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火器管制レーダー（ FCR ）は、火器管制システムに情報（主に目標の方位角、仰角、距離、測距率）を提供し、武器を目標に命中させるよう指示するために特別に設計されたレーダーである。これらはナロービームレーダー[1]、標的レーダー、追跡レーダー、または英国では砲照準レーダーと呼ばれることもある。レーダーがミサイルの誘導に使用される場合、ターゲットイルミネーターまたはイルミネーターレーダーと呼ばれることが多い。
一般的な火器管制レーダーは、正確な追跡情報を確保し、目標を見失う可能性を最小限に抑えるために、狭く強力な電波ビームを放射します。このため、目標の初期検出には適していません。そのため、火器管制レーダーは、この役割を果たすために中距離捜索レーダーと組み合わせられることがよくあります。英国の用語では、これらの中距離システムは戦術管制レーダーと呼ばれていました。
最新のレーダーのほとんどは、追跡しながらスキャンする機能を備えており、射撃管制レーダーと捜索レーダーの両方として同時に機能することができます。これは、レーダーが捜索セクターのスキャンと追跡対象への指向性パルスの送信を切り替えるか、フェーズドアレイアンテナを使用して、捜索と追跡の両方を行う複数の同時レーダービームを生成することで機能します。
運用フェーズ
射撃管制レーダーは3つの異なるフェーズで動作します。[2]
- 指定またはベクトル化フェーズ
- レーダーのビーム幅が狭いため、射撃管制レーダーは目標の大まかな位置に向けられる必要がある。この段階は「照明開始」とも呼ばれる。[3]ロックオンが達成されると終了する。
- 買収フェーズ
- 射撃管制レーダーは、目標の近辺に入ると捕捉フェーズに切り替わります。このフェーズでは、レーダー システムは、目標が見つかるか再指定されるまで、指定されたエリアであらかじめ決められた検索パターンに従って検索します。このフェーズは、兵器が発射されると終了します。
- 追跡フェーズ
- 射撃管制レーダーは、目標が発見されると追跡段階に入ります。この段階では、レーダー システムは目標をロックオンします。この段階は、目標が破壊されると終了します。
パフォーマンス
射撃管制レーダーの性能は、主にレーダー解像度と大気の状態という 2 つの要素によって決まります。レーダー解像度とは、近くにある 2 つのターゲットを区別するレーダーの能力です。1 番目で最も難しいのは距離解像度で、ターゲットまでの距離を正確に検出します。基本的な射撃管制レーダー システムでは、これを適切に行うために、非常に短いパルスを送信する必要があります。方位解像度は通常、狭い (1 度または 2 度) ビーム幅を使用することで確保されます。湿度低下、温度逆転、塵埃粒子などの大気の状態もレーダーの性能に影響します。湿度低下や温度逆転は、ダクト現象を引き起こすことが多く、RF エネルギーが高温層と低温層を通過する際に曲がります。これにより、 RF が曲がる方向に応じて、レーダーの地平線が延長または短縮される可能性があります。塵埃粒子や水滴は RF エネルギーの減衰を引き起こし、有効範囲の損失につながります。どちらの場合も、パルス繰り返し周波数が低いほど、レーダーは大気の状態の影響を受けにくくなります。
対策
ほとんどの射撃管制レーダーには、無線周波数、パルス持続時間、パルス周波数、出力などの独自の特性があります。これらはレーダーの識別、ひいてはレーダーが制御している兵器システムの識別に役立ちます。これにより、これらの信号に耳を傾けている戦闘員に、兵器の最大射程距離や悪用可能な欠陥などの貴重な戦術情報を提供できます。冷戦中、ソ連の射撃管制レーダーには名前が付けられることが多く、NATO のパイロットは受信したレーダー信号から脅威を特定できました。
表面ベース
最初に成功した射撃管制レーダーの1つであるSCR-584は、第二次世界大戦中に連合国によって対空砲の設置に効果的かつ広範囲に使用されました。第二次世界大戦以来、米軍はMIM-23ホーク、ナイキシリーズ、そして現在はMIM-104パトリオットなどの対空ミサイルの誘導にレーダーを使用しています。
船舶ベース
アメリカ海軍が現在使用している火器管制レーダーの例:
- Mk 95 — 連続波照明装置 (NATOシースパロー地対空ミサイルシステム)
- Mk 92 — 複合アンテナシステム (Mk 75 砲、旧SM-1 ミサイル)
- AN/SPG-62 — 連続波照明装置 ( AEGIS )
- AN/SPQ-9 B — パルスドップラー（Mk 45軽量砲）
航空機ベース
第二次世界大戦後、航空機搭載火器管制レーダーは、F-86Dで使用されていたよりシンプルな銃とロケットを発射するAN/APG-36システムから、 F-35ライトニングIIのアクティブ電子走査アレイベースのAN/APG-81へと進化しました。[4]
参照
参考文献
- ^ Wragg, David W. (1973). A Dictionary of Aviation (初版). Osprey. p. 199. ISBN 9780850451634。
- ^ ドナルド・J・ポヴェジシル（1965年）。『空中レーダー』。ボストン・テクニカル・パブリッシャーズ。p. 101。ISBN 9780598816276. 2009年2月10日閲覧。
- ^ ピーター・シモンズ（2016年9月26日）。「日本、中国軍機を迎撃するため戦闘機を緊急発進」WSWS。2023年12月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「AN/APG-81 アクティブ電子走査アレイ（AESA）火器管制レーダー」ノースロップ・グラマン。2024年1月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- アメリカ海軍、火器管制官、第 2 巻 - 火器管制レーダーの基礎 (改訂版)
外部リンク
- GlobalSecurity.org の AN/APG 射撃管制システム