Bez martwych pól

Radar obrony powietrznej bez martwych pól.

Oto jak inżynierowie z firmy Raytheon widzą przyszłość systemu przeciwlotniczego i przeciwrakietowego Patriot™ – stale ewoluującej technologii, która skutecznie chroni żołnierzy walczących w konfliktach na całym świecie. Ich celem jest zbudowanie radaru obserwującego cały horyzont, w pełnym zakresie 360 stopni i przez cały czas, umożliwiając pociskom Patriot zniszczenie stanowiącego zagrożenie powietrznego celu.

Potrzebują go wojska obrony powietrznej z całego świata. Wymagają go siły zbrojne. A Raytheon ma właśnie zamiar go dostarczyć.

– Rozpoczęliśmy budowę dookólnego radaru AESA systemu Patriot, który – i nie jest to żart – jest gotowy, aby wejść do produkcji – powiedział Doug Burgess, dyrektor programu radaru AESA Patriot w firmie Raytheon. – Nie jest to prototyp ani platforma służąca do testowania technologii. Radar ten budujemy korzystając z tych samych procesów, sprzętu i oprogramowania, które będą częścią systemu produkowanego fabrycznie.

Osiągnięcie tego etapu nie było łatwe. Ale zespół kierował się szczegółowymi planami.

– Zbudowaliśmy prototyp radaru i ukończyliśmy ponad 3 000 godzin testów.– powiedział Burgess. – Testowaliśmy różne parametry, takie jak śledzenie celów taktycznych, dookólność czy pracę w ekstremalnym upale i zimnie. Dzięki wszechstronnym testom, gdy rozpoczęliśmy budowę radaru gotowego do produkcji, wiedzieliśmy dokładnie, jakie będą jego możliwości.

Podobnie jak prototyp, gotowy do produkcji radar jest oparty na dwóch nowych technologiach o gigantycznych możliwościach:

Pierwsza z nich to AESA, czyli antena z aktywnym skanowaniem elektronicznym. Zmienia ona sposób, w jaki sposób radar Patriot przeszukuje niebo.

Zamiast przesyłać sygnał z jednego przekaźnika przez wiele soczewek, nowa antena korzysta z wielu mniejszych przekaźników, z których każdy ma swoje własne sterowanie. Efektem jest system, który jest nie tylko bardziej elastyczny – ponieważ jego wiązkę dostosować można do różnych zadań, ale również bardziej niezawodny – działa nawet wtedy, gdy niektóre przekaźniki wymagają wymiany.

Druga ze wspomnianych technologii to azotek galu (GaN), materiał, z którego zbudowane są nowe obwody zastosowane w systemie Patriot. Jest to zaawansowany półprzewodnik, który – dzięki efektywnemu wykorzystaniu energii – zwiększa zasięg radaru i poprawia jego zdolność przeszukiwania przestrzeni powietrznej. Aby stworzyć pionierską technologię GaN, Raytheon poświęcił ponad 20 lat pracy oraz 300 milionów dolarów, budując oparte na azotku galu obwody do szeregu swoich produktów, takich jak systemy zagłuszania i inne systemy radarowe.

Technologia osiągnęła już dojrzałość. Ale przed zespołem nadal wiele pracy.

– Korzystamy z doświadczeń zgromadzonych podczas 3 000 godzin testów, stale ulepszając nasz system poprzez m.in. przygotowanie gotowego do produkcji radaru do prób przechwytywania prawdziwych celów taktycznych – powiedział Burgess.

Raytheon finansuje proponowaną modernizację systemu Patriot ze swoich własnych środków, czerpiąc z doświadczeń z rozwoju szerokiej gamy wysoce skutecznych radarów AESA opartych na GaN oraz z technologii opracowanych w ramach tych projektów. Strategia ta polega na jak najszybszym wdrożeniu systemu w siłach zbrojnych.

– Zagrożenia ewoluują w błyskawicznym tempie – mówi Tom Laliberty, wiceprezes ds. zintegrowanej obrony przeciwlotniczej i przeciwrakietowej w dziale Zintegrowanych Systemów Obrony Przeciwrakietowej firmy Raytheon. – Raytheon stawia na dostarczanie technologii tak szybko, aby mogła ona stanowić odpowiedź na aktualne wyzwania. Wiemy, że siły zbrojne na całym świecie chcą obrony dookólnej, więc robimy z naszej strony wszystko, aby sprawić, że radar wejdzie do produkcji.

Przetestowany prototyp radaru AESA 360 GaN