Në gjysmën e dytë të viteve '60, u bë e qartë se potenciali i modernizimit të EC-121 Warning Star AWACS ishte praktikisht i shterur. Kabina e rrjedhur dhe motorët pistoni nuk lejuan patrullime në lartësi të mëdha dhe potencialin e plotë të radarëve në bord. Përdorimi i dy radarëve të llojeve të ndryshme për shikimin e hemisferës së poshtme dhe të sipërme uli ndjeshëm cilësinë aerodinamike të avionit dhe rriti peshën e pajisjeve. Për më tepër, për servisimin e stacioneve të ndryshme, kërkoheshin operatorët e tyre, kështu që, në modifikimet e fundit të Yllit Paralajmërues, numri i anëtarëve të ekuipazhit arriti në 26 persona, dhe shumica e tyre ishin të angazhuar vetëm në servisimin e radarit dhe pajisjeve të komunikimit. Edhe pse në vitet '60, u bënë përpjekje për të transferuar bazën e elementeve të pajisjeve nga pajisjet elektro vakum në elementët gjysmëpërçues, stacionet e radarit të krijuara në vitet 40-50 përmbajnë një numër të konsiderueshëm tubash elektronikë, gjë që i bëri ato shumë të rëndë, energji-intensive dhe jo shumë i besueshëm.
Në fillim të viteve 70, arritjet në fushën e ndërtimit të avionëve dhe elektronikës në gjendje të ngurtë bënë të mundur krijimin e një aeroplani të rëndë AWACS të aftë për patrullim afatgjatë në një lartësi prej 7-9 km dhe të përdorë në mënyrë optimale aftësitë e një radari mbikëqyrës. Llogaritjet treguan se radari në një lartësi prej 9000 m do të ketë një gamë shikimi deri në 400 km. Siç është përmendur tashmë në pjesën e dytë, në vitet '60, avionët EC-121L AWACS me radar AN / APS-82, të cilët kishin një antenë rrotulluese në një pikturë në formë disku, u testuan në SHBA. Për një numër arsyesh, ky version nuk u ndërtua në seri, por edhe atëherë u bë e qartë se "kazma e radarit të ajrit" me një antenë rrotulluese mbi trupin e avionit kishte perspektiva të mëdha.
Për shkak të faktit se deri në vitet 70 ishte arritur barazia e raketave bërthamore midis dy superfuqive, strategët perëndimorë nuk kishin më frikë nga bombarduesit sovjetikë me rreze të gjatë, roli i të cilëve u zbeh në sfond, por nga një përparim i divizioneve të tankeve dhe pushkëve të motorizuara. të Drejtorisë së Punëve të Brendshme të mbrojtjes së NATO -s në Evropë. Superioriteti i BRSS dhe vendeve të Traktatit të Varshavës në armët konvencionale ishte të shmangnin armët taktike bërthamore dhe bombarduesit luftarakë. Shtë e qartë se për të kryer sulme ajrore kundër tankeve sovjetike që nxitojnë në Kanalin Anglez dhe prishin komunikimet pa pasur epërsi ajrore. ishte, për ta thënë butë, e vështirë. Amerikanët dhe aleatët e tyre kishin nevojë për një aeroplan AWACS me një radar të fuqishëm, të aftë për të kryer patrullime të gjata në lartësi të mëdha dhe për të njoftuar në kohë për afrimin e avionëve armik dhe për të drejtuar veprimet e avionëve të tyre luftarak. Në të njëjtën kohë, e njëjta vëmendje iu kushtua mundësive të përdorimit të avionit si post komandues ajror, si dhe karakteristikave të kompleksit të radarit.
Siç është përmendur tashmë, Ylli Paralajmërues EU-121 është i pashpresë i vjetëruar, dhe E-2 Hawkeye i përdorur nga flota amerikane për shkallën e teatrit evropian dhe mbrojtjes ajrore të Amerikës së Veriut kishte rreze dhe lartësi të pamjaftueshme fluturimi. Për më tepër, modifikimet e para të Hokai kishin probleme serioze me besueshmërinë e avionikës, dhe përvoja e funksionimit të E-2A me radarin AN / APS-96 në Azinë Juglindore demonstroi pamundësinë për të zbuluar objektiva në sfondin e sipërfaqes së tokës.
Në gjysmën e dytë të viteve 60, Shtetet e Bashkuara filluan programin e Teknologjisë së Radarit Overland (ORT) për zhvillimin e radarëve për zbulimin e objektivave të ajrit në sfondin e tokës. Brenda kuadrit të këtij programi, u krijua një radar impuls-Doppler, i cili funksiononte në parimin e krahasimit të shkallës së përsëritjes së impulseve të sinjalit të emetuar me frekuencën e sinjalit jehonë të reflektuar. Me fjalë të tjera, frekuenca e Dopplerit u nxor nga një objektiv lëvizës në sfondin e sinjaleve të reflektuara nga toka.
Krijimi i radarëve të aftë për të punuar në mënyrë efektive në objektiva të lartësisë së ulët në një distancë të madhe shkoi me vështirësi të mëdha. Mostra e parë relativisht e zbatueshme e radarit Westinghouse AN / APY-1 kishte shumë mangësi. Përveç problemeve mjaft të parashikueshme me besueshmëri të ulët, stacioni dha shumë serif të rremë nga objektet në tokë. Për shembull, në mot me erë, kurorat e drurëve të lëkundur u perceptuan si objektiva të lartësisë së ulët. Për të eleminuar këtë pengesë, ishte e nevojshme të përdorej një kompjuter shumë i fuqishëm sipas standardeve të viteve '70, i aftë të zgjidhte objektiva dhe të shfaqte vetëm objekte reale të ajrit dhe koordinatat e tyre reale në ekranet e operatorëve.
Përcaktimi i azimutit të synuar kryhet si rezultat i disa skanimeve dhe krahasimit të rezultateve të marra nga pozicione të ndryshme të objektivit në kohë dhe hapësirë. Kjo mënyrë ju lejon të merrni sasinë maksimale të informacionit, por diapazoni është minimal. Kur diapazoni i zbulimit të caqeve të largëta është më i rëndësishëm sesa informacioni mbi lartësinë e fluturimit të tyre, ai kalon në modalitetin e skanimit me impuls-Doppler pa përcaktuar këndin e ngritjes dhe nuk ndodh asnjë skanim vertikal. Stacioni gjithashtu mund të funksionojë në një mënyrë zbulimi elektronik pasiv, duke marrë sinjale të lëshuara nga radarët nga avionët e tjerë.
Fillimisht, për avionët e rinj të rëndë AWACS (Sistemi i Paralajmërimit dhe Kontrollit Ajror), për analogji me kuvertën E-2 Hawkeye, ishte planifikuar të krijohej një platformë e re e specializuar me 8 motorë avionësh turbofan General Electric TF34, të grupuar në çifte. Këta motorë u instaluan në aeroplanët sulmues A-10 Thunderbolt II dhe avionët anti-nëndetës S-3 Viking të lëshuar në fillim të viteve 70 në seri. Sidoqoftë, kjo rrugë u konsiderua shumë e kushtueshme, llogaritjet treguan se pajisjet, operatorët dhe një antenë e jashtme e radarit mund të vendosen në modelet ekzistuese të avionëve të transportit ushtarak ose aeroplanëve të pasagjerëve me rreze të gjatë. Boeing 707-320, i përdorur gjerësisht në atë kohë, me motorët vendas Pratt & Whitney TF33-P-100 / 100A (JT3D) u zgjodh si bazë. Deri në atë kohë, Forcat Ajrore të SHBA po operonin tashmë avionë cisternë, avionë zbulimi, poste komanduese ajrore dhe automjete transporti dhe pasagjerësh bazuar në Boeing 707.
Me një peshë maksimale të ngritjes prej rreth 157,300 kg, avioni është i aftë të qëndrojë në ajër pa karburant për 11 orë. Shpejtësia maksimale arrin 855 km / orë. Tavani është 12,000 metra. Gama taktike është 1600 km. Patrullimi zakonisht kryhet në një lartësi prej 8000-10000 metra me një shpejtësi prej 750 km / orë.
Dy prototipet e parë të ndërtuar njihen si EC-137D. Avionët serikë AWACS morën indeksin E-3A Sentry (Anglisht Sentry). Ndërtimi i avionëve të sistemit AWACS filloi në 1975. Në vetëm 8 vjet, u ndërtuan 34 makina të modifikimit E-3A.
E-3A Sentry
Avioni i parë në 1977 hyri në Krahun 552 -të Paralajmërues të Hershëm Ajror në Bazën e Forcave Ajrore Tinker në Oklahoma. Njëzet e shtatë avionë AWACS u caktuan në Tinker. Katër prej tyre me ndërrim patrulluan në Lindjen e Largët dhe u vendosën në bazën ajrore Kadena në Japoni, dy avionë të tjerë në bazën ajrore Elmendorf në Alaskë. Pas fillimit të dërgesave të E-3A, të integruara me sistemin e mbrojtjes ajrore të Shteteve të Bashkuara dhe Kanadasë, filloi çaktivizimi masiv i avionëve të vjetëruar E-121 AWACS. Megjithë besueshmërinë e ulët fillimisht të radarit dhe problemet me lidhjen me sistemin e centralizuar të mbrojtjes ajrore të Amerikës së Veriut, avioni i ri i paralajmërimit dhe kontrollit të hershëm demonstroi fillimisht një potencial të lartë për zbulimin e bombarduesve sovjetikë dhe synimin e përgjuesve të luftëtarëve ndaj tyre.
Përveç Forcave Ajrore të SHBA, AWACS e modifikimit të parë u furnizuan aleatët e NATO-s; në total, 18 E-3A u dërguan në Evropë. 1984 deri në 1990 pesë E-3A me komunikime të cunguara dhe pajisje radari u shitën në Arabinë Saudite. Irani në fund të viteve 70 gjithashtu urdhëroi 10 AWACS, por pas përmbysjes së Shahut, ky urdhër nuk mund të përmbushej. Gjithsej nga 1977 deri në 1992 U prodhuan 68 avionë të familjes E-3 Sentry.
Në vitin 1982, avionët e destinuar për operacione në teatrin evropian të operacioneve ishin të pajisur me një sistem operacional për transmetimin e informacionit taktik JITIDS, i cili bën të mundur shkëmbimin jo vetëm të informacionit zanor, por edhe transmetimin e informacionit simbolik të shfaqur vizualisht në një distancë deri në 600 km. Përdorimi i kësaj pajisje thjeshtoi shumë ndërveprimin me avionët luftarakë dhe bëri të mundur kontrollin e veprimeve të disa dhjetëra përgjuesve.
Pjesa më e dukshme e avionit AWACS ishte një radar plastik radio-transparent plastik në formë disku rrotullues i montuar në dy mbështetëse 3.5 metra mbi trupin e avionit. Brenda një disku plastik që peshon rreth 1.5 tonë, 9.1 metra në diametër dhe 1.8 metra i trashë, përveç një grupi antenash pasivë me skanim elektronik, janë instaluar antena të sistemit të njohjes mik-armik dhe pajisje komunikimi. Antena mund të përfundojë një revolucion të plotë në 10 sekonda. Ftohja e antenës kryesore të radarit dhe pajisjeve të tjera u krye nga rrjedha e ajrit që vinte përmes vrimave speciale. Pajisjet e radios dhe komunikimit, komplekset kompjuterike dhe pajisjet e shfaqjes së informacionit konsumuan energji elektrike disa herë më shumë se pajisjet e bazës Boeing 707-320. Në këtë drejtim, fuqia e gjeneratorëve në E-3A u rrit në 600 kW.
Gjuajtje gjysmë radari
Megjithëse avioni u krijua kryesisht për operacione jashtë Shteteve të Bashkuara, pajisjet përfshinin sistemet SAGE dhe BUIC të dizajnuara për drejtimin e automatizuar të përgjuesve në territorin e Amerikës së Veriut. Nënsistemi i përpunimit të të dhënave të 23 avionëve të parë, i ndërtuar në bazë të një kompjuteri IBM CC-1 me një shpejtësi të përpunimit të të dhënave prej 740,000 operacioneve në sekondë, siguron gjurmim të qëndrueshëm deri në 100 objektiva njëkohësisht. Informacioni i synuar u shfaq në 9 monitorë. Kompjuteri IBM CC-2 i instaluar në avionin e njëzet e katërt të prodhimit ka një memorie kryesore prej 665.360 fjalë. Ky avion gjithashtu ka prezantuar një sistem të integruar të shkëmbimit të fshehtë të informacionit taktik midis avionëve AWACS, luftëtarëve dhe pikave të kontrollit tokësor. Ai siguron kanale komunikimi të shpejta dhe të sigurta për mijëra përdorues.
Vendet e punës të operatorit të Sentry Britanik AEW.1
Stacionet e punës të radarëve dhe operatorëve të komunikimit janë të vendosur në tre rreshta përgjatë kabinës menjëherë pas kabinës dhe ndarjes së avionikës. Pas tyre është vendi i punës i oficerit të kontrollit dhe ndarja e inxhinierit të fluturimit. Në pjesën e pasme ka një kuzhinë dhe zona ulëse. Numri i ekuipazhit mund të jetë 23 persona, nga të cilët katër janë personel fluturimi, pjesa tjetër janë operatorë dhe personel teknik.
Por edhe me një radar të fuqishëm dhe sisteme kompjuterike moderne në atë kohë, aftësia e E-3A e parë për të parë objektiva me fluturim të ulët në sfondin e tokës ishte e ulët. Prandaj, pajisjet në bord të avionëve AWACS iu nënshtruan rishikimit. Detyra e armatosjes efektive të objektivave të ajrit në sfondin e sipërfaqes së tokës u zgjidh pas instalimit të një radari të përmirësuar të rrezes AN / APY-2 10 cm në aeroplan. Në avionët e modernizuar AWACS, përveç rritjes së potencialit energjetik të radarit, fuqia e kompjuterëve është rritur. Masa e njësive dixhitale të përpunimit të sinjalit ishte pothuajse 25% e peshës së vetë radarit - më shumë se 800 kg. Pesha e përgjithshme e pajisjeve të radarit ishte afërsisht 3.5 ton. Radari AN / APY-2 ka imunitet të lartë të zhurmës për shkak të nivelit të ulët të lobeve të pasme dhe anësore të modelit të drejtimit të antenës.
Radari AN / APY-2 mund të funksionojë në disa mënyra:
1. Puls-Doppler pa skanuar rrezen në planin vertikal.
2Pulse-Doppler me skanim të rrezeve në lartësi për të vlerësuar lartësinë e fluturimit të objektivave të ajrit.
3. Kërkimi mbi horizontin, me ndërprerjen e sinjalit nën vijën e horizontit pa përzgjedhjen e Dopplerit.
4. Studimi i sipërfaqes së ujit me impulse të shkurtra (për të shtypur reflektimet nga sipërfaqja e detit).
5. Zbulimi i drejtimit pasiv të burimeve të ndërhyrjes në gamën e frekuencave të radarit AN / APY-2.
Alsoshtë gjithashtu e mundur që të kombinohen të gjitha mënyrat e mësipërme në çdo kombinim.
Versioni i modernizuar, i caktuar E-3B, ka qenë në ndërtim e sipër që nga viti 1984. 24 avionë E-3A u shndërruan në këtë modifikim. Njëkohësisht me radarin, u zhvilluan mjete të zbulimit pasiv, duke regjistruar funksionimin e radarëve në bord dhe sistemeve të tjera radio-teknike të aviacionit.
Avioni, i azhurnuar në nivelin AWACS Block 30/35, mori një stacion zbulimi elektronik AB / AYR-1. Vizualisht, ato ndryshojnë nga modifikimet e mëparshme sipas antenave anësore (në anën e djathtë dhe të majtë), afërsisht 4x1 metër në madhësi, të cilat dalin rreth 0.5 metra përtej kontureve të gypit. Ka edhe antena në hundën dhe bishtin e avionit. Stacioni përbëhet nga 23 module me një peshë totale prej 850 kg. Pas instalimit të stacionit RTR në bordin e avionit, ishte e nevojshme pajisja e një vendi pune për një operator tjetër. Përveç avionëve të Forcave Ajrore të SHBA, avionët AWACS të NATO -s iu nënshtruan një rishikimi të ngjashëm.
Stacioni bazohet në dy marrës dixhital të bashkuar nga një njësi procesori. Të cilat, përveç matjes së shpeshtë të frekuencës, kryejnë gjetjen e drejtimit të amplitudës dhe njohjen parametrike të llojit të burimit të rrezatimit të përgjuar. Sipas të dhënave të publikuara në burime të hapura, sistemi i njohjes AB / AYR-1 është i aftë të identifikojë më shumë se 500 lloje radarësh tokësorë dhe ajrorë. Stacioni, që funksionon në intervalin e frekuencës 2-18 GHz, siguron skanim rrethor në një sektor prej 360 gradë dhe gjetjen e drejtimit të burimeve të emetimeve të radios me një gabim jo më shumë se 3 gradë në një distancë prej 250 km. Performanca e tij është afërsisht 100 njohje e burimeve të rrezatimit në 10 sekonda. Gama maksimale e funksionimit të pajisjeve radio të zbulimit AB / AYR-1 mbi burimet e fuqishme të sinjalit tejkalon 500 km.
Pas variantit E-3B, E-3C u shfaq, duke shfaqur avionikë të përmirësuar. Në këtë model, përveç kompjuterëve të rinj, me performancë të lartë, u instaluan radari i navigimit APS-133 dhe pajisjet digjitale të komunikimit AIL APX-103 IFF / TADIL-J. Në këtë modifikim, pajisjet për shfaqjen e informacionit të radarit u përditësuan gjithashtu. Të gjithë monitorët e tubave me rreze katodike janë zëvendësuar me panele plazma ose LCD.
Avioni britanik AWACS Sentry AEW.1, i shoqëruar nga përgjuesit Tornado F.3
Modifikimi me motorët CFM International CFM56-2A për Forcat Ajrore Britanike mori emërtimin E-3D (Sentry AEW.1). Avioni i parë iu dorëzua RAF në Mars 1991; në total, Mbretëria e Bashkuar urdhëroi 7 avionë. Katër avionë AWACS E-3F me motorë të njëjtë por avionikë të ndryshëm u blenë nga Franca.
Modernizimi i E-3 Sentry në bazën ajrore Tinker
Në vitin 2003, Shtetet e Bashkuara ndanë 2.2 miliardë dollarë për të modernizuar flotën ekzistuese Sentry. Në 2007, puna praktike për modifikimin e Bllokut 40/45 filloi në bazën ajrore Tinker. E-3G e parë e Forcave Ajrore të SHBA arriti gatishmërinë e plotë luftarake në 2015. Plannedshtë planifikuar që të ri-pajisen të gjithë avionët amerikanë të sistemit AWACS me një burim fluturimi të mjaftueshëm në këtë version.
