F-35 Lightning IIのEOTSは何ですか？

F-35 Lightning IIは、米国軍と世界中の多くの同盟国の複数の支店が使用するシングルシートの単一エンジンステルス航空機です。マルチロールストライクファイターとして運営されるために開発されたため、空気の優位性と地上ストライキの両方が非常に能力があります。

これらすべてを達成するために、F-35はいくつかの高度なセンサーシステムを統合します。そのうちの1つは電気光学ターゲティングシステム（EOTS）です。このセンサーは、将来の外観の赤外線（FLIR）と赤外線検索およびトラック（IRST）機能を1つのユニットにマージします。

EOTSは、外部ポッドや大きな突起をジェットに追加せずにパイロットワークロードを減らすための、ターゲットを検出および追跡するための赤外線イメージング、精密弾薬を導くためのレーザー指定、およびその他のさまざまな機能を提供します。

写真：米空軍

EOTSは、低いドラッグとステルスに優しいエンクロージャーに含まれながら、空対空と空中ターゲティングの両方をサポートします。そのサファイアウィンドウは、システムを厳しい飛行条件からシールドし、光信号が効率的に通過できるようにします。

分散式開口システム（DAS）

EOTSはF-35でのみ機能しません。 DASには、航空機の周りに配置された6つの赤外線カメラが含まれており、360度のビューを提供します。これらのカメラは、パイロットのヘルメットディスプレイに画像を供給し、パイロットが航空機を「通る」ことを効果的に見ることができます。これらのカメラの透明な窓は、低観測可能な品質を保持する必要があります。

によるとロッキード・マーティンのウェブページ、「私たちの目標は、月に平均88のDASウィンドウパネルを打つことであり、そのマークを8パーセント上回りました」と、ブレット・ロルストンのディレクター、Lockheed Martinのミサイルと火災制御のF-35センサープログラム。これらのウィンドウの生産は、光学的透明度とステルス特性を確保するために厳格な許容範囲を受けます。

写真：米海軍

F-35航空機の数が世界中で増加するにつれて、新規および交換用のDASウィンドウの両方の需要が増加します。専用のエンジニアリングチームには、必要な出力に対応するために、初期の金属フレームの機械加工や塗装など、生産プロセスの主要部分が自動化されています。これらの手順により、プログラムの過程でDAS Windowsのコストが約80％トリミングされました。

DASとEOTはそれぞれ、空気と地上の脅威に対する意識を一意に向上させます。 DASは、航空機の周りの広範な状況像の責任を負いますが、EOTは正確なターゲティングに焦点を当てています。相乗効果は、EOTSの指定がミッションコンピューターにフィードし、パイロットがDASが提供するヘルメットディスプレイのより広い脅威環境を見ることができます。

パイロットは、複雑な戦闘スペースでの状況認識のためにEOTに依存しています。 EOTSは、視覚が低い状態であっても、ターゲットを検出およびロックする赤外線画像を生成します。レーザー指定関数は、Pavewayシリーズの爆弾やレーザー誘導の関節直接攻撃弾薬（JDAMS）などの武器を導きます。最初の側面により、パイロットは熱署名を介して敵の航空機を検出して追跡することができ、F-35の他のレーダーとセンサースイートを補完します。

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F-35のミッションコンピューターとのシステムの緊密な統合は、単独で動作しないことを意味します。 EOTからの情報は、AN/APG-81レーダー、DAS、通信リンクなどの他のセンサーからデータが融合されている航空機のミッションシステムに供給されます。パイロットのヘルメットに取り付けられたディスプレイは、これらの融合信号を受け取り、個別の画面をスキャンせずに迅速な決定を可能にします。

概要

としてロッキード・マーティン州では、F-35 EOTは次の機能と仕様を備えています。

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• 高性能センサー：FlirとIrstを組み合わせた
• 2レベルのメンテナンスのためのモジュラー設計：ライフサイクルコストを削減します
• 自動ボアサイト：航空機システムとの迅速な整合を保証します
• 戦術的および目のもいレーザー：クラス4、1.06 µm波長
• レーザースポットトラッカー：外部に指定されたターゲットを検出します
• 受動的でアクティブな範囲：さまざまな戦闘シナリオをサポートします
• レーザー武器のガイダンス：一般的なレーザー弾薬との即時統合
• GPSの調整生成：F-35アビオニクスへの直接入力
• 頑丈なファセット窓：低観測可能性能のための厚さ2インチ（5.08 cm）
• シングルアパーチャデザイン：10インチ（25.4 cm）幅
• 軽量デザイン：200 lb（90.7 kg）総システム重量

EOTの開発

プログラムは、全体として、高出力量とコスト削減と一貫した製品品質のバランスをとるという包括的な目的を持ち、各航空機の各システムが最も厳しい条件に対応できるようにします。

EOTを開発するチームは、1時間あたりの欠陥が非常に低い（DPH）を達成し、システムの信頼性を向上させ、製造コストを削減しました。生産上の欠陥が少ないほど、オペレーターの手頃な価格に直接変換されます。

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F-35センサープログラムは、これらの利益を、厳格な基準を支援するロッキードマーティン施設とサプライチェーンの専門家に広がる専用チームに起因しています。生産データによると、各eotの各ロットが、連続したロットごとにすべての品質のベンチマークを一貫して満たしているか、それを超えていることが示唆されています。

によると声明F-35センサープログラムのディレクターであるブレット・ロルストンは、次のように述べています。

このマイルストーンは、加速し続けている生産率を強調しています。 96％を超える顕著なスティックレートは、EOTSユニットが故障をほぼゼロの障害でやり直させることなく航空機に統合することを示しています。

コスト削減と効率

開発者は、信頼性の向上とより単純な維持のために、ライフサイクルの総コスト削減が10億ドルを超えると予想しています。としてロッキード・マーティンコストの改善に関して言われました：

「私たちは、F-35製品の継続的なコスト削減と利用可能性の向上を確実にするために積極的な行動を取っています」と、ロッキードマーティンミサイルと火災制御のF-35センサーのディレクターであるブレットロルストンは述べています。 「F-35の生産が年々増加しているため、顧客の期待に応えるために維持コストを促進しながら、センサーに信頼性の向上を促進することが重要です。」

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Depot Test機器の構成のアップグレードやF-35サービスデポでの修理機能の拡大など、追加の手順は、フライト時間あたりのコストをさらに削減すると予測されています。全体的な目的は、2025年までにフライト時間あたり25,000ドルを下回るか、いくつかのF-35コンポーネントに及ぶイニシアチブです。

将来の開発

ブロック4近代化プログラムは、統合を目標に2018年に始まりました75の新機能F-35 JSFに。

F-35 Lightning IIの高度なEOTSバリアント（A-EOTS）をすでに開発しています。

写真：ロッキード・マーティン

このシステムは、より高い解像度と改善されたマルチスペクトルセンシングをより大きな開口部を介して提供し、高解像度の中波IR、短波IR、およびIR近くを提供します。同じ体積と重量を保持するA-Eotsは、「プラグアンドプレイ」アプローチを介してF-35にシームレスに統合されます。 A-EOTSは、ブロック4アップグレードプログラムでインストールできます。

EOTSデータは真空には存在しません。 F-35のミッションコンピューターは、EOTSイメージをレーダー入力、DASフィード、およびその他のセンサーデータと融合しています。オンボードシステムとの相乗効果に加えて、EOTは安全なデータリンクを介してターゲットデータを関連データリンクを介して送信できます。このネットワーク化されたアプローチは、攻撃、地上部隊またはその他の航空機を同じターゲットに調整するのに役立ちます。

開発者は、F-35の進化するミッションプロファイルをサポートするためにEOTを改良し続けています。短波赤外線イメージングは​​、センサーが中波または長波赤外線を制限する条件下でターゲットを検出できるため、重要な追加です。新しい赤外線マーカーは、特殊なナイトビジョン機器を使用して地上部隊と調整し、空中と地上操作の間のギャップを埋めるのに役立ちます。

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ソフトウェア駆動型の拡張機能には、拡張画像処理が含まれる場合があり、距離で微妙なターゲットシグネチャを識別します。機械学習アルゴリズムは、形状、モーションパターン、または熱分布に基づいてターゲットを自動的に分類するのにも役立ちます。

提案されたセンサーのアップグレードは、F-35のブロック4アップデートで予想されます。これには、新しい武器の互換性、データリンクの改善、拡張された電子戦（EW）機能が含まれます。 EOTSのハードウェアは、物理的な変化を最小限に抑えてこれらの拡張に対応するように設計されています。

「ブロック4のアップグレードは、急速に進化する脅威に対してプラットフォームを維持するために、新しい強化された機能を追加します」と言いました。Michael Schmidt中将、F-35プログラム執行役員。

「新しいモバイル携帯電話やパーソナルコンピューターと同様に、TR-3は、レガシーインフラストラクチャよりも大幅にコンピューティングパワーとメモリを備えた新しいブロック4機能とアプリケーションをホストします。」

結論

DAS、AN/APG-81レーダー、F-35の堅牢なミッションコンピューターなどのEOTとシステムの組み合わせパワーにより、パイロットが包括的で高品質のバトルスペース画像を持つことが保証されます。継続的なコスト削減と組み合わされた850ユニットを超えるユニットの実績により、F-35プログラムに対するEOTSシステムの品質と価値が示されています。

短い波の赤外線機能やより良い解像度を含む予想されるアップグレードにより、F-35のセンサーの利点が強化されます。 EOTは、進化する脅威に対して効果的に動作するF-35の能力における重要な要因のままです。

声明によるとロッキード・マーティンF-35プログラムの副社長兼ゼネラルマネージャーであるブリジット・ローダーデールは、次のように述べています。 「低レートの初期生産1以来、EOTSチームは全体のユニットコストを66％削減しました。手頃な価格とコストの削減に焦点を当てています。」

EOTがF-35に提供する能力は、JSFプログラムにとって不可欠です。米国とその同盟国は、新たな脅威に直面して、F-35に依存して、準備と能力を通して抑止力を伴います。