Giới thiệu công nghệ Hệ thống chia sẻ dữ liệu và cảm biến đa chiều cho máy bay chiến đấu F35

Giới thiệu công nghệ Hệ thống chia sẻ dữ liệu và cảm biến đa chiều cho máy bay chiến đấu F35

Như đã chỉ ra trong video, máy bay chiến đấu thế hệ thứ năm không chỉ được xác định bởi khả năng tàng hình, mà còn bằng cách kết hợp cảm biến và chia sẻ dữ liệu. tàng hình, lần lượt, được cung cấp bởi giảm phát hiện radar, mặt nạ chữ ký hồng ngoại, mặt nạ trực quan, và giảm chữ ký vô tuyến.

Giới thiệu công nghệ Hệ thống chia sẻ dữ liệu và cảm biến đa chiều cho máy bay chiến đấu F35

Hệ thống đầu tiên mà các phi công thử nghiệm trình diễn là EOTS, cảm biến quan trọng nhất cùng với AN/APG-81 AESA (Mảng được quét điện tử hoạt động) ra-đa. EOTS là viết tắt của Electro-Optical Targeting System và bao gồm hai hệ thống con, TFLIR (Nhắm mục tiêu Nhìn về phía trước Hồng ngoại) và ĐÓ (Hệ thống khẩu độ phân tán). một cách thú vị, trên Lockheed Martin chính thức, Các trang web của Northrop Grumman và F-35, EOTS và DAS được mô tả là các hệ thống riêng biệt, và TFLIR là một trong những camera được EOTS sử dụng (những người khác là CCD- máy ảnh TV và laser). Điều này dường như cũng được xác nhận bởi các hệ thống có hai ký hiệu chính thức riêng biệt AAQ-40 EOTS và AAQ-37 DAS. Các hệ thống này, cùng với radar APG-81, cho phép phi công xác định vị trí, theo dõi và nhắm mục tiêu máy bay địch, phương tiện mặt đất hoặc bất kỳ mục tiêu nào khác, ngày đêm và trong mọi điều kiện thời tiết.

Máy bay thử nghiệm cảm biến mũ bảo hiểm phi công

EOTS, hoặc TFLIR (Nhắm mục tiêu Nhìn về phía trước Hồng ngoại) như đã đề cập trong video, tương đương với các nhóm nhắm mục tiêu truyền thống được mang bên ngoài máy bay chiến đấu truyền thống. Trong trường hợp này, hệ thống được phát triển bởi Lockheed Martin từ Sniper XR (Mở rộng phạm vi) nhóm nhắm mục tiêu và được tích hợp vào khung máy bay như một giải pháp nhỏ gọn được gắn dưới mũi để giảm thiểu Tín hiệu radar hoặc tiết diện radar và lực cản không khí.
Phi công có thể sử dụng nó để xác định mục tiêu một cách trực quan và sử dụng vũ khí một cách tự động ở chế độ nhắm mục tiêu bằng laser, và thậm chí ở chế độ theo dõi điểm laser để phát hiện các mục tiêu mà các máy bay hoặc binh lính khác trên mặt đất đang tấn công. Như Lockheed Martin đã nói, F-35 có kế hoạch nhận phiên bản EOTS mới: "EOTS nâng cao, một hệ thống nhắm mục tiêu quang điện phát triển, có sẵn trong Khối 4 phát triển F-35. EOTS nâng cao nhằm thay thế EOTS và bao gồm các cải tiến và nâng cấp mở rộng, bao gồm SWIR, HDTV, Đánh dấu hồng ngoại và cải thiện độ phân giải của máy dò hình ảnh. Những cải tiến này làm tăng phạm vi nhận dạng và phát hiện của phi công F-35, dẫn đến hiệu suất nhắm mục tiêu tổng thể cao hơn.

F-35 và các máy bay tàng hình khác không có (hoặc rất ít) mặt cắt radar (RCS), nhưng chúng có chữ ký hồng ngoại. Điều này có nghĩa là họ dễ bị tổn thương, máy bay không tàng hình nhanh sử dụng lớp phủ có thể quan sát thấp, không có liên lạc vô tuyến, không có radar (do đó giới hạn RCS, và hầu như không phát thải điện từ), và sử dụng cảm biến IRST của họ, ở tốc độ cao Máy tính và giao thoa kế để định vị địa lý máy bay tránh radar của đối phương.

thương hiệu cảm biến mũ bảo hiểm

Một hệ thống phụ khác và sáng tạo nhất là Hệ thống khẩu độ phân tán, một mạng lưới sáu camera xung quanh máy bay cung cấp cho phi công góc nhìn 360 độ, và nhờ những hình ảnh được chiếu trên tấm che mũ bảo hiểm của anh ấy, anh ta cũng có thể thâm nhập vào các cấu trúc máy bay. DAS, sản xuất bởi Northrop Grumman, được thiết kế cho Cảm biến cảnh báo tiếp cận tên lửa (CHUỘT), Tìm kiếm và theo dõi hồng ngoại (IRST) cảm biến, và Điều hướng Nhìn về phía trước Hồng ngoại (NAVFLIR). Nói một cách đơn giản hơn, hệ thống cảnh báo phi công về các mối đe dọa tên lửa và máy bay sắp tới, cung cấp tầm nhìn ngày/đêm và khả năng chỉ định mục tiêu và điều khiển hỏa lực bổ sung. Trong quá trình thử nghiệm, hệ thống đã có thể phát hiện, theo dõi và nhắm mục tiêu năm tên lửa đạn đạo được bắn liên tiếp nhanh chóng, và thậm chí có thể phát hiện và định vị một chiếc xe tăng bị bắn trong một cuộc tập trận quân sự bắn đạn thật. thích EOTS, DAS đang nhận được các bản nâng cấp sẽ nâng cao hơn nữa khả năng của nó.

Mũ bảo hiểm, bây giờ ở thế hệ thứ ba, là một phần không thể thiếu của máy bay và là một cảm biến bổ sung cho phi công. Những hình ảnh này được tạo bởi hai máy chiếu và sau đó được hiển thị trên tấm che bên trong và có thể bao gồm hình ảnh DAS, thông tin quan trọng chuyến bay (chẳng hạn như tốc độ, hướng và độ cao), thông tin chiến thuật (chẳng hạn như mục tiêu, máy bay thân thiện, điểm tham chiếu điều hướng) và tầm nhìn ban đêm . Khả năng sử dụng tầm nhìn ban đêm mà không làm mất các hình ảnh và ký hiệu được liệt kê là một trong những cải tiến lớn nhất được giới thiệu bởi chiếc mũ bảo hiểm này. Cho đến ngày nay, như Wilson chỉ ra, trong các hoạt động ban đêm, Phi công Mỹ phải chọn giữa NVG (Tầm nhìn ban đêm Google) và JHMCS (Hệ thống cueing gắn mũ bảo hiểm chung), vì NVG cần được gắn trước mắt vài cm, và Sẽ can thiệp vào tấm che, không có không gian để chiếu hệ thống ký hiệu. Một số ít mũ bảo hiểm ngày nay có thể sử dụng cả tầm nhìn ban đêm và ký hiệu HMD là Hệ thống ký hiệu gắn trên mũ bảo hiểm của Eurofighter Typhoon (HMSS) và HMCS bọ cạp (Hệ thống cue gắn mũ bảo hiểm). cái sau, đã được sử dụng bởi phi công A-3 và phi công ANG F-10, được lên kế hoạch tích hợp trên F-16 để tận dụng tối đa khả năng nhắm mục tiêu và phóng ngoài trục của tên lửa không đối không AIM-22X.

Nhà sản xuất cảm biến mũ bảo hiểm tốt nhất thế giới

Hình ảnh DAS được chiếu lên tấm che của mũ bảo hiểm để phi công xem. (Ảnh chụp màn hình từ video Youtube)
Tiếp tục giới thiệu trạm vũ khí. F-35A có một khẩu pháo 25 mm GAU-22/A bốn nòng bên trong và hai khoang vũ khí, mỗi chiếc có khả năng mang một vũ khí không đối không và một vũ khí không đối đất, lên đến đầu đạn 2.000 pound hoặc hai vũ khí không đối không. Trong cái gọi là "chế độ dã thú," khi tàng hình là không cần thiết, F-35 có thể sử dụng ba trạm vũ khí dưới mỗi cánh: trạm bên trong cho tải trọng lên đến 5,000 bảng, trạm tấm giữa cho tải trọng lên đến 2,000 bảng, và Trạm bên ngoài chỉ được sử dụng cho tên lửa không đối không.

Hệ thống điện tử hàng không quan trọng cuối cùng là MATL (Liên kết dữ liệu nâng cao đa chức năng), đó là một liên kết dữ liệu an toàn cho phép F-35 liên lạc với nhau hoặc với các nền tảng khác sử dụng cùng một công nghệ, chẳng hạn như máy bay ném bom B-2 và Tàu được trang bị AEGIS với hệ thống chiến đấu. Như Wilson đã nói, MADL tăng khả năng chia sẻ cảm biến và dữ liệu từ mỗi máy bay của đội hình F-35 để tạo ra nhận thức tình huống tốt hơn, giống như những chiếc F-22 ở Syria. F-35 cũng có liên kết dữ liệu Link-16 để giao tiếp với các nền tảng kế thừa khác không được trang bị MADL, thực hiện "tăng cường" chức năng của các nền tảng thế hệ trước.

Hệ thống nhắc nhở gắn mũ bảo hiểm chung

Theo dữ liệu được cung cấp bởi Eurofighter, HMSS của Typhoon có độ trễ thấp hơn, độ trong cao hơn, hệ thống ký hiệu và tầm nhìn ban đêm được cải thiện hơn so với mũ bảo hiểm máy bay chiến đấu phổ biến nhất, JHMCS Mỹ (Hệ thống cueing gắn mũ bảo hiểm chung), được trang bị với tất cả các F-16, Máy bay phản lực F-18 và F-15 của Mỹ. Lực lượng vũ trang và đi vào phục vụ vào cuối những năm 90.

thay vì "mấp mô" HMSS (và JHMCS, DASH, tiền đạo, vân vân.) cung cấp thông tin mục tiêu chuyến bay và vũ khí cần thiết thông qua hình ảnh tầm nhìn, làm cho Typhoon khá nguy hiểm trong một cuộc giao tranh trên không.

Điều đáng chú ý là phi công F-22 người Mỹ đã xô xát với các đồng nghiệp người Đức của mình trong một cơn bão trong cuộc đua Cờ đỏ ở Alaska gần đây hiện không được trang bị màn hình gắn trên mũ bảo hiểm.

Thông tin (bao gồm cả tốc độ bay của máy bay, độ cao, tình trạng vũ khí, nhắm, vân vân.) được chiếu trên tấm che của Typhoon, và HEA - lắp ráp thiết bị mũ bảo hiểm - cho phép phi công nhìn theo bất kỳ hướng nào, với tất cả dữ liệu cần thiết luôn trong tầm nhìn của anh ấy. JHMCS (Hệ thống cueing mũ bảo hiểm chung) là một hệ thống đa vai trò giúp nâng cao nhận thức tình huống của phi công và cung cấp khả năng kiểm soát đầu các hệ thống nhắm mục tiêu và cảm biến của máy bay. Mũ bảo hiểm có thể được sử dụng cho các nhiệm vụ không đối không kết hợp với tên lửa AIM-9X như một trục lệch cao (HOBS) hệ thống, cho phép phi công điều khiển vũ khí trên máy bay chống lại máy bay địch chỉ bằng cách hướng đầu vào mục tiêu để điều hướng vũ khí. Trong vai trò không đối đất, JHMCS có thể được sử dụng cùng với các cảm biến nhắm mục tiêu (ra-đa, FLIR, vân vân.) Và "vũ khí thông minh" để tấn công các mục tiêu bề mặt với độ chính xác và độ chính xác.

Hệ thống nhắc nhở đội mũ bảo hiểm Scorpion

Chiến dịch Guardian Blitz mang đến cho các phi công Warthog cơ hội tiến hành cuộc tấn công bề mặt cơ bản (BSA), hỗ trợ không khí gần (CAS) và huấn luyện hoạt động bay đêm trong khi sử dụng NVG (Kính nhìn ban đêm), cũng như tại Avon Park Air Range (APAFR) bắn khẩu súng GAU-8/A Avenger Gatling mang tính biểu tượng vào phạm vi ném bom rộng 106.000 mẫu Anh ở trung tâm Florida.

Nhà sản xuất cảm biến mũ bảo hiểm tại Trung Quốc

Đây là lần thứ hai trong năm nay một chiếc A-10 từ Fort Wayne đã được triển khai tới Florida cho Guardina Blitz: đầu tiên là vào cuối của <>.

Video dưới đây cho thấy rắn đen đang làm việc trong quá trình tập thể dục. Ngoài thiết lập GoPro kép (cho phép quay video hai chiều), đoạn clip cũng cho thấy hệ thống báo hiệu mũ bảo hiểm Gentex/Raytheon Scorpion của A-10.

bọ cạp, được phát triển bởi GentexVisionix, là một hệ thống dựa trên kính một mắt có thể được áp dụng cho các loại vỏ mũ bảo hiểm khác nhau, chỉ yêu cầu một bộ điều khiển giao diện nhỏ và cảm biến từ trường gắn trong buồng lái. Nó cung cấp đầy đủ màu sắc, dữ liệu nhiệm vụ và chuyến bay động được chiếu một cách an toàn và trực tiếp vào tầm nhìn của phi hành đoàn thông qua một trường quan sát rộng lớn, hoàn toàn minh bạch, lắp ráp hướng dẫn ánh sáng gồ ghề. Tính năng này cho phép người dùng ngẩng cao đầu và hướng mắt ra khỏi buồng lái, đồng thời nâng cao đáng kể khả năng nhận biết tình huống theo thời gian thực (TRÊN).

bọ cạp (hệ thống tín hiệu mũ bảo hiểm đủ màu với trường nhìn 26° x 20°) được tích hợp đầy đủ với hệ thống điện tử hàng không của máy bay, không yêu cầu tích hợp khoang điện tử hàng không, và có khả năng cung cấp tọa độ GPS của các điểm được chỉ định để nhắm mục tiêu hoặc bàn giao cho các nền tảng khác.

dễ dàng cài đặt. Hệ thống Scorpion có một thành phần có thể dễ dàng lắp đặt trong buồng lái của máy bay - Đơn vị điều khiển giao diện (ICU).

cụ thể hơn:

Tất cả điều khiển hệ thống thông qua bus dữ liệu Ethernet (bảng điều khiển thay thế có thể được sử dụng để điều khiển hệ thống)

Một LRU có thể gắn vào thanh ray DZUS của bảng điều khiển bên

Trình theo dõi lai ánh sáng quán tính không yêu cầu lập bản đồ

Giao diện hệ thống qua Ethernet hoặc MIL-STD-1553B

Các hệ thống có sẵn trong các kích cỡ hộp mực truyền dữ liệu lên đến 128 GB

Scorpion là một hệ thống mở cho phép mỗi phi công tạo buồng lái của riêng họ, lựa chọn từ nhiều tính năng của Scorpion, cho phép cá nhân hóa và ưu tiên dữ liệu được hiển thị:

Phi công không phải liên tục quét và giải thích tất cả các "đưa đầu xuống" dữ liệu trong các thiết bị và màn hình máy bay. Phi công có sẵn tất cả dữ liệu cần thiết trong Màn hình hiển thị cảnh báo ảo (HUD) với ký hiệu màu phù hợp 360⁰ x 360⁰ chồng lên trên "thế giới thực".

Các biểu tượng được lập trình bởi bộ tích hợp và được tải xuống bởi hệ thống nhiệm vụ máy bay khi khởi động

Các nhà tích hợp xác định thời điểm và vị trí đặt biểu tượng hoặc video trực tiếp.

Cả video và biểu tượng đều có thể được thu nhỏ. Chỉ cần xác định một biểu tượng và tự động mở rộng hoặc thu nhỏ.

Vị trí có thể nằm trong bất kỳ hệ tọa độ nào trong bốn hệ tọa độ sau:

Trái đất(vĩ độ, vĩ độ, thay thế)

Phi cơ (phương vị, độ cao, cuộn)

buồng lái (X, Y, Z so với mắt thiết kế)

Mũ bảo hiểm (phương vị, độ cao và cuộn so với tầm nhìn lỗ mũ bảo hiểm)

Mô-đun hiển thị Bọ cạp (SDM) đủ nhỏ để không gây thêm gánh nặng trọng lượng đáng chú ý nào lên đầu phi công, và có thể lật và xoay khi không cần thiết.

Mũ bảo hiểm hỗ trợ nhiệm vụ chuyển tiếp cả ngày/đêm, như trong đoạn video ngắn, trong thời gian đó bạn có thể thấy phi công cất cánh vào lúc hoàng hôn mà không cần NVG, sau đó sử dụng kính bảo hộ để bay xuất kích một phần (Scorpion tương thích với AN/AVS-9 NVG và kính nhìn toàn cảnh ban đêm - PNVG). một cách thú vị, hệ thống mũ bảo hiểm tiếp tục cung cấp video và ký hiệu giống như HUD (chẳng hạn như video hồng ngoại cảm biến theo yêu cầu) nguồn cấp dữ liệu trong NVG đính kèm/tách.

Pháo 25mm bên trong
Đoạn phim do Lực lượng Không quân Hoa Kỳ công bố sau một sự kiện huấn luyện đặc biệt thú vị vì họ cho thấy các loại súng bên trong đang hoạt động: Súng GAU-22 giấu sau cánh cửa đóng kín để giảm RCS của máy bay (mặt cắt radar) và vẫn lén lút cho đến khi bóp cò .

GAU-22/A của F-35 dựa trên loại pháo GAU-12/A 25 mm đã được chứng minh được sử dụng trong AV-8B Harrier, Xe lội nước LAV-AD và pháo hạm AC-130U, nhưng có ít súng hơn Tube tiền nhiệm. Điều này có nghĩa là nó nhẹ hơn và có thể được gắn trên vai trái của F-35A phía trên khe hút gió. Súng có thể bắn với tốc độ khoảng 3,300 vòng mỗi phút: Xét rằng Model A chỉ có thể giữ 181 vòng, tương đương với một vụ nổ 4 giây liên tục, hoặc thực tế hơn, nhiều vòng ngắn.

Súng F-35 GAU-22/A là một trong những chủ đề gây tranh cãi nhất trong vài năm qua: không chỉ bị chỉ trích rằng khẩu súng của Máy bay chiến đấu chung chỉ có thể giữ 181 25vòng mm, nhiều hơn GAU-8 của A-10 Thunderbolt The /A Avenger ít hơn, nắm giữ về 1,174 30vòng mm, và cũng có độ chính xác đáng ngờ do "thiên hướng nhắm đúng và dài" báo cáo năm 2017. Được cung cấp bởi Văn phòng Giám đốc Kiểm tra và Đánh giá Hoạt động (CHẤM&e). Không rõ liệu vấn đề về độ chính xác đã được giải quyết hoàn toàn hay chưa.

đáng chú ý, các phi vụ huấn luyện đã được thực hiện với máy bay mang hai giá treo bên ngoài (với tên lửa không đối không AIM-9X Sidewinder trơ).

Trong khi F-35A sẽ được trang bị pháo GAU-22/A, các B (STOVL - Cất cánh ngắn Hạ cánh thẳng đứng) và C (sơ yếu lý lịch - Biến thể nhà cung cấp dịch vụ) các biến thể sẽ mang nó trong một vỏ bên ngoài có khả năng chứa 220 vòng bên trong.

Theo trang web của FW thứ 388, "Nạp và bắn đại bác là một trong số ít khả năng mà các phi công ở FW 388 và 419 chưa thể hiện được. Pháo bên trong của F-35A cho phép máy bay tàng hình trước các đối thủ trên không và chính xác hơn. Nó có thể bắn trực tiếp vào các mục tiêu trên mặt đất, cung cấp cho phi công sự linh hoạt chiến thuật cao hơn.