In die tweede helfte van die 60's het dit duidelik geword dat die moderniseringspotensiaal van die EC-121 Warning Star AWACS feitlik uitgeput was. Die lekkende kajuit- en suiermotors het nie groot patrollies en die volle potensiaal van radars aan boord moontlik gemaak nie. Die gebruik van twee radars van verskillende tipes om die onderste en boonste hemisfere te sien, het die aërodinamiese kwaliteit van die vliegtuig aansienlik verminder en die gewig van die toerusting verhoog. Daarbenewens was hul eie operateurs nodig om verskillende stasies te bedien, dus tydens die nuutste wysigings van die Warning Star het die aantal bemanningslede 26 mense bereik, en die meeste van hulle was net besig met die versorging van radar en kommunikasietoerusting. Alhoewel daar in die 60's gepoog is om die elementbasis van die toerusting van elektro-vakuumtoestelle na halfgeleierelemente oor te dra, bevat die radarstasies wat in die 40-50's geskep is, 'n aansienlike aantal elektroniese buise, wat dit baie omslagtig, energie-intensief en nie baie betroubaar nie.
In die vroeë 70's het prestasies op die gebied van vliegtuigkonstruksie en elektronika in vaste toestande dit moontlik gemaak om 'n swaar AWACS-vliegtuig te skep wat langtermyn kan patrolleer op 'n hoogte van 7-9 km en die vermoëns van 'n toesighoudingsradar optimaal benut. Berekeninge het getoon dat die radar op 'n hoogte van 9000 m 'n kykafstand van tot 400 km sal hê. Soos reeds genoem in die tweede deel, in die 60's, is die EC-121L AWACS-vliegtuig met AN / APS-82 radar, wat 'n roterende antenna in 'n skyfvormige kuip gehad het, in die VSA getoets. Om 'n aantal redes is hierdie weergawe nie in serie gebou nie, maar selfs toe het dit duidelik geword dat die 'lugradarpiket' met een roterende antenna bokant die romp groot vooruitsigte het.
As gevolg van die feit dat teen die 70-jarige raketpariteit tussen die twee supermoondhede bereik is, was Westerse strateë nie meer bang vir Sowjet-langafstandbomwerpers nie, wie se rol op die agtergrond verdwyn het, maar vir 'n deurbraak deur tenk- en gemotoriseerde geweerafdelings van die Direktoraat Binnelandse Sake van die NAVO se verdediging in Europa. Die meerderwaardigheid van die USSR en die lande van die Warskou-verdrag in konvensionele wapens was om taktiese kernwapens en vegvliegtuie af te weer. Dit is duidelik dat om lugaanvalle te lewer teen Sowjet -tenks wat na die Engelse Kanaal jaag en kommunikasie te verbreek sonder om lug te hê. dit was, om dit saggies te stel, moeilik. Die Amerikaners en hul bondgenote het 'n AWACS -vliegtuig met 'n kragtige radar nodig, wat lang patrollies op groot hoogtes kan uitvoer en betyds kennis kan maak van die nadering van vyandelike vliegtuie en die optrede van hul gevegsvliegtuie kan stuur. Terselfdertyd is dieselfde aandag geskenk aan die moontlikhede om die vliegtuig as 'n lugkommando te gebruik, met betrekking tot die kenmerke van die radarkompleks.
Soos reeds genoem, is die EU-121 Warning Star hopeloos verouderd, en die E-2 Hawkeye wat die Amerikaanse vloot vir die omvang van die Europese teater en lugverdediging van Noord-Amerika gebruik het, het onvoldoende reikafstand en vlughoogte. Boonop het die eerste Hokai-modifikasies ernstige probleme met die betroubaarheid van avionika gehad, en die ervaring van die gebruik van die E-2A met die AN / APS-96 radar in Suidoos-Asië het getoon dat dit nie moontlik was om teikens teen die agtergrond van die aardoppervlak op te spoor nie.
In die tweede helfte van die 60's het die Verenigde State die Overland Radar Technology (ORT) -program geloods vir die ontwikkeling van radars vir die opsporing van lugdoelwitte teen die agtergrond van die aarde. Binne die raamwerk van hierdie program is 'n puls-Doppler-radar geskep, gebaseer op die beginsel om die herhalingssnelheid van die pulse van die uitgestuurde sein te vergelyk met die frekwensie van die gereflekteerde eggo-sein. Met ander woorde, die Doppler -frekwensie is onttrek uit 'n bewegende teiken teen die agtergrond van seine wat uit die grond gereflekteer word.
Die oprigting van radars wat effektief op doelwitte op 'n groot afstand effektief kan werk, het met groot probleme gepaard gegaan. Die eerste relatief werkbare monster van die Westinghouse AN / APY-1 radar het baie tekortkominge gehad. Benewens baie voorspelbare probleme met 'n lae betroubaarheid, het die stasie baie valse serifs van voorwerpe op die grond gegee. By winderige weer word swaaiende boomkrone byvoorbeeld as teikens op 'n lae hoogte beskou. Om hierdie nadeel uit die weg te ruim, was dit nodig om 'n baie kragtige rekenaar te gebruik volgens die standaarde van die 70's, wat doelwitte kon kies en slegs werklike lugvoorwerpe en hul werklike koördinate op die skerms van operateurs kon vertoon.
Die bepaling van die doelazimut word uitgevoer as gevolg van verskeie skanderings en vergelyking van die resultate wat uit verskillende posisies van die teiken in tyd en ruimte verkry is. Met hierdie modus kan u die maksimum hoeveelheid inligting kry, maar die omvang is minimaal. As die opsporingsreeks van verre teikens belangriker is as inligting oor hul vlughoogte, skakel dit oor na die pols-doppler-skandeermodus sonder om die hoogtehoek te bepaal, en vind geen vertikale skandering plaas nie. Die stasie kan ook in 'n passiewe elektroniese verkenningsmodus werk en seine ontvang wat deur radars van ander vliegtuie uitgestuur word.
Aanvanklik was daar vir die nuwe swaar vliegtuie AWACS (Airborne Warning And Control System), analoog met die dek E-2 Hawkeye, beplan om 'n nuwe gespesialiseerde platform te skep met 8 General Electric TF34 turbofan-enjins wat in pare gegroepeer is. Hierdie motors is geïnstalleer op die A-10 Thunderbolt II-aanvalvliegtuie en die S-3 Viking-duikbootvliegtuie wat in die vroeë 70's in die reeks gelanseer is. Hierdie roete is egter as te duur geag, berekenings het getoon dat die toerusting, operateurs en 'n eksterne radarantenne op bestaande modelle van militêre vervoervliegtuie of langafstand passasiersvliegtuie geplaas kan word. Die Boeing 707-320, wat destyds wyd gebruik is, met inheemse Pratt & Whitney TF33-P-100 / 100A (JT3D) enjins is gekies as die basis. Teen daardie tyd het die Amerikaanse lugmag reeds tenkvliegtuie, verkenningsvliegtuie, lugkommando -poste en vervoer- en passasiersvoertuie gebaseer op die Boeing 707 bedryf.
Met 'n maksimum opstyggewig van ongeveer 157.300 kg, kan die vliegtuig 11 uur in die lug bly sonder om te brandstof. Die maksimum spoed bereik 855 km / h. Die plafon is 12 000 meter. Die taktiese reikafstand is 1600 km. Patrollie word gewoonlik uitgevoer op 'n hoogte van 8000-10000 meter teen 'n spoed van 750 km / h.
Die eerste twee prototipes wat gebou is, staan bekend as die EC-137D. Seriële AWACS-vliegtuie ontvang die E-3A Sentry-indeks (English Sentry). Die konstruksie van vliegtuie van die AWACS -stelsel het in 1975 begin. In net 8 jaar is 34 masjiene van die E-3A-modifikasie gebou.
E-3A Sentry
Die eerste vliegtuig in 1977 betree die operasionele 552ste Airborne Early Warning Wing by die Tinker Air Force Base in Oklahoma. Sewe en twintig AWACS-vliegtuie is aan Tinker toegewys. Vier van hulle het op 'n skofbasis patrolleer in die Verre Ooste en was gestasioneer op die Kadena -vliegbasis in Japan, nog twee vliegtuie op die Elmendorf -vliegbasis in Alaska. Na die aanvang van die aflewerings van die E-3A, geïntegreer met die lugverdedigingstelsel van die Verenigde State en Kanada, het die massiewe ontmanteling van verouderde E-121 AWACS-vliegtuie begin. Ondanks die aanvanklike lae betroubaarheid van die radar en probleme met die koppeling met die gesentraliseerde lugverdedigingstelsel van Noord-Amerika, het die nuwe vroeë waarskuwings- en beheervliegtuie aanvanklik 'n groot potensiaal getoon om Sowjet-bomwerpers op te spoor en vegvliegtuie op hulle te rig.
Benewens die Amerikaanse lugmag, is AWACS van die eerste wysiging aan die bondgenote van die NAVO verskaf; in totaal is 18 E-3A na Europa gestuur. 1984 tot 1990 vyf E-3A met afgeknotte kommunikasie en radartoerusting is aan Saoedi-Arabië verkoop. Iran in die laat 70's het ook 10 AWACS bestel, maar na die omverwerping van die Shah kon hierdie bevel nie uitgevoer word nie. Totaal van 1977 tot 1992 68 vliegtuie van die E-3 Sentry-familie is vervaardig.
In 1982 was vliegtuie wat bedoel was vir operasies in die Europese operasieteater toegerus met 'n operasionele stelsel vir die oordrag van taktiese inligting JITIDS, wat dit moontlik maak om nie net steminligting uit te ruil nie, maar ook om visueel vertoonde simboliese inligting op 'n afstand van tot 600 km. Die gebruik van hierdie toerusting het die interaksie met vegvliegtuie baie vereenvoudig en dit moontlik gemaak om die optrede van etlike dosyne onderskepers te beheer.
Die opvallendste deel van die AWACS-vliegtuig was 'n roterende skyfvormige plastiek-radio-deursigtige radar-kuip wat op twee stutte van 3,5 meter bokant die romp gemonteer is. Binne 'n plastiese skyf wat ongeveer 1,5 ton weeg, 9,1 meter in deursnee en 1,8 meter dik, benewens 'n passiewe antenna-skikking met elektroniese skandering, word antennes van die vriend-of-vyand-herkenningstelsel en kommunikasietoerusting geïnstalleer. Die antenna kan binne 10 sekondes 'n volledige omwenteling voltooi. Die afkoeling van die hoofantenne van die radar en ander toerusting is uitgevoer deur die komende lugvloei deur spesiale gate. Radio- en kommunikasietoerusting, rekenaarkompleks en inligtingsvertoongeriewe verbruik verskeie kere meer elektrisiteit as die toerusting van die basiese Boeing 707-320. In hierdie verband is die krag van die kragopwekkers op die E-3A verhoog tot 600 kW.
Half radar kuip
Alhoewel die vliegtuig hoofsaaklik geskep is vir operasies buite die Verenigde State, bevat die toerusting die SAGE- en BUIC -stelsels wat ontwerp is vir die outomatiese begeleiding van onderskepers oor die gebied van Noord -Amerika. Die subverwerkingstelsel vir dataverwerking van die eerste 23 vliegtuie, gebou op die basis van 'n IBM CC-1-rekenaar met 'n dataverwerkingsnelheid van 740 000 operasies per sekonde, bied 'n stabiele opsporing van tot 100 teikens gelyktydig. Die doelinligting is op 9 monitors vertoon. Die IBM CC-2-rekenaar wat op die vier-en-twintig produksievliegtuie geïnstalleer is, het 'n hoofgeheue van 665 360 woorde. Hierdie vliegtuig het ook 'n geïntegreerde stelsel van geheime uitruil van taktiese inligting tussen AWACS -vliegtuie, vegters en grondbeheerpunte bekendgestel. Dit bied vinnige en veilige kommunikasiekanale vir duisende gebruikers.
Operateur werksplekke van die Britse Sentry AEW.1
Die werkstasies van die radar- en kommunikasie -operateurs is in drie rye regoor die kajuit onmiddellik agter die kajuit en die lugvaartkompartement geleë. Agter hulle is die werkbeampte van die beheerbeampte en die kompartement van die vlugingenieur. Agter is 'n kombuis en sitareas. Die bemanning kan 23 mense wees, waarvan vier vliegpersoneel is, die res operateurs en tegniese personeel.
Maar selfs met 'n kragtige radar en moderne rekenaarstelsels op daardie tydstip, was die vermoë van die eerste E-3A om laagteikende teikens teen die agtergrond van die aarde te sien, laag. Daarom is die toerusting aan boord van AWACS-vliegtuie hersien. Die taak om lugdoelwitte effektief teen die agtergrond van die aarde se oppervlak te bewapen, is opgelos nadat 'n verbeterde AN / APY-2 10-cm radar op die vliegtuig geïnstalleer is. Op die gemoderniseerde AWACS -vliegtuie, benewens die verhoging van die energiepotensiaal van die radar, het die krag van rekenaars toegeneem. Die massa van digitale seinverwerkingseenhede was byna 25% van die gewig van die radar self - meer as 800 kg. Die totale gewig van die radartoerusting was ongeveer 3,5 ton. Die AN / APY-2-radar het 'n hoë geraas-immuniteit as gevolg van die lae vlak van die agter- en sylobbe van die rigtingpatroon van die antenna.
Die AN / APY-2 radar kan op verskillende maniere werk:
1. Pulse-Doppler sonder om die balk in die vertikale vlak te skandeer.
2. Pulse-Doppler met balkskandering in hoogte om die vlughoogte van lugdoelwitte te skat.
3. Soek oor die horison, met seinonderbreking onder die horisonlyn sonder Doppler-keuse.
4. Opmeting van die wateroppervlak met kort pulse (om weerkaatsings van die seevlak te onderdruk).
5. Passiewe rigtingbepaling van bronne van steuring in die frekwensiebereik van die AN / APY-2 radar.
Dit is ook moontlik om al die bogenoemde modusse in enige kombinasie te kombineer.
Die gemoderniseerde weergawe, aangedui E-3B, is sedert 1984 in aanbou. 24 E-3A-vliegtuie is in hierdie wysiging omskep. Terselfdertyd met die radar is passiewe opsporingsmiddels ontwikkel om die werking van boordradars en ander radio-tegniese stelsels vir lugvaart op te teken.
Die vliegtuig, opgegradeer na die AWACS Blok 30/35 vlak, het 'n AB / AYR-1 elektroniese verkenningstasie ontvang. Visueel verskil hulle van vorige modifikasies deur syantennas (aan die regter- en linkerkant), ongeveer 4x1 meter groot, wat ongeveer 0,5 meter buite die romp se kontoere uitsteek. Daar is ook antennas in die neus en stert van die vliegtuig. Die stasie bestaan uit 23 modules met 'n totale gewig van 850 kg. Na die installering van die RTR -stasie aan boord van die vliegtuig, was dit nodig om 'n werkplek vir 'n ander operateur toe te rus. Benewens die Amerikaanse lugmagvliegtuie, het NATO AWACS -vliegtuie 'n soortgelyke hersiening ondergaan.
Die stasie is gebaseer op twee digitale ontvangers wat verenig is deur 'n verwerker -eenheid. Wat, benewens onmiddellike frekwensiemeting, amplitude -rigtingbepaling en parametriese herkenning van die tipe onderskepte stralingsbron uitvoer. Volgens data wat in oop bronne gepubliseer is, kan die AB / AYR-1 erkenningstelsel meer as 500 soorte grond- en lugradars identifiseer. Die stasie, wat werk in die frekwensiebereik 2-18 GHz, bied sirkulêre skandering in 'n sektor van 360 grade en vind rigtingbepaling van radio-emissiebronne met 'n fout van nie meer as 3 grade op 'n afstand van 250 km. Sy prestasie is ongeveer 100 herkenning van stralingsbronne in 10 sekondes. Die maksimum werkingsbereik van die AB / AYR-1 verkenningsradio-toerusting oor kragtige seinbronne oorskry 500 km.
Na die E-3B-variant verskyn die E-3C met verbeterde lugvaart. Op hierdie model is, benewens nuwe, meer hoëprestasie-rekenaars, die APS-133 navigasie radar en die AIL APX-103 IFF / TADIL-J digitale kommunikasietoerusting geïnstalleer. Op hierdie wysiging is die toerusting vir die vertoon van radarinligting ook bygewerk. Alle katodestraalbuismonitors is vervang met plasma- of LCD -panele.
Britse AWACS -vliegtuie Sentry AEW.1, vergesel van onderskepers Tornado F.3
Die wysiging met CFM International CFM56-2A-enjins vir die Britse lugmag het die benaming E-3D (Sentry AEW.1) ontvang. Die eerste vliegtuig is in Maart 1991 aan die RAF oorhandig; in totaal het die Verenigde Koninkryk 7 vliegtuie bestel. Vier AWACS E-3F-vliegtuie met dieselfde enjins, maar verskillende avionika is deur Frankryk gekoop.
Modernisering van die E-3 Sentry by Tinker vliegbasis
In 2003 het die Verenigde State $ 2,2 miljard toegewys om die bestaande Sentry -vloot te moderniseer. In 2007 het praktiese werk aan die wysiging van Blok 40/45 by die Tinker -lugbasis begin. Die eerste Amerikaanse lugmag E-3G het in 2015 volle gevegsgereedheid bereik. Daar word beplan om alle Amerikaanse vliegtuie van die AWACS-stelsel weer met 'n voldoende vlugbron in hierdie weergawe toe te rus.