הסקירה תורגמה ממספר מאמרים ברשת כאשר בסוגריים נמצאים המינוחים המדוייקים. אין לי ספק שיהיו לא מעט תיקונים לסקירה הזו - וטוב שכך. מקווה שהיא תסייע להבין מעט יותר על חימוש מונחה מדוייק. ברור לחלוטין שחסרים בה עוד כמה סוגים של הנחיות. אשמח מאוד לקרוא תיקונים (ואני מקווה שבעזרת ההנהלה ניתן יהיה להכניסם לתוך גירסה מתוקנת).

סופ"ש נעים וקריאה מהנה
----------------------------

לא מעט שאלות נשאלו לגבי כיצד טילים מסוגלים לחפש (seek out), לעקוב (track) ולנווט (navigate) במדויק את דרכם אל המטרה ללא עזרה ממפעיל אנושי. אולם, הניסיון מראה שהמערכת טועה לעיתים נדירות מאוד, אלא אם תוכנתה באופן שגוי או קיבלה מידע מוטעה מהאדם אשר שיגר אותה מלכתחילה. למעשה, לא מעט משיטות ההנחיה אשר משמשות להנחיית הטילים (missile guidance), זהות לאלה אשר שימשו בניווטים ובהתמצאות, הן על הקרקע, והן באוויר.

הנושא הראשון אליו אנו צריכים לכוון הוא יצירת שפה משותפת. טילים יכולים להיות מסווגים למספר רב של קטגוריות, כמו למשל לפי משימתם, או הפלטפורמה המשגרת אותם. שני המאגדים בהם נשתמש בסקירה זו ייגעו לסוג ההנחיה (missile's type of guidance) וסוג ה-רב"ת/סנסור/חיישן (type of sensor or seeker). לא אחת מתבלבלים בין השניים או מייחסים אותם כזהים, אך חשוב להבין את ההבדל ביניהם.

קונספט הנחיית טילים



הנחיית הטיל (Missile guidance) נוגעת לשיטה בה הטיל מקבל את פקודות הניהוג לנוע לאורך נתיב מסוים על מנת להגיע אל מטרתו. בטילים מסוימים פקודות אלו מיוצרות פנימית (internally) ע"י מחשב הטייס האוטומטי של הטיל (missile computer autopilot). בטילים אחרים, פקודות אלו משודרות אל הטיל ממקור חיצוני. חיישן הטיל, לעומת זאת, הוא רכיב בתוך הטיל אשר מייצר מידע המוזן ישירות למחשב הטיל. מידע זה מעובד ע"י המחשב ועל בסיסו נוצרות פקודות הניהוג (guidance commands). כיום, החיישנים הנפוצים ביותר כוללים רב"ת אינפרא-אדום, רב"ת מכ"מי וסנסור GPS. בהתבסס על המיקום היחסי של הטיל לעומת המטרה בכל רגע נתון בזמן מעוף הטיל, מחשב הטייס האוטומטי שולח פקודות ניהוג אל משטחי הניהוג (control surfaces) על מנת לתקן את מסלול הטיל.

בטילים רבים מערכת ההנחיה (guidance system) מחולקת לשלושה חלקים. השלב הראשון הוא שלב השיגור או שלב ההאצה (launch or boost phase). בשלב זה הטיל מאיץ למהירות טיסה. שלב זה נמשך עד אשר מלאי הדלק במאיץ נגמר. בטילים מסוימים שלב ההאצה משולב אינטגראלית בתוך המנוע הרקטי (dual-thrust rocket motor), ובאחרים קיים מנוע האצה נפרד אשר נופל מהטיל לאחר סיום חומר הבעירה. שלב ההאצה הוא שלב קריטי במסלול מעוף הטיל. המשגר והטיל מכוונים לנקודה ספציפית ע"י מחשב מערכת בקרת הטיסה. הכוונה זו יוצרת קו ראייה אשר הטיל חייב לטוס לפיו בשלב ראשוני זה. בסוף ההאצה, הטיל חייב להיות באותה נקודה מחושבת. ברוב הטילים מערכת ההנחיה בדרך כלל מושבתת/כבויה בשלב ההאצה על מנת לאפשר לטיל להתרחק מרחק ביטחון מהפלטפורמה המשגרת. לאחר מכן מתחיל שלב הנחיית ביניים (midcourse guidance). שלב זה לרוב מהווה את החלק הארי ממעוף הטיל (גם במרחק וגם במשך/זמן), ובו הטיל מבצע תיקונים מינוריים במסלולו (trajectory) המאפשרים לו להגיע לאזור בו נמצאת המטרה. השלב האחרון הוא ההנחיה הסופית (terminal guidance) ובו מגיע הטיל למרחק קצר ממטרתו. הטיל נעזר בשלב זה במערכת עקיבה מדויקת (accurate tracking system) על מנת לבצע תמרונים חריפים ומהירים בשביל להבטיח יירוט של המטרה. במקרים רבים מערכת ההנחיה והביות של הטיל גורמים לו לבצע מה שמתואר כתמרון "מעל ומעבר" (up and over) בזמן הביות הסופי. מהותית, הטיל טס מעל למטרה ואז יורד עליה ברגע היירוט. טילים רבים משתמשים בשיטת הנחייה שונה בשלב הסופי משיטת ההנחיה בשלב הביניים, ועל כך נדון בהמשך.

שלבי הנחיית הטיל



הנחיית רוכב קרן - Beam Rider Guidance
מערכת הנחיית רוכב קרן היא שיטה בה ניתן לשנות את מסלול מעוף הטיל לאחר שיגורו ע"י רכיב סריקה על הטיל (או בתוכו) אשר חש בקיום אלומה (מכ"מ/לייזר) המאירה את המטרה. הרכיב קובע מה מרחק הטיל מקצוות אלומה זו (ובכך יודע איפה מרכזה – שם המטרה). מידע זה מאפשר לשלוח פקודות ניהוג למשטחי הניהוג על מנת להשאיר את הטיל בתוך אלומת השידור. בדרך זו, הטיל רוכב על האלומה הישר אל המטרה.

הנחיית רוכב קרן



בתצורה ה-מכ"מית, מכ"מ העקיבה מאיר באלומת אנרגיה את המטרה באופן רציף. הטיל, אשר משוגר אל אותה אלומה, מחפש ללא הרף את מרכז אלומת ה-מכ"מ עד אשר הוא מיירט את המטרה. במערכת זו, הטיל יעוף במסלול משתנה (מעלה-מטה ומעגלים), במיוחד כאשר המטרה נעה במסלול חוצה. מכיוון שאלומת ה-מכ"מ חייבת לעקוב אחר המטרה ולנוע יחד איתה, מסלול מעוף הטיל מעין זה טומן בחובו חסרון משמעותי. הטיל מחויב להיות בעל יכולת לבצע תמרונים חריפים עתירי תאוצה על מנת לא לאבד את האלומה בזמן המעקב אחרי מטרה מתמרנת.

הנחיית רוכב קרן - מכ"מ אחד



ניתן להתגבר על חסרון זה ע"י פריסת שני מכ"מים ומחשב. מכ"מ עקיבה אחד עוקב אחר המטרה ומזין את מיקום המטרה למחשב, אשר מחשב נקודת מפגש עתידית עם המטרה בהתבסס על נתוני המטרה ונתוני הטיל. ה-מכ"מ השני מכוון אל אותה נקודת מפגש עתידית. הטיל נע בתוך אותה אלומה אשר גם מספקת נתוני טיל למחשב על הקרקע. אם המטרה לא מתמרנת, והחישוב של נקודת המפגש העתידית נכון, האלומה השנייה (זו המכוונת כלפי נקודת המפגש) לא נעה בכלל מהנקודה שחושבה מראש והטיל נע בקו ישר אל עבר הפגיעה העתידית עם המטרה. במידה והמטרה מתמרנת – אזי נקודת המפגש, וכתוצאה מכך גם האלומה השנייה, ישתנו עם הזמן. שינויים אלה עלולים להיות מינוריים ויצריכו יכולות תאוצה נמוכות יותר מהטיל מאשר מהמערכת המשתמשת ב-מכ"מ אחד בלבד. החיסרון הוא כמובן הצורך ב-מכ"מ נוסף ובמחשב. שיטת רוכב קרן בעבר התאימה במיוחד כנגד מטרות אוויר מתקרבות, ומכאן היו נפוצות בשימוש בהגנה אווירת של ספינות בים וערים. מספר טילים יכולים להיות משוגרים בו זמנים אל אותה האלומה, ובמידה והמטרות אינן מפוזרות יתר על המידה, האלומה יכולה להיות מוסטת למטרה חדשה/אחרת בזמן שהטילים כבר נמצאים באוויר. הדיוק פוחת כפונקציה של המרחק לאור התפזרות האלומה במרחקים גדולים.

הנחיית רוכב קרן - שני מכ"מים



בשיטה זו השתמש טיל ה"טרייר" (Terrier) של הצי האמריקאי בשנות ה-50. אורכו 27 רגל וקוטרו 12 אינצ'ים. משקלו 3000פאונד והיה בעל הנעת דלק מוצק. טווח מרבי 15 מייל בתקרת גובה של 10 מייל בלבד. שוגר לראשונה בשנת 1952.

שיטה זו ננטשה במהרה והועברה בהצלחה מרובה מאוד לטילי נ"ט כגון ה-metis-m הרוסי. ניתן לראות בתמונה את ה-pyrotechnic tracer, החיישן שנועד לקבוע את מיקום הטיל בתוך אלומת הלייזר.

ראו גם סרטון זה על טיל אוויר קרקע - 9A4172/9M120, ממשפחת AT-9 Vikhr עבור מסוקי KA-50 וסוחוי 25/39 המראה את מעוף הטיל המעגלי. הטיל נורה ממנשא המכיל 6-8 טילים, ומונחה בקרת רדיו בשלב הטיסה הראשונה, ולאחר מכן ע"י רוכב קרן לייזר.


הנחיית בקרה - Command Guidance

הנחיית בקרה דומה במאפייניה להנחיית רוכב קרן בכך שהמטרה נעקבת ע"י מכ"מ חיצוני. אולם, מכ"מ שני עוקב אחר הטיל עצמו. נתוני העקיבה משני ה-מכ"מים מוזנים למחשב קרקעי אשר מחשב את מסלולי שני הכלים.

הנחיית בקרה



מחשב זה קובע בנוסף אילו פקודות יש לשלוח למשטחי הניהוג של הטיל על מנת להטות את הטיל אל נקודת מפגש עתידית עם המטרה (intercept course with the target). פקודות אלו משודרות אל מקלט על הטיל דבר המאפשר לו לתקן את מסלולו. דוגמא לטיל בעל הנחייה כזו הוא ה-SA-2 הרוסי.

שימו לב שהנחיית בקרה אינה מוגבלת אך ורק ל-מכ"מים. שיטה נוספת נופלת תחת הגדרה זו היא הנחיית תיל. בדרך זו, פקודות הניהוג נשלחות אל הטיל דרך תיל או סיב אופטי המחבר בין הטיל למשגר. בהנחיית תיל נעשה שימוש בעיקר בטילי נ"ט כגון ה-טאו. בנוסף, מספר רב של טורפדו הנורים מצוללות משתמשים בהנחיית תיל. גם טיסן על שלט רחוק מונחה בקרה.

הנחיית ביות - HOMING GUIDANCE

הנחיית ביות היא התצורה השכיחה ביותר הנחיות אשר בשימוש אוויר-אוויר/קרקע-אוויר כיום. מערכת הנחיית ביות היא מערכת בה הטיל מסוגל לשנות את מסלולו ע"י רכיב בתוך הטיל אשר מגיב למספר מאפיינים הניתנים למדידה במטרה. בפשטות, מערכת ביות מורכבת מ-רב"ת/חיישן/סנסור/סורק בתוך הטיל אשר אוטומאטית דואג להישאר נעול על מאפיינים אלו של המטרה או מוכוון אליהם. ה-רב"ת חייב לשלוח נתונים על המטרה למחשב הטיל אשר מתרגם את האותות לפקודות ניהוג המכוונות את הטיל למסלול הטיסה הנכון ליירוט המטרה. המאפיינים החשובים של המטרה אשר הטיל מסוגל לעקוב אחריהם ולנעול עליהם הם: חיוויי אור, פליטת גלי רדיו, שח"מ, פליטת גלי אינפרא-אדום (חום), רעש/קול, מאפיינים קיבוליים (capacitive features) ומאפיינים מגנטיים. נכון להיום, השיטות הטובות ביותר לגילוי מטרה הן דרך קליטת גלי אינפרא-אדום ו-שח"מ (גילוי ב-מכ"מ). מערכות אלה מדויקות מספיק כך שניתן לצפות פגיעה.

במערכות ביות, הטיל חייב לשאת את כל הרכיבים עליו, ולאור מגבלות משקל, מוגבל לטווחים יחסית קצרים (נשמע מוזר לאור הפיניקס והאמראאם? תיכף תבינו). לאור העובדה שדיוק המערכת גדל ככל שהטיל מתקרב למקור האנרגיה שהמטרה פולטת, מערכת ביות היא אידיאלית לשלבי ההנחיה הסופית (עכשיו מובן למה לטווחים קצרים?). לדוגמא, טק"א עשוי להשתמש בהנחיית בקרה או רוכב קרן עד למספר מיילים מהמטרה ואז לעבור בשלב הסופי לביות אינפרא-אדום עד לפגיעה במטרה. בדרך זו ניתן להתגבר על חוסר הדיוק הגדל עם הטווח בעת השימוש בשיטות אלו.

הטיל המתביית עשוי להיות מתוכנן לעקוב במסלול טיסה רווי תמרונים ופניות (הידוע כמסלול רדיפה) פרי העובדה ש-רב"ת הטיל בקו ישר עם הציר האורכי של הטיל (תמיד מופנה אל המטרה). תצורת טיסה זו מחייבת יכולות האצה ותגובה גבוהות מאוד (עמידה בג'י גבוה), במיוחד ברגעים האחרונים לפני הפגיעה במטרה. לכן, מסלול רדיפה יהיה אפקטיבי כנגד מטרות איטיות או נייחות.

מוד רדיפה



למטרות מהירות ומתמרנות, עדיף מסלול טיסת הובלה בו דרושות יכולות האצה נמוכות יותר אך ציוד הנחיה מורכב יותר נדרש (לזהות את המטרה ב-offset כיוון שה-רב"ת אינו מול המטרה/רב"ת מתכוונן כך שכאשר גוף הטיל אינו בקו ראייה, ה-רב"ת נשאר על המטרה uncaged).

מוד הובלה



במוד רדיפה, רב"ת הטיל אשר המופנה לאותו כיוון כמו ציר האורך של הטיל ננעל על המאפיינים המדידים של המטרה. אם ציר האורך של הטיל אינו מופנה אל המטרה, ה-רב"ת ישדר אות שגיאה למערכת הניהוג כדי שציר האורך של הטיל ישוב להיות מופנה אל המטרה. מוד הובלה יוביל לכך שה-רב"ת יהיה ב-offset של זווית מסוימת מציר האורך של הטיל. כאשר ה-רב"ת נעול על המטרה, חרטום הטיל יהיה מופנה לפני המטרה לפי גודל זווית ה-offset.

שלוש תצורות של הנחיות נופלות תחת מטריית הנחיית ביות – חצי אקטיבי, אקטיבי ופסיבי.

הנחיית ביות



הנחיית ביות חצי אקטיבי - Semi-Active Homing Guidance

מערכת חצי אקטיבית דומה במאפייניה להנחיית בקרה מאחר והטיל מסתמך על מקור חיצוני שיאיר את המטרה. האנרגיה המוחזרת ע"י המטרה מיורטת ע"י מקלט על הטיל. ההבדל בין הנחיית בקרה לביות חצי אקטיבי הוא שבמקרה זה חישוב מסלול הטיל ביחד למסלול המטרה מתבצע במחשב בתוך הטיל, ולא על הקרקע. המחשב משתמש באנרגיה שנאספה ע"י המקלט כדי לקבוע את מסלול המטרה היחסי (target's relative trajectory) ושולח פקודות ניהוג אל משטחי הניהוג כדי שהטיל יוכל ליירט את מטרתו.

הנחיית ביות חצי אקטיבית


הדוגמא המוצגת למעלה מדגימה את שיטת ההנחיה אשר בשימוש טילי אוויר-אוויר כמו ה-AIM-7 Sparrow. טיל זה נעזר באנרגיה אלקטרו-מגנטית המשודרת בידי המטוס המשגר על מנת לעקוב אחר מטרתו ולנעול עליה (track and home in on the target). מערכות אלו נקראות לרוב Bi-static בכוונה לכך שגלי ה-מכ"מ הפוגעים במטרה ואלו המוחזרים ממנה אינם בעלי אותה זווית אחד כלפי השני.

אולם, חשוב לציין כי הנחייה חצי-אקטיבית מאגדת תחתיה מספר סנסורים מלבד מכ"מ (אותו הבדל בין סוג הנחייה לסוג רב"ת). חימוש מונחה לייזר כגון סדרת Paveway גם הוא תחת קטגוריית הנחייה חצי-אקטיבית כיוון שאנרגיית הלייזר שנעקבת ע"י פצצות אלו בזמן שהן מנהגות אל עבר המטרה מסופקת ע"י מקור חיצוני, בין אם ע"י פוד על המטוס המטיל או ע"י מטוס שני או אפילו ע"י חייל על הקרקע.

הנחיית ביות אקטיבי - Active Homing Guidance

ביות אקטיבי עובד כמו ביות חצי-אקטיבי מלבד לכך שאנרגיית העקיבה (tracking energy) כעת גם משודרת וגם נקלטת מהטיל עצמו. אין צורך כלל במקור חיצוני. זו הסיבה בגינה טילי ביות אקטיבי מכונים "שגר ושכח" כיוון שהפלטפורמה המשגרת לא צריכה להאיר את המטרה לאחר שיגור הטיל, והיא פנויה לחפש מטרות חדשות.

הנחיית ביות אקטיבי



טילי ביות אקטיביים משמשים לרוב ב-רב"ת מכ"מי כדי לעקוב אחר מטרותיהם. רב"תים אלה נקראים לעיתים Mono-static בכוונה לכך שבניגוד לביות חצי-אקטיבי, הגלים המשודרים והמוחזרים הם באותה הזווית ביחס לקו הראייה בין הטיל למטרה. דוגמאות לטילים בעלי ביות אקטיבי הם טיל האוויר-אוויר AIM-120 AMRAAM וטיל נגד האוניות אקזוסט (Exocet).

הנחיית ביות פסיבית - Passive Homing Guidance

מערכת ביות פסיבית דומה לביות אקטיבי בכך שהטיל הוא אוטונומי ועצמאי לחלוטין ממערכות הנחייה חיצוניות, ודומה לביות חצי אקטיבי בכך שהיא רק קולטת סיגנאלים, ואינה משדרת. טילים פסיביים מסתמכים על צורת אנרגיה אשר המטרה משדרת/פולטת וניתנת לעקוב ע"י רב"ת הטיל.

הנחיית ביות פסיבית



אנרגיה זו יכולה ללבוש פנים רבות. לדוגמא, רב"ת אינפרא אדום כמו זה בשימוש על ה-AIM-9 Sidewinder מתביית על חתימת החום (heat signature) של המטרה. טילים נגד קורנים כגון ה-AGM-88 HARM עוקבים אחר אנרגיית גלי רדיו (radio frequency energy) הנפלטים מאתרי מכ"מ קרקעי, למשל. טורפדו פסיבי משתמש בסונאר או בגלי קול הבוקעים מהמנוע של הספינה כדי לכוון עצמו אליה. חיישנים אלקטרו-אופטיים כמו זה המשמשים את ה-AGM-65 Maverick מסתמכים על כך שיכווינו אותם לפי התמונה שהם מציגים.

הנחיית ביות שידור/תימסור לאחור -Retransmission Homing Guidance

דרך פחות מוכרת ומעט מוזרה להנחיית ביות היא שידור/תמסור לאחור (retransmission). טכניקה זו דומה בחלקה הגדול להנחיית בקרה אבל יש בה טוויסט ייחודי. המטרה נעקבת ע"י מכ"מ חיצוני אבל הסיגנאל המוחזר מהמטרה נקלט בטיל עצמו (כמו בהנחיית ביות חצי אקטיבי). אולם, לטיל אין מחשב עליו שיכול לעבד את הנתונים. כתוצאה מכך, האות מתומסר (תמסורת) מהטיל אל היחידה הקרקעית לעיבוד שם. פקודות הניהוג אז משודרות חזרה מהיחידה הקרקעית או הטיל כדי שהאחרון יבצע שינויים במסלולו.

Retransmission Homing Guidance



שיטה זו נקראת לעיתים TVM) Track-Via-Missile) מכיוון שהטיל מהווה סוג של צינור/מתווך/תחנת תמסורת (conduit) של מידע מהמטרה בחזרה אל הקרקע. היתרונות של הנחיית ביות TVM בכך שרוב ציוד העקיבה והעיבוד היקר נמצא על הקרקע שם ניתן להשתמש בו שוב ושוב בשביל טילים שישוגרו לאחר מכן, במקום שהכול יושמד בטיל עת שהוא פוגע במטרה/מפספס ומושמד עצמית. לרוע המזל, שיטה זו מחייבת פס רחב ומהיר של תקשורת בין הטיל לתחנה הקרקעית, דבר שהמגביל את המערכת לטווחי שיגור קצרים בלבד. בשיטה זו משתמש MIM-104 Patriot.

הנחיית ניווט - NAVIGATION GUIDANCE (מכאן ומטה זה חלק שבאמת לא ידעתי איך לתרגם אותו)

בדומה להנחיית ביות, הנחיית ניווט כוללת בתוכה מספר תת-קטגוריות. בחלק זה נסקור כמה מהן.

הנחיית ניווט אינרציאלי - Inertial Navigation Guidance

ניווט אינרציאלי מסתמך על רכיבים הנמצאים בתוך גוף הטיל החשים את תנועתו ותאוצתו במספר מישורים. מכשירים אלו נקראים ג'ירוסקופים ומדי-תאוצה.

Mechanical, fiber optic, and ring laser gyroscopes



מטרת הג'ירוסקופ היא למדוד רוטציה זוויתית (angular rotation). לצורך כך פיתחו מספר שיטות. ג'ירוסקופ קלאסי חש יציבות מסה בתוך מתקן מסוים (gimbals). לאחרונה פותחו ג'ירוסקופים בעלי טבעות לייזר (ring laser gyros) וג'ירוסקופים בעלי סיבים אופטיים (fiber optic gyros) המבוססים על האינטראקציה בין קרני הלייזר (interference between laser beams). ההתקדמות האחרונה במיקרו-מערכות אלקטרו-מכאניות (Micro-Electro-Mechanical Systems - MEMS) מציעה פיתוח פוטנציאלי של ג'ירוסקופים קטנים מאוד וזולים.

בזמן שג'ירוסקופים מודדים תנועה במרחב (angular motion), מדי תאוצה מודדים תנועה במישור (linear motion). התאוצה ממכשירים אלו מתורגמים לאותות אלקטרוניים הניתנים לעיבוד ע"י מחשב הטייס האוטומטי של הטיל. כאשר הג'ירוסקופ ומד-התאוצה משולבים לתוך מתקן אחד ביחד עם מנגנון שליטה (control mechanism), הם נקראים יחידת מדידה אינרציאלית (inertial measurement unit - IMU) או מערכת ניווט אינרציאלית (inertial navigation system - INS).

קונספט הנחיה אינרציאלית



ה-INS משתמש בשני מכשירים כדי לחוש תנועה ביחד לנקודת ההתחלה (point of origin). ניווט אינרציאלי עובד ע"י כך שהוא אומר לטיל היכן הוא ברגע השיגור וכיצד עליו לנהג במובן של מרחק וסיבוב בזמן מסלול הטיסה שלו (how it should move in terms of both distance and rotation over the course of its flight). מחשב הטיל משתמש באותו המתקבלים מה-INS כדי למדוד את התנועה על מנת להבטיח שהטיל ינוע במסלול אשר תוכנת לו. מערכות ניווט אינרציאלי נפוצות מאוד בכל קשת התעופה, החל ממעבורות חלל, מטוסי קרב ונוסעים, טילים בליסטיים ורכבי שיגור לוויניים. טילים רבים משתמשים בניווט אינרציאלי בזמן הנחיית הביניים, כגון AIM-120 AMRAAM, Storm Shadow, Meteor ואפילו Tomahawk.

הנחיית ניווט אזורי - Ranging Navigation Guidance

בניגוד לניווט אינרציאלי, בו כל הרכיבים הדרושים לניווט נמצאים בתוך הכלי, ניווט אזורי תלוי באותות חיצוניים לצורך הנחיה. התצורה המוקדמת ביותר של ניווט מסוג זה עשה שימוש במשואת רדיו (radio beacons) אשר פותחה בעיקר להכוונת מטוסים מסחריים. משואות אלו שידרו אותו רדיו אשר נקלטו ע"י מטוס בזמן טיסתו. בהתבסס על כיוון ועוצמת האות, המטוס יכל לחשב את מיקומו ביחס למשואה ולנווט את דרכו ממשואה למשואה.

GPS



עם התפתחות מערכת מיקום לווינית, הוחלפו המשואות גם במגזר האזרחי וגם במגזר הצבאי. GPS מורכב ממערך של 24 לוויינים המקיפים את כדוה"א במסלול גאו-סינכרוני (geosynchronous). אם מקלט GPS על פני הקרקע יכול לקבל נתונים מ-4 לוויינים לפחות, הוא יכול לחשב במדויק את מיקומו התלת מימדי. טילים כמו ה-JSOW וסדרת פצצות JDAM עושות שימוש באותו GPS כדי לקבוע היכן הן ביחס למיקום המטרה שלהן. בזמן מעופן, המערכות הלוו נעזרות במידע המתקבל כדי לשלוח פקודות ניהוג למשטחי הניהוג כדי לתקן את מסלולן.

ניווט בעזרת כוכבים - Celestial Navigation Guidance

ניווט בעזרת כוכבים הוא אחד המוקדמים שבשיטות הניווט אשר הומצאו ע"י האדם. ניווט בעזרת כוכבים נעזר במיקום הכוכבים כדי לקבוע מיקום, במיוחד קו רוחב, על פני הקרקע. שיטה זו מחייבת ראות טובה של הכוכבים, כך שהיא ברת-שימוש רק בלילה או בגובה רב מאוד. מכאן, יושם מעט מאוד בטילים, למרות שבשיטה זו משתמשים טילים בליסטיים לא מעטים, כמו הפוסידון. הטיל משווה את מיקום הכוכבים לתמונה האגורה בזיכרונו כדי לקבוע את מסלול הטיסה שלו

הנחיית ניווט גיאופיזיקלי - Geophysical Navigation Guidance

ייתכן כי שיטה זו אפילו יותר ישנה מניווט בעזרת כוכבים. ניווט גיאופיזיקלי נעזר במדידות של כדוה"א כדי להשיג מידע ניווטי. טכניקות הנופלות תחת קטגוריה זו כוללות את השימוש במצפנים ומד שדה מגנטי (magnetometer) כדי למדוד את השדה המגנטי של כדוה"א כמו גם מד-גרביטציה (gravitometer) כדי למדוד את השדה הגרביטציוני (gravitational field) של כדוה"א.

בזמן שטילים אלה לא ממש משתמשים בשיטות אלה, שיטה יותר שימושית היא התאמת פני הקרקע (terrain matching). שיטה זו דורשת לרוב מכ"מ מד-גובה (radar altimeter) אשר בעזרת גלי מכ"מ קובע את הגובה של הגוף מעל הקרקע. ע"י השוואת המתאר של הקרקע אל מול המידע האגור בתוך הטיל, הטייס האוטומטי יכול לנווט את דרכו דרך מיקום מסוים, ולא בהכרח בקו אווירי ישר.

טכניקה דומה אך יותר מדויקת קרויה התאמת נוף דיגיטאלית (digital scene matching). הרעיון הוא שהתאמת נוף דיגיטאלית היא מעט שונה מסתם להסתכל דרך החלון ולחפש סימני דרך כדי לנווט דרך מיקום מסוים. הטיל מבצע השוואה של התמונה מתחתיו עם תמונת לוויין או תמונה אווירית האגורה במחשב הטיל. אם הנוף אינו תואם, המחשב שולח פקודות ניהוג למשטחי הניהוג כדי לתקן את מסלול מעוף הטיל עד אשר שתי התמונות זהות. בשיטה זו משתמש טיל השיוט Tomahawk.

לסיכום

טיל יכול להשתמש בשיטה אחת של הנחיה לאורך כל מסלולו, או שהוא יכול להיעזר מספר שיטות בזמנים שונים כדי לסייע בידו להגיע אל מטרתו. להלן טבלת השוואה בין הנחיית ביניים להנחיה הסופית במספר מערכות נשק.









מקורות:
מקור עיקרי -
http://www.aerospaceweb.org/question/weapons/q0187.shtml

מקורות משניים -
http://www.tpub.com/content/combat/14110/css/14110_442.htm
http://www.eugeneleeslover.com/USNAVY/CHAPTER-29-C.html

תודה רבה ל-Soloavia, Flying-Wing ול-desertowl על הנכונות לעזור.
בטוחני שיש הרבה מה להעיר ולתקן - ולדעתי יהיה זה רק מועיל לפורום.
למען הסר ספק - התרגום אותו כתבתי נלקח מפורום בהיידפארק אותו אני מנהל (למען אלה שראו זאת שם ויחשבו שהעתקתי).

עכשיו השאלה שלי היא קצת לא קשורה ומתייחסת יותר לטילי נ"ט דור א' (דוגמת הסאגר).

לפי מה שהבנתי בירי סאגר (לדוגמה) כל הכיוון והניווט מתבצע ע"י המפעיל כשהוא נדרש לעשות שני דברים:
א. לשמור על קשר עין עם הטיל
ב. להשאיר את הצלב על המטרה

השאלה היא פשוטה מאוד - למה?

הרי המחשב שנמצא במשגר, מחשב את מיקום הסאגר במרחב ע"פ נורה חזקה שנמצאת בקצה הטיל, ולפי זה עושה את התיקונים הנדרשים להביא את הטיל לצלב, למה למרות זה המפעיל צריך לשמור על קשר עין עם הטיל?

ההנחייה נעשית על ידי מחשב אפור הכלוא בקופסא קשיחה - וקרוי "מוח"!

ההכוונה של הטיל היא על ידי עקיבה אחר הנותב בזנבו, והבאתו אל המטרה. אין מחשב המתקן ומנחה הטיל - זהו טיל נ"ט דור ב'.

אז מה הטעם בלשים את הצלב על המטרה אם ככה?

מטרת צריח במרחק שלושה ק"מ לדוגמה היא נקודה שחורה וקטנה הנטמעת במרחב. לכן הכוון שם את הצלב על המטרה ומשגר, הטיל במעופו מסתיר את המטרה אך הכוון מתייחס להבאת הטיל אל מרכז הצלב במשך המעוף. במידה והוא מצליח לזהות את המטרה זזה הוא יכול להביא את הטיל אליה אך במציאות זה כמעט בלתי אפשרי.

טל

נראה לי שהבנתי - הצלב הוא בעצם רק עזר לכיוון (נקודת מכוון בשביל המפעיל).
האם ניתן להפעיל את הסאגר ע"י שני אנשים (אחד מחזיק את הצלב על המטרה, אחד מכוון את הטיל) לשיפור הדיוק בירי על מטרות נעות?

אני מדגיש שמדובר בניחוש שלי ולא ע"ס היכרות אישית עם המערכת.

לדבריך אחד יסתכל על המטרה ואחד יסתכל על הטיל. אז מה יהווה את הקישור בין השניים? אדם שלישי שיפקח על שניהם?...
הרי אין לך הרבה זמן לשיח בין השניים (ימינה שמאלה) ומהירות התגובה של האדם היא איטית גם ככה, ופי 2 במידה ואתה מכניס אדם נוסף למשוואה. הרעיון פה הוא שלאדם אחד יהיה מושג גם היכן המטרה וגם היכן הטיל, ולפי זה לאמוד היכן הטיל יפגוש את המטרה בנקודת זמן עתידית.

לצלב, כאמור, אין שום משמעות עבור הטיל - אלא רק עבור המפעיל (בניגוד לדור ב' שם יש משמעות עבור הטיל).

אדם נוסף, לדעתי, לא רק שלא יועיל, אלא רק יגרע. למיטב זכרוני - אחוזי הפגיעה של סאגר עומדים על 30-40 אחוזים.

מערכת הסאגר לא מאפשרת מעורבות של יותר מאדם אחד בניהוג הטיל וגם אין צורך בכך.
במערכות MCLOS הכוון מנחה את הטיל בעצמו (כמו להטיס טיסן בעצם) ולכן דרושה מיומנות רבה שמשפיעה מאד על אחוזי הפגיעה וגם הטווח משחק תפקיד חשוב.
בדגמים מתקדמים יותר של הסאגר הותקנה מערכת CCD כך שיש עקיבה אופטית אוטו' מה שלמעשה הופך את ההנחיה ל SACLOS.

צוות סטנדרטי של חוליית סאגר ,אגב, מונה 3 אנשים - כוון ועוד 2 לוחמים לנשיאת טילים נוספים (ניתן לחבר מספר טילים לק"פ אחת ע"מ לשפר את קצב האש).

===========================
If the radiance of a thousand suns
were to burst at once into the sky
That would be like the splendor of the mighty One…
I am became death,the shatter of Worlds.

.

טל