USS セオドア・ルーズベルト (CVN-71)に搭載されたSPS-48Eレーダーアンテナ(大きな四角いパネル)。 | |
| 原産国 | アメリカ合衆国 |
|---|---|
| 紹介された | 1966年2月21日 |
| タイプ | 3D航空捜索 |
| 頻度 | EおよびF バンド (2 ~ 4 GHz) |
| 範囲 | 250 海里 (460 km) |
| 高度 | 100,000 フィート (30,000 メートル) |
| 直径 | 17 フィート (5.2 メートル) x 17 フィート 6 インチ (5.33 メートル) |
| 方位角 | 0~360° |
| 標高 | 0~65° |
| 精度 | 標高690フィート(210メートル)、方位角 1/6° |
| 力 | 35kW(平均) |

AN /SPS-48は、 ITT Exelis社が製造し、1960年代に対空艦艇の主要な航空捜索センサーとして配備された、米国 海軍の 電子走査アレイ、 3次元 航空捜索レーダーシステムである。AN /SPY-1の配備と冷戦の終結により、多くのそのような艦艇が退役し、これらの艦艇のAN/SPS-48セットの多くは航空母艦や水陸両用艦艇で再利用され、シースパローやRIM-116 SAMミサイルなどの防空システムの標的を誘導するために使用されている。既存のセットは、ROARプログラムの下で、信頼性と使いやすさを向上させるためにAN/SPS-48G規格に近代化されている。[1]
手術
3 次元レーダーは、360 度回転できるベースに取り付けられています。ターゲットは、特定の方位角で見つけることができます。ターゲットの範囲は、ビームが出て受信機に戻るまでの時間によっても特定されます。このレーダー システムが他と異なるのは、水面上のターゲットの高さを検出できる点です。この 3 つのデータを使用して、レーダーの中央プロセッサは、ターゲットを X、Y、Z の 3 次元空間に配置することができます。
特にSPS-48の場合、アンテナは機械的に回転して方位をスキャンし、ビームは送信周波数を変化させて電子的に操縦され、仰角をカバーします。 [1] 4,500ポンド(2,000kg)のアンテナは、7.5または15rpmで回転できます。
ITT Exelisによると、[2]このシステムの範囲は200 nmi (370 km)を超え、仰角69度までのターゲットを追跡できます。AN/SPS-48Eは、EバンドとFバンドのさまざまな周波数範囲を使用する周波数スキャンアンテナを使用して、高、中、低の3つの出力モードでターゲットの距離、方位、高度情報を提供できます。SPS-48レーダーは、さまざまな周波数でパルス列に複数のビームをスタックします。ビームはさまざまな仰角の領域をスキャンし、スタックは仰角69度までカバーできます。
歴史
1956年に書かれたNTDSの技術および運用要件では、2つのレーダーシステムが求められていた。200マイル以上の射程を持ち、ミサイルや砲のレーダーにターゲットを引き渡すことができる3次元捜索レーダーと、250マイル以上の距離にある比較的小さなターゲットを探知でき、ターゲットが射程内に入ると3次元レーダーにターゲットを引き渡すことができる2次元長距離捜索レーダーである。前者は最終的にAN/SPS-48となり、後者はAN/SPS-49となった。[3] [4] [5] [6] : 17
特にSPS-48の開発は、AN/SPS-39の欠点に対応するため、1960年に開始されました。[4] [7] 2つのサービスモデル(XN-1とXN-2)の開発契約は、1960年6月に締結されました。XN-1は1962年4月にシステムテストを完了し、陸上で信頼性データを収集するために1962年12月まで運用されました。XN-2は1962年7月に納品され、艦上評価のためにUSS プレブル (DLG-15)に搭載されました。[8]
1963年6月に13台のレーダーの生産契約が締結された。ユニット#6は、運用試験評価部隊による信頼性試験のため、1965年3月から6月にかけてUSS Worden (DLG-18)に搭載された。試験結果は良好で、AN/SPS-48は1966年2月21日に海軍作戦部長により正式に運用が承認された。 [8] AN/SPS-48は、誘導ミサイルフリゲート艦対空戦近代化プログラムの下、1967年から1975年にかけてベルナップ級、クーンツ級、リーヒ級でAN/SPS-39に取って代わった。 [9]
乱気流や天候の中で目標を視認するために必要な移動目標指示装置(MTI)機能は、SPS-48AへのアップグレードによりSPS-48レーダーシステムに追加されました。このアップグレードは、1968年にUSS ビドル (DLG-34)で初めて評価されました。 [6] : 94
AN/SPS-48Bは、USS エイブラハム・リンカーン (CVN-72)より前にニミッツ級航空母艦に搭載されたことが記録されている。[10] [11]開発中はDXと呼ばれていたスプルーアンス級駆逐艦は、DXG型でAN/SPS-40 BレーダーをAN/SPS-48Bに交換できるように設計された。この型は最終的にキッド級駆逐艦となったが、実際にSPS-48B型が搭載されたかどうかは不明である。[12] [13]
AN/SPS-48C は、AN/SPS-48 システムに自動検出および追跡機能を追加しました。ADT 機能を備えた最初のプロトタイプは、1964 年半ばにメア アイランドで評価用にギルフィラン社によって製造されました。これには、スキャン間の比較と、同じ場所の近くに残っていると思われるブリップを識別して保存するための大容量メモリを備えた特殊用途の「パイプライン プロセッサ」が含まれていました。このプロセッサは、360 度スキャンごとにクラッター マップを作成し、マップの変化を探して、可能性のあるターゲットとして保存しました。ターゲットの可能性があるこれらのブリップとクラッターの変化は NTDS に送信され、NTDS は、船または飛行機に特徴的な動きをしているものを判別するためにさらに比較を行いました。このシステムは、1967 年に運用評価のために海上に出され、1975 年までにベルナップ級巡洋艦に組み込まれました。 [5]
AN/SPS-48Eは1987年に初めて導入された。-48Cに比べて部品数が削減され(280,000に対して126,000)、ビルトインテスト(BIT)機能が追加されたため、MTBFと人員要件が削減された。性能向上には、妨害やECMへの耐性の向上、より小さな目標や地平線上の目標の検出の向上、高角度追跡、外部防空システムや艦上戦闘システムからのコマンドの受信と実行機能などがあった。これは新脅威アップグレードの一部として含まれていた。[14] [6]
AN/SPS-48G プログラムは、システムの再設計により、技術の改善、オープン アーキテクチャ(OA) 設計、ロジスティクス プロセスの改善を通じてレーダーの信頼性、保守性、サポート性を向上させ、ライフサイクル コストを削減しながら長期的な陳腐化の問題に対処します。これは、デッキ下のユニットのレイアウトにのみ影響します。計画では、2011 年から 2020 年にかけて、既存の AN/SPS-48E の集団に SPS-48G ユニットをバック フィットします。これらは、SPS-48G を搭載した船種の 2050 年以降まで、艦隊の 3D 空中捜索要件をサポートします。以前の第 1 ステージおよび第 2 ステージ RF アンプはソリッド ステート トランスミッターに置き換えられ、以前は個別の機器キャビネットに格納されていた受信機、プロセッサー、補助検出プロセッサーが 1 つのキャビネットに統合されます。最小交換ユニットの数は87% 削減され、致命的故障間隔の平均時間はAN/SPS-48E(V) より 104% 改善されました。新しい市販の(COTS) レーダー プロセッサのコンピューティング機能は、計画された技術更新プログラムを通じて維持されます。より直感的でインタラクティブな組み込みテストと組み込みメンテナンスおよびオペレータ トレーニングにより、レーダーの技術、エンジニアリング、ロジスティクスのすべてのデータが利用可能になり、リモート監視と遠隔サポートが可能になり、正確でタイムリーな構成管理が保証されます。[1] [15]
用途
空中目標の正確な3D位置が分かるため、艦艇の兵器システムまたは他の場所にあるリンクされた兵器プラットフォームを介して迎撃/除去が可能です。これは、現在アーレイ・バーク級駆逐艦とタイコンデロガ級巡洋艦で使用されているAEGISシステムの前身です。AEGIS AN/SPY-1 B/Dレーダーは電子走査型フェーズドアレイであり、SPS-48Eは仰角で周波数走査され、レーダーを方位角で回転させる回転ジョイントに取り付けられています。AN/SPS-48は、ニミッツ級航空母艦、ワスプ級強襲揚陸艦、タラワ級強襲揚陸艦、サンアントニオ級ドック型輸送揚陸艦などのアメリカ海軍の艦艇に搭載されています。
バリエーション
_radar.jpg/500px-USS_MacDonough_(DDG-39)_radar.jpg)
- AN/SPS-48A - SPS-48への移動目標指示装置(MTI)の追加
- AN/SPS-48B - 不明、存在しない可能性あり、または -48C のプロトタイプ
- AN/SPS-48C - 自動検出および追跡機能と移動目標指示器 (MTI) 機能を備えた -48A。
- AN/SPS-48D - -48Eのプロトタイプ版。USSマハン(DDG-42)でテストされました。 [ 16 ] [ 17]
- AN/SPS-48E - C 型と比較すると、SPS-48E は放射電力が 2 倍、受信機の感度が向上し、4 段階のソリッド ステート送信機を備え、-48C の半分のコンポーネントと、診断を容易にする組み込みテスト機能を備えています。当初は、SM-2 の捜索開始 (LOS) 機能をサポートするために、新脅威アップグレード (NTU) プログラムの一部として開発されました。
- AN/SPS-48E LBR 陸上ベースレーダーバージョン。
- AN/SPS-48G - 一部は新造、その他はレーダー老朽化・可用性回復(ROAR)プログラムに基づきAN/SPS-48Eをアップグレードしたもの。29台のレーダーが契約番号N00024-09-C-5395に基づき1億6,930万ドルの費用で近代化されている。デッキ下のユニットをオープンアーキテクチャに基づく最新の電子機器に交換することで、訓練の必要性が減り、信頼性が向上する。[1]
参照
- レーダー一覧
- 米国の軍事電子機器のリスト
- 回折格子
- 一部の航空母艦で使用されている同様の機能を持つSelex RAN-40Lレーダー。
参考文献
- ^ abcd 「United States Navy Factfile AN/SPS-48G」。海軍海上システム司令部。2012年10月24日。2018年6月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「ITT Exelis - The Power of Ingenuity」Exelisinc.com。2011年10月27日。2013年3月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年10月1日閲覧。
- ^ Boslaugh, David L. (2021年5月12日). 「米海軍初の洋上デジタルシステムの構築 - 海軍戦術データシステムの物語第4章」. ethw.org。
- ^ ab Boslaugh, David L. (2015年1月13日). 「発射キーをNTDSに移す - 海軍戦術データシステムの物語の第6章」. ethw.org。
- ^ ab Boslaugh, David L. (2003 年 4 月)。When Computers Went to Sea: The Digitization of the United States Navy。Wiley-IEEE Computer Society Press。pp. 319–320, 340–341。
- ^ abc Treadway, James A. (2005).ハードチャージャー! USSビドル(DLG-34)の物語。
- ^ Boslaugh, David L. (2003 年 4 月)。When Computers Went to Sea: The Digitization of the United States Navy。Wiley-IEEE Computer Society Press。pp. 319–320。
- ^ Cockell, Jr., William A. (1972年1月1日). 「専門ノート」.米国海軍研究所紀要. 98 (1) . 2023年2月13日閲覧。
- ^チャント 、クリストファー(2014)。兵器と軍事ハードウェアの概要。p.189。ISBN 9781134646685。
- ^ Terzibaschitsch, Stefan (1985). 「米国海軍の航空母艦:図解レポート」. Warship International . 22 (1): 43.
- ^ コリンズ、ジョン T. (1975 年 4 月)。「USS スプルーアンス (DD963) クラス、変化に対応して設計、その成果は今」。海軍技術者ジャーナル。87 (2): 27–31。doi :10.1111/ j.1559-3584.1975.tb03712.x。
- ^ フリードマン、ノーマン。米国駆逐艦:図解設計史。pp. 374–377。ISBN 1-68247-757-6. OCLC 1250511698.
- ^ Roulette, Jay F.; Skrivseth, Kenneth A. (1997). 「AN/SPS-48Eレーダーのコヒーレントデータ収集および分析機能」(PDF) . Johns Hopkins APL Technical Digest . 18 (3): 388–397.
- ^ Quigley, Daniel; Walters, Lance; Caitlin, McInnes; Gorby, Christopher. 「AN/SPS-48Gレーダーシステムの持続可能性アップグレード」(PDF) . Leading Edge . 7 (2): 104–109 . 2023年2月13日閲覧。
- ^ Truver, Scott C. ( 1989年4月)。「空母レーダーの改良で失敗」。米国海軍研究所紀要。115 (4)。
外部リンク
- NAVAIR 戦闘機百科事典
- メーカーのウェブサイト
- FASN/SPS-48C
- 射撃管制員 第2巻 - 射撃管制レーダーの基礎(改訂版)
- ダニガン、ジェームズ F. (1990)。『ダーティ・リトル・シークレット: 知られてはいけない軍事情報』ハーパーコリンズ、p. 210。ISBN 978-0-688-11270-7。
