Segera setelah munculnya radar, muncul pertanyaan tentang peningkatan jangkauan deteksi target udara. Masalah ini diselesaikan dengan beberapa cara. Sejauh mungkin, mereka mencoba menempatkan stasiun radar pada ketinggian dominan, yang memungkinkan tidak hanya untuk meningkatkan area pandang, tetapi juga untuk menghindari bayangan dari objek di tanah. Untuk tujuan yang sama, antena penerima dan pemancar radar dipasang di menara dan bahkan dipasang di balon. Dengan peningkatan ketinggian antena, jangkauan deteksi dapat meningkat 30-40%, pada saat yang sama, radar pertama, sebagai suatu peraturan, tidak dapat memperbaiki target udara dengan latar belakang permukaan bumi.
Ide memasang radar di pesawat pertama kali muncul di Inggris pada akhir 1930-an. Setelah dimulainya serangan malam besar-besaran oleh pembom Jerman di Inggris, produksi pesawat tempur malam bermesin ganda Blenheim IF dengan radar AI Mk III dimulai. Pesawat tempur berat Blenheim yang dilengkapi radar berkinerja sangat baik selama intersepsi malam dan kemudian digantikan oleh Beaufighter dan Mosquito yang lebih canggih dengan radar AI Mk. IV. Namun, pesawat tempur malam bukanlah pesawat patroli radar dalam pengertian modern, radar di kapal biasanya digunakan untuk mencari target udara secara individual dan pertukaran informasi dengan pencegat lain dan titik kontrol darat tidak dilakukan.
Prototipe pertama dari pesawat AWACS adalah Vickers Wellington IC eksperimental, di mana antena radar berputar ditempatkan di atas badan pesawat, dan peralatan ditempatkan di tempat bom.
Pesawat eksperimental dari patroli radar Vickers Wellington IC
Konstruksi mesin ini berdasarkan pembom bermesin ganda Wellington dimulai setelah pembom tunggal Jerman menyerang Inggris, melewati radar berbasis darat yang ditempatkan di pantai timur Kepulauan Inggris. Namun, setelah pengiriman besar-besaran SCR-584 dan GL Mk. III, gagasan pesawat kendali radar dengan antena radar berputar ditinggalkan. Pada saat yang sama, Wellingtons yang dilengkapi dengan radar dengan antena tetap diproduksi secara massal. Pembom ini berhasil digunakan melawan kapal selam Jerman yang muncul di malam hari untuk mengisi ulang baterai mereka. Pada akhir 1944, ada kasus ketika Wellington yang dikonversi secara khusus dengan antena tetap digunakan untuk mengarahkan pencegat Nyamuk ke pembom Heinkel-111 Jerman - pembawa "bom terbang" V-1. Itu adalah penggunaan tempur pertama dari tautan "piket radar udara - pencegat" dalam sejarah.
Amerika Serikat
Pada pertengahan 40-an abad terakhir, tingkat miniaturisasi dan kinerja radar mencapai tingkat sedemikian rupa sehingga memungkinkan untuk menyebarkan radar pengawasan dengan jangkauan deteksi lebih dari 100 km tidak hanya pada pesawat besar bermesin dua dan empat, tetapi juga pada mesin bermesin tunggal yang relatif kecil.
Amerika adalah yang pertama memulai pembangunan serial pesawat AWACS. Setelah pecahnya permusuhan di Pasifik, Angkatan Laut AS perlu memindahkan zona kontrol radar dari pangkalan dan kapalnya untuk mendapatkan cadangan waktu yang diperlukan untuk mengangkat sejumlah pesawat tempur penutup ke udara. Selain itu, pesawat patroli radar dapat mengontrol tindakan penerbangan mereka sendiri pada jarak dari kapal induk.
Pada bulan Agustus 1944, dalam pertempuran untuk Okinawa, armada Amerika mengalami serangan kamikaze yang intens, dan laksamana Amerika segera memesan pesawat AWACS TVM-3W berbasis dek. Kendaraan ini dibuat berdasarkan pembom torpedo berbasis kapal induk TBM-3 Avenger. Tanpa menunggu akhir tes, armada memesan 40 pesawat dengan dimulainya pengiriman pada Maret 1945.
Dek pesawat AWACS TVM-3W
Untuk pertama kalinya, "radar terbang" TVM-3W lepas landas pada Agustus 1944, yang bertepatan dengan kesimpulan resmi dari pesanan itu. Radome dengan antena radar AN / APS-20, yang dibuat sebagai bagian dari proyek Cadillac, dipasang di pesawat di bawah bagian tengah badan pesawat. Ke depan, saya akan mengatakan bahwa versi modern dari stasiun ini, yang beroperasi dalam jarak 1-3 meter, digunakan di AS dan NATO hingga akhir tahun 70-an, yaitu selama lebih dari 30 tahun. Modifikasi pertama AN / APS-20 memiliki karakteristik yang sangat baik pada masanya, stasiun, tanpa gangguan, dapat melihat target tipe pembom pada jarak 120 km.
Secara eksternal, TVM-3W sangat berbeda dari pembom torpedo. Selain fairing radome berbentuk drop, untuk menjaga stabilitas arah, permukaan vertikal tambahan harus dipasang pada stabilizer - unit ekor menjadi tiga lunas. Pendaratan TVM-3W membutuhkan perhatian khusus, karena ground clearance kecil karena "perut" yang menggantung.
Awak terdiri dari dua orang - seorang pilot dan operator radar. Sebagian besar, kendaraan orde pertama tidak dibuat baru, tetapi dikonversi dari pembom torpedo. Dalam peran platform untuk pesawat, AWACS "Avenger" tidak ideal. Volume internal badan pesawat yang kecil memungkinkan untuk mengakomodasi hanya satu operator radar, dan dalam kondisi yang sangat sempit.
Meskipun semuanya berjalan sangat baik untuk pesawat AWACS pertama yang berbasis kapal induk Amerika, penyempurnaannya tertunda. Setelah masalah dengan operasi avionik yang tidak dapat diandalkan diselesaikan, butuh waktu untuk pengembangan mesin serial oleh personel penerbangan dan teknis. Akibatnya, TVM-3W tidak punya waktu untuk perang dan mulai memasuki skuadron radar tempur pada awal 1946. Opsi pertama diikuti oleh modifikasi TBM-3W2 dengan radar yang ditingkatkan, yang juga dapat bekerja pada target permukaan dan bahkan mendeteksi periskop kapal selam.
Saat merancang TBM-3W2, diasumsikan bahwa pesawat akan memiliki tiga kursi, operator radar tambahan ditambahkan ke kru, yang juga bertanggung jawab atas peralatan komunikasi dan mengirimkan data pada target udara yang terdeteksi. Tetapi karena kurangnya ruang kosong di pesawat, sebagai aturan, anggota awak ketiga tidak dibawa dalam penerbangan.
Pada tahun 1953, Angkatan Laut AS memiliki 156 pesawat TBM-3W / W2, yang pada saat itu tidak hanya digunakan untuk memantau situasi udara, tetapi juga untuk mencari kapal selam bersama dengan pesawat anti-kapal selam TBM-3S. Tetapi setelah beberapa tahun, sehubungan dengan kedatangan mesin yang lebih canggih, penonaktifan radar "Avengers" dimulai. Selain Amerika Serikat, pesawat TBM-3W2 juga beroperasi di Kanada, Belanda, dan Pasukan Bela Diri Maritim Jepang. Apalagi di mana-mana hanya digunakan sebagai kendaraan patroli untuk menguasai wilayah laut.
Pada akhir 40-an, Avenger, yang telah diproduksi sejak 1941, menjadi sangat usang, dan Angkatan Laut membutuhkan platform baru untuk pesawat patroli radar berbasis kapal induk. Pada tahun 1949, sebuah pesawat yang dibangun berdasarkan pesawat serang berbasis AD-1 Skyraider memasuki pengujian.
Versi radar pertama "Skyrader" dengan radar antena berputar AN / APS-20 dalam fairing besar di bawah badan pesawat menerima penunjukan AD-3W. Mesin ini dibuat dalam seri kecil 30 eksemplar dan digunakan terutama untuk peralatan pengujian dan penyetelan halus. Karena garis besar yang khas, para pelaut berlidah tajam dengan cepat menempelkan julukan lucu "Guppy" ke pesawat. Sama seperti pada TBM-3, washer tambahan dipasang di unit ekor untuk meningkatkan stabilitas lintasan.
AD-3W
Dalam kru yang terdiri dari tiga orang, ada pembagian tanggung jawab yang jelas. Selain pilot dan operator radar, ada tempat kerja lain untuk operator radio, yang terus-menerus melakukan kontak radio dengan kapal induk atau pesawat tempur yang dipandu di udara. Berdasarkan pengalaman mengoperasikan pesawat TBM-3W2, tujuan lain dari AD-3W adalah untuk mencari kapal selam, yang magnetometernya ditekan ke pesawat. Juga, radar AN / APS-31 diuji di Skyraders, tetapi tidak berakar.
Akibatnya, setelah semua percobaan, mereka memutuskan untuk meninggalkan fungsi anti-kapal selam, dan AD-4W dengan radar AN / APS-20A menjadi versi standar "piket radar terbang" dek. Dibandingkan dengan versi aslinya, karakteristik jangkauan deteksi dan keandalan stasiun telah meningkat secara signifikan.
Modifikasi yang dibangun dengan jumlah 158 pesawat ini menggantikan TBM-3W2 yang sudah aus di geladak kapal induk. Dibandingkan dengan Avenger, kondisi kerja di Skyrader jauh lebih nyaman, dan pesawat baru memiliki radius patroli yang hampir dua kali lebih besar - 650 km. Namun, AD-4W mewarisi banyak kelemahan dari TBM-3W - pesawat itu bermesin tunggal, yang, jika terjadi kegagalan pembangkit listrik saat terbang di atas lautan, hanya menyisakan sedikit peluang bagi kru untuk bertahan hidup. Getaran signifikan dari mesin piston yang terletak di sebelah radar dan peralatan komunikasi memengaruhi keandalannya secara negatif. Dan karena lokasi antena radar di bawah badan pesawat, deteksi target ketinggian menjadi sulit.
Namun, radar Skyraders sangat dihargai oleh Angkatan Laut, dan mereka memainkan peran penting selama Perang Korea. Pesawat AD-3W dan AD-4W terus-menerus melayang di atas kapal induk Amerika, memperingatkan pendekatan jet MiG.
AEW Inggris.1.
Setelah beberapa kapal induk piston Inggris Sea Fury FB. Mk 11 dari kapal induk HMS Ocean (R68) menjadi sasaran serangan mendadak oleh MiG-15, Inggris menyatakan keinginan untuk membeli 50 pesawat AWACS berbasis kapal induk. Mereka menerima penunjukan AEW.1 di Royal Navy dan bertugas sampai tahun 1962.
AD-5W
Versi lebih lanjut dari pengembangan radar "Skyrader" adalah AD-5W (sejak 1962 - EA-1E). Secara total, armada Amerika menerima 239 kendaraan modifikasi ini. Dibandingkan dengan AD-3W dan AD-4W, basis elemen avionik canggih sudah memiliki proporsi elemen semikonduktor yang signifikan, yang secara signifikan mengurangi ukuran dan konsumsi daya. Operasi EA-1E di Angkatan Laut AS berlanjut hingga pertengahan 60-an.
Sudah di awal 50-an, pesawat patroli radar bermesin tunggal tidak lagi cocok dengan laksamana Amerika. Setelah munculnya informasi intelijen tentang pengembangan rudal jelajah berbasis laut dan udara di Uni Soviet, armada Amerika membutuhkan "piket radar udara" dengan radius dan jangkauan yang lebih besar daripada "Skyrader".
Pelacak E-1B
Pesawat baru, yang disebut E-1B Tracer, dilengkapi dengan satu set lengkap peralatan onboard, lepas landas untuk pertama kalinya pada 1 Maret 1957. Pembangunan serial "Treser" berlanjut hingga awal tahun 1958, sebanyak 88 unit kendaraan diserahterimakan kepada armada. Basis untuk "piket radar" dek baru adalah Pelacak S-2F anti-kapal selam. Awak pesawat terdiri dari empat orang: dua pilot dan dua operator radar.
Berbeda dengan pesawat AWACS Amerika pascaperang pertama, di mana stasiun AN / APS-20 digunakan, radar AN / APS-82 baru dipasang di Tracer, beroperasi pada kisaran panjang gelombang 30-100 cm. sekitar satu meter ditinggikan di atas fairing tetesan pesawat dengan dimensi 9, 76x6, 0x1, 25 m. Solusi ini memungkinkan untuk mengurangi "zona mati", karena naungan bagian logam dari struktur pesawat. Dibandingkan dengan AD-5W, jangkauan deteksi telah meningkat dan, khususnya, kemampuan untuk memilih target dengan latar belakang permukaan air. Dengan tidak adanya gangguan, jangkauan deteksi target ketinggian tinggi tipe B-29 adalah 180 km, tingkat pembaruan informasi radar adalah 10 detik.
Namun, segera menjadi jelas bahwa pesawat baru itu juga tidak memiliki kekurangan yang signifikan. Meskipun volume internal meningkat, tidak ada ruang di kapal untuk perwira kontrol pertempuran dan fungsinya harus dilakukan oleh co-pilot. Selain itu, pesawat tidak memiliki peralatan untuk transmisi otomatis data radar, dan informasi tersebut pertama kali ditransmisikan melalui suara melalui radio ke kapal induk, dari mana para pejuang sudah dikendalikan. Daya dukung yang terbatas dari sasis dasar mencegah pengenalan pemrosesan data dan operator transmisi ke dalam kru, pemasangan peralatan yang lebih modern dan perluasan komposisinya. Selain itu, pada awal tahun 60-an, pesawat dek piston sudah terlihat kuno. Semua ini secara signifikan membatasi masa pakai E-1B di Angkatan Laut AS, pesawat terakhir dari jenis ini dikirim ke penyimpanan pada November 1977.
Seperti yang telah disebutkan, kerugian dari pesawat patroli radar berbasis kapal induk pertama termasuk volume bebas yang kecil di atas kapal dan jarak terbang dan durasi patroli yang relatif pendek. Yang, bagaimanapun, harus disiapkan ketika digunakan dari dek kapal induk. Namun, dalam hal pangkalan di pantai, tidak ada yang menghalangi penggunaan mesin yang lebih besar dengan durasi penerbangan yang lebih lama sebagai platform.
PB-1W
Bersamaan dengan dek TBM-3W, armada memesan 24 PB-1W bermesin empat dengan radar AN/APS-20 yang sama. Antena radar terletak di bawah fairing besar berbentuk drop di lokasi teluk bom. Selain radar, PB-1W dilengkapi dengan sistem identifikasi radar "teman atau musuh" untuk pesawat dan kapal. Selain pesawat dengan radar yang lebih rendah, setidaknya satu pesawat dengan radome punggung dibangun.
Pesawat AWACS berbasis pantai PB-1W dibangun berdasarkan pengebom B-17G. Dibandingkan dengan "palubnik", pesawat bermesin empat yang berat ini memiliki jangkauan terbang dan durasi patroli yang beberapa kali lebih besar. Dan kondisi hidup di atas kapal TBM-3W jauh lebih nyaman, tidak seperti pesawat dek, operator radar tidak harus duduk membungkuk karena kurangnya ruang kosong. Sekarang dimungkinkan untuk memiliki 2-3 operator shift dan petugas komando dan kontrol di kapal.
Seperti dek TBM-3W, AWACS PB-1W berbasis darat tidak berhasil masuk ke medan perang. Penyerahan lima pesawat pertama ke Angkatan Laut AS terjadi pada April 1946. Karena permusuhan telah berakhir, semua senjata pertahanan dibongkar dari mereka, dan jumlah awak berkurang dari 10 menjadi 8 orang.
Pesawat PB-1W bertugas di pantai timur dan barat benua Amerika Serikat. Pada tahun 1952, empat PB-1W dikirim ke Hawaii. Selain mengendalikan wilayah udara dan mengendalikan tindakan pesawat tempur, selama penerbangan, operator ditugaskan untuk mencari kapal selam dan pengintaian cuaca. Karakteristik radar AN / APS-20 memungkinkan untuk mendeteksi badai yang mendekat pada jarak lebih dari 120 km dan segera memberi tahu ancaman tersebut. Pada saat yang sama, intensitas penerbangan PB-1W tinggi. Sebagai sumber daya yang dikembangkan, pesawat harus dinonaktifkan, armada berpisah dengan PB-1W terakhir pada tahun 1956.
Angkatan Udara Amerika mulai berurusan dengan pesawat AWACS jauh lebih lambat daripada Angkatan Laut dan tidak memberikan perhatian khusus pada mereka pada awalnya. Pada tahun 1951, tiga pesawat pengebom B-29 diubah menjadi pesawat AWACS. Pesawat dengan radar AN / APS-20C dan stasiun jamming ditunjuk sebagai P2B-1S. Sebagian besar, mesin ini digunakan bukan untuk penerbangan patroli atau koordinasi pesawat tempur, tetapi untuk pengintaian cuaca dan berpartisipasi dalam berbagai jenis program uji, eksperimen, dan latihan.
Pada saat itu, Angkatan Udara belum memutuskan peran dan tempat pesawat patroli radar jarak jauh. Tidak seperti para laksamana, yang masih ingat konsekuensi dari serangan dahsyat di Pearl Harbor dan serangan kamikaze, para jenderal Angkatan Udara mengandalkan banyak radar berbasis darat dan pencegat jet. Namun, segera setelah penciptaan senjata nuklir di Uni Soviet dan adopsi pembom jarak jauh yang mampu mencapai wilayah benua Amerika Serikat dan kembali, ahli strategi Amerika terpaksa menghabiskan dana yang signifikan untuk meningkatkan sistem pertahanan udara, termasuk di pesawat terbang dan bahkan kapal udara yang membawa radar pendeteksi target udara yang kuat. Tapi ini akan dibahas di bagian kedua ulasan.
