Från de tidigaste dagarna inom luftfarten har världens flygvapen letat efter sätt att förbättra flygvapnets noggrannhet och effektivitet, men en sådan möjlighet presenterade sig bara med tillkomsten av mikroprocessorteknik. Det var först då som flygvapnet började använda precisionsstyrningssatser, som började installeras på konventionella fritt fallbomber
Idag finns det två huvudtyper av guidade bomber: bomber med laserstyrningssystem (nedan korta laserbomber - LAB) och med vägledning av GPS (Global Positioning System); varje typ har sin egen unika vägledningsteknik med hög precision. LAB är den vanligaste och vanligaste typen av guidade flygbomber. I huvudsak läggs ett halvaktivt laserhuvudhuvud (GOS) till fritt fallbomb, anslutet till en styrenhet med styr- och styrelektronik, ett batteri och ett drivsystem. Främre roder och svansstabiliserande ytor är installerade på varje bomb. Sådana vapen använder en elektronisk enhet för att spåra mål som belyses av en laserstråle (vanligtvis i det infraröda spektrumet) och justera deras glidbana för att exakt kunna besegra dem. Eftersom den "smarta" bomben kan spåra ljusstrålning kan målet belysas av en separat källa, eller av laserbeteckningen för ett angripande flygplan, eller från marken eller från ett annat flygplan.
Några av de mest kända LAB: erna är Paveway-familjen Loсkheed Martin och Raytheon, som inkluderar fyra generationer raketer: Paveway-I, Paveway-II, Paveway-II Dual Mode Plus, Paveway-III och den senaste versionen av Paveway-IV. Paveway-familjen med laserbomber har revolutionerat luft-till-mark-krigföring genom att omvandla fria fallbomber till smart precisionsammunition. Paveway -familjen med laserbomber är det föredragna valet för många länders flygvapen eftersom de har bevisat sin noggrannhet och effektivitet i nästan alla tidigare konflikter. Joe Serra, Lockheed Martins ledare för precisionsvägledningssystem för Paveway Precision Kits, förklarade:”Den amerikanska regeringen är mycket intresserad av hälsosam konkurrens i LAB … Så 2001 kvalificerade vi Paveway-II laserstyrningssatser för US Air Force och Marin. En av de främsta fördelarna med dessa system var deras tillgänglighet som leveransfordon för konventionella flygbomber. Jag tror att Paveway -systemet värderas i militären just för att det får utmärkta resultat till en rimlig kostnad.”
Lockheed Martin är auktoriserad leverantör av alla tre Paveway-II-varianterna för Mk.80-familjen fritt fallbomber, nämligen GBU-10 Mk. 84, GBU-12 Mk. 82 och GBU-16 Mk. 83. I sin mest allmänna konfiguration monteras Paveway-II på en 500-lb (227,2 kg) Mk.82 fritt fallbomb, vilket resulterar i en billig och lätt GBU-12 precisionsstyrd ammunition lämplig för användning på fordon och andra små mål. Pavewav-III-kitsfamiljen är en vidareutveckling av Paveway-II, med effektivare proportionell guidningsteknik. Det ger ett betydligt längre glidintervall och bättre noggrannhet jämfört med Paveway-II-serien, men samtidigt är tredje generationens kit mycket dyrare, vilket resulterar i att deras omfattning är begränsad till särskilt viktiga ändamål. Paveway-III-satserna installerades på de stora kaliberna 2000 pund (909 kg) Mk. 84 och BLU-109 bomber, vilket resulterade i precisionsbomberna GBU-24 och GBU-27. Under Operation Desert Storm 1991 installerades också Paveway-III guidningssatser på GBU-28 / B betonggenomborrande bomb. Raytheon tillverkar alla varianter av Paveway-III-satserna.
Bemyndigande
I mitten av 2016 testade Lockheed Martin det nya Paveway-II Dual Mode Plus LAB med ny optoelektronik och ett GPS / tröghetssats. LAB Paveway-II Dual Mode Plus är utformad för att fungera på både stationära och mobila mål, har ökat stridseffektivitet på grund av hög precision i alla väderförhållanden (eftersom noggrannheten hos ren laserstyrning kan minskas i närvaro av nederbörd eller rök) vid ökade användningsområden utom räckhåll för fienden. Denna Paveway-II-konfiguration kan enkelt integreras med befintliga Paveway-II LAB. Lockheed Martin fick ett kontrakt på 87,8 miljoner dollar från flygvapnet förra året för att producera Paveway-II Dual Mode Plus-kit.
Paveway-IV-systemet som tillverkades av Raytheon Systems Ltd togs i bruk 2008. Paveway-IV använder en kombination av halvaktiv laservägledning och tröghets- / GPS-vägledning. Den kombinerar flexibiliteten och precisionen hos laservägledning och allväderns INS / GPS-vägledning för att avsevärt öka stridsförmågan. Vägledningssatsen är baserad på den befintliga ECCG-datorenheten i Enhanced Paveway-II-kitet. Den nya, förbättrade EKGG-enheten innehåller en detonationshöjdssensor som detonerar en bomb vid angivna höjder och en GPS-mottagare som är kompatibel med en antistoppningsmodul med selektiv tillgänglighet. Bomben kan bara släppas i tröghetsstyrningsläget (minska tiden för initialisering och kalibrering av styrsystemet på grund av bärarplattformens navigationssystem) eller endast i guidningsläget med GPS -signalen. End-of-trajectory laser guidning är tillgänglig i alla lägen. Paveway-IV-kitet är i tjänst med de brittiska och saudiska flygstyrkorna.
Gps
Erfarenheter som gjorts under Operation Desert Storm och under USA-ledda interventionen på Balkan på 90-talet visade värdet av precisionsammunition, men avslöjade samtidigt svårigheten att använda dem, särskilt när målets synlighet försämrades av väder eller röka … I detta avseende beslutades det att utveckla ett GPS-styrt vapen. Sådan beväpning beror både på noggrannheten hos det mätsystem som används för att bestämma positionen och på noggrannheten för att bestämma koordinaterna för målet; den senare är kritiskt beroende av intelligensinformation.
Joint Direct Attack Munition (JDAM) är ett billigt kit för att konvertera befintliga ostyrda fritt fallbomber till vapen med nästan precision. JDAM -kitet består av en svansdel med en GPS / INS -enhet och styrytor på skrovet för ökad stabilitet och ökat lyft. JDAM tillverkas av Boeing.
JDAM -familjen kan användas i alla väderförhållanden utan att behöva extra luft- eller markstöd. Standard JDAM -konfiguration har en deklarerad räckvidd på upp till 30 km. Beväpning med satellitstyrning fungerar mycket bra, men driftserfarenhet visar att vägledning med GPS -koordinater inte tillåter flexibel justering av banan på marschavsnittet och som ett resultat av att bomba rörliga och manövrerande mål. År 2007, under militära operationer i Afghanistan och Irak, identifierade den amerikanska flottan och flygvapnet brådskande behov, eftersom behovet uppstod för att exakt förstöra mål som rör sig i hög hastighet. För att hantera denna utmaning, och med Boeing's direkta engagemang, distribuerades snabbt ett extra lasersats för JDAM-familjen, Dual-Mode Laser-JDAM (LJDAM), snabbt. Lasersökaren utvecklades av Boeing och Elbit Systems. LJDAM utökar möjligheterna för JDAM genom att kombinera ett lasermålsystem med ett JDAM -kit. LJDAM ger laservapens noggrannhet och prestanda i alla väder, och har också en lång räckvidd med GPS / INS-vägledning. Luftbomber med detta kit kan träffa stationära och mobila mål. LJDAM integrerades med GBU-38-bomben, som ingår i beväpningen av amerikanska F-15E, F-16, F / A-18 och A / V-8B-flygplan. Enligt chefen för flottans precisionsvapenprogram, Jayme Engdahl:”Laser JDAM är det föredragna vapnet för den amerikanska flottan för tillfället. Detta beror på möjligheten till flexibel användning: antingen som ett högprecisionsfordon med GPS-vägledning i dåligt väder för stationära mål, eller som ett medel för laserstyrning för snabba mål."
Boeing har också utvecklat ett nytt vingsats som, i kombination med JDAM -kontrollsatsen, ökar bombens räckvidd från cirka 24 km till över 72 km; denna version fick beteckningen JDAM-ER (Extended Range). "JDAM-ER-sviten drar nytta av det traditionella JDAM-gränssnittet och Boeing GBU-39 Small Diameter Bomb-planeringsteknik", säger Greg Kofi, chef för JDAM-program på Boeing. "Med JDAM-ER-kit får kunderna det ökade räckvidden utom räckhåll för fienden, nödvändigt för att neutralisera nuvarande och framtida hot." Australian Air Force är för närvarande den enda operatören av JDAM-ER.
Den nuvarande kapaciteten hos den amerikanska marinen är begränsad till ett dubbelmoders Laser-JDAM-kit monterat på 900 kg betonggenomborrande bomber. Ytterligare förbättringar av amerikanska direktengreppsvapen finansieras för närvarande inte, men i framtiden kan det inkludera möjligheten att exakt navigera i frånvaro eller störning av GPS -signalen, ytterligare vapensensorer, alternativ för nuvarande vapen med ökat räckvidd eller tillägg av nätverk kapacitet för att öka den flexibla inriktningen av vapen under flygning … "I vår tid bekräftas inte behovet av ytterligare kapacitet i en modern stridsituation, och det finns inga krav på ytterligare förbättringar av våra direkta förstörelsevapen", fortsatte Engdahl, även om han tillade, "Marinen följer utvecklingen noga. och distribution av utökade JDAM-varianter av våra utländska allierade. även om vi för närvarande inte har något behov av JDAM-ER."
KRYDDA
Det israeliska företaget Rafael Advanced Defense Systems började arbeta med högprecision luft-till-mark vapen i början av 60-talet, efter att ha utvecklat en högprecisions Roreue-missil med en operatör i kontrollslingan. Den första uppsättningen för högprecisionsinriktning av konventionella bomber utvecklades av Rafael på 90-talet, denna familj fick beteckningen SPICE (Smart, Precise Impact, Cost-Effective-intelligent, precision impact, economical). SPICE-familjen inkluderar fristående luft-till-mark-vapen, utplacerade utom räckhåll för vapen, som kan förstöra mål med hög precision, även med massiva områdesbomber.
SPICE -kit använder modern navigering, vägledning och hemteknik för att uppnå exakt och effektiv förstörelse av kritiska fiendemål med en cirkulär sannolik avvikelse (CEP) på tre meter. Det automatiska målförvärvssystemet i SPICE -setet använder en unik korrelationshemningsteknik med hjälp av ett referens- och verkligt displayjämförelsessystem (scenjämförelse), som kan känna igen terrängens särdrag, motåtgärder, navigationsfel och fel vid bestämning av koordinaterna av målet. Under flygningen görs en jämförelse av bilder som erhållits i realtid från en dubbel sökare med infraröda och CCD -kameror med en referensbild lagrad i systemdatorn. SPICE kan fungera när som helst på dygnet och i alla väder, baserat på dess avancerade sökar- och terrängjämförelsesalgoritmer. SPICE -system har testats på fältet och är i tjänst hos israeliska flygvapnet och flera utomeuropeiska kunder.
Den första var SPICE-2000-satsen, designad för universal- och betonghåltagande 900 kg bomber, till exempel Mk. 84, RAP-2000 och BLU-109. SPICE-2000 har en räckvidd på 60 km. Nästa utvecklades SPICE-1000-kitet (foto nedan), som, av beteckningen att döma, är installerat på universella och betonghåltagande bomber som väger 454 kg, till exempel Mk.83 och RAP-1000. SPICE-1000 ger en räckvidd på 100 km. Det israeliska flygvapnet fick full stridsberedskap för SPICE-1000 i slutet av 2016.
Under uppdragsplanering, i luften eller på marken, används måldata, inklusive målkoordinater, målvinkel, azimut, visualiseringsdata och topografiska data för att generera ett flyguppdrag för varje mål, som piloten skickar till varje bomb innan den släpps den. Parametrarna för stridsuppdraget bestäms i enlighet med typen av mål och operativa krav, till exempel beräknas dykvinkeln för djup penetration. SPICE -vapnet tappas utanför strejkområdet och navigerar oberoende av kryssningens fas av flygningen, med hjälp av dess tröghets- / GPS -system för att hitta den exakta platsen för målet vid en förutbestämd mötesvinkel och azimut. När du närmar dig målet jämför SPICE: s unika vapenscenejämförelsesalgoritm bilder i realtid från sökarens optoelektronik med den ursprungliga spaningsdatan lagrad i SPICE-datorns minne. I hemningsstadiet bestämmer systemet målet och slår på spårningsenheten för att möta den. Tack vare användningen av sådana funktioner beror SPICE inte på fel vid bestämning av koordinaterna för målet och störning av GPS -signalen, vilket resulterar i att indirekta förluster minskas kraftigt. En Rafael -talesman sade:”Trenden som är tydligt synlig idag flyttar krav på noggrannhet för stationära mål till rörliga mål. Jag tror att nya vägledningstekniker kommer att utvecklas som gör att du kan angripa mål exakt i avsaknad av en GPS -signal: De kommer också att öka användningsområdet för att minska riskerna för besättningar som orsakas av luftförsvarssystemens ökade kapacitet."
Utvecklingen i andra länder
Länder som Indien, Kina, Sydafrika och Turkiet tillverkar sina egna precisionsstyrda missilmålsatser. I oktober 2013 visade Indien till exempel sitt första Sudarshan laserguidekit. Det utvecklades av Indian Aviation Development Department och tillverkas av Bharat Electronics. Projektet syftar till att förbättra noggrannheten hos 1000-kilos fritt fallbomber. Styrsatsen består av en datorenhet, styrytor monterade i bombens näsa och en uppsättning vingar fästa på baksidan för att skapa aerodynamisk lyft. Satsen ger KVO mindre än 10 meter och ger, när den släpps från normala höjder, en räckvidd på cirka 9 km. Arbete pågår för att ytterligare förbättra noggrannheten och räckvidden för detta kit, bland annat genom att lägga till ett GPS -system.
Det turkiska försvarsindustrins forskningsinstitut TUBITAK har utvecklat HGK-guidningssatsen, som förvandlar en bomb på 2000 kilo Mk. 84 till ett precisionsvapen. Satsen består av ett GPS / INS styrsystem och nedfällbara vingar. Satsen ger förstörelse av mål med en noggrannhet på sex meter i alla väderförhållanden. Det sydafrikanska företaget Denel Dynamics arbetar inom detta område och har skapat ett joint venture med Emirati Tawazun Holdings för att utveckla och tillverka olika högprecisionsvapen. En variant av Denels Umbani-kit är för närvarande i produktion under beteckningen Al-Tariq. Al-Tariq-kitet är antingen baserat på en infraröd sökare och GPS / INS-vägledning med ett automatiskt måldetekterings- och spårningsläge, eller på en halvaktiv lasersökare. Vid installation av ett förfragmenterat stridsspets kan systemet också utrustas med en radarsäkring för drift i området. Beroende på konfiguration kan systemet ha ett autonomt måligenkännings- och spårningssystem med en räckvidd på över 100 km. En uppsättning vingar eller motorer kan läggas till för att öka räckvidd och bombning på låg höjd. Enligt företaget är KVO -vapensystemet tre meter. Slutligen togs AASM -kitet från det franska företaget Safran, bestående av ett styrsystem och en uppsättning extra motorer, i drift 2008. Det används av det franska flygvapnet i operationer mot Islamiska staten (förbjudet i Ryska federationen) i Irak och Syrien. AASM: s räckvidd överstiger 60 km, det tillåter operatörer att utföra högprecisionsstrejk mot fasta och rörliga mål dygnet runt och i alla väder.
Produktion
Enligt US Navy är de flesta av dess vapen som används för att bekämpa stationära mål utrustade med olika versioner av JDAM -satsen och väger 500 pund (227 kg), 1000 och 2000 pund; dessa är främst GBU-38/32/31-bomber. Engdahl kommenterade detta:”Dual-mode Laser-JDAM-systemet togs i bruk 2010 och visade sig vara ett funktionellt flexibelt stridsvapen mot både stationära och mobila mål. Det amerikanska flygvapnet och flottan och deras utländska partners kommer att fortsätta att köpa JDAM-modulära svanssatser och L-JDAM-sensorsatser under överskådlig framtid."
Under de senaste tjugo åren har omvandlingen av fritt fallbomber till precisionsvapen, både laserstyrda och GPS-guidade, kombinerat med effektiv spaning, övervakning och underrättelseinsamling, samt förbättrad inriktningskapacitet, dramatiskt ökat stridseffektivitet och minskat civila offer …. Vapensystem som JDAM-familjen och liknande är det primära sättet att tillhandahålla högprecisionsstrejkfunktioner. Under de närmaste åren kommer sådana system med olika driftsätt och nya sensorer kontinuerligt att utvecklas, och tonvikten kommer att ligga på att öka räckvidden och förmågan att arbeta i avsaknad av en GPS -signal.