Polski System Pasywnej Lokacji - odpowiedź na zakłócenia aktywne i technologię stealth

System SPL jest znany również pod nazwą system pasywny PET/PCL, dlatego że łączy dwa komplementarne podsystemy pasywne: podsystem PCL (ang. Passive Coherent Location) i podsystem PET (ang. Passive Emitter Tracking). Zadaniem SPL jest dostarczanie informacji radiolokacyjnej dla systemów nadzoru przestrzeni powietrznej oraz wstępne wykrywanie i wskazywanie celów dla zestawów rakiet przeciwlotniczych średniego i krótkiego zasięgu.

System SPL, w którym pracować może od 1 do 4 Radarów Pasywnej Lokacji (RPL) rozmieszczonych na powierzchni ziemi, pozwala na multistatyczną pracę operacyjną z pokryciem bardzo szerokiego zakresu spektrum częstotliwościowego. Tak więc posiada cechy systemu przestrzenno-częstotliwościowego (space-frequency diversity).

Jak zbudowany jest SPL?

Każdy radar RPL posiada siedem niezależnych podsystemów (3 w PCL i 4 w PET). Podsystem PCL wykorzystuje sygnały pochodzące od nadajników okazjonalnych, takich jak radio FM, naziemna telewizja cyfrowa DVB-T, czy systemy łączności komórkowej GSM, które rozproszone na obiektach powietrznych i odebrane przez poszczególne stacje pozwalają na detekcję i lokalizację tych obiektów. Podsystem PET natomiast, w swojej pracy bazuje na wykrywaniu sygnałów generowanych przez nadajniki pokładowe obiektów powietrznych, takie jak radary pokładowe, łącza komunikacyjne, IFF i systemy nawigacyjne. Połączenie podsystemów PCL i PET oraz zastosowanie modułu fuzji skutkuje zwiększeniem prawdopodobieństwa detekcji, większą precyzją lokalizacji oraz stabilniejszym śledzeniem celu, a także poprawą funkcjonalności klasyfikacji typu celu powietrznego poprzez analizę sygnałową.

Zaprojektowany przez konsorcjum system jest systemem multistatycznym złożonym z czterech radarów RPL, identycznych pod względem sprzętu i oprogramowania. Kluczem do osiąganej wysokiej efektywności systemu jest moduł fuzji, który dokonuje fuzji plotów bistatycznych z obu podsystemów. Do określenia położenia każdego obiektu w przestrzeni (współrzędne 3D) potrzebne są minimum trzy ploty bistatyczne z podsystemu PCL, natomiast dwa namiary kątowe w metodzie triangulacyjnej pozwalają określać położenie obiektu na płaszczyźnie (współrzędne 2D).

W podsystemie PET potrzebne są minimum trzy różnice czasu z różnych par RPL (ploty bistatyczne PET) do określenia położenia obiektu w przestrzeni (współrzędne 3D) za pomocą metody TDoA. W efekcie to ostatnie wymaganie determinuje wymaganą liczbę stacji. Jednakże biorąc pod uwagę, że liczba kanałów odbiorczych z podsystemów PET i PCL, które biorą udział na etapie fuzji plotów jest z reguły znacznie większa od 3, warunki lokalizacji w przestrzeni (3D) są z reguły spełnione nawet przy mniejszej ilości RPL (od 1 do 4).

Każdy z tych czterech radarów RPL jest zamontowany na takim samym, pojedynczym pojeździe kołowym (czteroosiowym), na którym rozmieszczone zostały dodatkowo: kabina operacyjna w kontenerze oraz dwa systemy antenowe zamontowane na mechanicznie podnoszonych, dwóch masztach. W przypadku PCL zastosowano system antenowo-odbiorczy wykorzystujący dwupolaryzacyjne szyki antenowe, co w odróżnieniu od anten jednopolaryzacyjnych zapewnia możliwość korzystania z sygnałów od szerszego spektrum nadajników okazjonalnych.

Wszystkie radary RPL są takim samym źródłem informacji, jednak jeden z nich (dowolny) pełni funkcję stacji nadrzędnej (tzw. stacji „master”), na której odbywa się fuzja danych z pozostałych radarów, tworząc później jednolity obraz z rozpoznania radioelektronicznego. To również stacja „master” łączy się z nadrzędnymi systemami dowodzenia i kierowania (C2) przekazując dane rozpoznawcze lub przejmując komendy np. wskazania rejonu operacyjnego zainteresowania albo zakresu częstotliwości zainteresowania.

Dzięki zastosowaniu w systemie SPL koncepcji przestrzenno-częstotliwościowej (space-frequency diversity) możliwe jest wykrywanie różnego typu zagrożeń powietrznych w tym obiektów typu Stealth.

Zastosowania poza MON

System SPL może być z powodzeniem stosowany zarówno w zakresie realizacji potrzeb resortu obrony, jak również innych resortów gospodarki państwa w takich dziedzinach jak: Państwowa Agencja Żeglugi Powietrznej w zakresie kontroli ruchu lotniczego jak i Straż Graniczna i Służba Celna w zakresie kontroli nielegalnego przekraczania granicy powietrznej państwa.

Poza wyżej wymienionymi atrybutami operacyjnymi tego systemu, które są istotne z punktu widzenia obronności państwa, system SPL zarówno przy zastosowaniu w resorcie obrony jak i resortach cywilnych jest bardzo atrakcyjny z punktu widzenia ekologicznego, ponieważ nie jest źródłem promieniowania elektromagnetycznego wysokiej mocy. Dodatkowo w związku z powyższym nie ma konieczności alokowania wydzielonego zakresu pasma częstotliwości na potrzeby pracy SPL. Z uwagi na innowacyjność i unikatowość systemu w skali międzynarodowej, fakt opracowania go po raz pierwszy w naszym kraju, a także zainteresowanie jego zastosowaniem poza granicami Polski, istnieją potencjalne możliwości uzyskania dochodów Skarbu Państwa z jego sprzedaży.