La serie AN/AQS-13 fue un sistema de sonar de inmersión para helicópteros de la Armada de los Estados Unidos . Estos sistemas se utilizaron como sensor principal de guerra antisubmarina (ASW) de zona interior en helicópteros con base en portaaviones durante más de cinco décadas. [1] Las versiones complementarias con la designación AQS-18 se exportaron a varias naciones de todo el mundo.
Los sistemas de sonar aerotransportados proporcionan un sensor de detección ligero y móvil para localizar y rastrear submarinos. Aunque su rendimiento es limitado en comparación con los sonares más grandes montados en barcos, estos sistemas a bordo de helicópteros tienen la ventaja de unos tiempos de despliegue y recuperación rápidos y una transición rápida entre las áreas de búsqueda. Otras ventajas con respecto a los sonares de los barcos son la ausencia de ruido de flujo y de motor, y la eliminación del efecto Doppler inducido por una fuente de señal en movimiento. Desplegados desde portaaviones u otros barcos, estos sistemas permiten a la aeronave localizar, identificar y atacar objetivos sumergidos dentro del radio de vuelo desde el barco de origen.
Los sistemas AQS-13 son principalmente sonares activos que transmiten en el extremo superior del rango de frecuencia media del sonar. Estos sistemas ofrecían capacidades adicionales de comunicación por voz, batitermografía y sonar pasivo rudimentario. El sonar activo a bordo de helicópteros tiene ventajas significativas sobre otros sensores y es especialmente eficaz en la zona interior donde el ruido de los barcos del grupo de batalla del portaaviones puede interferir con los sensores pasivos. Los componentes del AQS-13 se dividen informalmente en dos grupos, el "extremo húmedo" y el "extremo seco". El "extremo seco" implica el procesamiento de las señales acústicas para obtener datos tácticos. Los componentes del "extremo húmedo" son los necesarios para desplegar la unidad acústica en el océano y recuperarla. Estos componentes "húmedos" incluyen los elementos acústicos en una unidad sumergible, el carrete y el cable y la máquina de enrollado. Los elementos del hidrófono y el proyector están alojados dentro de la unidad sumergible o transductor . El transductor, también llamado "cúpula", un término tomado de los sonares de a bordo, se baja o "sumerge" desde el helicóptero en un cable por medio de la máquina de enrollado hidráulica. La profundidad de inmersión del transductor es seleccionada por el operador para lograr la máxima probabilidad de detección en la ubicación de la inmersión en ese día en particular, según lo determinado por el estudio de las condiciones del océano (ver Acústica submarina ). Durante la búsqueda activa, el pulso acústico se emite desde el conjunto del proyector. Los ecos o "retornos" son recibidos por el hidrófono , enrutados a través del cable del sonar, procesados en la aeronave y mostrados en un tubo de rayos catódicos (CRT) en un formato de indicador de posición del plan (PPI). Los retornos también se procesaban y se ponían a disposición del registrador de gráficos RO-358 en el AQS-13E y sistemas anteriores. Estos datos se ponían a disposición de la computadora táctica de la aeronave en el AQS-13F. Las diversas funciones eran seleccionables por el operador, como longitudes de pulso, escalas de alcance y otros modos para mejorar las operaciones para las condiciones particulares. Los elementos sensores de la máquina de enrollado controlan el ángulo relativo del cable del sonar desplegado y proporcionan señales de referencia de vuelo al equipo de estabilización de la aeronave para mantener una posición estable sobre el transductor sumergido. Los datos tácticos del objetivo se obtienen a partir de los retornos acústicos, incluidos el alcance, el rumbo y la velocidad relativa. Las versiones posteriores del AQS-13 también fueron capaces de procesar señales acústicas transmitidas a la aeronave desde sonoboyas .
El sistema AQS-13 se introdujo en la flota estadounidense a bordo del helicóptero antisubmarino Sikorsky SH-3D a mediados de los años 60. (Véase helicóptero militar /helicópteros marítimos) [2] Se trataba de una actualización del sistema AQS-10 que se transportaba a bordo del helicóptero SH-3A. El AQS-13 ofrecía una máquina de enrollado mejorada y un cable o "extremo húmedo" más largo que el AQS-10. Los componentes del "extremo seco" del sistema seguían siendo esencialmente los mismos que los del AQS-10. Desarrollados en los años 50, estos componentes utilizaban principalmente tecnología de tubo de vacío. El registrador gráfico RO-358 proporcionaba un medio para registrar de forma permanente los datos del objetivo, así como medios adicionales para la evaluación del objetivo. [3] [4]
El sistema AQS-13A fue una actualización del sistema básico AQS-13 incorporado a los sistemas de la flota a fines de la década de 1960 y principios de la de 1970. La actualización tenía como objetivo principal incorporar circuitos de equipo de prueba integrado (BITE), lo que proporcionaba un método para probar los circuitos del sistema en el conjunto del sonar.
El sistema AQS-13B se introdujo en la flota estadounidense como equipo estándar a bordo del helicóptero Sikorsky SH-3H Sea King, que reemplazó al SH-3D a fines de la década de 1970. El AQS-13B fue una mejora significativa del AQS-13A. Los componentes del "extremo seco" se reemplazaron con circuitos de estado sólido en un conjunto más compacto de conjuntos reemplazables. Los componentes del "extremo húmedo" fueron esencialmente los mismos que los del AQS-13A [5] y el RO-358 se mantuvo como parte del sistema. La pantalla siguió siendo una pantalla PPI estándar. El sistema se construyó con el potencial de actualizarse con un procesador acústico.
El sistema AQS-13B se actualizó al AQS-13E a finales de los años 70 y principios de los 80 con la incorporación de una computadora de datos de sonar. Esto añadió la capacidad de procesar señales acústicas de sonar y sonoboyas digitalmente, manteniendo al mismo tiempo la capacidad de procesamiento analógico original. Los datos procesados por computadora se podían mostrar en el CRT del sistema en varios formatos. Los datos de objetivos tácticos derivados de las señales acústicas se podían transferir electrónicamente desde la computadora de datos de sonar a la computadora táctica de la aeronave. Para mejorar la detección de objetivos, se utilizó un pulso más largo y moldeado junto con el procesamiento de la transformada rápida de Fourier por parte de la computadora. Esto mejoró la selección de objetivos ponderando cada candidato a objetivo utilizando información de frecuencia y duración para superar la menor intensidad de retorno de la señal.
El sistema AQS-13F se introdujo en la flota estadounidense como equipo estándar a bordo del helicóptero Sikorsky SH-60F Seahawk , [6] que reemplazó al SH-3H como plataforma ASW de zona interna a bordo de portaaviones a fines de la década de 1980 y principios de la de 1990. [7] Los componentes clave del sistema AQS-13F tenían su origen en el sonar AQS-18, fabricado para la exportación y desarrollado para la Armada alemana para su uso en el helicóptero Sea Lynx . [8] El AQS-13F ofrecía un procesamiento acústico mejorado, un pulso de transmisión más largo, una máquina de bobinado más rápida, un cable más largo y una mayor potencia de transmisión acústica. Los datos del objetivo procesados también podían mostrarse en las pantallas multifunción de la aeronave y/o grabarse a través de la grabadora de cinta de la misión de la aeronave. Debido a la financiación limitada aprobada por el Congreso, los sistemas de la aeronave se limitaron a la tecnología "estándar" siempre que fuera posible. [9] Esto resultó en el uso de un "extremo seco" similar al AQS-13E, a pesar de que se disponía de tecnología más moderna.
Las centrales de pruebas de sonar AQM-21/AQM-24 y AQM-24A se utilizaron en las estaciones costeras de la Armada de los EE. UU. y a bordo de portaaviones para respaldar los sistemas AQS-13. Estos bancos de pruebas proporcionaron la energía esencial para el funcionamiento y simularon señales de aeronaves, océanos y objetivos para probar los componentes individuales de los sistemas de sonar.
Los sistemas de la serie AQS-13 fueron fabricados por una división de Bendix Corporation en Sylmar, California . Esta división pasó por múltiples propietarios y cambios de nombre a lo largo de los años, incluida la propiedad de Allied Signal [10] y L-3 Communications L-3 Communications Ocean Systems [ 11] y actualmente es parte de L-3Harris.
La versión de exportación del sonar AQS-13B utilizado en el helicóptero Sikorsky CH-124 Sea King de la Marina Real Canadiense . [12]
El AQS-18 es la versión de exportación del AQS-13F de la Armada de los EE. UU. El AQS-18 original se desarrolló para la Armada alemana a partir de un plan preliminar para un sonar AQS-13D para la Armada de los EE. UU. Esta versión del AQS-18 se implementó inicialmente en el helicóptero Westland Lynx a principios de la década de 1980. [ cita requerida ] [13]
Las versiones posteriores del AQS-18(V) se vendieron como AQS-18(V) a países de todo el mundo. Las versiones individuales son distintas para cada cliente y se utilizan a bordo de varias plataformas. Las versiones anteriores compartían un mayor grado de similitud con el AQS-18 alemán y las versiones posteriores más con el AQS-13F de la Armada de los Estados Unidos. Entre los usuarios se incluyen la Armada griega (Grecia) [14] y la Armada portuguesa.
El AQS-18 (V)-3 es una versión de exportación del sonar de inmersión transportado por helicóptero AQS-13F de la Armada de los EE. UU. y es utilizado por muchas naciones amigas, incluidas la República de China [15] y la República de Corea . [16] Contiene muchas de las características de alto rendimiento de la versión de la Armada de los EE. UU. En condiciones de alta reverberación limitada, el sistema de sonar transmite un pulso de forma especial y su procesador de señal digital emplea técnicas de transformada rápida de Fourier para aumentar las capacidades de detección. Un alto nivel de fuente proporciona capacidades de búsqueda de largo alcance, una figura de mérito mejorada y una máquina de bobinado de alta velocidad para lograr la máxima profundidad y recuperar el transductor del sonar rápidamente.
El AQS-18A fue desarrollado en apoyo de la Armada italiana y posteriormente vendido a varios clientes internacionales, entre ellos la Armada turca y la Fuerza Aérea egipcia. El sistema compartía un "extremo húmedo" común con el AQS-13F de la Armada estadounidense, pero tenía un "extremo seco" mejorado con un procesador, una interfaz de operador y una pantalla más modernos. Estas mejoras permitieron pulsos acústicos más largos y técnicas de procesamiento mejoradas, lo que dio como resultado un mejor rendimiento táctico. La versión turca se vendió a bordo del avión Agusta-Bell AB 212ASW y la versión egipcia se vendió a bordo del helicóptero Kaman SH-2G Super Seasprite .