Zračni pomorski nadzor, izviđanje i prikupljanje informacija, kao i patrolne misije tradicionalno se izvode ili specijaliziranim višemotornim avionima velikog dometa posebno dizajniranim za produžene letove iznad mora, ili komercijalnim platformama prilagođenim za takve zadatke. Ti su se zrakoplovi obično koristili za nadzor velikih površina morske površine, uključujući nadgledanje plovidbe i drugih aktivnosti duž kritičnih komunikacijskih ruta i u isključivim ekonomskim zonama.
Međutim, troškovi nabavke i upravljanja platformama s posadom nameću nepodnošljiv teret mnogim zemljama i odgovarajućim zračnim i pomorskim snagama, pa se stoga različite pomorske sigurnosne strukture mogu suočiti s problemima u provođenju sustavnog praćenja suverenih voda zbog nedostatka sredstava. Zračne patrole i mali broj letova.
Potreba za pristupačnom alternativom pomorskim izviđačkim avionima s ljudskom posadom neizbježno doprinosi rastućem interesu mnogih zemalja za kopnene i morske bespilotne zračne sustave (UAS), posebno one s velikim EEZ-ovima i zajedničkim zaštićenim granicama. U isto vrijeme, druge zemlje žele imati ugrađene senzorske sisteme sposobne povećati svijest o situaciji raspoređenih civilnih i vojnih plovila pružanjem potrebnih informacija.
Savremeni bespilotni letjelice, posebno bespilotne letjelice na srednjoj i velikoj nadmorskoj visini sa dugim trajanjem leta (kategorije MALE i HALE), dokazale su se kao izviđačke i udarne platforme u podršci kopnenim operacijama, koje imaju karakteristike kao što su veliki domet, dugo trajanje misije i sposobnost podnošenja ciljnog opterećenja senzora. Iako su ove platforme tipa aviona potrebne za lansiranje i slijetanje na zemlju, njihove inherentne sposobnosti ipak privlače pomorsku zajednicu koja traži sredstva za promatranje velikih područja.
Na drugom kraju spektra nalaze se manji bespilotni letjelice tipa VTOL, koje su posljednjih godina također široko prihvaćene. Takva redovna oprema za nadzor i izviđanje može se brzo pokrenuti i vratiti, prikupljajući podatke na zahtjev kako bi se osiguralo funkcioniranje brodova.
Platforme za muške klase
Kao i u slučaju patrolnih zrakoplova s obalnom avijacijom s ljudskom posadom, mogućnost prevladavanja velikih udaljenosti i patroliranje duži vremenski period važna je kvaliteta višenamjenskih bespilotnih letjelica klase MALE prilagodljivih za takve zadatke. Programeri su identifikovali i druge poželjne karakteristike, uključujući veliki teret, koji vam omogućava da nosite i komunikacione sisteme na velike udaljenosti i ugrađenu opremu različitih vrsta.
Izraelska kompanija Elbit Systems promovira posebno konfiguriranu verziju svog bespilotnog zrakoplova Hermes 900 MALE, kojim upravlja najmanje osam operatera. Zrakoplov, koji se uglavnom koristi u operacijama osmatranja na zemlji, sposoban je primiti ciljne terete kako vlastitog dizajna, tako i trećih strana.
Prema podacima kompanije, Hermes 900, s maksimalnom uzletnom težinom od približno 1180 kg i rasponom krila od 15 metara, može ponijeti do 350 kg ciljne opreme, uključujući 250 kg u unutrašnjem odjeljku dugačkom 2,5 metra. U pomorskoj konfiguraciji, zrakoplov može biti opremljen specijaliziranim radarima za nadzor broda, automatskim identifikacijskim sustavom i stabiliziranim optoelektronskim / infracrvenim senzorskim sustavom te opremom za elektroničko ratovanje i izviđanje.
Elbit Systems je primijetio da njegova univerzalna zemaljska kontrolna stanica može ponuditi način istovremene kontrole dva UAV -a koristeći dva redundantna kanala za prijenos podataka. Kompanija tvrdi da to ima pozitivan učinak na korištenje sistema, štedi ljudske resurse i operativne troškove. Bespilotna letjelica također ima koristi od integracije komunikacijskog sistema na velikim udaljenostima preko horizonta zasnovanog na satelitskom kanalu i integracije vlasničkog pomorskog automatiziranog upravljačkog sistema Elbit sistema.
Hadži Topolanski iz Elbit Systemsa rekao je:
“Iako Hermes 900 polijeće i slijeće samo na tlo, kontrola samog bespilotnog letača i rad njegovih senzora mogu se integrirati u brodski sistem upravljanja i upravljanja. To omogućuje brodovima da u stvarnom vremenu primaju izviđačke informacije od bespilotnih letjelica i koriste ih prema vlastitom nahođenju."
Od aprila 2019. godine, na zahtjev Europske agencije za pomorsku sigurnost, bespilotne letjelice Hermes 900 korištene su za patroliranje pomorskim područjima. Island je prva zemlja koja je koristila ovu uslugu. Prema podacima Elbit Systemsa, islandske pomorske vlasti identificirale su Hermes 900 kao istočni aerodrom Egilsstadir, s kojeg može pokriti više od polovine IEZ -a zemlje. Ova jedinica je takođe modifikovana da izdrži jake vjetrove i led koji su svojstveni sjevernom Atlantiku.
“Očigledno je da bi bespilotna letjelica tipa mornaričkog zrakoplova, koja djeluje iz obalne baze i kojom bi se upravljalo sa zemaljske stanice, trebala imati drugačije performanse i ciljno opterećenje od sistema za promatranje na kopnu. Konkretno, potreba za izviđanjem širokog područja diktira integraciju moćnog radara sa više načina rada sa snimanjem radi otkrivanja i klasifikacije objekata na velikim udaljenostima i OE / IR sistema velike rezolucije za pozitivnu identifikaciju i snimanje."
- objasnio je Topolanski.
“Osim toga, kanali za prijenos podataka o vidljivosti i satelitski kanal za komunikaciju preko horizonta integrirani su u pomorske LHC-ove. Činjenica da se morski dron ponekad mora spustiti radi pozitivne identifikacije objekata uz pomoć svoje nadzorne stanice i letjeti ispod radiofrekvencijskog horizonta povećava važnost širokopojasnog kanala nad horizontom.”
U međuvremenu, Israel Aerospace Industries (IAI) isporučio je indijskoj i izraelskoj floti mornaričke verzije svog bespilotnog letelice Heron 1 MALE.
Bespilotna letjelica Heron 1 koju je razvila Malat divizija ima poletnu težinu od 1100 kg i nosivost do 250 kg. Njegov standardni korisni teret je IAI Tamam-ov višenamjenski optronički stabilizirani teret montiran na pramac, koji uključuje kameru visoke rezolucije, infracrvenu kameru i laserski pokazivač / daljinomer.
Prema navodima kompanije, avion pokreće četverotaktni motor Rotax 914 zapremine 211 ccm koji rotira propeler s dvije lopatice, promjenjivog koraka koji razvija do 100 KS. maksimalna kontinuirana snaga na nadmorskim visinama do 4500 metara. To omogućuje lutanje pri brzini od 60-80 čvorova i postizanje maksimalne brzine do 140 čvorova s trajanjem leta do 45 sati, ovisno o nosivosti. Kanal za prijenos podataka vidljive linije u mobilnoj ili stacionarnoj verziji pruža kontrolu u radijusu od oko 250 km, iako se pri instaliranju kompleta za satelitsku komunikaciju domet povećava na 1000 km.
Inženjeri IAI -a napominju da Heron 1 ima dva unutrašnja prtljažnika ukupne zapremine do 800 litara - pramčani i središnji odjeljak zapremine 155 odnosno 645 litara.
Udaljenost od najniže točke trupa do tla je 60 cm, što omogućuje da uređaj bude opremljen vanjskim ciljnim opterećenjima, dok generirana snaga na ploči do 10 kW daje platformi potencijal za nadogradnju, a također omogućava ugradnju moćnih sistema, na primjer, pomorski nadzorni radar IAI Elta EL. / M-2022U ili modularni nadzorni radar za izviđanje kopnenih pokretnih ciljeva EL / M-2055.
Prema Janeinom priručniku C4ISR & Mission Systems - Air, EL / M -2022 radar za nadzor mora može pratiti različite ciljeve na dometima do 200 nautičkih milja. Kada se koristi u radarskom načinu rada za sintezu obrnutog otvora, radar je u stanju snimiti sumnjive objekte i odrediti njihov tip.
Osim standardne nadzorne stanice i pomorskog radara, mornarička Heron 1 može nositi i elektronske obavještajne sisteme, na primjer, sisteme IAI Elta ELK-7071 ili ELK-7065. Tipičan ciklus otkrivanja i identificiranja sumnjivih površinskih objekata započinje otkrivanjem cilja, nakon čega se uključuju elektronički izviđački sustavi kako bi se odredio smjer i pripadnost objekta putem automatskog identifikacijskog sustava, a zatim se prilikom kasnijeg pristupa izviđačka stanica vrste koristi se za vizualnu provjeru.
HALE platforme
"Vrhunac tehničke misli na području morskih bespilotnih letjelica je izviđački dron MQ-4C Triton američke mornarice kategorije HALE (let na velikim visinama koji traje dugo), koji bi trebao biti spreman za upotrebu u travnju 2021. godine, a potpuno -maška proizvodnja će početi dva mjeseca kasnije."
Bespilotna letjelica MQ-4C Triton koju je razvio Northrop Grumman ima dužinu od 14,5 metara i raspon krila 39,9 metara, deklarirani domet od 2000 nautičkih milja i trajanje leta do 24 sata. Bespilotna letjelica je razvijena na bazi mornaričke verzije Block 30 RCMN bespilotne letjelice američkog ratnog zrakoplovstva RQ-4 Global Hawk kao dio programa demonstratora pomorskog nadzora nad širokim područjem kako bi se floti omogućilo kontinuirano praćenje morskih područja.
Iako je osnovni dizajn MQ-4C vrlo sličan RQ-4B, ipak sadrži značajne izmjene usmjerene na optimizaciju performansi za dugoročne nadzemne misije. Na primjer, avion će imati aktivnu kontrolu težišta sistema za gorivo, poboljšani antenski otvor s povećanom čvrstoćom i poboljšanom aerodinamikom, sistem za usisavanje zraka protiv zaleđivanja, kao i ojačanu strukturu krila sa zaštitom od udara zraka, ulazak grada i ptica, zaštita od udara groma i ojačani trup za povećanje unutarnjeg ciljnog opterećenja. … Zajedno, ova poboljšanja omogućuju bespilotnu letjelicu MQ-4C da se spušta i diže ako je potrebno, što je potrebno za provjeru brodova i drugih objekata na moru.
Ispod trupa je ugrađen glavni radar za pretraživanje mora AN / ZPY-3 X-pojasa s aktivnom faznom antenskom rešetkom, u kojem se elektroničko skeniranje kombinira s mehaničkim okretanjem za 360 ° po azimutu. Northrop Grumman kaže da trajanje leta MQ-4C i radijus pokrivenosti senzora ZPY-3 omogućuju MQ-4C da pregleda više od 2,7 miliona kvadratnih metara u jednom letu. milja. Radar je upotpunjen senzorskom stanicom Raytheon AN / DAS-3 MTS-B, koja pruža sliku dan / noć i video u visokoj rezoluciji s automatskim praćenjem cilja, kao i AN / ZLQ-1 elektronskim izviđačkim sistemom korporacije Sierra Nevada.
Dok se bespilotna letjelica još uvijek razvija, australijska vlada obećala je kupiti dvije platforme MQ-4C za zračne snage zemlje u okviru projekta Air 7000 Phase IB. Očekuje se da će prvi zrakoplov ući u zračne snage sredinom 2023. godine. Do kraja 2025. godine planirano je da se kupovina šest platformi, vrijednih 5 milijardi dolara, rasporedi u vazduhoplovnoj bazi Edinburgh u Južnoj Australiji.
Američka vlada odobrila je i prodaju četiri bespilotne letjelice MQ-4C Njemačkoj u aprilu 2018. godine za 2,5 milijardi dolara. Zrakoplovi pod lokalnom oznakom Pegasus (Perzistentni njemački sistem za nadzor u zraku) moraju se izmijeniti u skladu s nacionalnim zahtjevima.
Brodski spremnik
Bespilotne letjelice na brodu ili na palubi privukle su veliku pažnju vojske posljednjih godina. Posebno se ističu dobro poznati kompleksi, na primjer, avioni tipa ScanEagle koje je razvila kompanija Boeing-lnsitu i helikopterski tip Fire Scout iz kompanije Northrop Grumman, koje je rasporedila američka mornarica. U isto vrijeme, grupa Boeing-lnsitu također je isporučila krilato vozilo Integrator marincima pod oznakom RQ-21A Blackjack.
S postojećim nedostatkom prostora na palubama većine modernih brodova, zanimanje za LHC s vertikalnim polijetanjem i slijetanjem očito se samo povećava u drugim flotama. Na primjer, švicarska kompanija UMS Skeldar želi ponoviti svoj nedavni uspjeh sa svojim najnovijim rotorcraft-om V-200B, koji su kupile kanadska i njemačka flota.
Najnovija platforma kompanije, V-200 Block 20, uzletne težine 235 kg, ima trup dužine 4 metra, koji je najvjerojatnije napravljen od ugljičnih vlakana, titana i aluminija; opremljen je propelerom s dvije lopatice promjera 4, 6 metara, ventralnim pretincem i stajnim trapom za dvije skije koji se ne uvlači. Bespilotna letjelica UMS Skeldar ima najveću brzinu od 150 km / h i servisni plafon od 3000 metara.
Poboljšanja motora i sistema upravljanja gorivom smanjila su težinu za 10 kg u odnosu na prethodni model V-200B, dok je vrijeme leta povećano na 5,5 sati s ciljnim opterećenjem od 45 kg ili više smanjenjem vremena provedenog u zraku. Ostala poboljšanja uključuju novu vezu za prenos podataka, ažuriranje električne konfiguracije vozila i sistem sa osam kamera za vizuelnu detekciju i domet koji može pratiti ciljeve do 20 milja u svakom smjeru. Takođe može biti opremljen antenama sa faznim nizom koje operateru omogućavaju prenos slika u realnom vremenu.
V-200, rekao je portparol UMS-a Skeldar, "uključuje motor na teška goriva Hirth Engines koji može raditi na gorivima Jet A-1, JP-5 i JP-8, što je jedna od glavnih prednosti za pomorsku industriju."
"Konfiguracija dvotaktnog motora također pruža dugi MTO zajedno s dodatnom garancijom slijetanja i uzlijetanja u okruženju u kojem su konvencionalna goriva zabranjena, a sve je to vrlo važno za pomorske operacije."
Prema njegovim riječima, platforma V-200 zahtijeva manje materijalno-tehničkog održavanja i ima funkcionalnu fleksibilnost usporedivu s drugim opcijama tipa aviona i helikoptera u istoj težinskoj kategoriji. "Bespilotna letjelica V-200 kompatibilna je sa standardom STANAG-4586, koji pretkvalificira UAC za vojnu upotrebu i integraciju s drugim sistemima", dodao je. "Također smo dobro razmišljali o jednostavnoj integraciji s različitim sistemima za upravljanje bitkama, uključujući pomorski borbeni sistem Saab 9LV, koji pruža mogućnosti zapovijedanja i upravljanja za priobalne platforme svih veličina, od borbenih čamaca i patrolnih brodova do fregata i nosača aviona."
U međuvremenu, austrijska kompanija Schiebel razvila je kamkopter tipa helikoptera S-100 UHC, koji je opremljen propelerom s dvije oštrice promjera 3,4 metra i ima pojednostavljen trup od karbonskih vlakana dimenzija 3, 11x1, 24x1, 12 m (dužina, širina, visina).
Uređaj najveće uzletne težine 200 kg može nositi do 50 kg tereta zajedno sa 50 kg goriva. Rotacijski motor omogućuje vam let brzinama do 102 km / h s praktičnim stropom od 5500 km. S masom korisnog tereta od 34 kg, trajanje leta je 6 sati, ali s ugradnjom vanjskog spremnika goriva produžuje se na 10 sati.
Prema Schiebel-u, tipično opterećenje pomorskog nadzora uključuje optičku elektroničku stanicu Harris Wescam L3, kameru Overwatch Imaging PT-8 Oceanwatch za skeniranje velikih površina i otkrivanje malih objekata te prijemnik za automatsko prepoznavanje.
"Platforma S-100 idealna je za offshore okruženja zbog svoje minimalne logistike i veličine", rekao je glasnogovornik kompanije. "Njegova kompaktna veličina i mala težina znače da se njime može lako upravljati, skladištiti i servisirati u hangarima za brodove … tipični hangar za fregate može primiti do pet bespilotnih letjelica S-100 zajedno sa konvencionalnim helikopterom s velikom posadom." Platforma je također integrirana s 35 različitih tipova brodova koji su preletjeli preko 50.000 sati leta.
Helikopter Camcopter S-100 kupljen je u okviru programa Australian Navy Minor Project 1942, čiji je cilj zadovoljenje potreba flote zemlje za srednjim brodom UHC na brodu. Nadalje, prema posebnom programu, bit će izabran odgovarajući UAV za integraciju s 12 obalnih patrolnih brodova, od kojih se prva dva grade u brodogradilištima ASC -a. Zatim će biti izabran drugi tip bespilotne letelice za opremanje devet fregata projekta Hunter, koje će biti izgrađene za australijsku mornaricu.
Schiebel je u novembru 2015. objavio da je završio testiranje motora na teška goriva za helikopter Camcopter S-100. Modifikacija pogonskog sistema S-100 zasnovana na komercijalnom klipnom motoru dovela je do smanjenja težine zbog modernizacije ispušnog sistema, nove upravljačke jedinice motora i novih baterija. Motor dozvoljava S-100 da koristi gorivo JP-5, koje ima višu tačku paljenja od avionskog benzina.
Kompanija modernizira platformu S-100 prvenstveno s obzirom na interakciju (interakciju) platformi s ljudskim posadom i nenaseljenih i isporuku na posljednjoj dionici. U travnju 2018. objavljeno je da surađuje s Airbus Helicoptersima u zajedničkoj demonstraciji koja uključuje helikopter s posadom H145 i bespilotnu letjelicu S-100. Prema Schiebel-u, zemaljska kontrolna stanica za bespilotnu letjelicu instalirana je na H-145, omogućavajući interoperabilnost nivoa 5 prenošenjem potpune kontrole nad dronom na operatora na helikopteru, uključujući lansiranje i povratak.
Nova ciljna opterećenja
Nova opterećenja ciljeva bespilotnih letjelica proširuju raspon zadataka pomorskih bespilotnih letjelica i nadilaze operacije izviđanja i osmatranja. Na primjer, L3 Harris razvija SDS (Sonobuoy Dispenser System), koji je dizajniran za brzo prenamjenu različitih tipova aviona za misije protiv podmornica.
SDS koristi iskustvo u stvaranju pneumatskih sistema SRL (Sonobuoy Rotary Launch) i SSL (Sonobuoy Single Launch) za Lockheed Martin P-8A Poseidon višenamjenske protupodmorničke i protubrodske patrolne avione.
SDS se temelji na modularnoj lansirnoj cijevi (MLT), koju kompanija opisuje kao "pojedinačnu lansirnu stanicu za lansiranje jedne bove veličine A iz standardnog kanistera za lansiranje LAU-126 / A." Kompanija je takođe razvila komplet za lansiranje u tandemu koji omogućava kontejneru LAU-126 / A veličine A da prihvati bove dvije veličine F ili G.
MLT je vanjski sustav za punjenje s rotirajućom bajonetnom bravom za pričvršćivanje bova nosivosti otprilike 4,5 kg. Opremljen je senzorom prisutnosti bova kako bi se osiguralo sigurno hvatanje i lansiranje; bove se izbacuju pod pritiskom opterećenja u sistemu od 70 do 105 kg / cm2.
Prema L3 Harris, SDS sistem se može sastojati od bilo kojeg broja MLT šina, pneumatskog okidača za punjenje tla i elektroničke upravljačke jedinice s univerzalnim tipom 1/2 interfejsa na vrhu sučelja MIL-STD-1760. Sve ove komponente mogu se integrirati u namjenski vanjski spremnik.
Kompanija vidi sve veće zanimanje svijeta za bespilotne letjelice za dugoročne i dugoročne pomorske ophodnje kao pristupačnu zamjenu za skupe patrolne avione, na primjer, avione P-8A. Međutim, napominju potencijalna ograničenja koncepta SDS-a, s obzirom na to da protupodmornički zrakoplovi, poput R-3 i R-8A, mogu nositi 87, odnosno 126 bova.
"Nemoguće je učitati SDS sistem u letu, za razliku od aviona s posadom, pa idealno vidimo da mnogi bespilotni letjelice opremljeni SDS-om rade zajedno u grupama ili jatima kako bi stvorili prihvatljivo rješenje od dovoljnog broja sonara."
Uttra Electronics također razvija vlastiti koncept mašine za spuštanje SMP (Sonobuoy Mission Pod), koju nudi za avione bez posade i posadu.
Prema podacima kompanije, SMP se može montirati na vanjsku ovjesnu točku MIL-STD-2088, što bi omogućilo preuređivanje postojećih platformi za misije protiv podmornica. SMP sistem može primiti 25 do 63 bove u veličinama G i F za smještaj malih i velikih platformi.
Sistem je dizajniran za rad na visinama do 10 km pri brzinama leta do 150 čvorova. Može ispuštati bove u intervalima od 2,5 sekunde i kompatibilan je s nekoliko ultra elektroničkih modela plutača uključujući ALFEA (aktivna niskofrekventna elektroakustična zvuk) i HIDAR (visoko-trenutni-dinamički raspon) i mini-HIDAR.
Iako su LHC-i na kopnu ovih dana prilično uobičajeni, upotreba takvih sistema u pomorskoj sferi danas se događa u manjim razmjerima. Međutim, čini se da se situacija postupno mijenja, jer flote, obalska straža i druge pomorske sigurnosne strukture sve više shvaćaju koliko učinkovite bespilotne letjelice MALE i HALE mogu nadopuniti platforme s posadom u pomorskim ophodnjama i drugim operacijama, ili, ako je moguće, koristiti kao zasebne..
Postoji sve veće zanimanje za uspostavljene sposobnosti patroliranja u zraku za pomorska plovila, ali ostaje riješiti nekoliko izazova. Na primjer, na manjim brodovima nema dovoljno mjesta na palubi, upotreba takvih zrakoplova zajedno s helikopterima s posadom obično je ograničena na situaciju "ili - ili", kada se proces lansiranja i oporavka mora pažljivo rasporediti i dogovoriti u kako bi dronovi ostali u zraku ne duže nego što je potrebno dok čekaju da se paluba raščisti. Također je teško oporaviti oštećene platforme kada je paluba zauzeta i ne može se isprazniti zbog hitnog slučaja.
