מכ"ם ביסטטי
מכ"ם בִּיסְטַטִי (באנגלית: Bistatic radar) הוא כינוי למערכת מכ"ם אשר כוללת משדר ומקלט אשר מופרדים ונמצאים במרחק זה מזה הדומה למרחק הצפוי מהמטרה. לעומת זאת, מכ"ם שבו המשדר והמקלט מרוכזים במקום אחד נקרא מכ"ם מוֹנוֹסְטַטִי. מערכת המכילה מספר יחידות מכ"ם פזורים מרחבית עם חפיפה על אזור הכיסוי נקראת מכ"ם מוּלְטִיסְטַטִי.
רבות ממערכות טילי אוויר-אוויר או קרקע-אוויר המודרניות משתמשות במכ"ם ביות פעיל למחצה אשר הוא אחד המופעים של מכ"ם ביסטטי.[1][2][3]
סוגי מכ"מים ביסטטיים
מכ"מים פסאודו-מונוסטטיים
מערכות שבהם המשדר נמצא קרוב למקלט. מערכות מכ"ם אחדות עשויות להכיל אנטנות נפרדות עבור המשדר והמקלט, אולם אם הזווית בין המשדר, המטרה והמקלט, הנקראת הזווית הביסטטית קרובה לאפס, המערכת תיחשב עדיין מונוסטטית (זווית שווה 0°) או פסאודו-מונוסטטית (קרובה ל-0°). לדוגמה, מערכות מכ"ם HF (תדירות גבוהה - High Frequency) ארוכות טווח יכולות להכיל משדר ומקלט המופרדים זה מזה במרחק של כמה עשרות קילומטרים עבור בידוד אלקטרוני, אך מכיוון שהמטרה ממגניטודת מרחק של 1,000-3,000 קילומטרים, הם לא נחשבים ביסטטיים "קלאסיים" ובדרך כלל ההתייחסות אליהם תהיה כפסאודו-מונוסטטיים.
מכ"ם פיזור קדמי
מערכות שבהן המשדר רחוק מהמקלט. בתצורות מסוימות, מכ"ם ביסטטי עשוי להיות מתוכנן לפעול בתצורה דמוית גדר, תוך איתור מטרות החולפות בין המשדר והמקלט עם זווית ביסטטית גדולה המתקרבת ל-180°. מקרה מיוחד זה של מערכת ביסטטית נקרא "מכ"ם פיזור קדמי" (forward scatter radar) לאור אופן הפיזור של האנרגיה המשודרת על ידי המטרה.
בפיזור קדמי, הפיזור יכול להיות ממודל באמצעות העיקרון של בבינט (Babinet) הוא אמצעי פוטנציאלי כנגד כלי טיס חמקניים מכיוון שה RCS נקבע אך ורק על ידי צללית כלי הטיס כפי שיראה על ידי המשדר, ואינו מושפע מציפויים חמקניים או הצְרַנַה. ה-RCS במצב זה מחושב על ידי σ=4nA2/λ2, שבו A הוא אזור הצללית. λ הוא אורך גל המכ"ם. עם זאת, המטרה עשויה להשתנות ממקום למקום, והמעקב אחריה מאתגר במכ"ם פיזור קדמי מכיוון שהמידע בדגימות הקלט של טווח הנושא את הדופלר, הופך נמוך מאד (הפרמטרים הללו נוטים להתאפס, ללא קשר למיקום המטרה בגדר).
מכ"ם מולטיסטטי
מערכת מכ"ם מולטיסטטי היא אחת שבה לפחות שלושה רכיבים - לדוגמה, מקלט אחד ושני משדרים, או שני מקלטים ומשדר, או מספר מקלטים ומספר משדרים. זוהי הכללה של מערכת מכ"ם ביסטטית, עם אחד או יותר מקלטים המעבדים החזרות ואחד או יותר משדרים שנמצאים במקומות שונים.
מכ"ם פסיבי
מערכת ללא משדר. מערכת מכ"ם המנצלת משדרים מזדמנים שאינם חלק ממנה: "מערכת מיקום פסיבית קוהרנטית" (passive coherent location system) או "מערכת מכ"ם פסיבית סמויה" (passive covert radar).
כל מכ"ם אשר אינו שולח אלומות אלקטרומגנטיות מכונה מכ"ם פסיבי. מיקום קוהרנטי פסיבי או PCL (ראשי תיבות של: Passive coherent location) הוא סוג מיוחד של מכ"ם פסיבי, אשר מנצל את המשדרים המזדמנים במיוחד את אלו המסחררים שבסביבתו.
יתרונות וחסרונות
היתרונות המרכזיים של מכ"ם ביסטטי ומולטיסטטי כוללים:
- עלויות רכש ותחזוקה נמוכות (בניצול משדר צד שלישי).
- מבצע ללא תדר מאושר (בניצול משדר צד שלישי)
- מאפשר פעילות חשאית של המקלט
- חוסן מוגבר לאמצעי נגד אלקטרוניים מכיוון שצורת הגל ומיקום המקלט אינם ידועים
- אפשרות לשיפור בנתוני שח"ם של היעד, עקב ניצול אפקטים גאומטריים
- מקלט המופרד ממשדר הוא קל ונייד יותר
החסרונות המרכזיים של מכ"ם ביסטטי ומולטיסטטי כוללים:
- מורכבות המערכת ופריסתה בשטח
- עלות ניהול תשדורת בים האתרים
- חוסר שליטה במשדר צד שלישי
- ירידה באפקטיביות בגבהים נמוכים עקב בצורך בקו ראייה (line-of-sight) למטרה ממספר מיקומים
ראו גם
קישורים חיצוניים
- Bistatic Radar Networks, באתר www.cswr.org
- סימולציית Matlab - "Simulating a Bistatic Radar with Two Targets", באתר Mathworks
הערות שוליים
- ^ Cherniakov, Mikhail (ed). (2007).
- ^ Willis, Nicholas. (2007).
- ^ Willis, Nicholas J.; Griffiths, Hugh D. (2007). Advances in bistatic radar. SciTech Publishing. ISBN 1-891121-48-0.