廣域海上監(jiān)視項(xiàng)目以提供持久的、全球覆蓋的海上監(jiān)視和偵察能力為任務(wù)目標(biāo),要求無(wú)人機(jī)飛行高度12 200 m,巡航速度667 km / h,續(xù)航時(shí)間24 h,維持距操控基地約3 700 km的路徑,大約需要5條飛行路徑來(lái)支持在全球基地的部署。每條飛行路徑必須保持3架飛機(jī)同時(shí)在空中飛行,一架在地面站,一架返回基地,一架正前往接替。這樣每套無(wú)人機(jī)系統(tǒng)可能需要15架BAMS無(wú)人機(jī)。
2008年4月,美國(guó)海軍宣布將BAMS項(xiàng)目合同授予諾·格公司。該型全球鷹無(wú)人機(jī)編號(hào)MQ-4C,名為人魚(yú)海神,是全球鷹無(wú)人機(jī)的海軍型,并裝備了海軍專用的控制站,成為戰(zhàn)術(shù)控制系統(tǒng)(TCS)。
MQ-4C無(wú)人機(jī)是在RQ-4B全球鷹無(wú)人機(jī)海上型的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的。該無(wú)人機(jī)采用大展弦比下單翼布局和V形尾翼,動(dòng)力裝置為羅·羅公司的AE3700 H型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。鋁制主機(jī)身采用半硬殼式構(gòu)造,而后機(jī)身、發(fā)動(dòng)機(jī)艙和V形尾翼使用復(fù)合材料。相比全球鷹無(wú)人機(jī),MQ-4C主要的改進(jìn)包括提高機(jī)身和機(jī)翼強(qiáng)度,在全球鷹無(wú)人機(jī)的基礎(chǔ)上增加了除冰和閃電防護(hù)系統(tǒng),能夠?qū)龟囷L(fēng)帶來(lái)的過(guò)載以及雨雪雷電等惡劣天氣。MQ-4C無(wú)人機(jī)機(jī)長(zhǎng)14. 5 m,翼展39.9 m,最大內(nèi)埋載荷質(zhì)量1 452 kg,最大外掛載荷質(zhì)量1 089 kg。
MQ-4C無(wú)人機(jī)的傳感器針對(duì)進(jìn)行海上情報(bào)偵察監(jiān)視任務(wù)也進(jìn)行了一定的改進(jìn)。能夠攜帶的載荷包括多功能有源傳感器(MFAS)有源電子掃描陣列(AESA)雷達(dá)、MTS-B多頻譜目標(biāo)系統(tǒng)、AN /ZLQ-1電子支援措施系統(tǒng)以及自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。MFAS雷達(dá)是二維AESA雷達(dá),能夠遠(yuǎn)距離探測(cè)并識(shí)別目標(biāo);MTS-B多頻譜目標(biāo)系統(tǒng)為光電/紅外傳感器,能夠進(jìn)行自動(dòng)目標(biāo)跟蹤,提供多視場(chǎng)高分辨率目標(biāo)圖像和全動(dòng)態(tài)視頻;AN /ZLQ-1電子支援措施系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化,可實(shí)現(xiàn)特定發(fā)射器識(shí)別功能;自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)能夠提供由海上艦船移動(dòng)VHF廣播得到的信息。
2012年6月14日,MQ-4C廣域海上監(jiān)視無(wú)人機(jī)系統(tǒng)正式出場(chǎng)亮相,并于2013年5月22日完成了首飛。美國(guó)海軍計(jì)劃制造68架MQ-4C無(wú)人機(jī),并將在全球范圍內(nèi)的5個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行部署,與P-8A飛機(jī)配合,完成海上偵察監(jiān)視任務(wù)。
(2)MQ-4C雷達(dá)載荷
MQ-4C裝備的多功能有源傳感器(MFAS)雷達(dá)是一種可360°方位電掃描的有緣電子掃描陣列系統(tǒng),可以遠(yuǎn)距離持續(xù)監(jiān)視海上和海岸地區(qū),用于海面監(jiān)視、對(duì)地偵察、目標(biāo)指示、海上封鎖巡邏、反海盜等領(lǐng)域。
MFAS雷達(dá)包括天線、寬帶接收/激勵(lì)單元、天線伺服驅(qū)動(dòng)單元(基座)、信號(hào)處理單元共4個(gè)外場(chǎng)可更換單元;天線采用二維有源相控陣體制,采用方位和俯仰電掃工作方式。該雷達(dá)采用旋轉(zhuǎn)的電掃描傳感器,這使得系統(tǒng)各種監(jiān)視功能可以靈活轉(zhuǎn)換,如用于跟蹤海上目標(biāo)的海面掃描(MSS)模式和用于識(shí)別艦船的逆合成孔徑雷達(dá)(ISAR)模式之間的轉(zhuǎn)換,即邊掃描邊成像能力能夠?qū)崿F(xiàn)在進(jìn)行MSS掃描的同時(shí),與ISAR功能進(jìn)行瞬間交替,以得到ISAR的快速成像和較高的距離分辨力,兩個(gè)合成孔徑雷達(dá)(SAR)模式被用于對(duì)地搜索。
該雷達(dá)包括5種工作模式:
·海面監(jiān)視——對(duì)海面各類(lèi)目標(biāo)進(jìn)行搜索、檢測(cè)和跟蹤;
·邊掃描邊成像(IWS)——在海面監(jiān)視的同時(shí),插入短時(shí)間ISAR功能(ISAR快照和一維高分辨距離剖面),從而提供原始距離輪廓/二維快照?qǐng)D像,以幫助操作員在目標(biāo)搜索跟蹤的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的分類(lèi)和識(shí)別;
·ISAR——對(duì)海面目標(biāo)進(jìn)行高分辨成像;
·條帶式SAR——對(duì)地面目標(biāo)成像;
·聚束式SAR——對(duì)特定目標(biāo)持續(xù)照射,從而實(shí)現(xiàn)不同角度對(duì)某目標(biāo)的持續(xù)高分辨成像。
該雷達(dá)靈活的波束捷變能力使得不同工作模式可以瞬間相互切換,如邊掃描邊成像(IWS)模式下,在成像識(shí)別的同時(shí),也不影響對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度和數(shù)據(jù)率;在海面監(jiān)視和IWS模式下,俯仰方向采用同時(shí)雙波束掃描的方式,結(jié)合不同波束下信號(hào)參數(shù)的調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)、近距離的同時(shí)覆蓋。
2011年初,諾·格公司對(duì)MFAS雷達(dá)進(jìn)行了飛行實(shí)驗(yàn),測(cè)試了雷達(dá)信號(hào)傳輸路徑的成熟度,MFAS雷達(dá)被集成到諾·格公司的灣流2試驗(yàn)機(jī)上。同年12月16日,在灣流飛機(jī)上進(jìn)行了2個(gè)小時(shí)的飛行測(cè)試,計(jì)劃在30種飛機(jī)平臺(tái)上進(jìn)行雷達(dá)的飛行測(cè)試,測(cè)試的重點(diǎn)是驗(yàn)證雷達(dá)的海上監(jiān)視性能是否成熟。在隨后數(shù)月時(shí)間里,對(duì)MFAS雷達(dá)的試驗(yàn)分三個(gè)階段進(jìn)行,分別是雷達(dá)集成、模式集成和優(yōu)化以及數(shù)據(jù)采集。該傳感器是第一個(gè)能夠從極遠(yuǎn)距離對(duì)海洋及沿岸提供360°持續(xù)覆蓋的雷達(dá)系統(tǒng)。
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