Szwecja: Wyższy maszt dla lepszych radarów

Prace nad nowym masztem dla radaru Giraffe 4A są prowadzone jednocześnie w Szwecji i w Finlandii przez współpracujące: szwedzki koncern Saab i fińską grupę przemysłową Conlog Oy. Wybór tego właśnie partnera zagranicznego przez Szwedów nie jest niczym dziwnym. Conlog Oy specjalizuje się bowiem w różnego rodzajach rozwiązaniach pozwalających integrować systemy łączności na pojazdach kołowych (np. pojazd kontroli łączności VEHA) i kontenerach (np. kontenery łączności CL-400, CL-600 i C:-800).

W ofercie tej grupy jest również moduł masztowy (Mast Shelter) zabudowany w standardowym kontenerze dwudziestostopowym. Takie rozwiązanie pozwala na łatwy transport modułu drogą lotniczą, morską i lądową. Całość została zaprojektowana z myślą o pracy w trudnych warunkach środowiskowych. Kontener zapewnia więc izolację termiczną, jak również został wyposażony w aktywne i pasywne systemy samoobrony.

„Conlog ma ponad 30-letnie doświadczenie w tworzeniu rozwiązań mobilnych dla wymagających środowisk i cieszy się, że może być częścią tego wspólnie rozwijanego produktu”.

W kontenerze umieszczono hydrauliczny i automatycznie podnoszony maszt teleskopowy, który może podnieść wybrany przez użytkownika system antenowy na wysokość 26 metrów. To właśnie na tym rozwiązaniu najprawdopodobniej oparto się opracowując podstawę pod antenę dla radaru Giraffe 4A. W ten sposób koncern Saab chce sprostać wymaganiom klientów, którzy wymagają by zakupiona przez nich stacja radiolokacyjna mogła również pracować w środowisku leśnym i w otoczeniu dużych przeszkód (np. w mieście z dużą ilością budynków), zasłaniających sektory obserwacji dla nisko umieszczonych systemów antenowych.

„Unikalne połączenie mobilności systemu i wysokiego masztu zapewnia operatorom najwyższe możliwości i daje im czas na działanie”.

Szwedzi nie ujawnili, na jaką wysokość udało im się podnieść system antenowy radaru Giraffe 4A. Należy przecież pamiętać, że jest to nie tylko aktywna antena ścianowa AESA (a więc ciężka, mająca w sobie wiele, takich samych modułów nadawczo odbiorczych), ale również urządzenie obrotowe (dzięki czemu można prowadzić obserwację dookólną, a nie tylko sektorową). Fiński moduł masztowy Mast Shelter pozwalał jednak wynieść na wysokość 26 m obciążenie ważące od 150 do 2000 kg.

Z kolei pierwszej wersji, chłodzony cieczą system antenowy radaru Giraffe 4A o rozmiarach 2x2 m waży około 1,5 tony. Przy wprowadzeniu dodatkowych zabezpieczeń jest więc możliwość jego zainstalowania na fińskim maszcie. Tym bardziej, że Szwedzi mają duże doświadczenie w projektowaniu tego rodzaju połączeń. Już wcześniej produkowali bowiem np. mobilne radary obserwacji sytuacji powietrznej i nawodnej Giraffe S (z lekką anteną paraboliczną i składanym hydraulicznie maszcie o wysokości 8 m) czy Giraffe AMB (z cięższą anteną ścianową i wzmocnionym, składanym masztem o wysokości 12 m).

Dlaczego wyżej znaczy lepiej?

Wyniesienie anteny radaru Giraffe 4A prawie dwukrotnie wyżej, zwiększy bardzo możliwości tej stacji radiolokacyjnej jak również poprawi jej funkcjonalność, mobilność i żywotność. Samo zastosowanie zamkniętego kontenera ułatwia działanie w najtrudniejszych warunkach atmosferycznych, w tym w rejonach arktycznych. Jest to dodatkowo rozwiązanie w pełni zautomatyzowane, co przyśpiesza zajmowanie i opuszczanie pozycji, a więc automatycznie zwiększa żywotność systemu.

Jednak najważniejsze jest samo wyższe uniesienie masztu. Ułatwia to przede wszystkim dobór stanowiska. Trzeba bowiem pamiętać, że duża część terenów przybrzeżnych w Szwecji (i nie tylko) jest pokryta lasem. Szwedzi, którzy największą uwagę skupiają obecnie na ochronie granic morskich, będą mieli więc możliwość ustawienia radarów nawet tam, gdzie średnia wysokość drzew dochodzi do 20 m. Ponadto tak wysokie drzewa są dodatkową osłoną dla stacji radiolokacyjnej, która nie jest widoczna poza podniesioną wysoką anteną.

Ale najważniejsze jest w tym przypadku zwiększenie zasięgu w odniesieniu do celów niskolecących. Obiekt powietrzny lecący na wysokości 10 m jest bowiem wykrywany z odległości: 24,68 km w przypadku anteny wyniesionej na wysokość 8 m (radar Giraffe S); 27,3 km w przypadku anteny wyniesionej na wysokość 12 m (radar Giraffe AMB) i 34,03 km w przypadku anteny wyniesionej na wysokość 26 m. W przypadku rakiety manewrującej poruszającej się z prędkością 900 km/h daje to dodatkowych 28 sekund (w porównaniu do Giraffe AMB) na zorganizowanie obrony.

Dodatkowo należy pamiętać, że radar Giraffe 4A ma antenę aktywną, a więc ma możliwość cofnięcia elektronicznie kształtowanej i sterowanej wiązki, by potwierdzić wykrycie celu bez konieczności obrócenia anteny. Zyskuje się więc w ten sposób dodatkowe sekundy, które mogą się bardzo przydać obronie przeciwlotniczej.

Na to wszystko nakładają się możliwości samego radaru Giraffe 4A. Jego antena ścianowa zawierająca około 1500 programowo sterowanych, takich samych modułów nadawczo pracujących w paśmie S (opracowanych z wykorzystaniem technologii azotku galu) pozwala na inteligentne przeszukiwanie przestrzeni i np. na: „grupowanie mocy” na najbardziej zagrożonych kierunkach, dowolne zwiększania częstotliwości aktualizacji sytuacji i na zapewnieniu odpowiedniej dokładności śledzenia. W ten sposób pojawiła się również możliwość wprowadzenia specjalnego modu pracy HDM (Hypersonic Detection Mode), pozwalającego na wykrywanie obiektów powietrznych poruszających się z szybkością hipersoniczną (powyżej 5 Mach).

W sumie radar Giraffe 4A ma możliwość śledzenia do 1000 celów powietrznych, namierzania 100 urządzeń zakłócających oraz śledzenia 50 torów pocisków, rakiet i granatów moździerzowych (RAM). Ta liczba może się zwiększyć po zatrzymaniu anteny. Przy pracy sektorowej (o maksymalnym kacie obserwacji 120º) można bowiem zwiększyć zasięg stacji o około 40% (standardowy, instrumentalny zasięg to od 280-400 km), albo też częstość odnawiania informacji (co jest szczególnie przydane przy śledzeniu celów RAM i pocisków hipersonicznych). W normalnej pracy antena obraca się z prędkościami: 15, 30 i 60 obrotów na minutę.