از همان روزهای اولیه هوانوردی ، نیروهای هوایی جهان به دنبال راه هایی برای بهبود دقت و کارایی سلاح های هوانوردی بودند ، اما چنین فرصتی تنها با ظهور فناوری ریزپردازنده ارائه شد. تنها در آن زمان بود که نیروی هوایی شروع به استفاده از کیت های هدایت دقیق کرد که در بمب های معمولی سقوط آزاد نصب شد
امروزه دو نوع اصلی از بمب های هدایت شونده وجود دارد: بمب هایی با سیستم هدایت لیزری (از این پس بمب های کوتاه لیزری - LAB) و با راهنمای GPS (سیستم موقعیت یابی جهانی). هر نوع دارای فناوری هدایت با دقت بالا منحصر به فرد خود است. LAB رایج ترین و گسترده ترین نوع بمب های هدایت شونده هوایی است. در اصل ، یک سر لیزری نیمه فعال (GOS) به بمب سقوط آزاد اضافه می شود و به یک واحد رایانه کنترل با وسایل الکترونیکی هدایت و کنترل ، باتری و سیستم محرک متصل می شود. سکانهای جلو و سطوح تثبیت کننده دم بر روی هر بمب نصب شده است. چنین سلاح هایی از یک واحد الکترونیکی برای ردیابی اهدافی که توسط اشعه لیزر (معمولاً در طیف مادون قرمز) روشن می شوند ، استفاده می کنند و مسیر لغزش خود را به منظور شکست دقیق آنها تنظیم می کنند. از آنجا که بمب "هوشمند" قادر به ردیابی تابش نور است ، هدف را می توان با منبع جداگانه یا تعیین کننده لیزر هواپیمای مهاجم ، یا از زمین یا هواپیمای دیگر روشن کرد.
برخی از مشهورترین آزمایشگاه ها ، خانواده Paveway از Loşkheed Martin و Raytheon است که شامل چهار نسل موشک است: Paveway-I ، Paveway-II ، Paveway-II Dual Mode Plus ، Paveway-III و آخرین نسخه Paveway-IV. خانواده بمب های لیزری Paveway با تبدیل بمب های سقوط آزاد به مهمات دقیق هوشمند ، جنگ هوایی به زمین را متحول کرده است. خانواده بمب های لیزری Paveway انتخاب ترجیحی نیروهای هوایی بسیاری از کشورها است زیرا آنها دقت و کارآیی خود را تقریباً در تمام درگیری های بزرگ گذشته ثابت کرده اند. جو سرا ، رهبر سیستم های هدایت دقیق لاکهید مارتین برای کیت های دقیق Paveway ، توضیح داد: "دولت ایالات متحده علاقه زیادی به رقابت سالم در آزمایشگاه دارد … بنابراین در سال 2001 ، ما کیت های هدایت لیزری Paveway-II را برای نیروی هوایی ایالات متحده و نیروی دریایی یکی از مزایای اصلی این سیستم ها در دسترس بودن آنها به عنوان وسیله نقلیه تحویل بمب های هوایی معمولی بود. من فکر می کنم سیستم Paveway در ارتش بسیار ارزشمند است زیرا نتایج عالی را با هزینه معقول به دست می آورد."
لاکهید مارتین تامین کننده مجاز هر سه نوع Paveway-II برای خانواده بمب های سقوط آزاد Mk.80 ، یعنی GBU-10 Mk. 84 ، GBU-12 Mk. 82 و GBU-16 Mk. 83 است. در کلی ترین پیکربندی ، Paveway-II بر روی یک بمب سقوط آزاد 500 پوندی (227.2 کیلوگرم) Mk.82 نصب می شود و در نتیجه یک مهمات ارزان قیمت و سبک GBU-12 با هدایت دقیق مناسب برای استفاده در وسایل نقلیه و سایر اهداف کوچک سوار می شود. به خانواده کیتهای Pavewav-III توسعه بیشتر Paveway-II است که از فناوری هدایت متناسب کارآمدتری برخوردار است.در مقایسه با سری Paveway-II ، محدوده سر خوردن طولانی تر و دقت بیشتری را ارائه می دهد ، اما در عین حال کیت های نسل سوم بسیار گران تر هستند ، در نتیجه دامنه آنها به اهداف مهم محدود می شود. کیت های Paveway-III بر روی بمب های کالیبر بزرگ 2000 پوندی (909 کیلوگرمی) Mk. 84 و BLU-109 نصب شدند که منجر به بمب های دقیق GBU-24 و GBU-27 شد. در طول عملیات طوفان صحرا در سال 1991 ، کیت های هدایت Paveway-III نیز بر روی بمب سوراخ کننده بتنی GBU-28 / B نصب شد. Raytheon تمام انواع کیت Paveway-III را تولید می کند.
توانمندسازی
در اواسط سال 2016 ، لاکهید مارتین Paveway-II Dual Mode Plus LAB جدید را با اپتوالکترونیک جدید و یک GPS / کیت هدایت اینرسی آزمایش کرد. LAB Paveway-II Dual Mode Plus برای کار بر روی اهداف ثابت و متحرک طراحی شده است ، به دلیل عملکرد دقیق در همه شرایط آب و هوایی ، اثربخشی رزمی را افزایش داده است (زیرا دقت هدایت لیزری خالص را می توان در صورت بارش یا دود کاهش داد.) در محدوده افزایش استفاده دور از دسترس دشمن. این پیکربندی Paveway-II را می توان به راحتی با LAB های موجود Paveway-II ادغام کرد. لاکهید مارتین سال گذشته قرارداد 87.8 میلیون دلاری از نیروی هوایی برای تولید کیت های Paveway-II Dual Mode Plus گرفت.
سیستم Paveway-IV تولید شده توسط Raytheon Systems Ltd در سال 2008 وارد خدمت شد. Paveway-IV از ترکیبی از هدایت لیزری نیمه فعال و هدایت اینرسی / GPS استفاده می کند. این قابلیت انعطاف پذیری و دقت هدایت لیزری و راهنمای INS / GPS در همه شرایط آب و هوایی را برای افزایش قابل توجه قابلیت های رزمی ترکیب می کند. کیت راهنما بر اساس واحد رایانه ECCG موجود در کیت Enhanced Paveway-II است. واحد بهبود یافته ECCG جدید شامل یک سنسور ارتفاع انفجار است که بمب را در ارتفاعات مشخص منفجر می کند و یک گیرنده GPS سازگار با یک ماژول ضد گرفتگی با در دسترس بودن انتخابی. بمب را می توان فقط در حالت هدایت اینرسی (کاهش زمان راه اندازی و کالیبراسیون سیستم هدایت به دلیل سیستم ناوبری سکوی حامل) یا فقط در حالت هدایت با استفاده از سیگنال GPS پرتاب کرد. راهنمای لیزری پایان مسیر در هر حالت موجود است. کیت Paveway-IV در خدمت نیروهای هوایی انگلیس و عربستان است.
جی پی اس
تجربیات به دست آمده در عملیات طوفان صحرا و در جریان مداخله ایالات متحده در بالکان در دهه 90 ارزش اسلحه های دقیق را نشان داد ، اما در عین حال دشواری استفاده از آنها را نشان داد ، به ویژه هنگامی که دید هدف در شرایط آب و هوایی بدتر می شود. دود … در این راستا ، تصمیم گرفته شد که یک سلاح با هدایت GPS تولید شود. چنین تسلیحاتی هم به دقت سیستم اندازه گیری مورد استفاده برای تعیین موقعیت و هم به دقت تعیین مختصات هدف بستگی دارد. مورد دوم به شدت به اطلاعات اطلاعاتی وابسته است.
JDAM (Joint Direct Attack Munition) یک کیت کم هزینه برای تبدیل بمب های بدون سقوط بدون سقوط موجود به سلاح های دقیق است. کیت JDAM شامل بخش دم با واحد GPS / INS و سطوح فرمان روی بدنه برای ثبات بیشتر و افزایش آسانسور است. JDAM توسط بوئینگ تولید می شود.
خانواده JDAM می تواند در همه شرایط آب و هوایی بدون نیاز به پشتیبانی هوایی یا زمینی اضافی مورد استفاده قرار گیرد. برد استاندارد JDAM دارای برد اعلام شده تا 30 کیلومتر است. تسلیحات با هدایت ماهواره ای بسیار خوب عمل می کند ، با این حال ، تجربه عملیاتی نشان می دهد که هدایت مختصات GPS اجازه تنظیم انعطاف پذیر مسیر در قسمت راهپیمایی و در نتیجه بمباران اهداف متحرک و مانور را نمی دهد. در سال 2007 ، در جریان عملیات نظامی در افغانستان و عراق ، نیروی دریایی و نیروی هوایی ایالات متحده نیازهای فوری را شناسایی کردند ، زیرا نیاز به نابودی دقیق اهداف در حال حرکت با سرعت بالا بوجود آمد.برای مقابله با این چالش و با مشارکت مستقیم بوئینگ ، یک کیت لیزر اضافی برای خانواده JDAM ، کیت Dual-Mode Laser-JDAM (LJDAM) ، به سرعت به کار گرفته شد. دستگاه لیزر جستجوگر بوئینگ و البیت سیستمز توسعه داده شد. LJDAM با ترکیب یک سیستم هدف گیری لیزری با یک کیت JDAM ، قابلیت های JDAM را گسترش می دهد. LJDAM دقت سلاح لیزری و عملکرد در هر شرایط آب و هوایی را ارائه می دهد و همچنین دارای برد طولانی با راهنمای GPS / INS است. بمب های هوایی با این کیت می توانند اهداف ثابت و متحرک را هدف قرار دهند. LJDAM با بمب GBU-38 ادغام شد که در تسلیحات هواپیماهای آمریکایی F-15E ، F-16 ، F / A-18 و A / V-8B وجود دارد. به گفته رئیس برنامه تسلیحات دقیق ناوگان ، جیم انگدال: «لیزر JDAM سلاح ترجیحی برای نیروی دریایی ایالات متحده در حال حاضر است. این به دلیل امکان استفاده انعطاف پذیر است: یا به عنوان یک وسیله نقلیه با دقت بالا با هدایت GPS در شرایط بد آب و هوایی برای اهداف ثابت ، یا به عنوان وسیله ای برای هدایت لیزری برای اهداف سریع."
بوئینگ همچنین یک کیت بال جدید ایجاد کرده است که در صورت ترکیب با کیت کنترل JDAM ، برد بمب را از حدود 24 کیلومتر به بیش از 72 کیلومتر افزایش می دهد. این نسخه نام JDAM-ER (محدوده گسترده) را دریافت کرد. گرگ کوفی ، مدیر برنامه های JDAM در بوئینگ می گوید: "مجموعه JDAM-ER از رابط JDAM سنتی و فناوری برنامه ریزی بمب Boeing GBU-39 Small Diameter بمب استفاده می کند." با استفاده از کیت های JDAM-ER ، مشتریان محدوده دور از دسترس دشمن را برای خنثی سازی تهدیدهای فعلی و آینده لازم می کنند. " نیروی هوایی استرالیا در حال حاضر تنها اپراتور JDAM-ER است.
قابلیت های فعلی نیروی دریایی ایالات متحده محدود به کیت Laser-JDAM دو حالته است که بر روی بمب های سوراخ کننده بتنی 900 کیلوگرمی نصب شده است. پیشرفت های بیشتر در سلاح های درگیر مستقیم آمریکایی در حال حاضر تأمین نمی شود ، اما در آینده ممکن است شامل قابلیت حرکت دقیق در غیاب یا اختلال در سیگنال GPS ، سنسورهای سلاح های اضافی ، گزینه هایی برای سلاح های فعلی با برد بیشتر یا اضافه شدن شبکه باشد. قابلیت افزایش اهداف انعطاف پذیر سلاح ها در پرواز … انگدال ادامه داد: "در زمان ما ، نیاز به قابلیت های اضافی در شرایط رزمی مدرن تأیید نشده است و هیچ الزامی برای بهبود بیشتر سلاح های تخریب مستقیم ما وجود ندارد." و استقرار انواع گسترده JDAM توسط متحدان خارجی ما. اگرچه در حال حاضر ما نیازی به JDAM-ER نداریم."
ادویه
شرکت اسرائیلی Rafael Advanced Defense Systems در اوایل دهه 60 با ایجاد یک موشک Roreue با یک اپراتور در حلقه کنترل ، کار روی سلاح های دقیق زمین به زمین را آغاز کرد. اولین مجموعه برای هدف گیری دقیق بمب های معمولی توسط رافائل در دهه 90 توسعه یافت ، این خانواده نام SPICE (هوشمند ، تاثیر دقیق ، مقرون به صرفه-هوشمند ، تاثیر دقیق ، اقتصادی) را دریافت کرد. خانواده SPICE شامل سلاح های خود به خود هوا به زمین است که خارج از دسترس سلاح ها مستقر شده و قادر به نابودی اهداف با دقت بالا ، حتی با بمب های عظیم منطقه است.
کیت های اسپایس از ناوبری ، راهنمایی و تکنیک های مدرن برای دستیابی به انهدام دقیق و م targetsثر اهداف مهم دشمن با انحراف احتمالی دایره ای (CEP) سه متر استفاده می کنند. سیستم دستیابی به هدف خودکار مجموعه SPICE با استفاده از یک فناوری ارتباطی منحصر به فرد با استفاده از یک سیستم مقایسه مرجع و نمایش واقعی (مقایسه صحنه) ، قادر به تشخیص ویژگی های متمایز زمین ، اقدامات متقابل ، خطاهای ناوبری و خطاها در تعیین مختصات است. از هدفدر طول پرواز ، تصاویری که در زمان واقعی از یک جستجوگر دوگانه با دوربین های مادون قرمز و CCD با یک تصویر مرجع ذخیره شده در رایانه سیستم تهیه شده است ، مقایسه می شود. بر اساس الگوریتم های جستجوی پیشرفته و مقایسه زمین ، SPICE می تواند در هر زمان از روز و در هر شرایط آب و هوایی عمل کند. سیستم های SPICE به صورت میدانی آزمایش شده اند و در خدمت نیروی هوایی اسرائیل و چندین مشتری خارجی هستند.
اولین کیت SPICE-2000 بود که برای بمب های 900 کیلوگرمی جهانی و سوراخ کننده بتن طراحی شده بود ، به عنوان مثال ، Mk. 84 ، RAP-2000 و BLU-109. برد SPICE-2000 60 کیلومتر است. در مرحله بعد کیت SPICE-1000 (عکس زیر) توسعه داده شد ، که بر اساس نامگذاری ، بر روی بمب های جهانی و سوراخ کننده بتن با وزن 1000 پوند (454 کیلوگرم) ، به عنوان مثال ، Mk.83 و RAP-1000 نصب شده است. SPICE-1000 دارای برد 100 کیلومتر است. نیروی هوایی اسرائیل در پایان سال 2016 آمادگی رزمی کامل را برای SPICE-1000 دریافت کرد.
در طول برنامه ریزی ماموریت ، در هوا یا زمین ، داده های هدف ، شامل مختصات هدف ، زاویه هدف ، آزیموت ، داده های تجسم و داده های توپوگرافی برای ایجاد یک مأموریت پرواز برای هر هدف استفاده می شود ، که خلبان قبل از پرتاب آن را به هر بمب ارسال می کند. آی تی. پارامترهای مأموریت رزمی مطابق با نوع هدف و الزامات عملیاتی تعیین می شود ، به عنوان مثال ، زاویه شیرجه برای نفوذ عمیق محاسبه می شود. سلاح SPICE در خارج از منطقه مورد اصابت قرار می گیرد و به طور مستقل در مرحله کروز پرواز حرکت می کند و با استفاده از سیستم اینرسی / GPS خود به محل دقیق هدف در زاویه برخورد و آزیموت از پیش تعیین شده می رسد. با نزدیک شدن به هدف ، الگوریتم منحصر به فرد مقایسه صحنه اسلحه SPICE تصاویر زمان واقعی از نوریالکترونیک جستجوگر را با داده های شناسایی اصلی ذخیره شده در حافظه رایانه SPICE مقایسه می کند. در مرحله ورود ، سیستم هدف را تعیین می کند و دستگاه ردیابی را روشن می کند تا با آن ملاقات کند. با تشکر از استفاده از چنین قابلیت هایی ، SPICE به خطاهایی در تعیین مختصات هدف و اختلال در سیگنال GPS بستگی ندارد ، در نتیجه تلفات غیر مستقیم به شدت کاهش می یابد. سخنگوی رافائل گفت: "روندی که امروزه به وضوح قابل مشاهده است ، نیازهای دقیق اهداف ثابت را به اهداف متحرک تغییر می دهد. من معتقدم که تکنیک های راهنمایی جدیدی توسعه می یابد که به شما امکان می دهد در صورت عدم وجود سیگنال GPS به اهداف دقیق حمله کنید: آنها همچنین دامنه استفاده را افزایش می دهند تا خطرات ناشی از افزایش قابلیت های سیستم های دفاع هوایی را برای خدمه کاهش دهند."
تحولات در کشورهای دیگر
کشورهایی مانند هند ، چین ، آفریقای جنوبی و ترکیه کیت های هدفمند موشک هدایت شونده خود را تولید می کنند. به عنوان مثال ، در اکتبر 2013 ، هند اولین کیت هدایت لیزری سودارشان را نشان داد. این هواپیما توسط دپارتمان توسعه هوانوردی هند توسعه داده شده و توسط Bharat Electronics تولید می شود. هدف این پروژه افزایش دقت بمب های سقوط آزاد 1000 پوندی است. کیت راهنما شامل یک واحد رایانه ، سطوح فرمان نصب شده در دماغه بمب و مجموعه ای از بالها است که به قسمت عقب متصل شده اند تا بالابر آیرودینامیکی ایجاد شود. این کیت KVO را کمتر از 10 متر ارائه می دهد و وقتی از ارتفاع معمولی پایین بیاید ، برد آن را حدود 9 کیلومتر می دهد. کار برای بهبود بیشتر دقت و دامنه این کیت ، از جمله با افزودن یک سیستم GPS در حال انجام است.
موسسه تحقیقاتی صنایع دفاعی ترکیه TUBITAK کیت هدایت HGK را توسعه داده است که یک بمب 2000 پوندی Mk. 84 را به یک سلاح دقیق تبدیل می کند. این کیت شامل یک سیستم هدایت GPS / INS و بالهای کشویی است. این کیت تخریب اهداف را با دقت شش متر در هر شرایط آب و هوایی فراهم می کند.شرکت دنل دینامیکس آفریقای جنوبی که در این زمینه کار می کند ، یک سرمایه گذاری مشترک با هلدینگ توازون اماراتی برای توسعه و تولید انواع سلاح های با دقت بالا ایجاد کرده است. یک نوع از کیت دنبی Umbani در حال حاضر تحت نام Al-Tariq در حال تولید است. کیت الطارق یا بر اساس جستجوی مادون قرمز و راهنمای GPS / INS با حالت تشخیص و ردیابی خودکار اهداف و یا بر روی لیزر نیمه فعال است. در مورد نصب کلاهک از پیش تکه تکه ، این سیستم همچنین می تواند به یک فیوز از راه دور راداری برای عملیات منطقه مجهز شود. بسته به پیکربندی ، سیستم می تواند دارای یک سیستم تشخیص و ردیابی هدف مستقل با برد بیش از 100 کیلومتر باشد. مجموعه ای از بال ها یا موتورها را می توان برای افزایش برد و قابلیت بمباران در ارتفاع کم اضافه کرد. به گفته این شرکت ، سیستم تسلیحاتی KVO سه متر است. سرانجام ، کیت AASM شرکت فرانسوی Safran ، شامل یک سیستم هدایت و مجموعه ای از موتورهای اضافی ، در سال 2008 وارد خدمت شد. این هواپیما توسط نیروهای هوایی فرانسه در عملیات علیه دولت اسلامی (ممنوع در فدراسیون روسیه) در عراق و سوریه استفاده می شود. برد AASM بیش از 60 کیلومتر است ، به اپراتورها این امکان را می دهد تا به طور شبانه روزی و در هر شرایط آب و هوایی به اهداف ثابت و متحرک حمله های دقیق انجام دهند.
خروجی
به گفته نیروی دریایی ایالات متحده ، بیشتر سلاح های مورد استفاده در مبارزه با اهداف ثابت مجهز به نسخه های مختلف کیت JDAM و وزن 500 پوند (227 کیلوگرم) ، 1000 و 2000 پوند است. اینها بمب های GBU-38/32/31 هستند. انگدال در این باره اظهار داشت: "سیستم Laser-JDAM دو حالته در سال 2010 وارد خدمت شد و ثابت شد که از نظر عملکردی یک سلاح جنگی انعطاف پذیر در برابر اهداف ثابت و متحرک است. نیروی هوایی و نیروی دریایی ایالات متحده و شرکای خارجی آنها به خرید کیت دم مدولار JDAM و کیت های حسگر L-JDAM در آینده نزدیک ادامه خواهند داد."
طی بیست سال گذشته ، تبدیل بمب های سقوط آزاد به سلاح های دقیق ، اعم از هدایت لیزری و هدایت GPS ، همراه با شناسایی م ،ثر ، نظارت و جمع آوری اطلاعات ، و همچنین بهبود قابلیت های هدف گیری ، به طرز چشمگیری کارایی رزمی را افزایش داده و کاهش داده است. تلفات غیرنظامیان. … سیستم های تسلیحاتی مانند خانواده JDAM و موارد مشابه ابزار اصلی ارائه قابلیت های ضربه با دقت بالا هستند. در چند سال آینده ، چنین سیستم هایی با حالت های مختلف عملکرد و سنسورهای جدید به طور مداوم توسعه می یابند و تأکید بر افزایش برد و توانایی کار در غیاب سیگنال GPS است.