에어패스
AIRPASSAirPass는 Ferranti가 개발한 영국의 공중 요격 레이더와 화재 통제 레이더 시스템이었다.그것은 세계 최초의 공중 단극 레이더 시스템이었고 세계 최초의 헤드업 디스플레이에 데이터를 공급했다.이름은 "에어본 요격 레이더와 조종사의 공격 조준 시스템"의 약자다.영국 공군(RAF)에서는 일반적으로 AI.23으로 단축된 '레이더, 공중 요격 마크 23'이라는 공식 명칭이 붙었다.[1]Airpass는 평생 동안 English Electric Blink에서 사용되었다.
기본적인 AIRPASS 전자 시스템은 나중에 항법 및 공대지 공격을 위한 레이더에 따르는 지형의 기초로 채택되었다.이 AirPASS II는 원래 BAC TSR.2를 위한 것이었지만, 1965년에 그 항공기가 취소되었을 때, 블랙번 부카네르에서 사용되었다.AirPASS 설계의 요소는 Ferranti의 후속 레이더에 많이 사용되었고, 헤드업 디스플레이는 미국에서 사용이 허가되어 많은 항공기에 빠르게 채택되었다.
역사
AIRPASS의 기초가 되는 단극 레이더의 개발은 1951년에 시작되었다.AirPass 제도는 1958년 6월 말에 대중에게 발표되었다.처음에는 더글러스 DC-3 TS423(G-DAKS로 등록된 더 늦은 민간인)[2]에서, 나중에는 영국 전기 캔버라 WJ643에서 고속 시험을 실시하여 이들 항공기의 코 부분을 대체하였다.사용 테스트 후 WJ643은 T로 이름이 바뀌었다.Mk 11이며, 글로스터 자벨린의 레이더 운용자의 훈련 비행기로 사용되었다.몇 개 더 T.Mk 11이 생산되었지만, 이들은 자벨린호에서 AI.17을 탑재했다.[3]잉글리시 일렉트릭 라이트닝의 첫 비행은 1958년 12월 29일 기체 XJ312에서 이루어졌다.[4]
1960년대 초반부터 요격기 운항에 들어갔다.[5]처음에는 드 하빌랜드 파이어스트랙 공대공 미사일과 연계되었다.AIRPASS는 에든버러의 페리 로드에서 Ferranti Ltd에 의해 개발되었다.조종실 내 다른 곳 대신 조종석 기둥과 스로틀 레버에 레이더와 사격관제기를 배치하는 HOTAS(Hands On Trotle-And-Stick) 시스템을 도입해 조종사가 조종석에서 손을 떼고 조종할 필요가 없게 했다.
이 레이더는 1960년에 영국 전기 번개 요격미사일에서 RAF와 함께 운용되기 시작했다.그 다음 버전의 시스템은 AIRPASS II 또는 "Blue Princhar"라고 불렸으며, 낮은 레벨에서 사용하도록 최적화되었으며, 원래 취소된 BAC TSR.2용으로 개발되어 이후 블랙번 부카네르에서 사용되었다.
디자인
AirPASS는 약 100 kW의 피크 펄스를 제공하는 자석 선원에 기반했다.맥박은 지속시간에 약 1마이크로초였고 초당 1000번 전송되었다.시스템을 가능한 한 컴팩트하게 만들기 위해 Ferranti는 단일 알루미늄 블록에서 도파관을 밀기 위해 숫자 제어 시스템에 투자했다.신호는 반사기 중심선의 양쪽에 하나씩 두 개의 출력을 생성하기 위해 수직으로 분할된 피드호른에서 송수신되었다.반사경은 두 개의 부분 파라볼로이드 모양으로 만들어져 두 개의 신호가 항공기 앞 우주에서 다시 결합되었다.전체 어셈블리는 안테나 어셈블리를 2차원으로 가리킬 수 있는 서보 시스템에 장착되었다.[6]
펄스를 수신할 때, 이 신호는 클라이스트론 로컬 오실레이터로 전송된 다음, 중간 주파수가 30 MHz인 기존의 슈퍼히터오디네 수신기 두 개로 전송되었다.단극기법은 두 채널의 신호를 강도로 비교해야 하므로 증폭기의 출력은 정밀하게 일치해야 한다.이는 펄스 대 펄스 출력을 조절하는 100dB 범위의 고도로 진보된 자동 게인 제어 시스템을 통해 수행되었다.이때까지 시스템은 강제 공기에 의해 냉각된 소형화된 진공관을 사용하여 완전히 아날로그 방식이었다.[6]
아날로그 섹션 뒤에는 시스템의 아날로그 컴퓨터 부분이 있었다.이것은 레이더 시스템의 출력을 빼앗아 선택한 무기를 바탕으로 적절한 요격 코스를 계산하고 그 결과를 반사기 사격 메커니즘으로 제시했다.이 시스템은 또한 고도계 및 공기 속도 표시기와 같은 다양한 항공기 시스템의 데이터를 읽고 이를 동일한 디스플레이로 결합했다.그 결과는 세계 최초의 헤드업 디스플레이로, 곧 미국 제조업체들에 의해 허가된 컨셉트였다.
AirPass는 약 64km의 투폴레프 Tu-95 "곰" 폭격기에 대한 평균 탐지 범위를 가지고 있었다.[6]이는 지상으로 제어되는 감시를 통해 번개를 대상의 일반 영역으로 향하게 한 다음 AIRPASS를 사용하여 이를 사냥할 수 있을 정도로 충분했다.지상에서 항공기의 오토파일럿으로 전송되는 명령을 이용하여 항공기를 올바른 구역으로 보내 조종사가 레이더 디스플레이에만 집중할 수 있도록 하는 것을 일부 고려했지만, 결국 이 프로젝트는 취소되었다.
추가 개발
스위스 공군의 전투기 구매 프로그램의 일환으로, Saab AB는 비교적 단순한 레이더 시스템을 AIRPASS로 교체하여 단일 Saab 35 Draken을 개조했다.이로 인해 헬베티아에게는 J35H가 생산되었지만, 결국 미라지 3세가 계약을 따냈다.[7]
1960년대에 페란티는 영국 해군에서 블랙번 부카네르 항공기의 레이더 공급 계약을 따냈다.이 버전은 파동의 반사를 제거하여 낮은 레벨의 스캔을 처리하도록 수정되었다.파도가 신호의 대부분을 반사했기 때문에, 무지개 코드 이름인 "블루 앵무새" 시스템은 더 강력한 250 kW 송신기와 더 큰 카세그레인 안테나를 사용했다.[6]
단극 시스템을 시험하는 동안, Ferranti 엔지니어들은 시스템이 지반 반사의 높은 품질의 범위 정보를 생산한다는 것을 알아챘다.[6]단극 처리가 없는 구형 시스템은 레이더가 회신 신호는 전체 빔 폭에서 나왔기 때문에 레인지 결정을 어렵게 했는데, 이는 지상에서 더 가깝고 멀리 떨어진 신호를 수신했다는 뜻이다.단극 가공은 빔을 수직으로 구별할 수 있게 하여 단일 형상에 대한 범위를 매우 정확하게 지정할 수 있다.
결과 데이터를 지도로 표시하는 시스템과 결합하여 매우 정확한 범위 측정값을 산출할 수 있는 레이더의 능력은 지형을 따르는 레이더 유도 시스템 생산 가능성을 열어주었다.Ferranti는 이 개념을 1960년대까지 광범위하게 개발했는데, 처음에는 다코타 항공기와 캔버라 항공기로, 나중에는 부카네어로 개발했다.[8]
아이디어는 간단했다; 컴퓨터는 스키 램프 모양의 이상적인 궤적을 계산했고, 항공기 바로 아래에 평평하게 한 다음 완만한 곡선을 그리며 위로 기울어졌다.이 패턴은 항공기의 속도 벡터를 따라 회전한다.레이더는 U자 모양으로 스캔해 고도와 범위를 정확하게 측정해 항공기 앞쪽과 양쪽으로 약간씩 이동했다.컴퓨터는 레이더에 있는 물체의 범위와 고도를 미리 계산된 경로와 비교한 뒤 60~300m(200~980ft)의 미리 설정된 고도에서는 지형적 특징이 넘치도록 경로를 회전시켰다.이는 헤드업 디스플레이의 점으로 조종사에게 전달되었으며, 점을 따라 지형이 이동할 때 점을 계속 올리거나 내려 선택된 고도를 유지하려고 시도했다.스키 모양의 곡선을 선택하여 필요한 기동이 절반 정도 이루어지도록 하여 승무원의 하중을 줄였다.[8]
이 개념은 AIRPASS 하드웨어의 또 다른 변형 버전을 사용하던 불운한 BAC TSR-2 프로젝트의 기초가 되었고, 현재는 광범위하게 트랜지스터화되었다.
구조
AirPass I의 레이더는 약 90 kg이었다.
참고 항목
참조
- ^ 커뮤니케이션 박물관
- ^ "Mayfly Dc3 / C47 History". Aviation Filming.
- ^ Halpenny, Bruce (2014). English Electric Canberra: The History and Development of a Classic Jet. Pen and Sword. p. 72. ISBN 9781783403165.
- ^ Darling, Kev (2008). English Electric/BAC Lightning Mks 1-6. Big Bird Aviation. p. 19. ISBN 9781435715561.
- ^ 1958년 7월 비행
- ^ a b c d e Roulston, John (2008). "The Post-War Development of Fighter Radar in Europe – A British Perspective". IEEE Radar.
- ^ McLeod, Bob (15 May 2006). "Saab A 35XD F 35 Draken".
- ^ a b "Ferranti Strike and Terrain Following Radar".