La guía por televisión ( TGM ) es un tipo de sistema de guía de misiles que utiliza una cámara de televisión en el misil o bomba planeadora que envía su señal a la plataforma de lanzamiento. Allí, un oficial de armas o un apuntador de bombas observa la imagen en una pantalla de televisión y envía correcciones al misil, generalmente a través de un enlace de control de radio . La orientación por televisión no es un buscador porque no está automatizada, aunque se conocen sistemas semiautomáticos con pilotos automáticos para suavizar el movimiento. No deben confundirse con los buscadores de contraste , que también utilizan una cámara de televisión pero que son auténticos sistemas buscadores automáticos.
El concepto fue explorado por primera vez por los alemanes durante la Segunda Guerra Mundial como un arma antibuque que mantendría al avión de lanzamiento fuera del alcance de los cañones antiaéreos del objetivo. El ejemplo mejor desarrollado fue el Henschel Hs 293 , pero las versiones guiadas por televisión no tuvieron uso operativo. Estados Unidos también experimentó con armas similares durante la guerra, en particular el GB-4 y el Interestatal TDR . Sólo se utilizaron experimentalmente pequeñas cantidades, con resultados razonables.
Varios sistemas se utilizaron operativamente después de la guerra. El Blue Boar británico fue cancelado después de extensas pruebas, pero luego fue reconsiderado y acoplado al misil Martel para cumplir la función antibuque . El AGM-62 Walleye estadounidense es un sistema similar acoplado a una bomba sin motor; el Kh-29 soviético es similar.
La orientación por televisión nunca se utilizó ampliamente, ya que la introducción de bombas guiadas por láser y armas GPS generalmente las han reemplazado. Sin embargo, siguen siendo útiles cuando se necesitan ciertos enfoques o precisión adicional. Un uso famoso fue el ataque a la plataforma petrolera de Sea Island durante la Guerra del Golfo , que requería una precisión milimétrica.
El primer esfuerzo concertado para construir una bomba guiada por televisión tuvo lugar en Alemania bajo la dirección de Herbert Wagner en la compañía de aviones Henschel a partir de 1940. [1] Este fue uno de varios esfuerzos para proporcionar orientación para el actual planeo del Hs 293. proyecto de bomba. El Hs 293 había sido diseñado originalmente como un sistema puramente MCLOS en el que el apuntador de la bomba observaba las bengalas en la cola de la bomba y el conjunto de comando de radio Kehl-Strassburg [a] enviaba órdenes a la bomba para alinearla con el objetivo. La desventaja de este enfoque es que el avión tenía que volar de tal manera que permitiera al apuntador de la bomba ver la bomba y el objetivo durante todo el ataque, lo que, dadas las condiciones de hacinamiento de los bombarderos de la Segunda Guerra Mundial, limitaba significativamente las direcciones en las que podía volar el avión. Cualquier clima, cortinas de humo o incluso los problemas para ver el objetivo a larga distancia dificultaron el ataque. [2]
Colocar una cámara de televisión en la punta de la bomba parecía ofrecer enormes ventajas. Por un lado, el avión era libre de volar cualquier curso de escape que quisiera, ya que el apuntador de la bomba podía ver toda la aproximación en un televisor en la cabina y ya no tenía que mirar fuera del avión. También permitió ubicar el apuntador de la bomba en cualquier lugar del avión. Además, podría lanzarse a través de nubes o cortinas de humo y recoger al objetivo cuando pase a través de ellas. Más importante aún, a medida que la bomba se acerca al objetivo, la imagen crece en la pantalla del televisor, lo que proporciona una mayor precisión y permite al lanzador de la bomba elegir lugares vulnerables del objetivo para atacar. [3]
En ese momento, la tecnología de la televisión estaba en su infancia y el tamaño y la fragilidad tanto de las cámaras como de los receptores no eran adecuados para el uso de armas. [3] Los técnicos de la oficina de correos alemana que ayudaron a la empresa Fernseh comenzaron el desarrollo de cámaras miniaturizadas reforzadas y tubos de rayos catódicos , originalmente basados en el estándar alemán de línea 441 de antes de la guerra. Descubrieron que la frecuencia de actualización de 25 fotogramas por segundo era demasiado baja, por lo que en lugar de usar dos fotogramas actualizándose 25 veces por segundo, actualizaron un solo fotograma 50 veces por segundo y mostraron aproximadamente la mitad de la resolución. En el caso del uso antibuque, el requisito clave era resolver la línea entre el barco y el agua, y con 224 líneas esto se volvió difícil. Esto se resolvió girando el tubo hacia los lados para que tuviera 220 líneas de resolución horizontal y una señal analógica de mucha mayor resolución vertical. [4]
En las pruebas realizadas por el Deutsche Forschungsanstalt für Segelflug (DFS) a partir de 1943, [5] descubrieron que una de las principales ventajas del sistema era que funcionaba muy bien con el sistema de control de 2 ejes del misil. El sistema de control Kehl utilizaba una palanca de control que iniciaba o detenía el movimiento de los controles aerodinámicos de la bomba. Mover los controles hacia la izquierda, por ejemplo, movería los controles para comenzar un giro hacia la izquierda, pero cuando la palanca estaba centrada dejaba los controles en esa posición y el giro continuaba aumentando. Al no poder ver las superficies de control después del lanzamiento, los operadores tuvieron que esperar hasta poder ver que la bomba comenzaba a moverse y luego usar entradas opuestas para detener el movimiento. Esto hizo que se excedieran continuamente en sus correcciones. Pero cuando se vio a través de la pantalla del televisor, el movimiento fue inmediatamente obvio y los operadores no tuvieron problemas para realizar pequeñas correcciones con facilidad. [6]
Sin embargo, también descubrieron que algunos lanzamientos dificultaban mucho el control. Durante la aproximación, el operador detuvo naturalmente los controles tan pronto como la cámara estuvo alineada con el objetivo. Si la cámara estaba firmemente sujeta al misil, esto sucedía tan pronto como se ingresaba suficiente control. Fundamentalmente, el misil podría apuntar en esa dirección pero en realidad no viajaría en esa dirección; normalmente había algún ángulo de ataque en el movimiento. Esto haría que la imagen comenzara nuevamente a seguir al objetivo, lo que requeriría otra corrección, y así sucesivamente. Si el lanzamiento estaba demasiado detrás del objetivo, el operador finalmente se quedaba sin control a medida que el misil se acercaba, lo que provocaba un error circular probable (CEP) de 16 m (52 pies), demasiado lejos para ser útil. [7]
Después de considerar varias posibilidades para solucionar este problema, incluido un sistema de navegación proporcional , se decidieron por una solución extremadamente sencilla. Se utilizaron pequeñas veletas en la punta del misil para girar la cámara de modo que siempre apuntara en la dirección de la trayectoria de vuelo, no en el cuerpo del misil. Ahora, cuando el operador maniobró el misil, vio hacia dónde se dirigía finalmente, no hacia dónde apuntaba en ese instante. Esto también ayudó a reducir el movimiento de la imagen si aplicaban entradas de control nítidas. [6]
Otro problema que encontraron fue que a medida que el misil se acercaba al objetivo, las correcciones en el sistema de control producían movimientos cada vez más salvajes en la pantalla de televisión, lo que hacía muy difíciles las correcciones de último momento a pesar de ser esta la parte más importante de la aproximación. Esto se solucionó entrenando a los controladores para asegurarse de que habían realizado las correcciones de último momento antes de este punto y luego sosteniendo el dispositivo en cualquier posición que estuviera una vez que la imagen creciera hasta cierto tamaño. [8]
Las fuentes afirman que se construyeron 255 modelos D en total, y una afirma que uno de ellos chocó contra un barco de la Royal Navy en combate. [9] Sin embargo, otras fuentes sugieren que el sistema nunca se utilizó en combate. [10]
La Royal Air Force había introducido a Estados Unidos en el concepto de bombardeo planeador justo antes de su entrada en la guerra. "Hap" Arnold hizo que la Base de la Fuerza Aérea Wright Patterson comenzara a desarrollar una amplia variedad de conceptos bajo los programas GB ("bomba deslizante") y VB ("bomba vertical") relacionados. Inicialmente, estos tenían poca importancia, ya que tanto la Fuerza Aérea del Ejército como la Marina de los EE. UU. estaban convencidas de que la mira Norden ofrecería una precisión milimétrica y eliminaría la necesidad de bombas guiadas. No pasó mucho tiempo después de las primeras misiones de la 8.ª Fuerza Aérea en 1942 que la promesa del Norden fue reemplazada por la realidad de que la precisión por debajo de los 900 metros (1000 yardas) era esencialmente una cuestión de suerte. Poco después, en 1943, la Armada fue atacada por las primeras armas MCLOS alemanas. Ambos servicios iniciaron programas para poner en servicio armas guiadas lo antes posible, varios de estos proyectos seleccionaron la guía por televisión.
RCA , entonces líder mundial en tecnología de televisión, había estado experimentando con sistemas de televisión militares durante algún tiempo en este momento. Como parte de esto, habían desarrollado un iconoscopio miniaturizado , el 1846, adecuado para su uso en aviones. En 1941, estos se utilizaron experimentalmente para volar aviones no tripulados y en abril de 1942 uno de ellos se estrelló contra un barco a unos 50 kilómetros (31 millas) de distancia. La Fuerza Aérea del Ejército de EE. UU. ordenó equipar una versión de su bomba planeadora GB-1 con este sistema, que se convirtió en la GB-4 . Era similar al Hs 293D en casi todos los sentidos. El Cuerpo de Señales del Ejército utilizó el 1846 con su propio sistema transmisor y receptor para producir una pantalla de vídeo entrelazada con 650 líneas de resolución a 20 fotogramas por segundo (40 campos por segundo). Se desarrolló una grabadora de películas para permitir la crítica posterior al lanzamiento. [1]
Se instalaron dos B-17 con los receptores y las primeras cinco caídas de prueba se llevaron a cabo en julio de 1943 en Eglin Field en Florida. Se llevaron a cabo más pruebas en el campo de pruebas de Tonopah y tuvieron cada vez más éxito. En 1944, se consideró que el sistema estaba lo suficientemente desarrollado como para intentar realizar pruebas de combate, y los dos aviones de lanzamiento y una pequeña cantidad de bombas GB-4 se enviaron a Inglaterra en junio. [1] Estos lanzamientos no fueron bien, las cámaras generalmente no funcionaban en absoluto, fallaban justo después del lanzamiento u ofrecían una recepción intermitente que generalmente provocaba que las imágenes se volvieran visibles solo después de que la bomba había pasado su objetivo. Después de una serie de lanzamientos fallidos, el equipo regresó a casa, habiendo perdido uno de los aviones de lanzamiento en un accidente de aterrizaje. Los intentos de producir un misil aire-aire utilizando la guía de comando fracasaron debido a problemas con la velocidad de cierre y el tiempo de reacción. [11]
Al final de la guerra, los avances en la miniaturización de tubos, especialmente como parte del desarrollo de la espoleta de proximidad , permitieron reducir considerablemente el tamaño del iconoscopio. Sin embargo, la investigación continua de RCA en ese momento había llevado al desarrollo de la imagen orthicon y comenzó el Proyecto MIMO, abreviatura de "Miniature Image Orthicon". [12] El resultado fue un sistema dramáticamente más pequeño que cabía fácilmente en la punta de una bomba. El Comando de Servicios Técnicos Aéreos del Ejército utilizó esto en su proyecto de bomba guiada VB-10 "Roc II", una gran bomba lanzada verticalmente. El desarrollo de Roc comenzó a principios de 1945 y se estaba preparando para realizar pruebas en Wendover Field cuando terminó la guerra. [13] El desarrollo continuó después de la guerra y estuvo en el inventario durante un tiempo en el período de posguerra. [14] [15]
En la era inmediata de la posguerra, la Royal Navy desarrolló la necesidad de una bomba guiada para la función antibuque . Esto surgió como el "Jabalí Azul" , un nombre en clave de arcoíris asignado aleatoriamente . El sistema fue diseñado para deslizarse en un ángulo de aproximadamente 40 grados sobre el horizonte y podría maniobrarse durante toda la aproximación, con el objetivo de permitirle dirigirse hacia un objetivo dentro de los seis segundos posteriores a atravesar la capa de nubes a 10,000 pies (3,000 m). ). Un "jabalí azul especial" aún más grande desarrollado con una carga útil de 20.000 libras (9.100 kg), destinado a lanzar ojivas nucleares desde los bombarderos V a un alcance de hasta 25 millas náuticas (46 km; 29 millas) cuando se lanza desde 50.000 pies ( 15.000 m) de altitud. [dieciséis]
Encargado en 1951, el desarrollo utilizando una cámara de televisión EMI transcurrió sin problemas y las pruebas en vivo comenzaron en 1953. Aunque tuvo éxito, el programa fue cancelado en 1954 cuando la versión naval se volvió demasiado pesada para ser transportada por sus nuevos aviones de ataque, mientras que los bombarderos V eran Está previsto que reciba el Blue Steel de mucho mayor rendimiento . [dieciséis]
La función anti-envío quedó vacante y dio lugar a un segundo proyecto, "Green Cheese" . Este era en gran medida idéntico al Blue Boar con la adición de varios cohetes de combustible sólido para permitirle ser lanzado desde baja altitud y volar hacia el objetivo sin exponer el avión de lanzamiento al fuego, y reemplazando la cámara de televisión con un pequeño radar . Este también resultó demasiado pesado para el avión previsto, el Fairey Gannet , y fue cancelado en 1956. [17]
A principios de la década de 1960, Matra y Hawker Siddeley Dynamics comenzaron a colaborar en un misil antirradar de largo alcance y alta potencia conocido como Martel . La idea detrás de Martel era permitir que un avión atacara sitios de misiles tierra-aire del Pacto de Varsovia mientras estaba muy fuera de su alcance, y llevaba una ojiva lo suficientemente grande como para destruir el radar incluso en el caso de un casi accidente. En comparación con el AGM-45 Shrike estadounidense , el Martel tenía un alcance mucho mayor, hasta 60 kilómetros (37 millas) en comparación con los 16 kilómetros (10 millas) del primer Shrike, y una ojiva de 150 kilogramos (330 lb) en lugar de 66. kilogramos (145 libras). [18]
Poco después, la Royal Navy comenzó a preocuparse por la mejora de las capacidades de defensa aérea de los barcos soviéticos. El Blackburn Buccaneer había sido diseñado específicamente para contrarrestar estos barcos volando a altitudes muy bajas y lanzando bombas desde largas distancias y altas velocidades. Esta aproximación mantuvo al avión bajo el radar del barco hasta los últimos minutos de la aproximación, pero a mediados de la década de 1960 se sintió que incluso este breve período abriría el avión al ataque. Se deseaba una nueva arma que mantuviera el avión aún más lejos de los barcos, idealmente nunca por encima del horizonte del radar. [18]
Esto significaba que el misil tendría que dispararse a ciegas, mientras que el propio radar del avión no podía ver el objetivo. En ese momento no había ningún buscador de radar activo local disponible, por lo que se tomó la decisión de utilizar un sistema de guía por televisión y enlace de datos para enviar el video al avión de lanzamiento. El fuselaje Martel se consideró adecuado y se añadió una nueva sección de morro con la electrónica para crear la versión AJ.168. [18]
Al igual que las armas anteriores alemanas y estadounidenses, el Martel requería que el oficial de armas guiara el misil visualmente mientras el piloto alejaba el avión del objetivo. A diferencia de las armas anteriores, Martel voló su rumbo inicial utilizando un piloto automático que volaba el misil lo suficientemente alto como para poder ver tanto el objetivo como el avión de lanzamiento (para que el enlace de datos pudiera funcionar). La señal de televisión no se encendía hasta que el misil alcanzara aproximadamente el punto medio, momento en el que el oficial de armas lo guiaba como las armas anteriores. Martel no era un misil que rozaba el mar y se lanzaba hacia el objetivo desde cierta altura. [18]
El primer lanzamiento de prueba del AJ.168 tuvo lugar en febrero de 1970 y un total de 25 fueron disparados cuando terminaron las pruebas en julio de 1973, principalmente en RAF Aberporth en Gales. Se llevaron a cabo más pruebas hasta octubre de 1975, cuando se autorizó el servicio. La Royal Navy lo utilizó sólo brevemente antes de entregar el resto de sus Buccaneers a la RAF. La RAF utilizó versiones antirradar y antibuque en sus Buccaneers, y las versiones antibuque fueron reemplazadas por el Sea Eagle en 1988, mientras que las versiones antirradar AS.37 originales permanecieron en uso hasta que se retiraron los Buccaneers. en marzo de 1994. [18]
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El interés de Estados Unidos por la orientación televisiva desapareció en gran medida en el período de posguerra. Sin embargo, el desarrollo a pequeña escala continuó y un equipo de la Estación de Pruebas de Artillería Naval (NOTS) desarrolló una forma de rastrear automáticamente puntos claros u oscuros en una imagen de televisión, un concepto conocido hoy como buscador de contraste óptico.
La mayor parte del trabajo se centró en las armas MACLOS y condujo al desarrollo del AGM-12 Bullpup , que se consideraba tan preciso que se lo denominó una "bala de plata". El uso temprano del Bullpup demostró que la bala de plata era demasiado difícil de usar y exponía al avión de lanzamiento al fuego antiaéreo, precisamente los mismos problemas que llevaron a los alemanes a comenzar a investigar la guía televisiva. En enero de 1963, NOTS publicó un contrato para una bomba y un sistema de guía que podría usarse con su rastreador de contraste. A pesar de ser una bomba deslizante, se le asignó de manera confusa un número como parte del nuevo sistema de numeración de misiles guiados, convirtiéndose en el AGM-62 Walleye . [19]
Como se había previsto inicialmente, el sistema utilizaría un televisor sólo mientras el misil todavía estuviera en el avión, y buscaría automáticamente una vez lanzado. Esto rápidamente resultó inviable, ya que el sistema a menudo se rompía por una amplia variedad de razones. Esto llevó a la adición de un enlace de datos que enviaba la imagen de regreso a la aeronave, permitiendo orientación en todo momento. No se trataba de un verdadero sistema de guía televisiva en el sentido clásico, ya que la tarea del operador era seguir seleccionando puntos de alto contraste que luego seguiría el buscador. En la práctica, sin embargo, la actualización fue casi continua y el sistema actuó más como un sistema de guía por televisión y un piloto automático, como los primeros planes para el Hs 293. [19]
Walleye entró en servicio en 1966 y rápidamente se utilizó en una serie de ataques de precisión contra puentes y objetivos similares. Estos revelaron que no tenía suficiente poder de ataque y que se deseaba más alcance. Esto llevó a la introducción de un enlace de datos de alcance extendido (ERDL) y alas más grandes para ampliar el alcance de 30 a 44 kilómetros (18 a 28 millas). Walleye II era una versión mucho más grande basada en una bomba de 910 kilogramos (2000 libras) para mejorar el rendimiento contra objetivos grandes como puentes, y un alcance aún mayor hasta 59 kilómetros (37 millas). [19] Estos fueron ampliamente utilizados en las últimas partes de la guerra y permanecieron en servicio durante las décadas de 1970 y 1980. Era un Walleye equipado con ERDL que se utilizó para destruir los oleoductos que alimentaban Sea Island y ayudar a detener el derrame de petróleo de la Guerra del Golfo en 1991. Walleye dejó el servicio en la década de 1990, reemplazado en gran medida por armas guiadas por láser.
El Kh-59 soviético es un misil de ataque terrestre de largo alcance que enciende su cámara de televisión después de 10 kilómetros (6 millas) de viaje desde el avión de lanzamiento. Tiene un alcance máximo de 200 kilómetros (120 millas) y se utiliza de una manera esencialmente idéntica a la del Walleye.