密集阵系统工作过程1 综述“密集阵”近防系统是美国雷西昂公司的产品，已经生产了800多套，装备了几乎美国所有的海军舰艇以及另外20多个国家，其中美国海警378英尺“汉密尔顿”级高自持力执法舰的副炮之一就是“密集阵”近防系统该系统使用6管20毫米M61A1加特林炮，发射脱壳穿甲弹(APDS)，射速大致在3000-4500发/分钟可调，储弹989发，射程1500米左右，整个系统重5625千克，搜索跟踪雷达工作于Ku波段，并采用“闭环测距技术”（closed-loopspottingtechnology），“闭环测距技术”是雷达技术的突破，它使“密集阵“既能跟踪来袭的目标，也能跟踪发射的炮弹，从而更有效的杀伤来袭目标密集阵“系统采用模块式结构由一对雷达天线（搜索和跟踪）、一台Ku波段共用发射机和M61A1-6管20mm转管炮组件等组成转管炮组件可携带1000发炮弹，与炮座动力传动系统和电子密封框等部件均装在一个底座上，形成“三位一体”，组成一个独立系统主要技术特点（1）系统结构紧凑除本控台和遥控台以外，所有设备都装在同一底座上，从而形成了“三位一体”结构它占地面积小，并可方便地整体吊装2）系统采用了闭环校正技术。
它应用反馈控制理论，把传统的开环火控系统发展成为现代的闭环火控系统，有效地减小了系统中各种静态和动态误差，明显改善了火炮的射击效果3）搜索、跟踪雷达采用同一波段，可同用一套接收机和发射机，因而降低了成本，减小了体积和重量4）环境控制分系统是“密集阵”系统的重要组成部分，它为系统中对环境有严格要求的电子和机电设备提供了良好的工作环境在圆柱体雷达罩内部、电子密封柜、炮底座的电器柜等设备中均装有环境控制设备5）“密集阵”系统采用直接命中体制，利用高比动能的次口径脱壳穿甲弹，穿透导弹内部，直接引爆导弹的战斗部试验证明，这种炮弹能有效地摧毁反舰导弹主要技术性能火炮型号M61A1“加特林”口径（毫米）20管长76倍口径发射率（发／分）3000（4500，近期型号）弹丸初速（米／秒）1097有效射程（毫米）1500转管炮寿命（发）150000弹鼓再装填速度（发／分钟）400弹鼓寿命（发）240000弹舱容量（发）989（1550，近期型号）系统全重（千克）5625（6120，近期型号）炮重（带足弹／不带弹）（千克）558.4／413弹药脱壳穿甲弹，次口径钨（铀）芯穿甲弹旋回范围（°）310俯仰范围（°）-25～+80水平瞄准速度（°／秒）126高低瞄准速度（°／秒）92电源440V，60Hz，3相 。
1.1 系统的组成搜索雷达——J波段(或称Ku波段)脉冲多普勒跟踪雷达——J波段(Ku波段)、脉冲多普勒、单脉冲火控—电子计算机程序控制的具有闭环弹着偏差校正的射击指挥系统(含本控台、遥控台和打印机)炮—M61Al20毫米6管转管炮989发弹鼓3000发/分射速此外，还有炮基座、电子柜、测试点选择器炮基座内有:发射机、发射机电源、液压驱动器电源、炮架变压器、海水热交换器、环境控制器环境控制器是本系统的特殊装置，它具有流体冷却回路、空气冷却回路、波导干燥器、雷达天线罩加热器、保证密集阵系统在甲板面环境下的工作电子柜在炮基座的背后，里面有俯仰角伺服装置、方位角伺服装置、测试控制装置、电源控制组、火炮控制装置、目标检测处理机、雷达控制处理机、信号发生器、武器控制组(计算机)、雷达伺服接口打印机打印战术信息和机内测试结果1.2 系统的运行l)系统的启动2)作战模式选择·对空准备·防空战手动·防空战自动·接收指示·水面3)系统进人战斗准备4)交战监视系统可以通过本控台或遥控台对作战进行监视，本控台和遥控台有一系列的战术指示灯和数据，供作战人员监察5)本控台/遥控台的控制选择遥控台的作用主要解决多目标的分火射击，可以控制两套系统不限于对付同一目标。
遥控台可以直接传递作战命令，把功能转移到本控台上去6)多武器设备的协调密集阵系统由很多子系统构成，如雷达系统、火炮炮架系统、自检系统、环境控制和电源设备，还有一些控制装置等搜索雷达与跟踪雷达共用一部发射机，自己有一个稳定(垂直)参考，不需进行甲板的稳定运算，直流电源接通，稳定参考即可工作火炮转管采用液压装置驱动，火炮回转和俯仰用电子装置控制，还有电源保护的问题等启动后5分钟系统处于稳定工作状态此时系统的作战模式处于准备状态7)系统战前输入可交战性判据·开火距离·威胁扇面·辐射扇面8)系统的初始化·输人计算机程序·输人弹道数据·预先校正数据·选择射频通道9)系统的维护—自检测·自动的可操作性试验控制·自动的故障定位试验控制·人工试验点选择·的性能监视10)对空准备好5秒钟对空准备做完，包括计算机准备(包括自检)，这时雷达没有辐射信号11)进入作战模式防空战/遥控指示/水面1.3 防空战工作密集阵系统自主和自动地完成:·搜索·发现·威胁估计和指示·威胁捕获和确认〔跟踪)·开火·闭环瞄准·摧毁目标·杀伤评定—停火·回车I)搜索(l)稳定的水平搜索·360°方位覆盖·自备的垂直基准，实现空间稳定，补偿舰船运动和保持低仰角目标覆盖·扫瞄速率:90(±5)转/分·天线旋转位置误差±0.1°最大)·平台的水平稳定: ±0.25°(标称值)±0.5°(最大)·平台角度限制: ±26°(水平和交叉水平)·起动时间:4.5秒(最大)(2)雷达处理·脉冲多普勒滤波·不模糊的多普勒覆盖(高重复频率)·脉冲重复频率(PRF)用开关转换日标在第一个脉冲重复频率探测到，这样最大限度减少虚假目标与海浪杂波的影响。
·目标搜索按距离圈转换为节省设备和降低技术的复杂性，设5个距离圈(侦察区)，每个侦察区对应9个距离门，每个区宽度3500英尺，盲区2500英尺这样当目标穿过侦察区时，搜索雷达都能发现，当处于有一区则看不到需下一周期再探测最远区距离约为9000码·恒虚警检测·较好的杂乱回波下的能见度2)发现(l)雷达处理·发现概率0.99+小的雷达截面积目标+在第3距离圈·虚警率
△接着的检测与跟踪相关、更新存档的速度和角速度估计值，当检测积累时，相关窗缩小△当交战准则满足时，移交初始跟踪⑧绘杂波图用于存在大的不动的杂乱十扰物的情况一下，排除错误的分配在搜索天线每次旋转更新时，要能自适应改变船的位置和环境尺度的选择为能检测低速威胁而又能抑制附近船只等除了在杂波单元内的外，威胁数据适当的川于分配3)威胁估计与指示(1)操作手调整·扇形方位·最小距变率操作手对预先装定的数据，可以改变如原先装好的不准射击区(非交战区)现在可以改变，这样目标从非交战区进入，火炮便不会射击2)自动的计算机功能火控计算机确认目标是否朝我飞来，密集阵不用敌我识别装置，而是靠自身的估一计·威胁扇形相关·距变率相关·最高优先权威胁(距变率除以距离D/l))·根据到达的界线进行指示指示时间依距变率而定距变率大的目标在较远的侦察区就开始指示，距变率小的目标可在较近的侦察区指示整个过程由计算机程序最优化4)威胁的捕获和确定(跟踪)(l)威胁捕获·炮架旋转到目标指示的角度(跟踪雷达天线随炮架转动)，进行8字型(箱型)搜索(走完2秒，但很少超过2秒，通常是几分之一秒，如果目标在中线上则是0.4秒，一般都在中线找到。
)·锁定角度、距离和多普勒搜索·窄带脉冲多普勒处理·捕获概率大于0.99(2)目标跟踪·单脉冲接收机·窄的不对称的波束宽度·从炮架离开方位提前角±15°，高低提前角±10°，-7.5°(两轴稳定的常平架自由)·-25°到+80度的仰角覆盖·±115°的方位覆盖·消除舰船运动的影响(28°/秒)高低和方位均为50分贝·峰值速度，高低和方位均为2弧度/秒·峰值加速度，高低11弧度/秒^2，方位6弧度/秒^2·峰值力矩高低和方位均为22磅英尺·跟踪精度(系统)高低、方位均为0.7毫弧(均方根值)·起动时间，高低和方位均≦3秒(3)威胁再确认核实所捕获跟踪目标是要求的威胁目标·扇形相关·距变率相关·距离相关5)反应时间·搜索发现 1.7秒(三次发现)·威胁估计 *·调舷135° 1.5秒·目标捕获 0.4秒·火炮指令(电底火) 0.1秒总计 3.7秒6)开火·操作手预先装定的首发命中距离可为6000英尺或火炮有6.5秒的连续射击时间·连续射击直到目标毁伤·最大射击连续时间由计算机设定为6.5秒或300发·计算机自动的最佳开火距离D开 其中:V目为目标速度当目标距离≦D开，即建议开火，在防空战自动工作方式时，即自动开火。
在防空战手动工作方式时，“建议射击”灯亮，且火炮处于可射击状态，则可按射击按钮开火7)火炮分系统·系统能力:989发炮弹在炮架的弹鼓上，可与三个目标交战·射速:3000发/分·液压驱动，提高供弹速度·电发火的弹药:MK149，贫化铀(准备用碳化钨)次口径硬芯脱壳穿甲弹弹丸转速度900()转/秒·弹药兼容:MK149与M50训练弹·闭链环供弹，炮弹从弹鼓出口经送弹链(右侧)送到发射部位，炮弹壳再经另一条(左侧)送弹链馈人弹鼓·可靠性:10000发无故障间隔发数·重量:全/空载1230/910磅·系统重新装弹时间