A légi tengeri felügyeletet, felderítést és információgyűjtést, valamint a járőrszolgálati küldetéseket hagyományosan vagy speciális, nagy hatótávolságú, több hajtóműves repülőgépek végzik, amelyeket kifejezetten hosszú tengeri repülésekre terveztek, vagy az ilyen feladatokra alkalmas kereskedelmi platformok. Ezeket a repülőgépeket jellemzően a tenger felszínének nagy területeinek megfigyelésére használták, beleértve a hajózást és egyéb tevékenységeket a kritikus kommunikációs útvonalak mentén és kizárólagos gazdasági övezetekben.
A személyzettel ellátott platformok beszerzésének és üzemeltetésének költségei azonban elviselhetetlen terhet rónak sok országra, valamint az illetékes légi és haditengerészeti erőkre, és ezért a különböző tengeri biztonsági struktúrák pénzhiány miatt problémákkal szembesülhetnek a szuverén vizek szisztematikus ellenőrzésében. és kis számú kivonat.
A megfizethető alternatíva igénye a személyzettel felszerelt haditengerészeti felderítő repülőgépekhez elkerülhetetlenül hozzájárul számos ország növekvő érdeklődéséhez a szárazföldi és tengeri pilóta nélküli légi rendszerek (UAS) iránt, különösen azoké, amelyek nagy gazdasági övezetekkel és közös védett határokkal rendelkeznek. Más országok ugyanakkor olyan fedélzeti érzékelőrendszereket szeretnének, amelyek képesek a szükséges információk biztosításával növelni a bevetett polgári és katonai hajók helyzetfelismerését.
A modern UAS, különösen a közepes magasságú és nagy magasságú drónok, amelyek hosszú repülési idővel rendelkeznek (FÉRFI és HALE kategóriák), jól bizonyították magukat felderítő és ütőplatformként a földi műveletek támogatására, olyan jellemzőkkel, mint a nagy hatótávolság, a hosszú küldetés időtartama és az érzékelő célterhelésének hordozásának képessége. Míg ezeknek a repülőgép-típusú platformoknak a földön kell indulniuk és leszállniuk, a bennük rejlő képességek ennek ellenére vonzzák a tengeri közösséget, amely nagy területek megfigyelésének eszközét keresi.
A spektrum másik végén kisebb, VTOL típusú repülőgép típusú UAV-k találhatók, amelyek szintén széles körben elfogadottak az elmúlt években. Az ilyen rendszeres felügyeleti és felderítő berendezések gyorsan elindíthatók és visszaküldhetők, kérésre információkat gyűjtve a hajók működésének biztosítása érdekében.
FÉRFI osztályú platformok
Akárcsak a part menti repülés személyzettel őrzött repülőgépei esetében, az ilyen feladatokra alkalmazkodó FÉRFI osztályú többcélú UAS -k fontos tulajdonsága a hosszú távú és hosszú ideig tartó járőrözés. A fejlesztők más kívánatos jellemzőket is azonosítottak, beleértve a nagy hasznos teherbírást, amely lehetővé teszi mind a távolsági kommunikációs rendszerek, mind a különböző típusú fedélzeti berendezések szállítását.
Az izraeli Elbit Systems cég a Hermes 900 MALE UAV speciálisan konfigurált változatát népszerűsíti, amelyet legalább nyolc üzemeltető üzemeltet. A főként földi felügyeleti műveletekben használt repülőgép képes saját tervezésű és harmadik felek célterheinek fogadására.
A cég szerint a Hermes 900, amelynek maximális felszálló tömege körülbelül 1180 kg, szárnyfesztávolsága pedig 15 méter, akár 350 kg célberendezést is el tud fogadni, ebből 250 kg-ot a 2,5 méter hosszú belső rekeszben. Tengeri konfigurációban a repülőgép felszerelhető speciális tengeri megfigyelő radarral, automatikus azonosító rendszerrel és stabilizált optoelektronikai / infravörös érzékelő rendszerrel, valamint elektronikus hadviselési és felderítő berendezésekkel.
Az Elbit Systems megjegyezte, hogy univerzális földi vezérlőállomása két redundáns adatátviteli csatorna használatával két UAV egyidejű vezérlési módját kínálhatja. A cég azt állítja, hogy ez pozitív hatással van a rendszer kihasználtságára, megtakarítja az emberi erőforrásokat és a működési költségeket. A drón számára előnyös a műholdas csatornán alapuló távolsági, horizonton átívelő kommunikációs rendszer integrálása, valamint az Elbit rendszer szabadalmaztatott tengeri automatizált vezérlőrendszerének integrálása is.
Haji Topolanski, az Elbit Systems munkatársa ezt mondta:
„Bár a Hermes 900 csak a földön száll fel és száll le, maga az UAV vezérlése és érzékelőinek működése integrálható a hajó parancsnoki és irányítási rendszerébe. Ez lehetővé teszi a hajók számára, hogy valós időben megkapják a felderítési információkat az UAV -tól, és saját belátásuk szerint használhassák."
2019 áprilisa óta az Európai Tengerbiztonsági Ügynökség kérésére Hermes 900 drónokat használnak a tengeri területeken való járőrözéshez. Izland volt az első ország, amely igénybe vette ezt a szolgáltatást. Az Elbit Systems szerint az izlandi tengeri hatóságok a Hermes 900 -at Egilsstadir keleti repülőterének azonosították, ahonnan az ország kizárólagos gazdasági övezetének több mint felét lefedheti. Ezt az egységet úgy is átalakították, hogy ellenálljon az Atlanti -óceán északi részén tapasztalható erős szélnek és jégnek.
„Nyilvánvaló, hogy a tengerparti repülőgép típusú UAV-nak, amely part menti bázisról üzemel és földi állomásról vezérel, más teljesítményű és célterhelésűnek kell lennie, mint egy szárazföldi megfigyelőrendszernek. Különösen a széles körű felderítés szükségessége határozza meg az erőteljes, több üzemmódú radar integrálását a képalkotással, hogy érzékelje és osztályozza a nagy hatótávolságú objektumokat, valamint a nagy felbontású, nagy hatótávolságú OE / IR rendszereket a pozitív azonosítás és képalkotás érdekében."
- magyarázta Topolanski.
„Ezenkívül a látómezőbeli adatátviteli csatornákat és a műholdas csatornát a horizonton átívelő kommunikációhoz integrálják a tengeri LHC-kbe. Az a tény, hogy a tengeri drónoknak néha le kell ereszkedniük ahhoz, hogy megfigyelőállomásuk segítségével pozitív azonosításra kerüljenek az objektumok, és a rádiófrekvenciás horizont alá kell repülniük, növelik a horizonton túli szélessávú csatorna jelentőségét.”
Eközben az Israel Aerospace Industries (IAI) leszállította Heron 1 MALE UAV haditengerészeti változatait az indiai és izraeli flották számára.
A Malat Divízió által kifejlesztett Heron 1 drón felszálló tömege 1100 kg, hasznos terhelhetősége pedig akár 250 kg. Szabványos hasznos terhelése az IAI Tamam íjra szerelt, többfeladatos optikai stabilizált hasznos terhelése, amely nagy felbontású kamerát, infravörös kamerát és lézermutatót / távolságmérőt tartalmaz.
A cég tájékoztatása szerint a repülőgépet egy 1, 211 köbcentiméteres Rotax 914 négyütemű motor hajtja, amely kétlapátos, változtatható menetmagasságú toló propellert forgat, amely akár 100 LE-t is kifejleszt. maximális folyamatos teljesítmény akár 4500 méter magasságban. Ez lehetővé teszi a 60-80 csomós sebességgel való ácsorgást, és a maximális sebesség elérését, akár 140 csomót, akár 45 órás repülési időtartammal, a teherbírástól függően. A látómezőbeli adatátviteli csatorna mobil vagy helyhez kötött változatban mintegy 250 km sugarú körben biztosítja az irányítást, bár műholdas kommunikációs készlet telepítésekor a hatótáv 1000 km-re nő.
Az IAI mérnökei megjegyzik, hogy a Heron 1 -nek két belső raktere van, összesen 800 literes térfogattal - az íj és a középső rekesz 155, illetve 645 liter térfogattal.
A törzs legalacsonyabb pontjától a talajig mért távolság 60 cm, ami lehetővé teszi a készülék külső célterhelésekkel való felszerelését, míg a fedélzeti 10 kW-ig terjedő áramtermelés lehetőséget ad a platformnak a fejlesztésekre, és lehetővé teszi erőteljes rendszerek telepítése, például az IAI Elta EL tengeri megfigyelő radar. / M-2022U vagy a földi mozgó célpontok felderítésére szolgáló moduláris megfigyelőradar EL / M-2055.
Jane C4ISR & Mission Systems - Air kézikönyve szerint az EL / M -2022 tengeri felügyeleti radar számos célpontot képes nyomon követni akár 200 tengeri mérföldes tartományban is. Fordított rekesznyílás -szintézis radar módban használva a radar képes gyanús tárgyak rögzítésére és azok típusának meghatározására.
A szabványos megfigyelőállomáson és tengeri radaron kívül a haditengerészeti Heron 1 elektronikus hírszerző rendszereket is szállíthat, például az IAI Elta ELK-7071 vagy az ELK-7065 rendszereket. A gyanús felszíni objektumok észlelésének és azonosításának tipikus ciklusa a cél észlelésével kezdődik, ezt követően bekapcsolják az elektronikus felderítő rendszereket, hogy meghatározzák az objektum irányát és tartozását az automatikus azonosító rendszeren keresztül, majd a későbbi megközelítés során a fajfelderítő állomást vizuális ellenőrzésre használják.
HALE platformok
"A technikai gondolkodás csúcsa a tengeri UAV-k területén az amerikai haditengerészet MQ-4C Triton felderítő drónja, a HALE (magaslati hosszú távú repülés), amely a tervek szerint 2021 áprilisában lesz üzemkész. -a gyártás két hónappal később kezdődik."
A Northrop Grumman által kifejlesztett MQ-4C Triton drón hossza 14,5 méter, szárnyfesztávolsága 39,9 méter, a bejelentett hatótávolsága 2000 tengeri mérföld és a repülési idő akár 24 óra. A drónt az amerikai légierő RQ-4 Global Hawk nevű drónjának Block 30 RCMN haditengerészeti változata alapján fejlesztették ki a Broad Area Maritime Surveillance Demonstrator program részeként annak érdekében, hogy a flotta folyamatos megfigyelését biztosítsa a tengeri területeken.
Míg az MQ-4C alapfelépítése nagyon hasonlít az RQ-4B-hez, még mindig jelentős módosításokat tartalmaz, amelyek célja a teljesítmény optimalizálása a hosszú távú felszíni küldetésekhez. A repülőgép például az üzemanyag-rendszer súlypontjának aktív vezérlését, a megnövelt szilárdságú és javított aerodinamikai antennaládát, jegesedésgátló légbeszívó rendszert, valamint megerősített szárnyszerkezetet tartalmaz, amelyek védik a levegő széllökéseit., jégeső és madár belépés, villámvédelem és megerősített törzs a belső célterhelés növelése érdekében. … Ezek a fejlesztések együttesen lehetővé teszik az MQ-4C UAV ereszkedését és szükség esetén emelkedését, ami szükséges a hajók és egyéb tengeri tárgyak ellenőrzéséhez.
A törzs alatt az X-sáv AN / ZPY-3 fő tengeri kutatóradarja van telepítve, aktív fázisú antennarendszerrel, amelyben az elektronikus szkennelést 360 ° -os azimut forgatással kombinálják. Northrop Grumman szerint az MQ-4C repülési időtartama és a ZPY-3 érzékelő lefedettségi sugara lehetővé teszi az MQ-4C számára, hogy több mint 2,7 millió négyzetméteres felmérést végezzen egyetlen repülés során. mérföld. A radart kiegészíti a Raytheon AN / DAS-3 MTS-B érzékelőállomás, amely nappal / éjszaka képet és nagy felbontású videót biztosít automatikus célkövetéssel, valamint a Sierra Nevada Corporation AN / ZLQ-1 elektronikus felderítő rendszere.
Amíg a drón még fejlesztés alatt áll, az ausztrál kormány ígéretet tett arra, hogy két MQ-4C platformot vásárol az ország légierőjének az Air 7000 Phase IB projektben. Az első repülőgép várhatóan 2023 közepén lép be a légierőbe. 2025 végéig hat platform megvásárlását tervezik 5 milliárd dollár értékben a dél -ausztráliai Edinburgh -i légibázison.
Az amerikai kormány jóváhagyta továbbá négy MQ-4C drón eladását Németországnak 2018 áprilisában 2,5 milliárd dollárért. A helyi Pegasus (állandó német légtér -felügyeleti rendszer) elnevezésű repülőgépeket a nemzeti követelményeknek megfelelően kell módosítani.
Hajózott TANK
A hajón vagy fedélzeten működő drónok az elmúlt években nagy figyelmet keltettek a hadseregben. Külön említésre méltóak a jól ismert komplexumok, például a Boeing-lnsitu által kifejlesztett ScanEagle típusú repülőgép és a Northrop Grumman helikopter típusú Fire Scout, amelyet az amerikai haditengerészet telepített. Ugyanakkor a Boeing-lnsitu csoport RQ-21A Blackjack megnevezéssel szállította az integrátor szárnyas járművet a tengerészgyalogsághoz is.
A legtöbb modern hajó fedélzetén fennálló helyhiány miatt a többi flotta esetében nyilvánvalóan csak nő az érdeklődés a függőleges felszállást és leszállást biztosító LHC iránt. Például a svájci UMS Skeldar vállalat meg akarja ismételni a közelmúltbeli sikereit legújabb V-200B forgószárnyas repülőgéppel, amelyet a kanadai és a német flotta vásárolt meg.
A cég legújabb platformja, a V-200 Block 20, 235 kg felszálló tömeggel, 4 méteres törzssel rendelkezik, amely nagy valószínűséggel szénszálból, titánból és alumíniumból készül; kétpengés, 4, 6 méter átmérőjű légcsavarral, egy hasi rekesszel és egy be nem húzható két síléces futóművel van felszerelve. Az UMS Skeldar drón végsebessége 150 km / h, a kiszolgálási plafon pedig 3000 méter.
A motor és az üzemanyag-kezelő rendszer fejlesztései 10 kg-mal csökkentették a súlyt az előző V-200B modellhez képest, miközben a repülési időt 5,5 órára növelték 45 kg vagy annál nagyobb célterheléssel, csökkentve a levegőben töltött időt. További fejlesztések közé tartozik az új adatkapcsolat, a jármű elektromos konfigurációjának frissítése, valamint egy nyolckamerás rendszer a vizuális észleléshez és a hatótávolság eléréséhez, amely akár 20 mérföldet is képes nyomon követni minden irányban. Fázisvezérelt tömbantennákkal is felszerelhető, amelyek lehetővé teszik a kezelő számára a valós idejű képek továbbítását.
A V-200-mondta az UMS Skeldar szóvivője-"magában foglal egy Hirth Engines nehéz üzemanyag-motort, amely Jet A-1, JP-5 és JP-8 üzemanyaggal üzemel, ez a tengeri ipar számára az egyik fő előny".
"A kétütemű motorkonfiguráció hosszú távú középtávú célkitűzést is biztosít, valamint a leszállás és felszállás biztonságát olyan környezetben, ahol a hagyományos üzemanyagok tiltottak, és ezek mind nagyon fontosak a tengeri műveletek szempontjából."
Szerinte a V-200-as platform kevesebb anyagi és műszaki karbantartást igényel, és funkcionális rugalmassággal rendelkezik, összehasonlítva más repülőgép- és helikopter-típusú opciókkal azonos súlykategóriában. „A V-200 UAV kompatibilis a STANAG-4586 szabvánnyal, amely előminősíti az UAC-t katonai használatra és más rendszerekkel való integrációra”-tette hozzá. „Jól meggondoltuk azt is, hogy könnyen integrálhatók legyenek a különböző csatairányítási rendszerek, köztük a Saab 9LV tengeri harci rendszer, amely parancsot és irányítást biztosít minden méretű tengeri platform számára, a harci csónakoktól és a járőrhajóktól a fregattokig és a repülőgép -hordozókig.”
Eközben az osztrák Schiebel cég kifejlesztett egy helikopter típusú Camcopter S-100 UHC-t, amely kétpengés, 3,4 méter átmérőjű légcsavarral van felszerelve, és 3, 11x1, 24x1, 12 méretű áramvonalas szénszálas törzssel rendelkezik. m (hossz, szélesség, magasság).
A 200 kg maximális felszálló tömegű készülék akár 50 kg rakományt is képes szállítani 50 kg üzemanyaggal együtt. A forgó motor lehetővé teszi, hogy akár 102 km / h sebességgel repülhessen, praktikus, 5500 km -es mennyezetével. 34 kg hasznos teher mellett a repülés időtartama 6 óra, de külső üzemanyagtartály beszerelésével 10 órára nő.
Schiebel szerint a tipikus tengeri megfigyelési hasznos teher magában foglalja Harris Wescam L3 optoelektronikai állomását, az Overwatch Imaging PT-8 Oceanwatch kamerát nagy területek szkennelésére és apró tárgyak észlelésére, valamint egy automatikus felismerő vevőt.
"Az S-100 platform ideális a tengeri környezetben, minimális logisztikája és mérete miatt"-mondta a vállalat szóvivője. "Kompakt mérete és könnyű súlya miatt könnyen manőverezhető, tárolható és szervizelhető hajóhangárokban … egy tipikus fregatt-hangárban akár öt S-100-as drón is elfér egy hagyományos, nagy emberes helikopterrel együtt." A platformot 35 különböző típusú hajóval is integrálták, amelyek több mint 50 000 repülési órát repültek.
A Camcopter S-100 helikoptert az Ausztrál Navy Minor Project 1942 program keretében vásárolták meg, amelynek célja, hogy kielégítse az ország flottájának szükségleteit egy közbenső hajón szállított UHC számára. Ezenkívül egy külön program szerint kiválasztják a megfelelő UAV -t, amely 12 part menti járőrhajóval integrálható, amelyek közül az első kettőt az ASC hajógyáraiban építik. Ezután egy másik típusú UAV -t választanak kilenc Hunter projekt fregatt felszerelésére, amelyeket az Ausztrál Haditengerészet számára építenek.
A Schiebel 2015 novemberében bejelentette, hogy befejezte a Camcopter S-100 helikopter nehéz üzemanyagú motorjának tesztelését. A kereskedelmi forgódugattyús motoron alapuló S-100 meghajtórendszer módosítása a kipufogórendszer korszerűsítése, az új motorvezérlő egység és az új akkumulátorok miatt a súlycsökkenéshez vezetett. A motor lehetővé teszi, hogy az S-100 JP-5 üzemanyagot használjon, amelynek lobbanáspontja magasabb, mint a repülőgép-benziné.
A vállalat korszerűsíti az S-100 platformot, elsősorban a legénységi és lakatlan platformok kölcsönhatásának (interakciójának) és az utolsó szakaszban történő szállítás szemmel tartásával. 2018 áprilisában bejelentették, hogy együttműködnek az Airbus Helikopterekkel egy közös demonstráción, amelyen részt vesz a H145 személyzet helikoptere és az S-100 UAV. Schiebel szerint a drón földi vezérlőállomását a H-145 fedélzetére telepítették, lehetővé téve az 5. szintű átjárhatóságot úgy, hogy a drón teljes irányítását átadták a helikopter fedélzetén tartózkodó kezelőnek, beleértve az indítást és a visszatérést is.
Új célterhelések
Az UAV -k új célterhelései kiterjesztik a haditengerészeti UAV -k feladatainak körét, és túlmutatnak a felderítési és megfigyelési műveleteken. Például az L3 Harris kifejleszti az SDS-t (Sonobuoy Dispenser System), amelynek célja a különböző típusú repülőgépek gyors újrahasznosítása tengeralattjáró-ellenes küldetésekhez.
Az SDS felhasználja az SRL (Sonobuoy Rotary Launch) és az SSL (Sonobuoy Single Launch) pneumatikus rendszerek létrehozásának tapasztalatait a Lockheed Martin P-8A Poseidon többcélú tengeralattjáró és hajó elleni járőrrepülőgépe számára.
Az SDS a moduláris indítócsövön (MLT) alapul, amelyet a vállalat úgy ír le, mint "egyedi kilövőállomás egy A-méretű bója indításához a szabványos LAU-126 / A indítótartályból". A vállalat kifejlesztett egy modernizációs tandem indító készletet is, amely lehetővé teszi, hogy az A méretű LAU-126 / A konténer két F vagy G méretű bóját fogadjon el.
Az MLT egy külső töltőrendszer forgó bajonettzárral, körülbelül 4,5 kg önsúlyú bója rögzítéséhez. Bója jelenlétérzékelővel van felszerelve, amely biztosítja a magabiztos rögzítést és indítást; a bóják 70 - 105 kg / cm2 terhelési nyomás alatt kilövik a rendszert.
Az L3 Harris szerint az SDS rendszer tetszőleges számú MLT sínből, földi töltésű pneumatikus kioldóból és egy elektronikus vezérlőegységből áll, amely univerzális 1/2-es interfésszel rendelkezik a MIL-STD-1760 interfész tetején. Mindezek az alkatrészek integrálhatók egy dedikált külső tartályba.
A vállalat úgy látja, hogy a világ iránt egyre nagyobb az érdeklődés a hosszú távú és hosszú távú tengeri járőrök iránti UAV iránt, ami megfizethető helyettesíti a drága járőrrepülőgépeket, például a P-8A repülőgépeket. Ugyanakkor megjegyzik az SDS koncepció lehetséges korlátait, tekintettel arra, hogy a tengeralattjáró elleni repülőgépek, mint például az R-3 és az R-8A, 87, illetve 126 bóját tudnak szállítani.
"Lehetetlen az SDS-rendszer betöltése repülés közben, ellentétben a személyzettel felszerelt repülőgéppel, ezért ideális esetben sok SDS-sel felszerelt drónt látunk, akik csoportokban vagy csapatokban dolgoznak együtt, hogy megfelelő számú szonárbójából elfogadható megoldást hozzanak létre."
Az Uttra Electronics is kifejleszti saját koncepcióját az SMP (Sonobuoy Mission Pod) csepegtetőgépről, amelyet pilóta nélküli és pilóta nélküli repülőgépekhez kínál.
A vállalat szerint az SMP-t fel lehet szerelni egy külső MIL-STD-2088 felfüggesztési pontra, ami lehetővé tenné a meglévő platformok átalakítását tengeralattjáró-ellenes küldetésekhez. Az SMP rendszer 25 és 63 bója elhelyezésére alkalmas G és F méretben, kis és nagy platformok elhelyezésére.
A rendszert úgy tervezték, hogy akár 10 km magasságban is működjön 150 csomós repülési sebesség mellett. 2,5 másodperces időközönként ejtheti a bójákat, és kompatibilis számos ultraelektronikus bója modellel, beleértve az ALFEA (aktív alacsony frekvenciájú elektroakusztikus) és a HIDAR (nagy pillanatnyi dinamikus tartomány) és a mini-HIDAR modelleket.
Bár a szárazföldi LHC-k manapság meglehetősen gyakoriak, az ilyen rendszerek használata a tengeri szférában ma kisebb léptékben történik. Úgy tűnik azonban, hogy a helyzet fokozatosan változik, mivel a flották, a parti őrség és más tengeri biztonsági struktúrák egyre inkább megértik, hogy a MALE és a HALE drónok mennyire hatékonyan tudják kiegészíteni a személyzeti platformokat a tengeri járőrözésben és más műveletekben, vagy ha lehetséges, különálló alapként is felhasználhatók..
Egyre nagyobb az érdeklődés a tengeri hajók légiközlekedés -felügyeleti képességei iránt, de számos kihívás még megoldásra vár. Például a kisebb hajókon nincs elegendő hely a fedélzeten, az ilyen repülőgépek használata személyzet helikopterekkel együtt általában a „vagy - vagy” helyzetre korlátozódik, amikor az indítási és helyreállítási folyamatot gondosan időzíteni kell és be kell egyezni annak érdekében, hogy a drónok a fedélzet felszabadulására várva ne maradjanak a levegőben a szükségesnél hosszabb ideig. Nehéz helyreállítani a sérült platformokat is, ha a fedélzet elfoglalt, és vészhelyzet miatt nem lehet kiüríteni.
