资料,并以相当高地频率,定时分出专门的波束给SM-2上链传输(几乎是real time)。即便如此,SM-2的Auto pilot不是闲著,它还是会运算最佳航道,所以并不是沿著雷达波直线前进。

由於SPY-1雷达即时掌握目标与SM-2导弹的位置,定期上链给导弹,导弹本身的Auto Pilot不需要再根据惯性导航的位置进行运算比对,可免除转换的误差;因此进入终端制导程序时,宙斯盾导引的SM-2相当平顺,不需要重新搜索截获目标。

此外,SPY-1波束的精确度高,因此切入终端制导时,火控雷达可直接输入SPY-1提供的的目标便找到目标开始终端制导程序,不需要靠火控雷达再自行搜索。因此,宙斯盾舰配套的SPG-62火控雷达结构比以前的型号简化,因为它的工作很单纯,朝著SPY-1雷达的指向过去就行。

理论上,荷兰/德国的APAR使用SM-2的好处也一样,甚至更好,因为APAR从搜索、中途指挥上链到终端火控一并包办,全都是相控阵体制,终端照明优於宙斯盾的机械式雷达;不过原本SM-2的寻标头适用於CWI连续波照明,而APAR的相控照明则是ICWI间断式连续波照明,导致寻标头做了必要更改。这种ICWI照明体制也被日本FCS-3改相控阵引进,不过目前只有用来导引ESSM。

3.非宙斯盾、非相控阵系统导引的SM-2,例如美国1980年代的NTU或者韩国KDX-2等等,能耐就差了许多。首先,舰上SPS-48E/49等旋转搜索雷达的精确度与刷新速率差得太多,只负责追踪目标,而不一并追踪在空的SM-2导弹;因此,SM-2本身位置的掌握,只能靠SM-2本身惯性导航装置提供,下链给母舰之后,母舰的火控系统(WDS MK-14)比较对空雷达回传的目标资讯以及SM-2自行回报的位置,运算出两者相对运动关系,然后再透过导弹火控系统的X波段火控雷达发射波束,上链给导弹。

上链时,也不是宙斯盾般的定期更新,只有WDS算出目标动向与发射前预先输入导弹的参考点不同时,才进行上链更新参数。既然上链次数不多,导弹的Auto pilot便十分吃重,它依照发射前夕输入的参考点为基准,根据发射后惯性导航装置回传的导弹动量推算位置,发射后视母舰上链的情况来更新参数;这些自行运算、推算的参数,每转换一次就累积一次误差。不过由於SM-2的飞行时间不超过数十秒,惯性导航每飞行30到40秒的误差通常不会超过10米,还算是可以接受。但是相对地,进入终端制导阶段,导弹打开寻标器接收波束时,就只好先花点时间进行广区域搜索,确实掌握目标,因为误差难免。

又,由於SPS-48E与49等传统雷达的精确度较差,进入终端制导时,只能提供一个「大略方位」,因此火控雷达必须先转到这个方位,然后进行搜索,确实抓到目标后才能进行终端制导。所以在非宙斯盾、非相控阵舰上,火控雷达都具有搜索功能,因此比SPG-62更复杂昂贵。

至於上/下链阶段,美国NTU舰用SYR-1接收模块来接收下链传输,上链则仰赖火控雷达;在连续接战时,可能火控雷达需要提供照明时,一些较晚发射的SM-2却同时需要上链,等於加重了工作负担,倍多力分;而KDX-2没听说也装SYR-1,上/下链可能都要靠火控雷达。

因此同样是SM-2,宙斯盾与非宙斯盾舰的拦截效率、有效次数、成功率、处理目标数等等,必定有段差距。

4.SM-2虽然是配合宙斯盾孕育而生,但同时期也用在美国既有旧型导弹巡洋舰、驱逐舰的改良,这就是NTU计画。因此在这些没有宙斯盾与相控阵的旧舰上,还是设计了相关配套。只不过NTU舰存在时间不长,冷战结束后迅速汰除,目前硕果仅存的就是卖给台湾的纪德级。

后来的外销版还会遇到另一个问题,就是原本NTU配套SM-2的WDS MK-14的硬件太老旧(UYK-43/44),早已停产断货;为了避免重写软件,於是就用Virtual Machine模拟方式,在新硬件平台上模拟旧硬件行为,以执行原本的软件,KDX-2就是这么搞。

5.美国自己就考虑了上链波段(因为有NTU舰),所以X频与S频的组件都有。上下链传输只是一个小环节,不可能因此影响整个制导过程,换个不同波段的组件就是。

6.当然,还是有只能把SM-2当作SM-1用的傻蛋,就是澳洲改良佩里级;因为预算删减,澳洲无法在舰上安装配套SM-2的火控功能(虽然澳洲佩里的新战系是全新的商规开放架构,但是没有拨配套SM-2火控的经费,只好从缺);偏偏SM-1已经停产,澳洲只好买贵得多的SM-2MR当SM-1来打,但是就只能半主动沿著火控雷达波而去,上面的Auto Pilot形同虚设。
那如果是非宙斯盾系统呢?例如棒子的KD2,标2的接战过程难道是:SPS49发现某一空域有情况,然后提供给MW08往那空域进行搜索,发现目标后给装订导弹装订诸元,导弹发射后STIR240全程伴随直到摧毁目标吗?还是标2靠着惯导到达一个到达点,STIR240才开始工作呢?如果是前者的全程伴随,那标2(拿换了MK104的SM2 BLOCKII以后型号来估计)有效拦截距离大概会下降多少呢?

我翻了一下以前的精品帖,看到非宙斯盾系统也并不是像前面说的任何一种情况,据说装了SYR1模块的舰艇可以接收由导弹下行线传送下来的自身位置 速度等相关参数,载舰计算得到指令后通过照射雷达再 uplink给导弹,来实现一定程度的指令修正。没有装SYR1的舰艇则是由相关照射器全权负责。对此我感到疑惑,目前美帝服役的舰载防空系统都是宙斯盾了,那么他还有必要增加下行线以及与之匹配传感器来实现之前非宙斯盾作战系统的相关的指令修正吗?

如果是为了外销外国非宙斯盾舰,那么会带来一个问题,标 2本来就是针对宙斯盾系统开发的,其上的上行线基准通道也与之相匹配的特定S波段链,可是到了别国情况就完全不一样了,甚至S波段链路要改成一般照射器的X波段链路了吗?如此诸多繁琐过程会不会导致其他非宙斯盾舰采用全程半主动寻的的模式呢?

angelfield 发表于 2009-7-10 21:12


针对楼主几个疑问进行解答:

1.SM-2的MK-2 Auto Pilot的好处在於,能根据母舰上链参数自主运算出控制指令,因此母舰只需要把导弹与目标间相对位置/速率变化等参数传给导弹,不需要导弹本身的控制指令(以前这都是在母舰计算机上算出来再传给)。因此,减轻了舰上计算机的负荷,也减少上链发射源(通常是S波段雷达或专用设备)的传输时间,能同时支援更多在空中的导弹。也因此,SM-2的制导系统能在弹道终端采取分时多工、轮流照射不同在空目标,导引多枚导弹解决他们。

除了分时多工之外,SM-2的Auto Pilot的主要好处在於可选择航道的参考点来规划最佳路线,而不是简单地直线前进,例如先爬升至空气稀薄的高空再向目标俯冲,大大地节省了燃料。早期SM-2MR的推进段与SM-1MR完全相同,但因为采用最佳路径,射程可增加六成以上,某些情况下甚至可增加一倍。此外,SM-2可在搜索雷达初步截获目标后就抢先发射,再慢慢修正航道,而以往SM-1需要等搜索雷达确实锁定后,才能发射。

目前只听说SM-2与ESSM有这种分时多工的决活,其他导弹(如早一点的北约海麻雀或俄罗斯SA-N-12)的终端半主动制导,最多做到两弹打同一目标,火空雷达虽然提供两个回波频道,但还是等於在终端阶段只照射同一个目标直到命中,关键就在於SM-2跟ESSM的Auto Pilot复杂得多。

2.宙斯盾舰与非宙斯盾舰的制导差距在於:SPY-1相控阵提供的空域刷新速率与精确度非常好,因此能随时更新目标资料,并以相当高地频率,定时分出专门的波束给SM-2上链传输(几乎是real time)。即便如此,SM-2的Auto pilot不是闲著,它还是会运算最佳航道,所以并不是沿著雷达波直线前进。

由於SPY-1雷达即时掌握目标与SM-2导弹的位置,定期上链给导弹,导弹本身的Auto Pilot不需要再根据惯性导航的位置进行运算比对,可免除转换的误差;因此进入终端制导程序时,宙斯盾导引的SM-2相当平顺,不需要重新搜索截获目标。

此外,SPY-1波束的精确度高,因此切入终端制导时,火控雷达可直接输入SPY-1提供的的目标便找到目标开始终端制导程序,不需要靠火控雷达再自行搜索。因此,宙斯盾舰配套的SPG-62火控雷达结构比以前的型号简化,因为它的工作很单纯,朝著SPY-1雷达的指向过去就行。

理论上,荷兰/德国的APAR使用SM-2的好处也一样,甚至更好,因为APAR从搜索、中途指挥上链到终端火控一并包办,全都是相控阵体制,终端照明优於宙斯盾的机械式雷达;不过原本SM-2的寻标头适用於CWI连续波照明,而APAR的相控照明则是ICWI间断式连续波照明,导致寻标头做了必要更改。这种ICWI照明体制也被日本FCS-3改相控阵引进,不过目前只有用来导引ESSM。

3.非宙斯盾、非相控阵系统导引的SM-2,例如美国1980年代的NTU或者韩国KDX-2等等,能耐就差了许多。首先,舰上SPS-48E/49等旋转搜索雷达的精确度与刷新速率差得太多,只负责追踪目标,而不一并追踪在空的SM-2导弹;因此,SM-2本身位置的掌握,只能靠SM-2本身惯性导航装置提供,下链给母舰之后,母舰的火控系统(WDS MK-14)比较对空雷达回传的目标资讯以及SM-2自行回报的位置,运算出两者相对运动关系,然后再透过导弹火控系统的X波段火控雷达发射波束,上链给导弹。

上链时,也不是宙斯盾般的定期更新,只有WDS算出目标动向与发射前预先输入导弹的参考点不同时,才进行上链更新参数。既然上链次数不多,导弹的Auto pilot便十分吃重,它依照发射前夕输入的参考点为基准,根据发射后惯性导航装置回传的导弹动量推算位置,发射后视母舰上链的情况来更新参数;这些自行运算、推算的参数,每转换一次就累积一次误差。不过由於SM-2的飞行时间不超过数十秒,惯性导航每飞行30到40秒的误差通常不会超过10米,还算是可以接受。但是相对地,进入终端制导阶段,导弹打开寻标器接收波束时,就只好先花点时间进行广区域搜索,确实掌握目标,因为误差难免。

又,由於SPS-48E与49等传统雷达的精确度较差,进入终端制导时,只能提供一个「大略方位」,因此火控雷达必须先转到这个方位,然后进行搜索,确实抓到目标后才能进行终端制导。所以在非宙斯盾、非相控阵舰上,火控雷达都具有搜索功能,因此比SPG-62更复杂昂贵。

至於上/下链阶段,美国NTU舰用SYR-1接收模块来接收下链传输,上链则仰赖火控雷达;在连续接战时,可能火控雷达需要提供照明时,一些较晚发射的SM-2却同时需要上链,等於加重了工作负担,倍多力分;而KDX-2没听说也装SYR-1,上/下链可能都要靠火控雷达。

因此同样是SM-2,宙斯盾与非宙斯盾舰的拦截效率、有效次数、成功率、处理目标数等等,必定有段差距。

4.SM-2虽然是配合宙斯盾孕育而生,但同时期也用在美国既有旧型导弹巡洋舰、驱逐舰的改良,这就是NTU计画。因此在这些没有宙斯盾与相控阵的旧舰上,还是设计了相关配套。只不过NTU舰存在时间不长,冷战结束后迅速汰除,目前硕果仅存的就是卖给台湾的纪德级。

后来的外销版还会遇到另一个问题,就是原本NTU配套SM-2的WDS MK-14的硬件太老旧(UYK-43/44),早已停产断货;为了避免重写软件,於是就用Virtual Machine模拟方式,在新硬件平台上模拟旧硬件行为,以执行原本的软件,KDX-2就是这么搞。

5.美国自己就考虑了上链波段(因为有NTU舰),所以X频与S频的组件都有。上下链传输只是一个小环节,不可能因此影响整个制导过程,换个不同波段的组件就是。

6.当然,还是有只能把SM-2当作SM-1用的傻蛋,就是澳洲改良佩里级;因为预算删减,澳洲无法在舰上安装配套SM-2的火控功能(虽然澳洲佩里的新战系是全新的商规开放架构,但是没有拨配套SM-2火控的经费,只好从缺);偏偏SM-1已经停产,澳洲只好买贵得多的SM-2MR当SM-1来打,但是就只能半主动沿著火控雷达波而去,上面的Auto Pilot形同虚设。
谢谢楼上的科普!
科普的很不错!!受教了
简单的补充一下哈:
在非神盾舰上面,采用的照射雷达是SPG-51/55,这些雷达与神盾舰上面的SPG-65不同的是SPG-51/55都有跟踪目标的能力,也就是用两个波段;G用于跟踪目标,,I用于照射,SM-2的中段制导指令就由此产生这就部分解决了SPS-48要机械扫描带来的数据更新速率的问题.
onepiece 发表于 2009-7-11 10:21

感谢onepiece大大滴科普

其实俺这问题滴由来,终归是无法接受downlink这个环节,感觉靠着SPY1灵活滴分出两道波束跟踪目标和导弹,进行相位差运算算出目标与导弹相对位置 速度从而再uplink给MK2就可以鸟,没必要再由SM2的惯导装置提供滴自身相关数据downlink给载舰,这样又要转换坐标系又给载舰造成不必要滴负担...所以这一想法碰到非宙斯盾(或者说该舰无无法灵活控制波束的雷达)系统就梗咽鸟..[:a9:]
谢谢O大科普.
对於SM-6这种在空时间更长、又很容易飞出雷达监测范围(水平线以下)
的导弹,新的一招是利用GPS定位,也可以大幅修正惯性导航的转换误差。
onepiece 发表于 2009-7-11 12:05

那麽靠着E2D+SM6,米帝可以很BT的作弊鸟....

APY9俺听说是X波段,但是从简氏滴介绍说是3GHZ,那就是S波段鸟,这东西等同于一个天上飞滴SPY1:D

不知onepiece所获何风:D