עקיבה במהלך סריקה

מעקב במהלך סריקה (TWS – TRACK WHILE SCAN) הוא מוד של פעולת מכ"ם שבו המכ"ם מפנה חלק מההספק שלו לרכישת (מעקב אחר) מטרה או מטרות בעוד שחלק אחר מההספק שלו מופנה לסריקת המרחב, שלא כמו מוד המעקב הישיר, שבו המכ"ם מפנה את כל ההספק שלו למעקב ממוקד אחר המטרות הנרכשות. במוד זה למכ"ם יש יכולת לרכוש מטרות נוספות בנוסף לאלו שכבר נרכשו כמו גם לספק ראייה כוללת טובה יותר של המרחב האווירי ולהשיג מודעות טובה יותר למצב.

מכ"מים בעלי יכולת מעקב במהלך סריקה הפכו לאפשריים טכנולוגית עם הבשלתן של שתי טכנולוגיות: מכ"ם מערך מופע ואמצעי זיכרון מחשב. שלא כמו במוד המעקב הישיר, מכ"מי מעקב במהלך סריקה צריכים לפתור בעיה נוספת של הבחנה עבור כל אתרעה האם מדובר במטרה חדשה או במטרה שכבר נעקבת. ההבחנה הזאת והמעקב החישובי מתבצעת באמצעות אלגוריתמים מתוחכמים המתבססים על ההיסטוריה של כל מטרה לצורך חיזוי תנועת המטרה (עקב מגבלת הרזולוציה הזוויתית של המכ"ם יש תמיד שגיאה בכל "מדידה" של מיקום המטרה, על כן מחשב המערכת נדרש כל העת לבצע תהליך מתמיד של רגרסיה לא ליניארית כדי לאכן במדויק את מקור החזרי המכ"ם).

אופן פעולה
במכ"מי עקיבה במהלך סריקה האותות החשמליים הנוצרים במקלט כתוצאה מאותות המכ"ם נשלחים אל המחשב במקום אל תצוגת האוסצילוסקופ. המחשב פותח "קובץ מעקב" (track file) לכל מטרה שנתוני המיקום שלה שנתקבלו על ידי הסריקה זוהו כאינם תואמים נתוני מיקום חזויים של מטרות שכבר נעקבות ונפתחו להן קובצי מעקב על ידי המחשב. הקובץ מכיל את נתון המיקום ההתחלתי של המטרה ומעתה והלאה מעודכן מסריקה לסריקה. מרגע שמטרה נכנסת למעקב היא עוברת שלושה שלבים : "שער" רכישה (Acquisition Gate), שער מעקב (Track Gate), ושער גילוי פנייה (Turn Detection Gate).

תפקיד שלב שער הרכישה הוא "דקלרטיבי"; אחרי שמטרה זוהתה כמטרה חדשה ונתוני המיקום שלה (מרחק, אזימוט, הגבהה) נשמרו בקובץ המעקב החדש, המחשב צריך אמצעי "לזכור" שהמטרה כבר זוהתה בעבר ברגע שהאלומה הסורקת מגיעה לאותו אזור שוב. לכן מערכת המכ"ם מייצרת אלומה (בפקודת המחשב) רחבה לכיוון אזור המטרה החדשה. אם המטרה נמצאת בתוך גבולות שער הרכישה, אזי המחשב מסוגל לקשר בין המטרה לקובץ החדש, המטרה "נרכשת", המחשב מאתחל מעקב, ונתוני המיקום של הסריקה השנייה נשמרים בקובץ. מהירות המטרה מחושבת על בסיס שני המיקומים וזמן הסריקה, והמעקב נכנס לשלב הבא. בשלב שער המעקב המחשב מייצר אלומה צרה יותר שממוקמת במיקום הצפוי של המטרה על בסיס התנועה שהייתה לה בשתי הסריקות הקודמות. בסריקה הבאה אם המטרה נמצאת שוב בתוך שער המעקב המחשב מייצר שער מעקב חדש שוב על בסיס ההיסטוריה של המטרה. כך נוצרת אלומה העוקבת אחרי המטרה באופן רציף כמעט. במקרה של מטרה מאיצה המאיצה קווית או מבצעת תמרון, אם המטרה אינה נמצאת בתוך שער המעקב המחשב מייצר שער גדול יותר - "שער גילוי פנייה" (Turn Detection Gate). ממדי שער גילוי הפנייה נקבעים על ידי המחשב בהתאם לתאוצות מקסימליות אופייניות של מטרות. כך ממשיך המעקב אחרי המטרה גם כאשר היא מאיצה. לאחר מכן המחשב חוזר לייצר שערי מעקב וכך הלאה.

כאן טמון היתרון הגדול של מכ"מי מערך המופע. היכולת של המכ"ם לייצר מספר אלומות בכיוונים שונים ובעלי רוחב זוויתי שונה בו זמנית מאפשרת לו לעקוב אחרי מספר מטרות סימולטנית ולהשיג הבנה טובה יותר של המצב האווירי המתהווה. מהירות סריקת המרחב הגבוהה מאפשרת למכ"ם להשיג קצב עדכון נתונים גבוה ההכרחי למעקב אחרי כמה מטרות. כך למשל, מכ"ם ה-AN/AWG-9 של מטוס ה-F-14 יכל לעקוב אחרי 24 מטרות בו זמנית. האלגוריתמיקה העומדת בבסיס המעקב אחרי המטרות מאפשרת מעקב כמעט רציף אחרי המטרה ובכך מאפשרת לטילים "להינעל" על מטרה (המוארת על ידי אלומת המכ"ם).

ראו גם 
 מסנן קלמן - מודל מתמטי המהווה את הבסיס התאורטי לעקיבה חישובית.

מכ"ם