AN/FPS-117
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AN/FPS-117
2007年のオーストラリアAN/TPS-77
原産国アメリカ合衆国
メーカーロッキード・マーティン
紹介された1980 （1980年）
タイプフェーズドアレイ長距離レーダー
頻度1.215～1.4 GHz （24.7～21.4 cm）Lバンド
PRF241パルス/秒
パルス幅51.2 / 409.6マイクロ秒
回転数5～6回転/分
範囲290マイル; 250海里 (470 km)
高度100,000フィート（30.5 km）
方位角160マイルで0.18°; 130 nmi (250 km)
標高−6°～+20°
力24.6kW​
その他の名前

AN /FPS-117は、 Lバンドアクティブ電子走査アレイ（AESA）3次元航空捜索レーダーであり、1980年にGEエアロスペース社が初めて製造し、現在はロッキード・マーティン社が所有している。[ 1 ] [ 2 ]このシステムは、約200～250海里（370～460km、230～290マイル）の範囲で計器による探知が可能で、さまざまな干渉波およびクラッター除去システムを備えている。

このシステムは、 DEWシリーズの旧式レーダーシステムを、DEWの後継システムであるアメリカ・カナダ北方警戒システム（NWS）の一部として遠隔操作が可能でメンテナンスの手間が大幅に軽減される設計に置き換える「Seek Igloo/ Seek Frost」プロジェクトの一環として開発されました。NWSの導入により、運用・保守費用は従来のシステムと比較して最大50%削減されました。

GEは基本設計に数々の変更を加え、様々な役割にうまく適応させました。米海兵隊のニーズに応えるため、GEは可搬式のAN/TPS-59を開発し、後に設計要素を組み合わせて小型のAN/TPS-77を製造しました。AN/TPS-77はさらに機動性が高く、展開状況によっては1台の原動機のみで運用できるほどです。シーメンスからの提供を受けてドイツ向けに改造されたFPS-117はRRP-117として知られ、イギリス空軍で運用されているTPS-77はAMESタイプ92として知られています。さらに小型のバージョンはロッキード・マーティン社によってTPS-77 MRRとして導入されました。

統合電子機器型式指定システム（JETDS）によれば、「AN/FPS-117」の指定は、固定式地上捜索レーダー用の陸海軍電子機器の117番目の設計を表しています。[ 3 ] [ 4 ] JETDSシステムは現在、国防総省のすべての電子システムの命名にも使用されています。

発達

アレイアンテナの開発

1950年代のレーダーシステムの大きな問題は、広い帯域幅にわたって高速に同調できるマイクロ波発生管、カルシノトロンの導入だった。高速走査により、この管は帯域全体にわたって一定の放射体であるように見え、強力な弾幕妨害を発生させた。この種の妨害を克服するため、当時のレーダーは非常に強力だった。英国空軍のAMESタイプ85は、妨害信号の無効化を目指して少なくとも8MWのパルスを発射した。これほど強力なシステムには、実際的な欠点がいくつかある。システムを冷却するのは容易ではなく、送信管の物理的な大きさから部分的にも移動させることができない。

1950年代には、多くの設計者がアレイアンテナのバリエーションを積極的に研究していました。これらのシステムでは、多数の小型アンテナが連携して単一の出力ビームを生成します。位相シフタと呼ばれる装置を用いてわずかな遅延を導入することで、ビームの出力を電子的に制御できるようになりました。これにより、機械的な動作を必要とせずに高速スキャンが可能になり、システムを移動可能な形で製造することがはるかに容易になりました。オリジナルのマルコーニ・マルテロは、 6つの原動機を用いた「可搬型」設計で、85式と同等の探知能力を提供しました。

初期のフェーズドアレイシステムのほとんどは単一の送信管を使用していましたが、各アンテナ素子に個別の送信機を備えた実験も行われていました。これらの「アクティブアレイ」システムでは、個々の送信機を用いて異なる方向を向く複数のビームを生成することができ、例えば、一部のビームで目標を継続的に追跡しながら、他のビームで空をスキャンし続けるといったことが可能です。しかし、このようなシステムは、ソリッドステート送信モジュールが導入されるまでは非常に高価でした。

ソリッドステートシステムはアンテナアレイの価格を下げましたが、総出力でさえも同等の電力を供給できませんでした。以前の設計では、レーダーは通常、非常に強力でありながら非常に短いパルス信号を送信していました。適切な距離分解能を得るために、信号時間は短くなっていました。ソリッドステートシステムではこの電力レベルに達することができないため、目標から反射される総エネルギーを同等にするには、より長いパルスを使用する必要があります。距離分解能を回復するために、比較的新しい技術であるパルス圧縮が広く導入されました。

1970 年代後半までに、これらすべての技術が成熟し、手頃な価格で完全にアクティブなレーダーを実現できる可能性が初めて現れました。

イグルーを探す

カナダ北部とアラスカを横断するDEWラインシステムは、1950年代に1950年代製のAN/FPS-19レーダーを用いて構築されました。このレーダーは、巨大な常時旋回パラボラアンテナシステムに2基の500kWマグネトロンを搭載し、それらを駆動するために真空管式電子機器が詰まった部屋を備えていました。これらのシステムは現場スタッフによる継続的なメンテナンスが必要であり、運用コストは莫大でした。

ローマ航空開発センター（RADC）は、よりシンプルで低コストのシステムを求め、1977年にFPS-19の代替機として、消費電力が少なく、メンテナンスフリーで長時間稼働可能なシステムの開発を目指す「シーク・イグルー」プロジェクトを開始しました。1980年、ゼネラル・エレクトリック社がGE-592の設計でこのコンテストに勝利し、最終設計は1983年9月30日にRADCに承認され、同年の受入試験に合格しました。

シーク・イグルーは公式にはアラスカ地域のレーダーのみを対象とし、シーク・フロストはDEWラインの残りの部分を担当していました。しかし、この用語は開発プロジェクト全体を指すものとして広く使用されています。シーク・フロストは、アラスカ地域では不要であった 短距離のAN/FPS-124もギャップフィラーとして含めていました。

北方警戒システムなど

DEWラインに関するNORAD司令部間の協議はしばらく続いており、カナダ空軍は新型レーダーへの転換計画を認識していました。1984年の24時間に及ぶシャムロック・サミットの一環として、カナダのブライアン・マルルーニー首相と米国のロナルド・レーガン大統領は、DEWに代わる北方警戒システムを構築する協定に署名しました。北方警戒システムの導入により、DEWと比較して運用保守（O&M）費用が最大50%削減されました。その後まもなく、空軍はベルリン・テンペルホーフ空港の老朽化したAN/FPS-67レーダーを交換するため、別のFPS-117を購入しました。

この間、イギリス空軍はラインズマン/メディエーター・レーダー網の脆弱性を懸念していました。水素爆弾の時代に設計されたこのシステムは、数メガトン級の攻撃に対しては防御力不足であると考えられていたため、全く強化されていませんでした。戦略バランスが変化し、通常攻撃の可能性が高まると、ラインズマンは容易に破られるように見えました。イギリス空軍はラインズマンをマルコーニ・マルテロ・レーダーを搭載したIUKADGEレーダー網に置き換える計画を立てましたが、このシステムの運用が長引いたため、最終的にAN/FPS-117も2機購入しました。

その後も販売が続き、2020年現在も生産が続けられています。120台以上が生産され、15か国で運用されています。

AN/TPS-59

AN/TPS-59。この画像では、個々の送信機/受信機モジュールが確認できます。

最初のFPS-117システムの試験が行われていた頃、米海兵隊は長距離かつ優れた妨害電波除去性能を備えた航空警戒レーダーの入札を行いました。空軍とは異なり、海兵隊はシステムに「可搬性」、つまり場所間の移動が可能であることを要求しました。GEはFPS-117の改良版であるTPS-59でこの契約を獲得しました。

TPS-59は、基本的にFPS-117を複数​​のコンポーネントに分割した縮小版でした。メインアンテナは専用トレーラーに搭載され、運用現場で降ろされた後、油圧ジャッキを用いて持ち上げられ、水平調整されました。システムの残りの部分は、あらゆるセミトレーラーで運搬可能な一連のISOコンテナに収納されました。最初のモデルは1985年に就役しました。

1990年代、海兵隊はMIM-23ホークミサイルシステムの改良契約を新たに締結し、短距離弾道ミサイルへの攻撃能力を高めました。TPS-59(V)3は既存のTPS-59レーダー装置を改良し、高度50万フィート（15万メートル）までの高度範囲をカバーできるようにしました。

米国のTPS-59レーダーはすべて2020年9月に廃止されました。

AN/TPS-77

このシリーズの更なるバージョンとしてTPS-117が導入され、すぐにTPS-77に改名されました。これは元の設計をさらに縮小したもので、アンテナが小型化されています。最新の電子機器と組み合わせることで、システムは1台の専用牽引車で輸送可能になりました。このシステムは、英国のネットワークにおけるほとんどのレーダーに取って代わりました。

説明

このシステムは長距離（最大250海里または460キロメートル）[ 5 ]のLバンドペンシルビーム探索レーダーで、固体送信機を備えている。AESAの原理では、44×32のアンテナアレイの各アンテナに能動送信機を使用する。アレイ全体の総出力は約25kWで、[ 5 ]初期のレーダー設計に使われていた数メガワットの送信機よりもはるかに低い。低出力を補うために、より長いパルスが使われている。正確な距離情報を抽出するために、受信機ではパルス圧縮が使われている。システム設計には、人員要件を最小限に抑えるため、コンピュータソフトウェアによる遠隔制御・監視操作を行う冗長アーキテクチャが組み込まれている。通常、第2のアンテナを使用して 敵味方識別システムも装備されている。

空軍とFAAは、アメリカ本土内で限定数のAN/FPS-117レーダーを運用しています。AN/FPS-117レーダーは、1215～1400MHz帯の18チャンネル間をランダムにホッピングすることができます。[ 6 ]

このレーダーは当初アラスカ航空軍のSEEK IGLOOプロジェクト用に選定されたが、ベルリンのテンペルホーフ空港にあるアメリカ空軍のAN/FPS-67レーダーの代替としても選定され、1984年7月にテンペルホーフで運用開始された。

AN/TPS-77は、同じレーダーを可搬式プラットフォームに搭載したバージョンです。現在、イギリス空軍の主力レーダーとなっています。

RRP-117 バージョンは、固定サイト アプリケーションで シーメンスからのオフセット入力を使用してドイツに供給されているモデルです。

2011年、ロッキード・マーティンはレーダーの運用寿命を2025年まで延長するためのアップグレード契約を獲得した。[ 7 ]

オペレーター

AN-TPS-77オペレーターを青色で示した地図

変種

参照

参考文献

ウィキメディア・コモンズには、AN/FPS-117に関連するメディアがあります。
  1. ^ロッキード・マーティン. 「AN/FPS-117 長距離航空監視レーダー」(PDF) . 2019年2月9日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2019年4月2日閲覧。
  2. ^ "AN/FPS-117" . レドーム. 2017年9月5日閲覧。
  3. ^航空電子工学部 (2013). 「ミサイルおよび電子機器の指定」.電子戦およびレーダーシステム工学ハンドブック(PDF) (第4版). カリフォルニア州ポイント・マグー：海軍航空戦センター兵器部. pp. 2–8.1.
  4. ^ Winkler, David F. (1997). 「レーダーシステムの分類方法」. 『空を探る：冷戦期における米国防衛レーダー計画の遺産』（PDF） . バージニア州ラングレー空軍基地：米国空軍本部航空戦闘軍団. p. 73. LCCN 97020912 . パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  5. ^ a b「ファクトシート」（PDF） . lockheedmartin.com . 2023年7月15日閲覧。
  6. ^ 「AN/FPSシリーズ」 . alternatewars.com. 2018年10月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年10月13日閲覧。
  7. ^「ロッキード・マーティン、米空軍の早期警戒長距離監視レーダー29基を近代化へ」 2011年11月8日アーカイブ、 Wayback Machineロッキード・マーティン、2011年11月7日。
  8. ^ 「ミダ山岳レーダーが作動しました。ジャチカ氏：アルバニア領土の全景が見渡せます」。国防省。2023年11月6日。 2024年3月4日閲覧。
  9. ^ 「ロッキード・マーティン製レーダー、アルバニアに設置」。
  10. ^ Wolfe, Frank (2021年8月17日). 「北方警戒システムの近代化には爆撃機、巡航ミサイル、小型無人機の探知が含まれる可能性がある」 . Defense Daily . Access Intelligence, LLC . 2024年12月12日閲覧。
  11. ^ Doyon, Francis (2024年12月12日). 「最新鋭レーダーが第12レーダー飛行隊に到着」 . The Maple Leaf . 国防省. 2024年12月12日閲覧。
  12. ^ 「AN/TPS-59 – ミサイル防衛アドボカシーアライアンス」 。 2020年10月17日閲覧。
  13. ^ 「ロッキード・マーティン社との契約により、エジプトのAN/TPS-59/M34レーダーが改修される」 www.defense-aerospace.com . 2020年10月17日閲覧。
  14. ^ 「バルト航空監視ネットワーク – BALTNET」。2008年6月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年6月3日閲覧。
  15. ^ “Bundeswehr baut auf dem Flughafen Tempelhof (ドイツ連邦軍はテンペルホーフ空港に建設中)” .ベルリンのモルゲンポスト。 2009 年 9 月 4 日。2017 年9 月 4 日に取得。
  16. ^ 「マレーシアとインドネシア向けの長距離レーダー - マレーシア国防省」 2020年6月19日。 2023年7月15日閲覧。
  17. ^ 「ロッキード・マーティン、パキスタン向け移動式長距離レーダー6基を8,900万ドルで受注」（プレスリリース）ロッキード・マーティン、2005年11月8日。 2025年7月11日閲覧。。
  18. ^ボーズ、サイカット・クマール (2025 年 5 月 10 日)。」「迅速かつ慎重な対応」：インドの戦闘機がパキスタン空軍基地を爆撃NDTV.com 2025年7月11日閲覧。
  19. ^ Sharma, Shweta (2025年5月8日). 「衛星画像、インドの攻撃後のパキスタンのモスクや建物への影響を示す」 . 2025年8月15日閲覧。
  20. ^サイフィ・ソフィア、スッド・ヴェディカ、テイラー・ジェームズ、アドキン・ロス、モーグル・リア（2025年5月7日）。「インドがパキスタン奥地を攻撃、パキスタンはインド機5機撃墜を主張、事態は深刻化」 。 2025年8月13日閲覧。
  21. ^パイパー、イモジェン、ヒル、エヴァン、ジャベイド、マハム、ノアック、リック（2025年5月14日）。「インドのパキスタン攻撃で6つの飛行場が損傷、ワシントン・ポストの分析で判明」ワシントン・ポスト。 2025年8月15日閲覧。
  22. ^ 「AN/FPS-117長距離レーダーのアップグレード」 ASDニュース、2008年12月26日。2019年3月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年9月2日閲覧。
  23. ^ 「台湾、米国から早期警戒レーダーを受領：ジェーンズ」 www.spacedaily.com . Space Daily. AFP . 2020年1月25日閲覧。
  24. ^ジョン・ケラー（2012年12月12日）「ロッキード・マーティン、AN/FPS-117長距離監視レーダーのアップグレードプロジェクトを継続」ミリタリー＆エアロスペース・エレクトロニクス誌。 2017年9月2日閲覧。
  25. ^ 「RRP-117「シーク・イグルー」」. 2016年8月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年9月14日閲覧。
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