Thread by @iran313a

در اینجا می خواهیم به جنگ الکترونیک و به طور خاص به جنبه ECM یا اقدامات ضد الکترونیکی بپردازیم.
یادآوری بحث مقدماتی رادار خالی از لطف نیست.

https://twitter.com/iran313a/status/1198868738247757827?s=19

چند سال پیش شرکت معظم ریتیون کلیپی منتشر کرد که بخش کوچکی از برنامه جامع سرکوب پدافندِ آمریکا و متحدان رو نشون میداد.

بله کلیپ گویاست و توضیح هم میدم همینطور که میبینید شما سه محصول از raytheon می‌بینید: (نمونه های پیشرفته تر هم هست شما کافیه خانواده سلاح رو بشناسید)
1- the joint standoff weapon (JSOW)
2- miniature air-launched decoy(mald)
3- high-speed anti radiation missile (harm)

هارم در نقش ضد رادار که خود نسل بندی های متفاوتی داره بعدی ملد هست که یک فریبدهنده مینیاتوری و در واقع یک موشک کروز برد بلند هست که چند نخسه داره که در حمله بالا به احتمال زیاد از ترکیبی از نخسه های بی و سی استفاده میشه و در اخر جیساُ هست که یک کروز با سر جنگی قابل توجه برای ...

نابودی اهداف در برد زیاد هستش. در کلیپ بالا چند اف پانزده برای تهاجم یک اواکس برای کنترل عملیات در سطح هماهنگی کلی و اطلاعات و یک joint star برای تهاجم الکترونیکی و مانیتورینگ صحنه نبرد که ترکیبی برای نابودی هر پدافندیه یکی از راه های مقابله علاوه بر...

پدافند هوا پایه استفاده از رادار های غیر فعال یا پسیو و استفاده گسترده از سیستم های جنگ الکترونیک مثل اتوباز , یاور و تحرک پذیری سامانه های دفاعی هستش

خب MALD دارای چند نخسه هست مدل ای و بی, مدل سی نیز علاوه بر نقش هدف بودن برای پدافند نقش یک جمر هم بازی میکنه برای همین بهش میگن mald-j

پس از رها شدن و روشن شدن موتور دکوی میتونه خودش رو به شکل هر جنگنده ای که اطلاعاتش رو داشته باشه شبیه سازی کنه تا پدافند فریب بخوره در نخسه j برد حدود 920km و وزنی در حدود 140kg البته در سایر مدل ها هم مشابه هست و تا یک ساعت بسته به ارتفاع قابلیت پرواز داره!

البته رادار ها هم از الگوریتم های گوناگونی برای تشخیص اینکه آیا هدف جعلی هست یا نه استفاده میکنن که البته اغلب شون هم قابل جعل اند

جِی ساُ(لهجه رو داری!) jsow همانطور که از اسمش بر میاد یک بمب هوا پرتاب برای شلیک از خارج از محدوده پدافند است از هدایت داخلی برای جلوگیری از اخلال برخورداره مهمترین مدل ها هم er سی و بلوک دو میباشند. توضیحات تصویر پایین هم بسیار جالبه.

از HARM و AARGM هم بگذریم و بحث اصلی رو شروع کنیم

ذات جنگ الکترونیک در دهه های اخیر دچار تغییرات زیادی شده مهمترین تغییرات رخ داده عبارت اند از :
1-شناسایی محیط الکترومغناطیس به عنوان یک فضای جنگ متمایز و خاص
2-تسلیحات جدید و خطرناک هدایت شونده
3-تکنولوژی های جدیدی که دقت و کشندگی تسلیحات را بشدت افزایش داده است.

در جنگ الکترونیک تشعشعات را تهدید می نامند هرچند تهدید در اصل متناظر با آسیب و تخریب است به هر حال ما در این جا تهدیدات راداری را همان سیگنالهای آن می نامیم که بدین شرح اند :
1-رادار های جستجو و اکتساب هدف
2-رادار رهگیر
3-لینک های رادیویی بین رادار و موشک.

تهدیدات ارتباطات عبارت اند از :
1-ارتباطات کنترل و فرماندهی
2-دیتالینک های بین شبکه یکپارچه پدافند هوایی
3-لینک های ارتباطی بین پهپاد ها و ایستگاه کنترل آنها
4-لینک های ارتباطی برای انفجار IEDs
5-لینک تلفن ها وقتی جنبه نظامی دارند.

با تغییر در ماهیت جنگ در طول زمان قلمرو ان از زمین به دریا ، هوا ، فضا و امواج رادیویی کشیده شد!

تقسیم بندی داشته باشیم:
جغرافیا {محل نیروهای خودی ==» سوگیری تسلیحات
{موقعیت نیرو های دشمن==» جابه جایی نیرو ها

زمان {سرعت جابه‌جایی ==» حمله مناسب
{واکنش سلاح==» آسیب پذیری دشمن

فرکانس{پهنای باند مورد نیاز ==» نرخ جریان اطلاعات
{پهنای باند موجود==» تداخل و آسیب پذیری رهگیری
{ارسال فرکانس ==» آسیب پذیری به اخلال

جنگ الکترونیک شامل موارد زیر است :
1-SIGINT&ELNIT
2-ESM
3-ECM
4-ECCM
5-IW
در مواد ذکر شده ما فقط با ECM یا EA و ECCM یا EDM کار داریم
برای داشتن یک چارچوب ما تجهیزات مورد استفاده در یک هواگرد نظامی رو بررسی می‌کنیم

Chaff:
یکی از ابتدایی ترین ابزارهای اقدامات ضد الکترونیکی است که طی جنگ جهانی دوم ابداع شد و امروزه توسط همه هواپیما ها استفاده می شود چف از رشته‌ها و الیاف بسیار کوچکی با هسته ای کریستالی سلیس و روکش آلومینیومی تشکیل شده است

که به هنگام رها شدن از هواپیما سریعاً توده ابر مانند را در هوا به وجود می آورد و سپس ایجاد بازتاب کاذب راداری می کند و سپس محو شده و در آخر به زمین می رسند چف به طور موثری سیگنال های راداری را در باند های متفاوت برمیگرداند...

که آن هم به میزان طول فیبرهای چف بستگی دارد پهنای باند موثر فرکانسی یک سیگنال متغیر و بین +-5% است اما معمولا چف های با طولهای مختلف را معمولاً با هم میکس کرده تا پهنای باند موثر چف افزایش یابد بعد از به کارگیری چف هواپیما با ابر حاصله از چف قفل رادار را میشکند

قبل از رها کردن خلبان مانوری را تحت عنوان Beam manuver انجام می دهدکه یعنی پرواز در راستا و عمود بر جهت رادار که سبب کاهش اثر داپلر می شود اثر چف بر رادار مشابه اثر پرده دود بر چشمان غیر مسلح است

بطور مثال: تصویر پایین یک کارتیج از RR-188 شامل 400 هزار رشته چف هر کدام در هشت بخش ، یک پوشش انتهایی پلاستیکی ، پیستون و یک بخش حفاظتی است.

مزایا: اندازه کوچک که باعث می شود تا بتوان مقدار زیادی را حمل کرد بدون تاثیر بر توان حمل سلاح.
به کارگیری خللی در مانور پرنده در هیچ جهت ایجاد نمی‌کند.
معایب: چف بعد از رهایی به سرعت از بین می رود در نتیجه تفاوت داپلر پرنده حامل و خود چف بر میزان اثر گذاری ان تاثیر منفی دارند.

همانطور که میدانیم فضای داخلی در دسترس جنگنده‌ها محدودیت دارد و جنگنده ها سیستم‌های اخلال خود را به صورت پاد در بیرون بدنه حمل می کند پاد های اخلالگر معمولاً برای سردرگم کردن و تهاجم به رادارهای دشمن سیگنال های مشابه با رادار تهدید کننده را می فرستند

بخش های اصلی یک پاد ECM شامل گیرنده ، ژنراتور و فرستنده اند پاد های قدرتمند ECM بعضی مواقع شامل یک RAT هستند تا به جایی الکتریسیته هواگرد بر خود متکی باشند

پادهای اخلال معمولاً در قسمت مرکزی حمل می‌شوند اما جنگنده های مانند EA-18 growler بیش از یک پاد را حمل می کنند مثلا در ریشه بال.

مزایا : انعطاف پذیری سیستم در حمل بیش از یک پاد اخلالگر برای تامین ماموریت های مختلف که نسبت به سیستم های داخلی دارای انعطاف پذیری بیشتری اند.
زیر سیستم های پاد های اخطار اخلاگر شامل شامل گیرنده ، جنراتور و و و می توانند نسبت به پردازنده هواگرد مستقل عمل کنند.
با توجه به سایز...

بزرگتر پاد ها دارای آنتن فرستنده بزرگتری اند و توان موجود بیشتری نسبت به دیکوی های FOTD و دیگر دیکو های هواپرتاب دارند در نتیجه شاهد بهره و توان اخلال بیشتری هستیم.
معایب: افزایش سطح مقطع راداری و افزایش درگ بعلاوه کاهش چابکی هواگرد
موقعیت پاد در عملکرد آن تاثیر دارد.

آسیب پذیری در مقابل موشک های با قابلیت HOJ

سیستم های اخلالگر داخلی : چون در برخی هواگرد ها در دسترس قرار داشتن جایگاه ها برای حمل سلاح و سوخت مهم تر است دارای سیستم اخلالگر داخلی اند بطوری که TWT چ پردازنده در داخل بدنه اند در حالی که گیرنده و فرستنده در طول دم ، دماغه و در موارد نادری در پیلون ها قرار گرفته اند.

مزایا : پوشش 360 درجه بیشتر سیستم های جنگ الکترونیک داخلی نقطه کوری ندارند سیستم هدایت داخلی بر میزان لود ، سطح مقطع و درگ اثری ندارد.
تاثیر بر چابکی هواپیما کم است.
توان بالای برای فرستنده فراهم است.
معایب : ارتقا سیستم بستگی به دوره توسعه هواپیما دارد

بدلیل فضای محدود با کاهش بهره و اندازه فرستنده و گیرنده مواجه ایم .
تهدید موشک های HOJ همچنان پابرجاست.

رادار های AESA با قابلیت اخلال : برخلاف رادار های آرایه ای اسکن مکانیکی که دارای تنها یک فرستنده و گیرنده بودند یک رادار ارایه فازی از تعداد زیادی المان کوچک حالت جامد فرستنده و گیرنده استفاده میکنند بدین صورت این رادار ها امکان می یابند تا با چندین پرتو همزمان هدف های متفاوتی...

را در جهت های مختلفی با فرکانس های گوناگونی پوشش دهند رادار AESA جهت گیری بیم را به وسیله ارسال موج های رادیویی جداگانه با تاخیر مناسب و اختلاف فاز متناسب تغییر میدهد چنین عملی سبب افزایش راندمان و بالاتر رفتن سرعت اسکن رادار می‌شود

با توجه به ویژگی های خاص رادار های AESA برخی جنگنده ها مانند F-22 , F-35 ,F-18E/F که از این نوع رادار ها استفاده می کنند علاوه بر نقش اصلی کنترل آتش برای اخلال در رادار دشمن ، حمله به شبکه و انتقال دیتا با سرعت بالا استفاده می کنند

مزایا : توان بالا در مقابل فرستنده های دیگر سیستم ها
نسبت منظری بهتر انتن و حهت پذیری بهتر برای متمرکز کردن توان اخلال.
تمام بخش ها داخلی اند بنابراین بر میزان لود و چابکی تاثیر ندارد.
معایب: اخلالگر دارای محدوده پوشش کوچکی اند عموما جلونگر اند و با توان پوشش رادار مساوی اند

دارای پوشش فرکانسی محدودی اند (بیشتر باند ایکس و از 8-12ghz)
خطر موشک های با مد HOJ

دیکو های یک بار مصرف (مصرف شدنی):
دستگاه های اخلاگر RF کوچکی هستند که از هواگرد رها می شوند به طور کلی می توان انها را ترکیبی از پاد های ECM و چف دانست یعنی مانند چف رها می شوند اما مثل یک پاد ECM عمل می کنند نسل ابتدایی این دیکوی ها تنها از یک TWT ساده و یک repeater ساخته شدند

که با تکرار سیگنال خود را هدف موجه تری نشان می داد اما دیکوی های مدرن مانند Brite قابلیت تجهیز با DFRM یا تنوع در تکنیک های اخلال را دارند که تا قبل از آن نیازمند سیستم های اختصاصی بود

مزایا: بصورت کاملا مستقل از پلتفرم مادر اند بعلاوه به سادگی قابلیت تطابق با هر پرنده دارای غلاف رها کننده را دارند.
بعلت وزن پایین می توان تعداد زیادی را حمل کرد .
قابلیت HOJ تاثیری بر ان ها ندارد.
معایب: دارای توان محاسباتی و ارسالی پایینی اند .
عمر باتری محدودی دارند.

دیکوهای کششی: دیکوی های کششی توسط لابراتوار تحقیقات دریایی در اوایل 1980 توسعه یافت هسته ی مرکزی یک فرستنده است که سیگنال های دریافتی را تقلید می کند تا هدف جذاب تری با RCS زیاد باشد هنگام بکارگیری دیکوی پشت پرنده مادر یدک کشیده می‌شود و خدمه را در مقابل ...

موشک های هدایت شونده RF حفاظت می کند

مزایا : دیکوی در پشت جنگنده یدک می شوند و با همان سرعت جنگنده حرکت می کنند پس اثر داپلر کمکی برای تمایز بین هدف واقعی و فریب نمی کند.
دیکوی های کششی معمولا در زیر بال ، ریشه بال یا زیر بدنه نصب می شوند و تاثیر چندانی بر لود سلاح ندارند.

معایب: اثر منفی در مانور دهی دارند
دیکو های کششی پشت هدف واقعی اند و با شلیک تعداد بیشتر موشک با دیتالینک دو طرفه این دیکوها بی اثر میشوند.
محدودیت های در زمینه باتری ، پردازش و آنتن ها دارند هرچند نسبت به یک بار مصرف ها بسیار کمتر

دیکوهای کششی فیبر نوری : نمونه ارتقا یافته از نوع قبلی اند در حالی که دیکو های کششی سنتی تنها بر اجزای الکترونیکی خود برای پاسخ به تهدید بهره می بردند اما در نوع جدید با اتصال فیبر نوری با جنگنده سیستم ECM و پردازشی پرنده مادر هم به کمک می آید در این حالت سیستم های...

داخلی هواگر با دریافت سیگنال های تهدید پاسخ را به دیکوی منتقل می کنند.
مثالی از دیاگرام سیستم FOTD :

مزایا : عدم تمایز به وسیله اثر داپلر
به مدد لینک شدن با سیستم داخلی هواگرد قابلیت انجام اخلال پیچیده و سیگنال های پیشرفته را دارند.
امنیت بیستر هواگرد در مقابل سیستم های آشیانه یابی اخلال.
معایب : کاهش چابکی و مانور دهی و توان اخلال کمتر.

در مورد HOJ :برای موشک های با هدایت رادیویی مدرن در طول مسیر اگر هر زمان هدف شروع به اخلال بر ضد موشک کند موشک قابلیت تغییر مد کاری به home on jam را دارد تا تقریبا مثل یک موشک ضد رادار عمل کند و به طرف منبع اخلال راهی شود.

کروز های فریب هواپرتاب: به هر اندازه که رادار ها پیچیده و قدرتمند می شوند به همان قدر دیکوی های هواپرتاب برای اشباع رادار از اهداف کاذب و رسیدن موشک های اصلی به تهدید هم پیشرفته تر می شوند.

در واقع این کروز هر با هدایت داخلی و جی پی اس در مسیری از قبل برنامه ریزی شده با سطح مقطع تعیین شده حرکت می کنند. در ابتدا دیکو های هواپرتاب بدلیل نداشتن موتور فقط گلاید می کردند که دارای مسیر قابل پیش‌بینی بودند.
هر چند بعد ها با موتور جت قابلیت طی مسافت ، ارتفاع و سرعت بیشتری..

و مانور پذیری بالاتری داشتند اما در نمونه های جدید مانند MALD J حتی قابلیت جمینگ هم دارند

مزایا: تمایز بین کروز های هواپرتاب با دیکو های و هواپیما ها برای رادار ها تقریبا غیرممکن است.
کاملا مستقل از پلتفرم مادر قابلیت عملیات در مسیر های متفاوت را دارا هستند.
برخی قابلیت فریب موشک های HOJ را دارند.
تعداد حمل قابل قبول.

معایب: حایگاه سلاح را اشغال می کنند
افزایش درگ ، چابکی و سطح مقطع راداری
برخی رادار ها با استفاده از تکنیک های NCTR مانند مدلاسیون موتور جت می توانند بین هواگرد و دیکوی تمایز قائل شوند.

اقدامات ضد الکترونیکی به دو دسته فعال و غیر فعال تقسیم می شوند .
سیستم های ضد الکترونیکی مکانیکال امواج رادار را بصورت پسیو و بدون دخالت گیرنده و فرستنده انجام میدهند بطور مثال چف ALDها یا بازتاب دهنده های دست ساز(در جنگ نفتکش ها هم استفاده کردیم)
اما سیستم های اقدام الکترونیکی..

فعال شامل استفاده از انتشار امواج رادیویی برای اخلال در سیستم های راداری دشمن است بطور مثال FOTD یا ECM pod

Noise jamming :
اخلال نویز نوعی از اقدامات ضد الکترونیکی است که در آن جمر یک سیگنال با تداخل مخرب را در جهت رادار دشمن می فرستد مزایای این نوع اخلال این است که در نویز جمینگ نیاز به داشتن اطلاعات زیادی از تجهیزات دشمن نیست در اینجا مابه سه روش برای تبدیل نویز به سیگنال می‌پردازیم

Spot jamming :
در این نوع اخلال که به ان اخلال نقطه ای یا اخلال روی یک فرکانس معین نیز میگویند توان خروجی اخلالگر بر پهنای باند باریکی بصورت یکسانی متمرکز می‌شود این نوع اخلال بر روی نوع خاصی از رادار ها تاثیر دارد و نیازمند یک گیرنده panoramic برای دریافت و انطباق سیگنال اند

اقدام ضد ضد الکترونیکی یا ECCM: بدلیل تاثیر روی طیف خاصی از فرکانس استفاده از رادار با قابلیت جهش فرکانسی اثرگذار است
در این میان رادار های با قابلیت پرش فرکانسی که به مراتب و بصورت رندوم تغییر می کنند راهکار مناسبی اند.
موشک های HOJ

Barrage jamming :
یا ایجاد اخلال روی باند عریض فرکانسی : در این نوع توتن خروجی اخلالگر بر طیف گسترده‌ای از باند ها اثر می گذارد به عبارتی شاهد به کارگیری حجم زیاد و همزمان اخلال بر روی همه باند های فرکانسی هستیم

اقدام ضد ضد الکترونیکی : بدلیل اینکه انرژی جمر روی طیف فرکانسی گسترده‌ای تقسیم می‌شود پس روی رادار های با توان بالا، کم اثرتر است.
افزایش RDC :دوره کاری به زمان انتشار امواج می گویند مثلا یک رادار 49 ms روشن است پس دوره کاری اش 40 درصد است . درود کاری بالاتر سبب افزایش برد و..

کاهش اثر پذیری از جمر می شود.
رادار های با گین بالاتر و موشک های HOJ هم اقدامات مناسبی اند‌.

Sweep jamming :
یا ایجاد اخلال با تغییر فرکانس در این تایپ که شباهت زیادی به barrage jamming دارد توان خروجی جمر در باند وسیع فرکانسی گردش میکند و می توان باند های فرکانسی متفاوتی را پوشش داد در واقع تفاوت اصلی میان این دو تکنیک در نیاز به سخت افزار پیشرفته تر و باند فرکانسی...

بیشتر و تکنیک مدلاسیون متفاوت است.
نقطه مشترک هر دو این است که زمانی که فرکانس دقیق سیستم دشمن را نمی دانیم استفاده می شوند (بعضی موقع از قبل با Elnit و Sigint اطلاعات رو داریم)
اقدامات ضد ضد الکترونیکی : پرش فرکانسی رادار های با توان بالا ، افزایش دوره کاری و HOJ Missiles

ادامه دارد...

@threadreaderapp unroll