Radar homing semi-aktif

Radar homing semi-aktif atau Semi-active radar homing (SARH) adalah jenis sistem panduan rudal yang umum, mungkin jenis yang paling umum dan sering digunakan untuk sistem rudal udara-ke-udara dan permukaan-ke-udara jarak jauh. Nama tersebut mengacu pada fakta bahwa rudal itu sendiri hanya merupakan pendeteksi sinyal radar pasif—yang disediakan oleh sumber eksternal (“offboard”)—yang memantulkan target (berbeda dengan radar homing aktif, yang menggunakan transceiver radar aktif). Sistem rudal semi-aktif menggunakan radar gelombang kontinu bistatik.^[1]^[2]^[3]^[4]

Kode singkat NATO untuk peluncuran rudal radar homing semi-aktif adalah Fox One.

Pendahuluan

Panduan radar homing adalah bentuk panduan paling umum yang digunakan dalam rudal anti-udara saat ini. Tiga bentuk panduan utama di bawah payung panduan homing—semi aktif, aktif, dan pasif.

Panduan Homing Semi Aktif

Geometri jalur penerbangan pelacak radar semi-aktif.

Sistem semi-aktif mirip dengan panduan komando karena rudal bergantung pada sumber eksternal untuk menerangi target. Energi yang dipantulkan oleh target ini dicegat oleh penerima pada rudal. Perbedaan antara panduan komando dan homing semi-aktif adalah bahwa dalam sistem ini rudal memiliki komputer terpasang. Komputer menggunakan energi yang dikumpulkan oleh penerima radar untuk menentukan lintasan relatif target dan mengirimkan perintah koreksi untuk mengontrol permukaan sehingga rudal akan mencegat target.

Contohnya metode panduan yang digunakan pada rudal udara-ke-udara seperti Sparrow. Rudal ini mengandalkan energi radar yang ditransmisikan oleh pesawat peluncur untuk melacak dan mencapai sasaran. Sistem ini juga kadang-kadang disebut sebagai bistatik yang berarti bahwa gelombang radar yang mencegat target dan gelombang yang dipantulkan kembali ke rudal berada pada sudut yang berbeda satu sama lain.

Namun, perlu dicatat bahwa panduan semi-aktif digunakan oleh jenis pencari lain selain radar. Senjata berpemandu laser seperti seri Paveway juga dapat dianggap sebagai senjata semi-aktif karena energi laser yang dilacak bom ini saat diarahkan ke sasaran disuplai oleh sumber eksternal. Sumbernya bisa berupa pod penunjuk laser pada pesawat peluncur, pada pesawat kedua, atau diarahkan oleh tentara di darat.

Panduan Homing Aktif

Pelacak aktif bekerja sama seperti pelacak semi-aktif, hanya saja energi pelacakannya ditransmisikan dan diterima oleh rudal itu sendiri. Tidak diperlukan sumber eksternal. Karena alasan inilah rudal pelacak aktif sering disebut "tembak dan lupakan" karena pesawat peluncur tidak perlu terus menerangi sasaran setelah rudal diluncurkan.

Rudal pelacak aktif biasanya menggunakan pencari radar untuk melacak targetnya. Pencari ini juga kadang-kadang disebut monostatik karena, tidak seperti panduan semi-aktif, gelombang yang ditransmisikan dan dipantulkan berada pada sudut yang sama terhadap garis pandang antara rudal dan target. Contoh rudal pelacak aktif termasuk rudal udara-ke-udara AMRAAM dan rudal anti-kapal Exocet.

Panduan Homing Pasif

Sistem pelacak pasif bersifat aktif karena rudal tidak bergantung pada sistem panduan eksternal, dan bersifat semi-aktif karena hanya menerima sinyal dan tidak dapat mengirimkan sinyal. Rudal pasif justru mengandalkan beberapa bentuk energi yang disalurkan oleh target dan dapat dilacak oleh pencari rudal.

Energi ini bisa bermacam-macam bentuknya. Misalnya, pencari inframerah seperti yang digunakan di Sidewinder mendeteksi tanda panas yang dihasilkan oleh suatu target. Rudal anti-radiasi seperti HARM melacak energi frekuensi radio yang ditransmisikan oleh stasiun radar berbasis darat. Torpedo pasif menggunakan sonar, atau gelombang suara, yang diciptakan oleh mesin kapal untuk menyerang sasarannya. Sensor elektro-optik seperti yang digunakan pada Maverick mengandalkan gambar visual untuk memandu menuju target.

Panduan Homing Transmisi Ulang

Contoh yang lebih tidak biasa dari panduan homing adalah metode transmisi ulang. Teknik ini sebagian besar mirip dengan panduan perintah tetapi dengan sentuhan unik. Target dilacak melalui radar eksternal, namun sinyal yang dipantulkan dicegat oleh penerima di dalam rudal, seperti dalam homing semi-aktif. Namun, rudal tersebut tidak memiliki komputer untuk memproses sinyal-sinyal ini. Sinyal tersebut malah dikirim kembali ke platform peluncuran untuk diproses. Perintah berikutnya kemudian dikirimkan kembali ke rudal sehingga dapat membelokkan permukaan kendali untuk menyesuaikan lintasannya.

Metode ini juga kadang-kadang disebut "track via Missile" (TVM) karena rudal bertindak sebagai saluran informasi pelacakan dari target kembali ke stasiun kendali darat. Keuntungan dari homing TVM adalah bahwa sebagian besar perangkat keras pelacakan dan pemrosesan yang mahal terletak di darat sehingga dapat digunakan kembali untuk peluncuran rudal di masa depan daripada dihancurkan. Sayangnya, metode ini juga memerlukan hubungan komunikasi berkecepatan tinggi yang sangat baik antara rudal dan stasiun kendali, sehingga membatasi sistem pada jarak yang agak pendek. Panduan pelacak transmisi ulang digunakan pada rudal permukaan-ke-udara Patriot.

Konsep

Konsep dasar SARH adalah karena hampir semua sistem deteksi dan pelacakan terdiri dari sistem radar, maka menduplikasi perangkat keras ini pada rudal itu sendiri adalah hal yang mubazir. Berat pemancar mengurangi jangkauan benda terbang apa pun, sehingga sistem pasif memiliki jangkauan lebih luas. Selain itu, resolusi radar sangat terkait dengan ukuran fisik antena, dan di bagian hidung kecil sebuah rudal tidak terdapat cukup ruang untuk memberikan akurasi yang diperlukan untuk panduan. Sebaliknya, piringan radar yang lebih besar di darat atau pesawat peluncuran akan memberikan sinyal yang diperlukan dan logika pelacakan, dan rudal hanya perlu mendengarkan sinyal yang dipantulkan dari target dan mengarahkan dirinya ke arah yang benar. Selain itu, rudal akan mendengarkan sinyal yang ditransmisikan platform peluncuran sebagai referensi, memungkinkannya menghindari beberapa jenis gangguan radar yang ditawarkan oleh target.

Sistem SARH menentukan kecepatan penutupan menggunakan geometri jalur penerbangan yang ditunjukkan pada Gambar 1. Kecepatan penutupan digunakan untuk mengatur lokasi frekuensi sinyal penerimaan CW yang ditunjukkan di bagian bawah diagram (spektrum). Sudut offset antena antena rudal diatur setelah target diperoleh oleh pencari rudal menggunakan lokasi spektrum yang diatur menggunakan kecepatan penutupan. Antena pencari rudal merupakan penerima radar monopulse yang menghasilkan pengukuran kesalahan sudut menggunakan posisi tetap tersebut. Jalur penerbangan dikendalikan dengan menghasilkan masukan navigasi ke sistem kemudi (sirip ekor atau roket gimbal) menggunakan kesalahan sudut yang dihasilkan oleh antena. Hal ini mengarahkan badan rudal untuk menahan target di dekat garis tengah antena sementara antena ditahan pada posisi tetap. Geometri sudut offset ditentukan oleh dinamika penerbangan menggunakan kecepatan rudal, kecepatan target, dan jarak pemisahan.[4]

Tekniknya hampir sama dengan menggunakan sinyal jamming, video panduan optik, dan radiasi infra merah untuk homing.

Jangkauan maksimum ditingkatkan dalam sistem SARH menggunakan data navigasi pada kendaraan pelacak untuk meningkatkan jarak perjalanan sebelum pelacakan antena diperlukan untuk panduan terminal. Navigasi mengandalkan data akselerasi, data giroskopik, dan data penentuan posisi global. Hal ini memaksimalkan jarak dengan meminimalkan manuver korektif yang membuang energi penerbangan.

Bandingkan dengan sistem beam riding, seperti RIM-8 Talos, di mana radar diarahkan ke sasaran dan rudal tetap berada di tengah pancaran dengan mendengarkan sinyal di bagian belakang badan rudal. Dalam sistem SARH, rudal mendengarkan sinyal yang dipantulkan di hidung, dan masih bertanggung jawab untuk memberikan semacam panduan “pengarah”. Kerugian dari beam riding ada dua: Pertama, sinyal radar "berbentuk kipas", semakin besar, dan karenanya kurang akurat, seiring bertambahnya jarak. Ini berarti bahwa sistem beam riding tidak akurat pada jarak jauh, sementara SARH sebagian besar tidak bergantung pada jangkauan dan semakin akurat ketika mendekati target, atau sumber sinyal pantulan yang didengarnya. Akurasi yang berkurang berarti rudal harus menggunakan hulu ledak yang sangat besar agar efektif (yaitu: nuklir). Persyaratan lainnya adalah sistem beam riding harus melacak target secara akurat pada kecepatan tinggi, biasanya memerlukan satu radar untuk pelacakan dan beam lainnya yang "lebih ketat" untuk panduan.

Sistem SARH hanya memerlukan satu radar yang diatur ke pola yang lebih luas.

Daftar rudal

SARH adalah metodologi panduan rudal modern yang umum digunakan, digunakan dalam berbagai sistem rudal, seperti:

AIM-4A/E/F Falcon
AIM-7 Sparrow
AIM-9C Sidewinder
AIM-26 Falcon
Aspide
Buk missile system
MIM-23 HAWK
R-23
R-33
R-27R
RIM-7 Sea Sparrow
RIM-8 Talos
RIM-66 Standard
RIM-162 ESSM
RIM-174 Standard ERAM
S-200
S-300
S-400
SA-6 Gainful
9M123 Khrizantema (in 9M123M/VM variant)
Skyflash

Lihat pula

Referensi

^ Kopp, Carlo (June 1982). "Active and Semiactive Radar Missile Guidance". Australian Aviation. Air Power Australia. 1982 (June).
^ "Bistatic Radar". Radartutorial.eu.
^ Wragg, David W. (1973). A Dictionary of Aviation (edisi ke-first). Osprey. hlm. 240. ISBN 9780850451634.
^ "Chapter 15. Guidance and Control". Federation of American Scientists.

[1] Kopp, Carlo (June 1982). "Active and Semiactive Radar Missile Guidance". Australian Aviation. Air Power Australia. 1982 (June).

[2] "Bistatic Radar". Radartutorial.eu.

[3] Wragg, David W. (1973). A Dictionary of Aviation (edisi ke-first). Osprey. hlm. 240. ISBN 9780850451634.

[4] "Chapter 15. Guidance and Control". Federation of American Scientists.

[1]

[2]

[3]

[4]