FCS-2
FCS-2는 PESA 레이다로, 1981년에 나온 탐지장비중 하나다.
1950 년대 말부터 소련군 은 K-10S (AS-2 "훈제") 공대함 미사일 이나 P-15 (SS-N-2 '스틱스') 함대함 미사일 등 대함 미사일 배포에 착수했다. 1967 년 의 에일랏 사건 을 받아 서방 국가에서도 이러한 위협이 부각되고, 대함 미사일 방어 (ASMD)이 급선무가되었다. 해상 자위대는 당시 진행했던 제 3 차 방위력 정비 계획 에서는 이러한 조치가 늦었 던 것으로부터, 제 4 차 방위력 정비 계획 의 도입을 목표로하고 있었다. 이에 따라 ASMD에 대응 한 신형 GFCS로 개발 된이 기기이다. 개발은 1970 년 수준보다 "소형 사격 지휘 장치"로 시작되었다 . 개발 계획은 포 제어부 미사일 제어부로 구분되며, 포 제어부는 아래와 같은 개발 선 표가 계획되어 있었다. 또한 미사일 제어부 내용은 1975 년 수준에서 위탁 연구가 계획되어 있었다 . 기술 시험까지는 순조롭게 진행했지만, 시제품의 무게가 과다했기 때문에, 추적 레이다 의 정밀도를 좌우하는 자동 제어 장치 의 추종 · 반응에 불안이 남는 등의 문제가 지적되었다. 또한 예산 확보에도 문제가 생겼을에서 개발 선 표 1 년 연장이 결정되어 1974 년도에 이어 육상 기술 시험을 실시한 후, 1975 년부터 호위함 「叢雲 "제 2 방향 반을 프로토 타입에 환장하고 해상 기술 · 실용 시험이 시작되었다. 그러나 시험에서 레이다 송신기의 부진 (국산 전자관의 절연 저하 수입 증폭 관의 동작 불량) 문제가 발생하고 그 해결에 반년이 걸렸다 때문에 해상 기술 · 실용 시험도 1976 년까지 연장 된 . 그러면 시험 완료 견적이 1978 년 마다 늦어졌다 때문에 당초 계획되어 있던 시라 네급 (50DDH) 에서의 채용은 포기되고 네덜란드 의 시구나루 (현재 탈레스 · 저지대 국가 )로부터 WM- 25 를 수입 해 장착 한다.
해상 기술 · 실용 시험에서는 특히 겨울철시 클러 터 (해면 반사)를 위해 표적 추적이 안정되지 않는 문제가 발생하고 도플러 처리 를 이용한 MTT (Moving Target Tracker), MTI ( Moving target indication )가 새로운 개발 된 통합되었다. 기타, 무게 감소 및 전자 보호 기능 향상 방안 등도되어있어 1978 년 순위보다 시험이 재개되었다. 그러나 이러한 문제가 해결 된 후에도 사격 지휘 장치로서 가장 중요한 기능인 사격 정밀도와 탄착 관측 정밀도가 목표치에 도달한다는 심각한 문제가 남았다. 이 때문에 1978 년 2 월 실용 실험대 (현재의 함정 개발 부대 ) 사령관 아래에 관동 지방의 기술 연구 본부 · 해상 막료 간부 및 실시 부대 간부들을 규합하여 지원 그룹이 편성되어 또한 업체 인 미쓰비시 하지만 가마쿠라 제작소의 전문가를 결집 한 그룹이 설치되어 관민의 힘을 결집 한 프로젝트가 발족했다. 두 그룹의 정력적인 활동에 의해 문제가 해결되어 동년 8 월의 대공 사격을 거쳐 해상 기술 · 실용 시험은 10 월에 성공적으로 종료, 1979 년 3 월에 81 식 사격 지휘 장치 로서 제식 화 된다.
본 제품을 개발할 때의 목표는 다음 항목였다. 위의 경위에 따라 시험 제작기는 포 제어부를 본뜬 것으로되었다. 방위 반에는 추적 레이다 와 함께 경보 레이다가 장착되어 아래쪽에 경보 레이다의 슬롯 배열 안테나 상단에 추적 레이다의 카세그레인 안테나 를 쌓은 구조로되어 있었다. 방위 반 전체가 아우터 역할 속옷 피치 형 이중 揺篭 형 안정기에 의해 안정화되어 있으며 풍압이나 염해의 영향을 줄이기 위해 방위 반 전체가 하얀 레이돔 에 덮여 있었다. 경보 레이다는 가로 직사각형 의 안테나를 갖추고 있으며, 60 rpm 의 속도로 수평을 검사하고 수색 및 목표 추적 (복수)를 동시에 실시하는 수색 중 추적 (TWS) 방식이 채용되어 경보 레이다가 파악한 목표 중 높은 위협도 물건을 추적 레이다에移換하고 공격을 실시하는 구성으로 한다.
이 레이다는 공통의 송신기를 사용하고 있지만,이 레이다 송신기로 주파수 가변 용량 ( F / A )를 실현하기 위해 진행파 관 ( TWT )와 함께 교차 전력 증폭 관 ( CFA )가 채용 된다. 또한 위의 경위에 따라 전자 방호 능력 향상을위한 펄스 압축 이 또한 클러 터 억압 능력 향상을 위해 MTT 회로와 MTI 장치가 부가 된 레이다 추적 능력의 향상을 도모 할 수있다.
수색 단계에서 송신기의 전체 출력이 경보 레이다에 분배된다. 목표를 탐지하면 경보 레이다에 40 %, 추적 레이다에 60 %의 비율로 출력이 분배된다 . 추적에서는 FCS-1과 마찬가지로 2 대 4 개의 호른에 의한 진폭 모노 펄스 방식으로 각도 오차를 감지하여 자동 추적한다.
또한 시인에 의해 발견 된 긴급 목표를 포착, 조준하기 위해 레이돔 외부에 광학 조준기 가 독립적으로 설치되어있다 . 이것은 조준 망원경과 TV 카메라 (CCTV) 일관성 망원경 등으로 구성되어있다.
또한 전자 계산기로는 워드 길이 16 비트의 국산 디지털 계산기가 이용되었다. 정보를 시분할 처리함으로써 하나의 FCS에서 미사일 사격과 포 사격 2 개의 계산을 동시에 할 수있게되었다미사일 사격 지휘 장치 2 형 -12 은 프로토 타입의 설계를 기본으로 미사일 제어부를 추가했다. 미사일 유도 용 송신기는 NATO 형의 연속파 (CW) 전송기이다 Mk.73를 장비 포 및 함대공 미사일 ( 시스 빠 )의 관제를 가능하게하고 있으며, 「High 타입」이라고 불리는 방위 반은 DIR-2-12 광학 조준기는 OPT-2-12로 불린다. 광학 조준기는 레이저 거리계 가 추가되었고, 아래의 FCS-2-21과 마찬가지로, TV 이미지의 자동 추적 기능도 부여되었다. 또한 전자 계산기에 대한 새로운 표준이 있었다 AN / UYK-20 전자 계산기에 변경된다. 디지털 연접 된도 고려되고 있으며, 함의 전술 정보 처리 장치 또는併載되는 FCS-2-21에서도 목표 탐지 정보를 얻을 수있게되어있다. 사격 지휘 장치 2 형 -21 은 포의 관제에 특화된 타입이며, "Low 타입」이라고 불린다. 기본적으로는 프로토 타입을 바탕으로 레이돔을 폐하고 추적 레이다 부만을 독립시킨 구성이지만, 가장 큰 변화로 안정화 방식의 개정이다. 기존의 국산 FCS는 68 식, 72 식 , FCS-2 시험 제작기로 모두 다리에서 기계적으로 수평면을 만드는 방식 이었지만 본 기기는 조준선 (LOS)를 전자적으로 안정화하는 방식으로 변경되었다. 이것은 미국 제의 Mk.56 포병 사격 지휘 장치 에서 사용되고 있으며, 국산 기계에서 경험과 실적이 없었지만 시작을 거치지 않고 실현의 목표가 붙는다. 레이돔이 노후 된 것도 있고, 광학 조준기는 다른 몸이 아니라 방위 판의 우측면에 장착하는 형태로되었다. 또한 새로운 시도로, TV 이미지에 의한 목표 자동 추적 방식 (TV 추적)이 채택되었다. 추적 레이다의 안테나로는 52DD의 FCS-2-21A는 프로토 타입과 같은 카세그레인 식을 답습했지만, 52DE 용으로 개발 된 FCS-2-21B에서는 함이 대공 수색 레이다를 갖지 없는 것도 있고 수색 기능의 부여가 요구 한 것으로부터, 수동 위상 어레이 (PESA) 방식으로 변경되었다. 수평 주사는 방위 판의 회전에 의해 실시하는 한편, 부앙 방향의 주사는 전자적으로 레이다 빔을 지향한다는 1 차원 위상 어레이 방식됐다. 또한 FCS-2-21에서는 레이다 전송 관은 마그네트론으로 한다. FCS 2 형 -22은 -21 개량형으로 추적 가능한 부각이 -21 82도에서 100도까지 확장되어 천정까지 추적이 가능하게되었다. 또한 FCS-2-22A는 안테나 부는 -21B와 마찬가지로 PESA로되어있다. FCS 2 형 -23는 씨 스패로우 미사일의 관제 기능이 추가 된다. FCS 2 형 -31은 FCS-2 시리즈의 최신형으로 포 · 대공 미사일의 발사 · 발사 관제를 실시한다. 추적 레이다의 안테나가 노출 된 외관상으로는 FCS-2-2x에 유사하다. 또한 오른쪽에는 복합 센서 (TV 카메라, IR 카메라 , 레이저 거리계)이 병설되어있다. 레이다 방위 판의 형식은 DIR 2-31 으로되어있다.
방위성 기술연구본부가 공개한 통합방공시뮬레이터 결과에 의하면 무라사메급과 다카나미급 호위함은 세 방향에서 동시에 돌입하는 일반 순항미사일 2기와 초음속 순항미사일 1기를 요격하는데 총 5발의 스패로우 미사일을 발사했다. 시뮬레이터의 스펙이 공개한 대로면, FCS-2-31 사격통제장치는 미사일 목표물 1개에 최대 3발의 함대공 미사일을 유도할 수 있고, 무라사메/다카나미급 호위함은 10개 이상의 동시교전능력을 갖고 있고, 일반 순항미사일은 최소 4기 이상, 초음속 순항미사일은 최소 2기 이상에 동시 대응할 수 있는 처리 속도를 갖고 있다고 볼 수 있다.