Saab chce zabezpieczyć polskie okręty

Szwedzi przedstawiając w Polsce swój system rozpoznania radiolokacyjnego i walki elektronicznej SME-150 w pierwszej kolejności myśleli o jego zastosowaniu na modernizowanych okrętach rakietowych typu Orkan. Firma Saab zdaje sobie przy tym sprawę, że potrzeby polskie w dziedzinie walki elektronicznej są o wiele większe i to wcale nie tylko w odniesieniu do nowych okrętów.

W Marynarce Wojennej bowiem od lat brakowało systemów ostrzegawczych, które były wykorzystywane jedynie na największych okrętach nawodnych (niszczycielach i fregatach) oraz na okrętach podwodnych. Brakowało ich natomiast na mniejszych jednostkach pływających – i to nawet na okrętach wyposażonych w wyrzutnie dipoli (np. okrętach rakietowych projektu 1241E). Tymczasem bez systemów WRE nie można było określić, kiedy rzeczywiście pojawia się niebezpieczeństwo i jaki, optymalny środek przeciwdziałania należy zastosować.

Teraz pojawia się możliwość, by zwiększyć bezpieczeństwo jednostek pływających – szczególnie tych, które zostaną wprowadzone do Marynarki Wojennej w ramach programu operacyjnego „Zwalczanie zagrożeń na morzu” (szczególnie tych, które mają być zbudowane w ramach podprogramów Miecznik, Czapla i Orka). Rozwiązanie proponowane przez Saab może być o tyle pomocne, że z założenia jest ono przystosowane do łatwego zamontowania na dowolnym okręcie, bez potrzeby wprowadzania na nim zmian konstrukcyjnych i adoptowania dla jego potrzeb okrętowego systemu dowodzenia i kierowania.

Dodatkowo można go wykorzystać jako źródło informacji dla systemu wyrzucającego pułapki radiolokacyjne i dipole (zakłócające pasywnie obce radary). SME-150 może przy tym współpracować z morskim urządzeniem ostrzegawczym o promieniowaniu laserowym Saab Naval Laser-Warning System (NLWS).

Do czego służy SME-150?

System SME-150 pozwala na wykrywanie, namierzanie i analizę dochodzących do anteny sygnałów radarowych. W zależności od konfiguracji może więc być wykorzystywany jako urządzenie ostrzegawcze (alarmujące załogę okrętu np., że nadlatuje rakieta z głowicą naprowadzaną radiolokacyjnie), albo jako urządzenie rozpoznawcze (pozwalające na prowadzenie szerokiej analizy sygnału i tworzenie morskiej świadomości sytuacyjnej jeżeli chodzi o środowisko radiolokacyjne (z wyszukiwaniem sygnałów sklasyfikowanych jako niebezpieczne).

System walki elektronicznej proponowany przez Saab może być wykorzystywany zarówno na okrętach podwodnych (wersja UME-150 – „Underwater”), jak i nawodnych (wersja SME-150 – „Surface”). Cechą wspólną urządzeń UME i SME jest taka sama, kompaktowa antena CDFA (Compact Direction Finding Antenna). Została ona opracowana w taki sposób, by można ją było łatwo zamontować na maszcie podnoszonym z kiosku okrętu podwodnego, jak również by można ją było umieścić na topie stałego masztu wykorzystywanego na okrętach nawodnych.

Zamontowanie anteny systemu rozpoznania radiolokacyjnego na najwyżej wyniesionym punkcie okrętu jest bardzo ważne, ponieważ daje możliwość wykrywania obcego radaru nawet wtedy, gdy „nie widzi” on jeszcze nadbudówek okrętu. Dzięki temu załoga ma więcej czasu na przeciwdziałanie zagrożeniu.

Decyzja o tym, czy wykryty sygnał jest niebezpieczny zależy od analizy jego parametrów i wyników porównania ich z posiadaną, wcześniej opracowaną bazą danych. Taki wykaz sygnatur różnych źródeł promieniowania radiolokacyjnego (przede wszystkim radarów) jest tworzony przez służby rozpoznawcze każdego państwa. Dlatego system UME/SME-150 jest dostarczony z oprogramowaniem przygotowanym na przyjęcie bazy danych kraju zamawiającego. Informacja ta jest wcześniej sczytywana z wykorzystaniem specjalnego oprogramowania dostarczonego przez spółkę Saab (Navy Library Management Tool) i przenoszona w postaci cyfrowej do systemu WRE za pomocą odpowiednio zabezpieczonej pamięci USB. Zastosowano przy tym uniwersalny format XML (Extensible Markup Language).

W przypadku, gdyby taka baza danych byłaby niejawna (tak jest najczęściej) to jedynym elementem wymagającym ochrony jest pamięć USB. Cała reszta urządzenia po jej wyjęciu jest jawna. Co więcej, informacja na dysku jest w postaci binarnej i jest nieczytelna dla osoby nie mającej dostępu do odpowiedniego oprogramowania i systemu UME/SME-150.

Przy samej analizie mierzone i porównywane są takie parametry sygnału radiolokacyjnego, jak: częstotliwość, okres sondowania impulsów (częstotliwości powtarzania impulsów), długość impulsu, modulacja wewnątrz impulsu, itd.

Jak jest zbudowany system SME-150?

Cechą szwedzkiego rozwiązania jest kompaktowość. Jest to szczególnie widoczne w przypadku anteny, która w niewielkim i stosunkowo lekkim bloku mieści wszystko to, co jest potrzebne by wykryć sygnał i go namierzyć. Należy bowiem pamiętać, że w przypadku standardowych, szerokopasmowych urządzeń rozpoznawczych system antenowy jest najczęściej duży i wieloelementowy.

W przypadku szwedzkich systemów SME-150 i UME-150 zastosowano antenę CDFA, która mieści się na topie masztów nawet niewielkich jednostek pływających. W opracowanym przez Saab zespole antenowym wyróżnia się cztery podstawowe segmenty. Na szczycie modułu antenowego znajduje się antena dookólna alarmująca o pojawieniu się sygnału radiolokacyjnego bez określenia namiaru. Jest to również miejsce, gdzie można umieścić antenę odbiornika nawigacji satelitarnej GPS. Saab nie przewiduje na razie, by w tym miejscu były montowane elementy antenowe innych systemów, takich jak np. identyfikacji radiolokacyjnej „swój-obcy” (IFF) czy automatycznej identyfikacji statków (AIS). Nie wynika to jednak z ograniczeń konstrukcyjnych, ale z braku wymagań ze strony dotychczasowych odbiorców systemu.

Poniżej anteny wielokierunkowej Szwedzi umieścili blok układów odbiorczych (front end receivers). Na trzecim „poziomie” modułu antenowego CDFA znajduje się zespół pięciu równomiernie rozmieszczonych anten spiralnych na pasmo 2-18 GHz. Na samym dole umieszczony jest blok zasilania i układów sterujących.

Szczególnie interesującym rozwiązaniem są anteny „spiralne”, które pozwalają na namierzenie sygnałów radiolokacyjnych i są powszechnie stosowane przede wszystkim na okrętach podwodnych. Są one nieruchome, ale dzięki rozmieszczeniu aż pięciu „spiral” wokół bloku antenowego zapewniono nimi obserwacje dookólną. Dodatkową zaletą takiego rozwiązania jest możliwość pracy w stosunkowo szerokim paśmie częstotliwości.

Dzięki takiemu rozwiązaniu konstrukcyjnemu antena systemów SME może być bardzo łatwo przenoszona i montowana doraźnie dla testów lub nawet zastosowana w systemach lądowych. I to dlatego bez problemu i szybko zainstalowano ją na dachu jednego z budynków Akademii Marynarki Wojennej w Gdyni podczas prezentacji pod koniec marca 2017 r.

Saab cały czas podkreśla, że jest to wersja bazowa urządzenia rozpoznawczego. W przypadku konieczności rozbudowania systemu i złożenia innych wymagań przez Zamawiającego, system antenowy może być powiększony o dodatkowe elementy i firma Saab jest w stanie to zrobić. Zaletą obecnego rozwiązania jest jednak jego kompaktowość i to dzięki niej istniej możliwość zastosowania tego rozwiązania nawet na niewielkich jednostkach pływających.

W podobny, modułowy sposób skonstruowano pozostałe elementy zestawu SME-150: blok dystrybucji sygnału, jednostkę centralną oraz stanowisko operatora ze standardowym monitorem. Przy czym blok dystrybucji sygnałów działa jako wzmacniacz sygnału i jeżeli linie kablowe pomiędzy anteną i jednostką centralną nie są zbyt długie to można z niego zrezygnować. Na dużych okrętach jest on jednak potrzebny.

Przedstawiciele firmy Saab podkreślają, że dzięki modułowej i kompaktowej budowie ich system może być z łatwością przystosowany dla szerokiej gamy okrętów. Może on przy tym działać całkowicie autonomicznie, albo we współpracy ze zintegrowanym, okrętowym systemem walki.

Dzięki otwartemu oprogramowaniu (opracowanemu przez Saab) informacja uzyskana z analizy sygnałów radiolokacyjnych może być zobrazowana na podkładzie mapy elektronicznej, zależnie od woli Zamawiającego. Należy przy tym pamiętać, że sam system wskazuje jedynie namiar na źródło promieniowania radiolokacyjnego. Jeżeli chce się określić dokładną pozycję trzeba stosować metodę triangulacji, co jest możliwe tylko z wykorzystaniem okrętowego systemu walki. Ma on bowiem możliwość zliczania wyników pomiarów z różnych okresów czasu. A więc w odniesieniu do tego samego i nieruchomego obiektu może określić pozycję np. radaru.

Wersje systemów UME/SME

Dzięki przyjętej filozofii konstrukcyjnej Saab mógł zastosować swoje rozwiązanie na tak różnych jednostkach jak indonezyjski szybki trimaran rakietowy wykonany w technologii stealth SFACT (Stealth Fast Attack Craft Trimaran), czy kolumbijska fregata PES (Plataforma Estratégica de Superfcie). Praktycznie za każdym razem można było skorzystać z tych samych urządzeń i oprogramowania. Zmieniło się tylko położenie anteny.

Taka elastyczność wynika z doświadczenia, jakie Saab ma w produkcji urządzeń WRE. Już wcześniej opracowali oni bowiem starsze, dwie wersje swojego systemu: UME/SME-100 i UME/SME-200. Obecnie proponowane są trzy wersje tego rozwiązania:UME/SME-50,UME/SME-150 i UME/SME-250. Dzięki temu mogą być one montowane na każdym typie okrętów nawodnych lub na każdym typie okrętu podwodnego. Saab podkreśla przy tym, że jeżeli Zamawiający zażyczy sobie wprowadzenia jakiś dodatkowych funkcjonalności jeżeli chodzi o oprogramowanie, to może to zostać zrealizowane zgodnie z wymaganiami, w ramach danego kontraktu.

Najprostszą i najtańszą wersją jest UME/SME-50, która jest typowym odbiornikiem ostrzegawczym ESM (Electronic Support Measure) z prostym, pojedynczym odbiornikiem radiolokacyjnym w pasmie 2-18 GHz: albo RWR (Radar warning receiver), albo ESM (Electronic Support Measure). Dlatego tego typu urządzenia proponuje się np. na niewielkie jednostki patrolowe i na okręty przeciwminowe (w ramach podsystemu samoobrony).

W przypadku systemów UME/SME-150 mamy również do czynienia z urządzeniem ostrzegawczym w pasmie 2-18 GHz (z możliwością poszerzenia go do 18-40 GHz), ale o dwóch odbiornikach radiolokacyjnych (ESM i RWR). Dzięki temu można już realizować z zestawem tej wersji dużą ilość zadań związanych również z rozpoznaniem radiolokacyjnym, a wiec tworzyć świadomość sytuacyjną. Dlatego zestawy SME-150 są już przeznaczona dla korwet i pełnomorskich okrętów patrolowych OPV (OffshorePatrol Vessels).

System UME/SME-250 jest kompleksem, którym może równolegle działać jako odbiornik ostrzegawczy i jako typowy zestaw rozpoznania radiolokacyjnego ELINT (Electronic signals intelligence). Tutaj otrzymuje się więc już pełną świadomość sytuacyjną.

System sprawdzony i przetestowany

Jednym z najważniejszych sprawdzianów, jakie przeszedł system Saab były testy przeprowadzone w Niemczech, w połowie marca 2017 r. Podczas tych prób Saab udowodnił możliwość detekcji i analizy sygnałów radarowych w paśmie 18-40 GHz. Zdolność ta może zostać wykorzystana do poszerzenia zakresu analizy UME/SME-150 i zabezpieczenia pasma 2-40 GHz.

Po prezentacji w Niemczech, Szwedzi zorganizowali pokaz możliwości rozwiązania SME-150 w praktycznym działaniu w Polsce. Prezentacja „na żywo” zorganizowana w Akademii Marynarki Wojennej w Gdyni pod koniec marca br. pokazała w praktycznym działaniu możliwości szwedzkiego rozwiązania i spotkała się z dużym zainteresowaniem.

Szwedzi w praktycznym działaniu zaprezentowali bowiem, jak za pomocą bardzo szybko zamontowanego systemu można wykrywać faktyczne sygnały radiolokacyjne w pasmie od 2 do 18 GHz z radarów pracujących na terenie Portu Gdynia i na Zatoce Gdańskiej, namierzać wykryte emisje, prowadzić ich analizę oraz identyfikację. Dodatkowo cały proces rozpoznania okazał się być bardzo prosty i mógł być realizowany nawet przez bardzo krótko przeszkolonego operatora.

W Polsce Szwedzi liczą przy tym na dobrą opinię, jaką już uzyskały ich produkty wprowadzane na jednostkach pływających Marynarki Wojennej. Chodzi tu przede wszystkim o program modernizacyjny „Żeglarek”, w ramach którego trzy małe okręty rakietowe typu Orkan otrzymały wyprodukowane przez firmę Saab trójwspółrzędne radary obserwacyjne Sea Giraffe AMB oraz rakiety przeciwokrętowe RBS-15 Mk2, a później RBS-15 Mk3.

Dużą pomocą może być tu dodatkowo umowa o współpracy, jaka spółka Saab zawarła w zeszłym roku z Polską Grupą Zbrojeniową. Zawarte wtedy porozumienie „przewidywało podjęcie współpracy przy pracach rozwojowych i dostarczaniu nowych okrętów podwodnych oraz jednostek nawodnych dla Polskiej Marynarki Wojennej, a także dla klientów eksportowych”.

Co ważne, porozumienie to jest już praktycznie realizowane, ponieważ spółka Saab zawarła 26 kwietnia br. kontrakt na budowę w polskiej Stoczni Remontowej „Nauta” (należącej do PGZ) okrętu rozpoznania radioelektronicznego dla szwedzkiej marynarki wojennej. W ramach umowy „Nauta” ma zbudować i wyposażyć jednostkę pływająca, która następnie ma samodzielnie przepłynąć do Szwecji, gdzie w stoczni Saab Kockums w Karlskronie otrzyma specjalistyczne, wojskowe wyposażenie elektroniczne. Tam też mają zostać przeprowadzone próby zdawcze dla szwedzkiej marynarki wojennej.