빔 라이딩
Beam ridingLOSBR(Line-of-Sight Beam Riding) 또는 빔 가이던스로도 알려진 빔 라이딩은 레이더 또는 레이저 빔을 통해 비산물을 목표물로 유도하는 기술이다.이 이름은 미사일이 목표물을 겨냥해 유도빔을 타고 내려오는 방식을 뜻한다.그것은 가장 단순한 유도 시스템 중 하나이며 초기 미사일 시스템에 널리 사용되었지만, 많은 단점이 있었고, 현재는 일반적으로 단거리 역할에서만 발견된다.
기본 개념
빔 라이딩은 목표물을 가리키는 신호를 기반으로 합니다.트래킹에도 사용할 필요가 없기 때문에 신호가 강력할 필요는 없습니다.이런 종류의 시스템의 주된 용도는 비행기나 탱크를 파괴하는 것이다.첫째, 발사 구역의 조준 스테이션(아마도 차량에 장착)은 좁은 레이더 또는 레이저 빔을 적 항공기 또는 탱크를 향하게 한다.그런 다음 미사일이 발사되고 발사 후 어느 시점에 레이더나 레이저 빔에 의해 "집결"되어 날아든다.이 단계 이후, 조준 스테이션은 빔이 목표물을 향하도록 유지하면서, 비산물은 빔 내부에 머무르려고 시도합니다.그 안에 있는 컴퓨터에 의해 제어되는 이 미사일은 빔을 목표물에 "탑승"한다.
레이더 빔 라이딩
빔 라이딩은 레이더를 이용한 가장 간단한 미사일 유도 방법 중 하나이다.이 때문에 제2차 세계대전 이후 지대공 미사일에 널리 사용되었다.1944년에 처음 테스트된 British Brakemine이 초기 예이며, 상업적으로 이용 가능한 최초의 SAM인 Oerlikon Contraves RSA도 마찬가지입니다.
초기 추적 레이더는 일반적으로 몇 도 너비의 빔을 사용하기 때문에 이동하면서 대상을 쉽게 찾을 수 있습니다.불행하게도, 이것은 빔을 너무 넓게 만들어서 정확하게 표적을 공격하지 못하게 합니다. 여기서 측정값은 다음과 같습니다.1도/10도가 필요합니다.단일 레이더에서 두 작업을 모두 수행하려면 몇 가지 추가 형식의 인코딩이 사용됩니다.제2차 세계대전 당시 시스템의 경우, 이것은 로브 전환, 또는 전쟁 후반기에 이르러서는 원뿔형 스캔 중 하나였습니다.원추형 스캐닝은 단일 레이더 빔을 두 개로 분할하고 두 빔의 리턴 강도를 비교하여 어떤 것이 더 강한지 결정하는 방식으로 작동합니다.그런 다음 레이더가 더 강한 신호를 향해 회전하여 목표물의 중심을 다시 잡습니다.안테나는 이 비교가 목표물 주변에서 수행되도록 회전하여 고도와 방위 모두에서 추적할 수 있습니다.이 작업을 자동으로 수행하는 시스템을 "잠금 켜기" 또는 "잠금 추적"이라고 합니다.
빔 라이딩 시스템은 이러한 시스템과 함께 작동하도록 쉽게 조정할 수 있습니다.미사일 후면에 수신기 안테나를 배치함으로써 탑재된 전자장치는 미사일 본체의 여러 지점에서 발생하는 신호의 강도를 비교하고 이를 이용해 빔의 중앙으로 되돌아가는 제어신호를 만들 수 있다.원추형 스캔과 함께 사용할 경우 비교에서는 쌍으로 구성된 안테나 세트(일반적으로 두 쌍)를 여러 개 사용하여 양쪽 축의 중심을 유지할 수 있습니다.이 시스템은 추적을 지상 레이더로 오프로드하는 장점이 있다. 레이더가 목표물을 정확하게 조준할 수 있는 한, 미사일은 매우 간단한 전자 장치를 사용하여 동일한 선을 따라 이동할 수 있다.
레이더 빔 라이딩 시스템의 고유한 단점은 빔이 방송국에서 바깥쪽으로 이동할 때 확산된다는 것입니다(역제곱 법칙 참조).따라서 미사일이 목표물을 향해 날아갈수록 정확하지 않게 된다.이것은 단거리에서는 문제가 되지 않지만, 많은 초기 지대공 미사일이 장거리에서도 작동하도록 설계되었기 때문에, 이것은 큰 문제였습니다.예를 들어 1950년대에 도입된 RIM-2 Terrier 비산물의 이전 버전은 빔 라이더였지만 이후 변형은 고성능 저공 표적에 [1]대한 효과를 개선하기 위해 반능동 레이더 호밍을 사용했다.빔 라이딩과 달리 반능동적 가이던스는 비산물이 표적에 접근할수록 정확해진다.
또 다른 문제는 비산물의 유도 경로가 표적에 대한 직선이라는 것이다.이는 목표물에 비해 속도 우위가 크거나 비행 시간이 짧은 비산물에 유용하지만 고성능 목표물에 대한 장거리 교전에서는 비산물이 터미널 기동을 수행하기에 충분한 에너지를 가지고 도착하기 위해 비산물이 목표물을 "선도"해야 한다.이 문제에 대한 가능한 해결책은 두 개의 레이더를 사용하는 것이었다. 하나는 표적 추적용이고 다른 하나는 미사일 유도용이다. 그러나 이것은 구현 비용을 증가시켰다.장거리 미사일에 대한 보다 일반적인 해결책은 나이키 헤라클레스처럼 레이더로부터 완전히 독립적으로 미사일을 유도하는 것이었다.1960년에는 순수 레이더 빔 라이딩이 드물었다.
레이저 빔 라이딩
빔 라이딩 가이던스는 1980년대와 90년대에 저비용의 휴대성이 뛰어난 레이저디케이터의 도입으로 다시 인기를 끌었다.레이저빔은 방송사의 크기를 늘리지 않으면서 레이더빔보다 훨씬 좁게 만들 수 있다.또한 디지털 수단을 사용하여 빔의 추가 정보를 인코딩하는 것이 간단하며, 이는 많은 이점을 가지고 있습니다.꼬리 부분에 작은 광학 수신기가 달린 미사일은 이전의 레이더 빔 시스템과 비슷하게 쉽게 레이저를 발사할 수 있지만 본질적으로 더 정확할 것이다.
또한 빔은 설계상 매우 좁기 때문에 비산물 본체가 모든 신호를 차단하지 않도록 하기 위해 일반적으로 "도색되는" 공간의 부피가 큰 반능동 설계보다 적은 전력이 필요하다.따라서 대상의 경고 수신기가 이를 알아차리기 어렵습니다.초저전력 신호를 사용할 [2]수 있습니다.
현대 사용에서 레이저 빔 라이딩은 일반적으로 대공 및 대전차 모두 단거리 미사일로 제한됩니다.예로는 ADATS, Starstreak, RBS 70, MSS-1.2, 러시아제 9K121 Vikhr 및 9M119 Svir, 우크라이나제 Skif 및 Stuhna-P ATGM 등이 있습니다.
레퍼런스
외부 링크
- Jerzy Maryniak 외, "Maggi 방정식의 관점에서 자동으로 제어되는 빔 라이딩 유도 비산물의 운동 모델", AIAA 대기 비행 역학 회의 및 전시, 2005년 8월
- 미사일 지침, aerospaceweb.org, 2007년 3월 14일 액세스
- Greg Goebel, "Early Radar Technology", 2007년 2월 1일, 2007년 3월 14일 액세스
- Carlo Kopp, "인간 휴대용 지대공 미사일", 호주 항공, 1989년 7월
- Carlo Kopp, "Active and SemiActive Radar Missile Guidance", 호주항공, 1982년 6월