美國斯塔特爾坦克火控系統，研製單位：馬丁·瑪麗埃塔宇航公司、羅克韋爾國際公司。該火控系統是含有斯塔特爾毫米波雷達和熱成像瞄準鏡的新型坦克火控系統，研製預研樣機的目的是論證套用94GHz的毫米波雷達技術來加強現代坦克火控系統在雨、雪、濃霧和濃煙中搜尋、捕獲、定位目標和與目標交戰的能力，為發展全天候、全能見度的坦克火控系統提供依據。該火控系統由斯塔特爾毫米波雷達、熱成像瞄準鏡、中央處理機、寬視場搜尋顯示器、窄視場跟蹤顯示器、炮長和車長控制裝置組成。
基本介紹
- 中文名：美國斯塔特爾坦克火控系統
- 國別：美國
- 現狀：在M60A3坦克上進行了試驗
- 裝備情況：未裝備
系統信息,概述,系統組成,原理與特點,性能數據,
系統信息
名稱 斯塔特爾坦克火控系統startleTank Fire Control System
研製單位 馬丁·瑪麗埃塔宇航公司、羅克韋爾國際公司 Martin Marietta Aerospace,US;Rockwell International Corp.
現狀 1980年底美國陸軍已購買兩公司的各一台樣機
概述
為了改進現代坦克火控系統在硝煙瀰漫、塵土飛揚的戰場環境中和在惡劣氣候條件下的作戰能力，1978年1月馬丁·瑪麗埃塔宇航公司和羅克韋爾國際公司接受發展斯塔特爾坦克火控系統的任務，由兩公司分別研製預研樣機。STARTLE(斯塔特爾)是英文Surveillance and Target Acquisition Radar for Tank Location and Engagement的縮寫，意為坦克定位和交戰用的監視和目標探測雷達。該火控系統是含有斯塔特爾毫米波雷達和熱成像瞄準鏡的新型坦克火控系統，研製預研樣機的目的是論證套用94GHz的毫米波雷達技術來加強現代坦克火控系統在雨、雪、濃霧和濃煙中搜尋、捕獲、定位目標和與目標交戰的能力，為發展全天候、全能見度的坦克火控系統提供依據。根據美國陸軍制定的研製計畫，1978年兩公司分別研製預研的競爭樣機，1980年末到1981年中進行競爭試驗，1982年鑑定坦克用的毫米波雷達系統，並作出如何繼續研製一個全天候、全能見度坦克火控系統的決定。
系統組成
該火控系統由斯塔特爾毫米波雷達、熱成像瞄準鏡、中央處理機、寬視場搜尋顯示器、窄視場跟蹤顯示器、炮長和車長控制裝置組成，如圖所示。
1.斯塔特爾毫米波雷達
用來搜尋、跟蹤、定位地面目標，並測定目標的距離，自動輸入中央處理機，將目標的位置顯示在顯示器上。馬丁·瑪麗埃塔公司研製的毫米波雷達的工作頻率為94GHz，採用固態發射機和鏡面掃描拋物面天線。天線位於炮塔的左前方，用1個可旋轉的封閉的裝甲外罩來防護，以免受到炮火的直接威脅，或被樹枝或其他障礙物損壞。雷達有兩種動目標指示方式，一種是相干動目標指示方式，用來探測徑向動目標；另一種是區域動目標指示方式，用來探測慢行目標和切向目標，這種指示方式與頻譜展寬波形相結合，提供對雜波、閃爍和多路徑效應的平滑。兩種指示方式消耗的電能都很少。雷達的信息顯示在與熱成像瞄準鏡共用的兩個顯示器上，一個顯示器用於搜尋，另一個用於跟蹤。
1.斯塔特爾毫米波雷達
用來搜尋、跟蹤、定位地面目標，並測定目標的距離，自動輸入中央處理機，將目標的位置顯示在顯示器上。馬丁·瑪麗埃塔公司研製的毫米波雷達的工作頻率為94GHz，採用固態發射機和鏡面掃描拋物面天線。天線位於炮塔的左前方，用1個可旋轉的封閉的裝甲外罩來防護，以免受到炮火的直接威脅，或被樹枝或其他障礙物損壞。雷達有兩種動目標指示方式，一種是相干動目標指示方式，用來探測徑向動目標；另一種是區域動目標指示方式，用來探測慢行目標和切向目標，這種指示方式與頻譜展寬波形相結合，提供對雜波、閃爍和多路徑效應的平滑。兩種指示方式消耗的電能都很少。雷達的信息顯示在與熱成像瞄準鏡共用的兩個顯示器上，一個顯示器用於搜尋，另一個用於跟蹤。
2.熱成像瞄準鏡
用來輔助毫米波雷達在近程搜尋、識別、瞄準目標。可選用M60A3坦克火控系統的AN/VSG-2型熱成像瞄準鏡。
3.中央處理機
用作坦克火控系統的彈道處理機，用來處理彈道數據，提供彈道修正。
4.寬視場搜尋顯示器和窄視場跟蹤顯示器
這是毫米波雷達和熱成像瞄準鏡共用的兩個顯示器，用來顯示雷達信息和熱成像瞄準鏡的圖像，寬視場顯示器用於搜尋，窄視場顯示器用於跟蹤。綠色的雷達顯示信息迭加在紅色的熱成像圖像上面。在兩顯示器發光二極體的光柵上顯示了熱成像瞄準鏡的視場範圍、雷達目標的符號、跟蹤方框和彈道分劃。
5.炮長和車長控制裝置
供炮長或車長控制火控系統用。
原理與特點
該火控系統不同於現代通用的坦克火控系統。一般火控系統白天用光學瞄準鏡，而在夜間和能見度差時用熱成像瞄準鏡搜尋、識別、瞄準目標，並用雷射測距儀測量目標距離。光學瞄準鏡的視距受能見度的影響很大，熱成像瞄準鏡雖然在夜間和能見度差時工作，但在加濃霧或敵人施放煙幕時的惡劣的環境中性能會下降。雷射測距精度高，但在雨、雪、煙、霧和塵埃的環境中容易產生假目標回波，使測量的距離不可靠。該火控系統則用94GHz的毫米波雷達來搜尋、跟蹤、定位目標，用熱成像瞄準鏡來識別、瞄準目標。毫米波雷達的性能不受能見度的影響，能在夜間、雨、雪、濃霧、濃煙和多塵埃的環境中工作；並用雷達的體積小，天線尺寸也小，容易滿足坦克安裝的要求；毫米波雷達的波束窄，裝在坦克上探測地面目標時能抑制地面雜波和多路徑效應。它不僅利用了毫米波雷達能全天候在較遠距離搜尋、跟蹤、定位目標的能力，而且利用了熱成像瞄準鏡能在近程透過偽裝顯現目標和場景熱輻射圖像便於識別目標的能力。這兩種儀器協同工作，使該火控系統具有全天候和全能見度的作戰能力。為了避免組合毫米波雷達後增加火控系統的複雜性和炮長的工作負擔，毫米波雷達與熱成像瞄準鏡共用顯示器，綠色的雷達顯示信號迭加在紅色的熱成像圖像上面，這樣便於操作，並縮小了在坦克炮塔內占用的空間。
性能數據
(預研樣機)
斯塔特爾毫米波雷達
頻率 94GHz(波長為3.2mm)
束寬 11mrad
平均功率 0.1～0.5W
天線孔徑 35.6cm
視場 15°×7.5°(寬)，5°×2.5°(窄)
幀周期 小於2s
探測距離 3000m(能見度為100m)
目標角跟蹤精度 在2000m處為0.5mrad(能見度為100m)
