TWS-AUTO
原文地址:https://forums.eagle.ru/showthread.php?t=268561
特別感謝北歐對提出的建議與修改。
邊搜索邊跟蹤-自動
眾所周知,我們在F-14發(fā)布時就為它配備了 TWS-Auto 模式,但是最初它并不是那么可靠,它所帶來的麻煩超過了其可實現(xiàn)的功能,因此我們才沒有在發(fā)布時加上這個功能。在發(fā)布了 F-14 后,我們一直在忙于其它事務,沒有時間來處理這項功能,過了一段時間后我們才設法重構了 TWS-Auto 系統(tǒng)?,F(xiàn)在,我們已經準備好了發(fā)布這項功能,并發(fā)布此貼總結其功能。
也許你還記得,兩種TWS模式中,每個模式中掃描幀完成的時間為2秒,并且僅支持 2-線掃描 ±40°以及 4-線掃描 ±20°掃描范圍(雷達環(huán)架移動速度為80°/秒,這樣你就能得知為何需要2秒來完成全部掃描幀了)。簡單來說,TWS-Auto 模式中會嘗試將TWS掃描范圍指向最佳的方位以及仰角,并在指向最佳方位和仰角的同時,還會控制最佳掃描范圍。TWS(以及所有PD雷達模式)模式中使用的 TID MODE 為對地穩(wěn)定模式掃描(又稱為固定在地球上),因此掃描的方位角以及高度角是相對本機當前位置和地球表面的切面穩(wěn)定的,并且目標在 TID 中的方位角是根據(jù) F-14 的縱軸在什么位置而決定的(意味著,0度是虛擬飛機標志的正前方,-20°是左前方,等等)。
置中功能
雷達掃描方位角和仰角的角度是根據(jù)在掃描范圍內目標權重的中心來決定的。這表示某些目標的權重比起其它目標對中心的影響更大,具體取決于以下幾個因素。基本上,每個目標的位置都會唄乘上它們對應的權重系數(shù)(然后)除以總權重,然后這些附帶權重的位置會被加起來得到一個中心位置。上述的目標僅考慮本機傳感器目標(即雷達),不考慮數(shù)據(jù)鏈路目標。
還有兩個單獨的(但有關)中心作為TWS-Auto更新程序的一部分進行計算,分別是:轉向中心,以及照射中心。轉向中心可以提供轉向提示(顯示在 HUD、VDI、TID 和 DDD中)來幫助飛行員將飛機保持在最佳掃描覆蓋目標的位置,并在TID中顯示一個小的 X 來指示轉向中心位置。照射中心則通過從飛機延伸至計算出的照射中心的角度來控制掃描的方位角以及仰角的中心(TWS-手動 模式中,這些角度通過 RIO 傳感器控制面板中的AZ CTR 旋鈕和EL CTR 旋鈕直接控制)。在提供轉向中心的同時還計算了這兩個中心的速度(也就是隨時間變化的位移),用于在丟失所有目標后,進行轉向計算以及航位推算(嘗試在預期的位置重新捕獲目標)。
目標權重
如上所述,某些因素會影響到目標的權重。轉向中心和照射中心的計算方式略有不同,但大部分和發(fā)射區(qū)(RIO標記為友機則不會進入發(fā)射區(qū))有關,也和導彈是否已發(fā)射,以及RIO選擇的目標,例如DO NOT ATTK(完全不計入權重,在目標符號中顯示一個垂線,見下圖)以及MAND ATTK 有關(強制WCS計算權重并提高重要性,只可選擇一個目標為MAND ATTK,并于 DO NOT ATTK 互斥。目標符號中顯示短橫線,見下圖)。

當前所選的TID模式中沒有顯示在TID中的目標以及不在顯示距離內的目標都會被忽略。此外,如果先前已決定為重要目標,那么這些目標就算離開掃描范圍也是不變的。對于轉向中心來說,計算會考慮到雷達環(huán)架的限制(最大轉動,雷達方位角和仰角度最大基本為±65°,見下圖),而照射中心,將會考慮當前掃描范圍限制(即 2線掃描 ±40° 或 4線掃描±20°)。這些考慮將導致照射中心調整至離開掃描的重要目標,并允許轉向中心偏移至離開雷達環(huán)架限制內的目標(即飛行員需要操控飛機轉向至目標來保持照射)。

啟用 TWS-自動
首次啟用TWS-自動時,有8秒鐘時間方位角、仰角和掃描范圍仍然可由RIO操控。在8秒過后,計算機將接管上述設置。掃描范圍每4秒重新評定一次掃描范圍(2-線 或 4-線),兩個中心則會每秒評定多次。在2秒的掃描幀結束后,目標權重也會更新。掃描范圍算法會考慮目標的預期位置,并在上述兩個掃描范圍選項中進行選擇來提供更廣的照射權重。如果WCS認為兩個選項一致的話,則使用 4-線掃描 ±20°。
在TWS-手動模式中發(fā)射AIM-54不死鳥將會自動選擇 TWS-自動。此外,如果確定任意一枚AIM-54仍在飛行(在超出預計命中時間16秒前)時,那么將無法進入TWS-手動(忽略按鈕按下)。如果已向跟蹤目標發(fā)射了導彈,將會與按下 TRACK HOLD 按鈕一樣,也就是說如果失去了雷達跟蹤,符號將會繼續(xù)推算并保留最多2分鐘。
符號
根據(jù)轉向中心得出的轉向提示只會水平引導飛行員進行轉向,轉向提示顯示在 HUD、VDI、TID 和 DDD 中。默認情況下選用計算出的攔截轉向。如果 RIO 按下了 TID 右側的 CLSN 按鈕,則使用恒定角度攔截轉向而不是計算出的攔截轉向。由于飛行員和RIO都可以在各自的顯示器中看見轉向提示,由此一來所需的機動協(xié)調轉向會變得簡單很多。HUD 和 VDI 中的轉向提示為一個上下倒置的標識 T(因此被稱為轉向桿),而 TID 和 DDD 中的轉向提示則是小正方形。這四個顯示器中的轉向提示有著不同的轉向靈敏度(注:也就是比例),它們分別為:TID 40°/英寸,DDD 為 128.5°/英寸,VDI 為 25°/英寸以及 HUD 為 26.5°/英寸。

總結
TWS-自動是一個保持照射目標的良好工具,即使在偏離雷達正中直線照射目標60°的情況下亦是如此。但正如我們 RIO SME 們所說,優(yōu)秀的 RIO 不會在狩獵新的接觸時使用 TWS-自動,因為這限制了你的整體態(tài)勢感知。RWS 對于大掃描范圍來說仍然非常的有用,并且 TWS-M 中控制掃描范圍角度的能力也很有用。TRACK HOLD 功能(TID 邊框中左側的按鈕)也非常的重要,這個功能用于保持跟蹤(通過推算)目標而不會在 PD 濾波中丟失目標。