Störschutz :
Frequenzsprung
Stichworte : Frequenzsprung
Verschiebung der Frequenz , ständige Frequenzsprünge , Fluktuation , Lenkfehler
,
Nichterfassen des Flugköpers nach Start , Störung im Raketenkanal
, Frequenzsprünge am Flugkörper , Sendefrequenzen Fla Rakete,
Vernichtungswahrscheinlichkeit und Ablage
Lassen sich Störungen gegen das RADAR mit
Wechsel
der Sendefrequenz abstellen ?
Antwort :
Im Prinzip ja. Aber ...
RADAR Systeme der bodengebundenen Luftverteidigung
nutzen unterschiedliche RADAR / Abstrahlquellen in verschiedenen
Frequenzbereichen :
Luftraumaufklärung
|
1 m bis 10
cm
|
Luftraumaufklärung - Zielzuweisung /
Sektorsuche
|
1m bis 3 cm
|
Feuerleitradar
|
10 cm bis 2 cm
|
HF zur Lenkung von Fla Raketen / Daten - upload
Lenkkommandos
|
dm
|
Antwortsender von Fla Raketen
|
cm
|
Der Wechsel auf eine Frequenz die nicht durch Störer gegen
das RADAR genutzt wird , ist notwendig. Manchmal müssen auch verschiedene gleiche
Waffensysteme in ein Cluster integriert werden . Eine elektromagnetische
Verträglichkeit der Systeme untereinander muss beachtet werden.
Bei Störungen durch jammer gegen RADAR verteilt sich
die gesamte Störung ( Energie ) auf die eine Arbeitsfrequenz des RADAR. (
eigentlich ist der Empfänger gemeint , der ja auf die Arbeitsfrequenz abgestimmt
). Wegen der Bandbreite und Tastung wirkt nur ein Teil der Störung von außen
auf den Empfänger .
Bei Änderung der Arbeitsfrequenz wird der Jammer
seine Frequenz sofort nachstimmen . Er stellt fest, dass mit einer
neuen Frequenz gearbeitet wird. Das Nachstimmen durch den jammer kann im Mili-
sec
Bereich erfolgen. Möglich ist es auch , dass gegen einen Frequenzbereich
gejammt wird. Hier sind Frequenz- Veränderungen durch RADAR ( fast )
wirkungslos. Entweder wird der Frequenzbereich gestört ( dann muss eine hohe
Störenergie aufgebracht werden um alle Frequenzen abzudecken, oder der
Frequenzbereich wird über alle Frequenzen nacheinander gestört.
Für ein RADAR System sind folgende Möglichkeiten
denkbar :
Ausweichen auf eine nicht gestörte Frequenz. Auch
ständiges Ausweichen und Verschieben der Sendefrequenz. Solches ist durch
Software vorgegeben und wird mit Knopfdruck oder automatisch eingeleitet. Bei
freier / nicht gestörter Frequenz wird auf dieser verblieben und weiter
abgestrahlt.
Ständige Frequenzsprünge. Einleitung :
Softwaregesteuert auf Knopfdruck oder automatisch. Auslösung : bei Vorhandensein
von Störungen. Kontinuierliche Frequenzsprünge. Auch bei erfassen von
ARM
Flugkörpern gegen das eigene RADAR kann automatisch des Regime
Frequenzsprung eingeleitet werden.
Der Bereich für Veränderungen in der
Frequenz ist eingeschränkt und beträgt ca. 1- 5 % der Hauptsendefrequenz .
Für moderne RADAR sind ohne weiteres einige hundert Sendefrequenzen technisch
möglich . ( SA11 : 3200 Frequenzen )
Neben der Frequenz können die Form der abgestrahlten
Pulse ( Wellenform , Länge und Tastverhältnis ) und die
Polarisation
verändert werden.
"Altmodische" Sendesysteme ( Magnetron mit Motor
und Sonde zur Verstimmung ) können neben sehr hoher Leistung immerhin bis zu 0,2
sec. schnell die Frequenz ändern. Moderne digitale System erzeugen Wellenform
und Frequenz digital auf einer Platine und Rechner gesteuert im Mili- sec. Takt.
Folgendes
muss beachtet werden : Systeme der Luftraumaufklärung ändern
Sendefrequenzen nach Bedarf. Verschiebungen und Sprünge wirken sich nicht auf
die Qualität der Koordinatenbestimmung von Luftzielen aus.
Systeme der Luftraumaufklärung und Zielzuweisung (
für Feuerleitradar ) ändern Sende-Frequenzen nach Bedarf und Notwendigkeit.
Einbußen in Empfindlichkeit oder Zielverluste sind nicht anzunehmen.
Feuerleitradar : Vor Feuereröffnung und Lenkung von
Fla Raketen : Sprünge in der Sendefrequenz ( im Zielkanal,
Zielbeleuchtung )
führen (
grundsätzlich )
zu ständigen Nachregelungsprozessen im Empfänger und Fluktuationen ( eben
dort )
. Die Koordinatenbestimmung
stellt hohe Ansprüche ( im 1 m Bereich bzw. 0,05 ° Bereich )
Diese Ungenauigkeiten haben bis zum Start der gelenkten Fla Raketen keine
Bedeutung.
Bei Lenkung von Fla Raketen ( es werden 3
Zielkoordinaten und 3 Raketenkoordinaten je Schiesskanal )
momentan und live bestimmt kommt es zu
Fluktuationen im Regelkreis der Lenkung der Fla
Rakete. Das Antennenfolgesystem ( mechanisch ,oder elektronische
Strahllenkung )
weißt zusätzliche Fehler auf.
Bei Beleuchtung des Zieles und Empfang durch den
Flugkörper muss der anfliegende Flugkörper Frequenzsprünge verarbeiten .
Frequenzsprünge bei gleichzeitiger Lenkung von Fla
Raketen zum Ziel können erhöhte
Ablagen im Treffpunkt und Fehlschuss bewirken.
Die Vernichtungswahrscheinlichkeit nimmt ab.
1.
Beleuchtung und Tracking.
Senderfrequenz ist elektronisch umstimmbar, entweder durch Frequenzverschiebung
bis außerhalb der Störung oder durch ständige Frequenzsprünge. Diese
Verschiebungen / Sprünge sollten nach dem Start von Fla Raketen und Lenkung der
Raketen zum Ziel für den Zielkanal unterlassen werden.
2.
Das Feuerleitradar strahlt zum Flugkörper Lenkkommandos ab. Diese Lenkfrequenzen
sind für alle gestarteten und fliegenden Flugkörper unterschiedlich. Die
Lenkfrequenzen werden von Flugkörpern immer wieder verwendet und sind gleich.
Jeder Flugkörper ist dem Feuerleitradar / Computer über eine Kennung bekannt und
wird auf seiner eigenen Frequenz angesprochen. Änderung dieser Frequenzen ist
technisch nicht möglich oder vorgesehen. Zusätzlich können Informationen vom
Flugkörper via download durch den Flugkörper hindurch nach unten zum
Feuerleitradar / Waffenleitrechner abgestrahlt werden. Die Frequenzen dieser
Informationskanäle sind festgelegt .
3.
Der Flugkörper antwortet aktiv. Die Sendefrequenzen sind festgelegt und während
des Fluges nicht veränderbar. Diese Abstrahlung wird vom Feuerleitradar
ausgewertet und bildet die Grundlage für
Koordinatenbestimmung und Bildung von
Lenkkommandos .
4.
Feuerleitradar fragt Flugkörper ab, dieser antwortet aktiv. ( siehe Punkt 3. ).
Dieser Kanal ( Raketenkanal ) ist äußerst wirkungsvoll störbar .Raketensignale
werden verzerrt und unterdrückt empfangen.
Änderungen der Lenkfrequenzen von Flugkörpern
: Diese Frequenzen lassen sich
konstruktionsbedingt im Bereich 1 - 10 % ändern. Es sind (
dem Autor ) keine solchen aktiven Maßnahmen für jamming gegen
Raketenkanal bekannt. Hier helfen nur : Erhöhung der Leistung bei der
Übertragung der Lenkkommandos . Da der Raketenempfänger / Antennen Richtung
Feuerleitantenne ,- zeigt ist jamming von einem fliegenden Störträger technisch
schwierig ( man kann nicht in den Empfangstrakt einstrahlen ) Die
Änderung von Lenkfrequenzen bzw. für upload zum Flugkörper erfolgt vor dem
Start und wird ( bisher ) nicht im Flug durchgeführt.
Äußerst
wirkungsvoll dagegen ist jamming gegen den Raketenkanal des Feuerleitradars. Der
Flugkörper antwortet aktiv und wird vom Raketenkanal empfangen. Die Antenne ist (
elektronische Strahlschwenkung oder Parabol etc ) Richtung Flugkörper gerichtet
und damit auch vom Jammer einstrahlbar. Der Empfangstrakt am Feuerleitradar für
den Raketenkanal wird gejammt , die Flugkörper gehen verloren ( Abriss der
Lenkung , Nichterfassen des Flugköpers nach dem Start durch das eigene RADAR ). Die Sendefrequenzen
der Fla Raketen nach unten / hinten zum eigenen Feuerleitradar lassen sich im Flug nicht mehr
ändern.
Solche Vorgänge
werden durch die Operateure im Feuerkampf spät festgestellt.
Handlungsmöglichkeiten als Operator gegen Störungen im Raketenkanal gibt es nicht.
Die Sendefrequenzen für jede Fla Rakete wurden
entweder schon beim Hersteller festgelegt worden oder werden vom
Waffenleitrechner / Feuerleitradar vor dem Start ausgewählt und festgelegt.
Jamming gegen den Zielkanal . Auswirkungen :
Zielverlust. Abhilfe : Wechsel der Arbeitsfrequenz ( zusätzlich
Pulsform , Tastverhältnis und Pulslänge , auch bei komprimierten "chirped " Pulsen
,sowie Polarisation. ). Jamming gegen den Zielkanal führt zur
Ungenauigkeit der Lenkung von Fla Raketen auf
das Ziel. Zielkoordinaten werden ungenauer bestimmt. Es kommt zum Abriss der
automatischen Begleitung der Antenne nach dem Ziel. Bei
elektronischer Strahlschwenkung nehmen Fehlstellungen des Strahles (
beam ) zu. Das Ziel wird nicht mehr getrackt, das RADAR muss Ziel erneut suchen.
Durch jamming im Zielkanal nehmen die Empfindlichkeit der Empfangsanlage ab,
Ziele mit geringer Reflexionsfläche werden nicht erkannt.
Querverweis :
Wie werden
Zielkoordinaten
bestimmt ?
Bestimmung der Winkelkoordinaten Ziel und
Rakete
Wie werden
Flugkörper erfasst
Wie wird die
Koordinatenbestimmung unter Chaff ( Düppel ) und Jamming
beeinflusst ?
Während des
Vietnamkrieges wurden die vietnamesischen Fla Raketenkomplexe S 75 DWINA hauptsächlich im Raketenkanal
gejammt / gestört. Neben dem jammen durch die anfliegende Bombergruppe wurden
gezielt F4 Phantom Flugzeuge / Störer eingesetzt. Diese hielten sich im
Hintergrund und flogen außerhalb der Vernichtungszonen der Fla Raketentruppen.
Nach Start von Fla Raketen flogen sie ein und jammten im Raketenkanal. Fla
Raketen flogen durch diese Art der Störung hunderte von Meter an den B 52 Bomber
vorbei.
Waffensysteme mit
Sprüngen in der Sendefrequenz durch die Antwortsender der Fla Raketen sind nicht
bekannt.
Gegen Störungen vom Erdboden :
ground clutter
, Reflexionen der "örtlichen Rose " , wie auch gegen Chaff / Düppel - sind
Frequenzsprünge wirkungslos.
Frequenzsprünge wurden vom Autor
am Waffensystem SA3 / S 125 NEVA auf dem Schiessplatz Ashuluk / russ. Föderation
selbst beobachtet. Nach erfassen eines Kontrollmastes in automatische
Zielbegleitung wird das TV System justiert. ( elektrische und optische Achse
werden überprüft am Mast und Winkelreflektor überprüft )
Das
Umschalten der Sendefrequenz wurde vom russ. Instrukteur erlaubt. Nach
Umschalten auf die 2. Frequenz ( Schalter ) ergaben sich Übergangsprozesse im (
geschätzten Bereich von 4- 5 m im Durchmesser um das Festziel. Erfasst war das
Festziel im RADAR und Automatik in allen 3 Koordinaten. Im TV war
das Schwanken und Pendeln zu beobachten , auf dem Sichtgerät der Operateure
ergaben sich keine ( ! ) sichtbaren Effekte . Diese Übergangsprozesse bis zum
"Beruhigen " und ruhigen Begleiten / tracken des Winkelreflektors dauerte 3- 5
sec.
Frequenzsprünge sind nach den russ. Schiessregeln bis in eine Entfernung
von Rakete zum Ziel bis 10 Km erlaubt. Frequenzsprünge führen zur Verringerung
der
Vernichtungswahrscheinlichkeit .
Mehr lesen :
jamming gegen den Raketenkanal
Querverweise
Vernichtungswahrscheinlichkeit
Einfluss auf Koordinatenbestimmung und Vernichtungswahrscheinlichkeit
Ist die Fla Rakete ablenkbar ?
jamming gegen den Raketenkanal
Störfestigkeit
Ablagen im Treffpunkt
Koordinatenbestimmung
Zusammenhang Wellenlänge und
Frequenz :
c
= λ
* f
λ = Wellenlänge
c = Lichtgeschwindigkeit 3 x 109 m/s
f = Frequenz in Hertz
1/sec
abnehmende Wellenlänge , heißt - die Frequenz nimmt zu.
Anhalte : Wellenlänge im m Bereich - Frequenzen im
100 MHz Bereich
Wellenlänge im cm Bereich - Frequenzen im GHz Bereich
Rechenhilfe
:
f = 30 GHz /
λ
(cm )
λ
=
30 cm / f (
GHz)
T = 1 sec
/
f ( Hz )
Rechnen
Der Autor studierte an einer militärischen Lehreinrichtung der NVA Fla Raketentechnik , Taktik und Hochfrequenztechnik und war 23 Jahre auf dem
Gebiet Taktik tätig. Westliche und östliche Taktik der Luftverteidigung unterscheiden sich im Verständnis und grundlegenden Sachen voneinander :
Die westliche Taktik wurde von den USA geprägt und geht sehr stark von Formalien und
"dicken Aktenordnern "aus. Über vorgefertigte Abläufe , die formal abgearbeitet werden , können komplexe Vorgänge und Situationen abgearbeitet werden. Der technische und taktische Ausbildungsstand und das Verständnis sind eher mittelmäßig. Der " Knöpfchendrücker" ist vollkommen vom Computer abhängig und arbeitet nur Sequenzen vom Computer ab. Die Taktik wurde ( eigentlich ) von zivilen Ingenieuren vorgegeben. Diese Art der Kampfführung funktioniert in der Friedensausbildung und Ausbildung für den Luftkrieg. Das US Heer ging nach Gefechtseinsätzen in verschiedenen bewaffneten Auseinadersetzungen von diesem Formalismus ab und änderte seit ca. 2005 die Ausbildung seiner Bediener ( PATRIOT ) grundlegend .
Die östliche ( gemeint ist russische ) Taktik geht
technisch an der Prozess Luftverteidigung heran. Solide technische Grundlagenausbildung und intensive taktische Ausbildung führen zur " Verwebung " von Taktik und Technik. Dieser Ansatz ist zeitintensiv und teuer. Luftverteidigung wird akademisch und wissenschaftlich aufgearbeitet.
Das Fla Raketengefecht wird " ganzheitlich " betrachtet und als dynamischer Prozess mit sich veränderten Regeln aufgefasst. Diese Betrachtungsweise ist historisch bedingt. Russland hat eine sehr lange Tradition von Entwicklung von Raketentechnik und RADAR aufzuweisen. Die anfängliche Rückständigkeit der Informationsverarbeitung musste durch den mitdenkenden Menschen kompensiert werden. So wurde in die Grundlagenforschung und Erforschung der Taktik ( ! ) investiert. Der Büchermarkt
über Theorie der Informationsverarbeitung ( RADAR ) , theoretische RADAR- Technik bis hin zu Theorie des Raketenfluges sprechen Bände. ( siehe auch //Lehrbuch bei Peters-ada )
Beide Denkansätze
haben ihre Vorteile. Der Autor lernte beide Ansätze kennen und schätzt den
letzteren. Man sollte seine Soldaten nicht dumm sterben lassen.
Autor : Peter Skarus Dipl. Ing. ( FH )
10 / 2008
© Skarus 2006 , 2008
www.peters-ada.de
zZ keine Bearbeitung
Arten von Störungen
Synchrone
asynchrone
Impuls
Rauschen
mod.
unmod.
passive Störungen
Düppel. Pulver , Aerosole
Störungen . Wie wirken sich Störungen / jamming aus :
Querverweise
Vernichtungswahrscheinlichkeit
Einfluss auf Koordinatenbestimmung und Vernichtungswahrscheinlichkeit
Ist die Fla Rakete ablenkbar ?
Störfestigkeit
Ablagen im Treffpunkt
Koordinatenbestimmung
Lenkgenauigkeit
Störung Regelkreis
Einfluss auf Vernichtungszone / SZ
Entfernungsabweichende
Winkelabweichende
Querverweise bei Peters-ada