Captor de Euroradar visto en el Eurofighter Typhoon (CAPTOR-M/E, Mecánico/AESA)
El radar Captor-E fotografiado en Londres en 2019
El Euroradar Captor es un radar Doppler de pulsos multimodo mecánico de última generación diseñado para el Eurofighter Typhoon . El desarrollo del Captor condujo al proyecto Airborne Multirole Solid State Active Array Radar ( AMSAR ), que finalmente produjo el CAESAR (Captor Active Electronically Scanned Array Radar), ahora conocido como Captor-E .
Desarrollo
Desarrollo temprano
En junio de 1985, se iniciaron conversaciones entre diversas partes interesadas para sondear la posibilidad de una cooperación para el proyecto EFA, el radar que más tarde se convertiría en el Eurofighter. El Reino Unido eligió a Ferranti como socio principal del contrato, Alemania AEG-Telefunken y Italia FIAR . España, que no tenía experiencia en radares, desempeñó un papel menor [1] , y más tarde eligió a Eesa como contratista principal. A finales de junio de 1985, se firmó un memorando de entendimiento entre el Reino Unido, Alemania, Francia, Italia y España para desarrollar un radar conjunto para el EFA. Francia ya había indicado en ese momento su intención de retirarse del programa. La empresa francesa Thomson-CSF se encontró, por tanto, ante un dilema, ya que le hubiera gustado participar en un radar EFA [2] . Por ello, en 1987, Thomson-CSF negoció con Ferranti para asegurarse una parte del trabajo. En concreto, se debía suministrar el tubo de ondas progresivas, que posiblemente era el mismo que se iba a utilizar en el Rafale. En marzo de 1987, Ferranti y AEG enviaron sus ofertas a Eurofighter GmbH . [3]
Ferranti presentó su ECR-90, basado en el Blue Vixen , ya en 1986, mientras que AEG ofreció el MSD-2000 "Emerald", que se basaba en el AN/APG-65 . [4] El principal argumento de Ferranti era que un avión de combate europeo también debería estar equipado con un radar europeo. Ferranti ya había estado trabajando con Thompson-CSF, Inisel y FIAR en el desarrollo del radar desde 1983. Francia se retiró con Thompson-CSF en junio de 1985, seguida un año después por AEG. AEG quería ofrecer un sistema basado en el APG-65, ya que la empresa ya tenía la licencia de producción para ello. Todavía se especuló sobre si Thorn-EMI ofrecería el AN/APG-68 , pero esto finalmente no sucedió. Ambos postores presentaron ofertas en dos partes: una que cumplía plenamente los requisitos de la licitación y una variante reducida de bajo costo. Ferranti y FIAR ofrecieron el ECR-90 y el Super Vixen, AEG y GEC Marconi el MSD-2000 y el APG-65, pero ambas ofertas de alta tecnología eran demasiado caras y las alternativas de bajo coste se consideraron insuficientes.
Como resultado, se lanzó una nueva licitación. Esta vez, los requisitos de rendimiento se redujeron y se preguntó a los fabricantes cómo podrían reducir los costos. Los requisitos también fueron menos estrictos para estimular el espíritu inventivo de los ingenieros. [5] Las dos nuevas licitaciones se presentaron en febrero de 1988: [6]
ECR-90: El radar colaborativo europeo 90 fue ofrecido por Ferranti en las variantes -90, -90A y -90B. El rango de detección era siempre el mismo, solo que las capacidades debían ser integradas poco a poco. El argumento principal fue nuevamente que el radar representaría una proporción significativa de los costes del EFA, y por lo tanto un desarrollo interno europeo permitiría un mayor valor agregado en Europa. Para reducir el riesgo, el ECR-90 se basaría en el Blue Vixen del BAE Sea Harrier FA2, que ya era compatible con AMRAAM para enviar actualizaciones de objetivos a los misiles. Para el Blue Vixen, se probaron dos diseños de antena plana: uno hecho de una aleación de metal ligero y otro formado a partir de una placa de fibra de carbono aluminizada; este último fue rechazado debido a los mayores costos y la incertidumbre sobre la durabilidad. La elección quedó abierta para el ECR-90. El accionamiento de la antena se basaba en el Blue Vixen y el PS-05 del Saab 39 y corregía los movimientos de cabeceo y balanceo con motores de samario-cobalto de 0,5 CV. No había control de balanceo: los ángulos de balanceo se compensaban electrónicamente. El tubo de ondas progresivas de cavidad acoplada debía ser suministrado por Selenia o Thomson-CSF. El procesamiento de señales y los procesadores se asumieron del Blue Vixen. Dado que el desarrollo del software del Blue Vixen representaba aproximadamente el 80% de los costos de desarrollo y aproximadamente el 50% del software del ECR-90 debía ser asumido, aquí se vieron oportunidades de ahorro. El Blue Vixen solo tenía 11 de los 31 modos de radar necesarios. Sin embargo, el procesador de señales de 32 bits debía ser el doble de rápido y debía ser suministrado por Hughes, IBM o Ericsson . El D80 del Blue Vixen alcanzaba alrededor de 500 MIPS . Los módulos de computación estaban alojados en casetes de metal que actuaban como disipadores de calor y tenían aire circulando por el centro. Mientras que el Blue Vixen estaba compuesto por 13.790 piezas, el ECR-90 iba a constar de tan solo 13.000 piezas. [6]
MSD-2000: El radar multimodo Silent Radar 2000 de AEG y GEC Marconi se basó en el APG-65. Se trataba de una evolución lógica, ya que el APG-65 se había planificado para el predecesor del EFA, el TKF-90, por lo que las especificaciones de peso, volumen y energía del radar EFA también se adoptaron del programa TKF-90. Marconi también llegó a la conclusión de que no sería posible un nuevo desarrollo en el tiempo disponible, por lo que se aceptó el APG-65 del F-18 como modelo base. El APG-65 ya tenía 28 de los 31 modos de radar necesarios y la capacidad AMRAAM, lo que significa que se podía adoptar el 80% del software. Un 10% adicional tuvo que ser reprogramado y otro 10% nuevo. La programación adicional se relacionaba casi exclusivamente con los tres modos faltantes "Reconocimiento de objetivos no cooperativo", "Identificación visual" y "Adquisición aire-aire esclava". Además, se mejoraría el número de objetivos en modo TWS y la capacidad ECCM. En comparación con el APG-65, la antena se ampliaría de 68 cm a 75 cm y se duplicaría la potencia de radiación. Se aumentaría la sensibilidad del receptor, se equiparía la antena con dipolos de banda D/F para un sistema IFF de la OTAN y se reemplazaría el procesador de señales por un modelo más rápido de Marconi. Se planearon nuevos motores de samario-cobalto para el accionamiento de la antena para no reducir la velocidad de la antena. Aunque la potencia de transmisión se duplicaría en comparación con el APG-65, la potencia de transmisión siempre se mantendría lo más baja posible para evitar la detección. El número de tarjetas enchufables se reduciría de 21 a 7, pero el 25% de la capacidad de procesamiento y memoria permanecería libre. Las 17 ranuras libres restantes estarían entonces disponibles para la expansión. El procesador del radar debía ser adoptado del radar AI.24 Foxhunter del Tornado ADV , que se basaba en un Motorola 68020 de 32 bits , con el fin de duplicar la potencia de cálculo. En total, menos del 15% del radar procedería de los EE. UU. [6]
El software del radar debía programarse en Ada , al igual que todo el software del EFA. [6] Estados Unidos fue bastante crítico con la transferencia de tecnología requerida para el MSD-2000 cuando se negoció en mayo de 1988, [7] pero sin embargo aceptó en agosto de ese año. El calendario ahora preveía completar los primeros radares en condiciones de volar en 1992, ya que el primer vuelo del EFA estaba planeado para 1991, y comenzar la producción en serie en 1996. España ahora estaba a favor del MSD-2000, ya que el costo y el marco de tiempo parecían los más realistas. [8] Después de octubre de 1988, se tomó la decisión, [9] con el ECR-90 de Ferranti ganando la carrera pero no siendo elegido.
Como Alemania no estaba de acuerdo con la decisión, el ministro de Defensa alemán , Gerhard Stoltenberg, se reunió con el secretario de Defensa británico, Tom King, a mediados de 1989. [10] Acordaron encargar un estudio para determinar si el MSD-2000 podía adaptarse a los requisitos británicos. Al mismo tiempo, el Ministerio de Defensa del Reino Unido inició un estudio sobre cómo los países socios, excluyendo a Alemania, podrían desarrollar su propio radar para el EFA. [11] El estudio sobre el MSD-2000 fue negativo, pero Alemania siguió negándose a ceder en este asunto. Como no se pudo llegar a un acuerdo después de 18 meses, el Reino Unido y Alemania pidieron a la industria que encontrara una solución. En diciembre de 1989, Ferranti mantuvo conversaciones con Telefunken System Technik (anteriormente AEG hasta que Daimler se hizo cargo de la empresa) para cooperar en el ECR-90 y resolver la resistencia alemana. Al mismo tiempo, la industria advirtió a los políticos sobre el aumento de los costos debido a los retrasos. Eurofighter GmbH envió cartas a los cuatro países socios y a NETMA indicando que todos los costes adicionales se les repercutirían. Esto era importante porque el radar EFA se iba a adjudicar como un contrato de precio fijo y las empresas implicadas iban a ser reembolsadas por los retrasos. [12] A principios de 1990, GEC Marconi, que estaba trabajando en el MSD-2000, absorbió a Ferranti, que estaba diseñando el ECR-90, una decisión que fue respaldada por el gobierno británico. [10] Los laboratorios de Ferranti se convirtieron en el nuevo GEC Ferranti en 1990, y luego en BAE Systems Avionics cuando se fusionaron las diversas divisiones de electrónica militar de GEC (Ferranti, Marconi y Elliott Brothers ). Plessey , que fabricaba los detectores de misiles del EFA, fue absorbida por un consorcio de GEC Marconi y Siemens . Esto marcó una relajación en el frente del radar. [13] A principios de 1990, GEC-Ferranti fue finalmente declarado ganador del concurso de radares de la EFA y se le adjudicó un contrato de 300 millones de libras. A mediados de 1990, GEC-Ferranti negoció con Ericsson para retirar a la empresa del consorcio Euroradar ECR-90 y utilizar en su lugar los procesadores Motorola 68020 del MSD-2000. En comparación, su procesamiento de señales resultó ser significativamente más potente. Esto, a su vez, fue visto como un problema por Alemania, ya que el rediseño del ECR-90 significaba que los retrasos y los aumentos de costes eran inevitables. [14]
Hughes demandó a GEC por 600 millones de dólares por su papel en la selección del EFA y alegó que utilizó tecnología de Hughes en el ECR-90 cuando adquirió Ferranti. Más tarde, retiró esta acusación y recibió 23 millones de dólares; el tribunal dictaminó que el MSD-2000 "había tenido una posibilidad real o sustancial de tener éxito si GEC no hubiera intervenido [agraviantemente] ... y si las empresas, que estaban vinculadas por el Acuerdo de Colaboración, hubieran cumplido fiel y diligentemente con sus obligaciones continuas en virtud del mismo para presionar y promover el caso del MSD-2000". [15]
Desde entonces, se han producido más fusiones en la industria. Partes de BAE Systems Avionics se fusionaron con Galileo Avionica para formar SELEX Galileo en 2005, que a su vez se fusionó con otras empresas de electrónica de defensa de Finmeccanica en 2013 para crear Selex ES (fusionada a su vez en Finmeccanica, rebautizada como Leonardo desde 2017). El esfuerzo de desarrollo ahora está organizado bajo el consorcio Euroradar, que consiste principalmente en Selex ES , [16] así como Airbus e Indra .
El ECR-90 pasó a llamarse CAPTOR cuando el proyecto superó el hito del contrato de producción. [17]
Variante AESA del Captor-E
Módulo TR
En 1993 se lanzó un proyecto de investigación europeo para crear el radar activo de estado sólido multifunción aerotransportado (AMSAR); fue dirigido por el consorcio británico-francés-alemán GTDAR ("GEC-Thomson -DASA Airborne Radar") (ahora Selex ES , Thales y Airbus respectivamente). [18] Esto evolucionó hasta convertirse en el CAESAR (Captor Active Electronically Scanned Array Radar), ahora conocido como Captor-E active electronically scanned array . [18]
En mayo de 2007, el avión de desarrollo Eurofighter 5 realizó el primer vuelo con un prototipo del Captor-E. [19] El Captor-E se basa en el radar Captor que se encuentra actualmente en servicio en los aviones de producción Eurofighter. La nueva generación de radares pretende sustituir las antenas dirigidas mecánicamente y los transmisores de alta potencia que se utilizan en los aviones Eurofighter actuales por un conjunto dirigido electrónicamente. Esto permite nuevas capacidades de misión para los aviones de combate, como funcionalidades de radar simultáneas, vigilancia aérea, control aire-tierra y de armas. El nuevo radar mejora el alcance efectivo de los misiles aire-aire del avión y permite una detección y un seguimiento más rápidos y precisos de varios aviones con menores costes de ciclo de vida. [19] En julio de 2010, se informó de que el consorcio Euroradar hizo una oferta formal para proporcionar una solución AESA para el Eurofighter. El consorcio planea conservar la mayor cantidad posible de equipos "de back-end" mientras desarrolla el nuevo radar y también afirmó que la inclusión de un radar AESA era importante para asegurar pedidos de naciones extranjeras. [19]
El 19 de noviembre de 2014, en la oficina de Edimburgo de Selex ES , el consorcio europeo Eurofighter GmbH y la agencia intergubernamental NETMA (NATO Eurofighter and Tornado Management Agency) firmaron un contrato por valor de 1.000 millones de euros para desarrollar el radar de antena digital escaneada electrónicamente Captor-E para el Typhoon. [20]
Características de las antenas:
Captor-M: Antena de escaneo mecánico. Interfaz e integración del radar con la aeronave por BAE Systems
Captor-E ECRS Mk2: Interfaz e integración del radar con la aeronave por BAE Systems . [21] Antena AESA, los módulos T/R están hechos con GaAs y GaN HEMT HPA (amplificadores de alta potencia de transistores de alta movilidad de electrones de arseniuro de galio y nitruro de galio). Esto permite una eficiente multitarea de uso de rastreo de radar y guerra electrónica simultáneamente. [22] Está instalado en un pivote derivado del utilizado en el Gripen E con el radar Selex ES-05 Raven. El mayor ancho de banda significó que se necesitaba un nuevo radomo. [23]
Tecnología
El CAPTOR fue optimizado para el combate aéreo con misiles aire-aire fuera del alcance visual (BVRAAM) bajo fuertes contramedidas electrónicas enemigas , resultantes de los requisitos de la Guerra Fría . [24] [25] Desde el final de la Guerra Fría, el objetivo principal del Eurofighter ha cambiado de las tareas de caza a las de avión de combate multifunción . Por lo tanto, las capacidades de ataque terrestre del radar se desarrollaron aún más en esta dirección. El sistema de control mecánico fue seleccionado en la fase inicial del proyecto Eurofighter porque se debían minimizar los riesgos de desarrollo. Según los directores del proyecto, la tecnología de una antena giratoria mecánica se aprovechó al máximo en el CAPTOR. [26]
El radar consta de una antena controlada mecánicamente hecha de plástico reforzado con fibra de carbono con un diámetro de 0,7 metros (2 pies 4 pulgadas). [25] [27] La antena puede girar ±60° en elevación y +-70° en acimut . Se utilizan cuatro servomotores de samario-cobalto de alta precisión con alto par para controlar la antena con el fin de lograr altas velocidades de escaneo. [28] Los motores solo pueden mover la antena plana en ángulos de elevación y acimut, mientras que los ángulos de balanceo se compensan electrónicamente mediante un control combinado para reducir el peso. Debido a la altísima velocidad de escaneo para una antena giratoria mecánicamente, el radar también puede intercalar diferentes modos de radar, lo que de otro modo solo sería posible con antenas de matriz en fase, aunque mucho más rápido. Por ejemplo, los modos aire-aire y aire-tierra se pueden combinar en una pasada de escaneo. [28] [27] La precisión es inferior a un milirradián en alineación y inferior a 10 metros (33 pies) en distancia. [29]
El CAPTOR opera en la banda X de 8 a 12 hercios (GHz) ( polarizado horizontalmente ) y tiene el doble de potencia de transmisión que el AN/APG-65 . [28] Cambia automáticamente entre tasas de repetición de pulsos bajas, medias y altas . [25] Estas varían de 1.000 a 200.000 pulsos por segundo, con el enfoque principal en tasas de repetición de pulsos medias. La detección de amigos o enemigos (IFF) está integrada en la unidad de radar y normalmente es completamente automática. El procesamiento de señales consta de 61 tarjetas enchufables (artículos reemplazables en tienda-SRI) y 6 unidades reemplazables en línea. El diseño modular permite reparaciones y actualizaciones fáciles. La capacidad de autodiagnóstico incorporada indica el SRI defectuoso, que puede leerse en tierra con una computadora portátil sin tener que encender la fuente de alimentación. Si el SRI está realmente defectuoso, se reemplaza. [30] El software fue escrito en Ada de acuerdo con el estándar MIL STD 2167A . [27] El CAPTOR es el primer radar de la OTAN con tres canales de procesamiento. El primer canal se utiliza para la búsqueda de objetivos, el segundo para el seguimiento e identificación de objetivos y el tercero para la localización, clasificación y superación de interferencias, así como para la supresión de lóbulos laterales . [24] El sistema completo pesa 193 kilogramos (425 libras) y los ordenadores están refrigerados tanto con líquido como con aire. [24]
Procesamiento de señales
Debido a la fusión de sensores utilizada en el Eurofighter Typhoon mediante el sistema de ataque e identificación (AIS), los modos de radar normalmente son seleccionados automáticamente por el ordenador de a bordo; el CAPTOR se opera exclusivamente según el principio VTAS (VTAS - Voice, Throttle and Stick). [31] [28] El modo general de funcionamiento del radar es el siguiente: En primer lugar, el radar transmite en modo de "búsqueda de velocidad" (VS) para detectar objetivos que se aproximan incluso en interferencias del suelo . Si se detectan objetivos, el radar cambia al modo de "rango mientras se busca" (RWS). El ordenador crea un archivo de seguimiento y continúa trabajando en modo de " seguimiento mientras se escanea " (TWS) mientras busca nuevos objetivos. A continuación, la identidad de los objetivos se determina mediante NIS o NCTI y se priorizan las amenazas. A continuación, se aplican otros modos, como la evaluación de incursiones y la evaluación de amenazas [25], si es necesario. No se enumeran en su totalidad otros modos de funcionamiento y capacidades:
Radar de apertura sintética / Reconocimiento automático de objetivos: Los tipos de aeronaves más antiguos también tienen un modo de radar de apertura sintética (SAR), pero el piloto debe buscar los objetivos por sí mismo, siempre que la resolución de la imagen sea lo suficientemente alta. Esta función está automatizada en el CAPTOR-D/E. La imagen SAR de alta resolución se suaviza primero con un filtro gaussiano para reducir los detalles. Luego, se determina el gradiente y la dirección del gradiente hasta el píxel vecino a partir de cada píxel. Si la magnitud del gradiente de un píxel en una determinada dirección es mayor que la del píxel vecino, el píxel se declara un borde; de lo contrario, se asigna al fondo. Los bordes débiles se eliminan mediante un umbral de histéresis ( algoritmo Canny ). Después de que otro algoritmo haya generado estructuras cerradas, se calculan los descriptores de Fourier invariantes de la imagen y se introducen en una red neuronal artificial para la identificación automática de objetivos. [32] Aquí, varias subredes funcionan en paralelo y el resultado final entre las subredes se determina mediante votación. [33] Las posiciones de los objetivos detectados se marcan en la imagen SAR con rombos rojos y el tipo de objetivo se muestra en texto rojo sobre el rombo, por ejemplo, " T-72 " o " MLRS " (lanzacohetes múltiple). La imagen de radar generada se superpone a un mapa vectorizado con coordenadas del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) conocidas almacenadas en el ordenador para calcular los datos GPS de los objetivos. Alternativamente, la posición del objetivo GPS se puede determinar utilizando la propia posición GPS del usuario y diferentes ángulos y distancias de registro. Para entrenar la red neuronal, EADS desarrolló un software en el que se colocan modelos de diseño asistido por ordenador (CAD) de objetivos en un mapa y la escena se convierte en una imagen SAR. A continuación, el algoritmo intenta detectar los objetivos a pesar de los objetos que interfieren, los diferentes ángulos del objetivo y la oclusión parcial de los objetivos. [34] [35]
Identificación de objetivos no cooperativos: los radares han sido capaces de realizar modulación de motores a reacción (JEM) desde finales de los años 80, pero esto sólo funciona en la parte delantera del avión, ya que la turbina debe ser visible. La implementación de la "resolución de alto alcance" (HRR) estaba prevista para la próxima generación de radares de aviones de combate. Como sugiere el nombre de "resolución de alto alcance", el objetivo se perfila a lo largo de su longitud. Para ello, se emiten una serie de pulsos de nanosegundos de banda estrecha para lograr una resolución de alto alcance en el rango de los metros. Además de este método estándar, también es posible transmitir chirridos de banda estrecha con frecuencias portadoras escalonadas como un continuo. El primero ya era posible antes de 1987, el segundo fue desarrollado recientemente por BAE Systems. El método utilizado por CAPTOR es un secreto, pero probablemente sea el segundo. El eco de radar del objetivo emite entonces una curva de frecuencia característica a lo largo del tiempo, ya que un pulso se refleja primero en la nariz, la cubierta de la cabina, la entrada de aire, los bordes de ataque de las alas y el estabilizador vertical (si el objetivo se irradia desde el frente). En general, se considera necesario un ancho de banda de 400 MHz y un gran número de mediciones para identificar objetivos en el aire. Junto con los datos de la trayectoria del objetivo, que se requieren para determinar el ángulo del objetivo con respecto al radar, la curva de frecuencia característica del eco a lo largo del tiempo se puede asignar a un tipo de objetivo por medio de una comparación de bases de datos. [36] A continuación, se muestra al piloto una abreviatura para el tipo de aeronave en la pantalla, por ejemplo, " Mrg3 " o " Flkr ". Para evitar que el tamaño de la base de datos se salga de control, solo se cargan los datos del tipo de aeronave que se espera que aparezcan en el área respectiva para cada misión. [37] Dado que no se conoce la configuración de carga externa del objetivo, pueden existir dificultades con la identificación no cooperativa del objetivo. En este caso, se crean cientos de perfiles HRR del objetivo para filtrar los ecos de las cargas externas y calcular una imagen ISAR a partir de ellos. Sin embargo, esto requiere que el objetivo se mueva con respecto al radar y que el radar permanezca sobre el objetivo durante mucho tiempo, lo que es tácticamente desfavorable. [38] La imagen ISAR presumiblemente se puede mostrar al piloto en el modo de "Identificación visual" en las pantallas, la resolución por punto de píxel es menor que con PIRATE .
Procesamiento adaptativo espacio-temporal/Búsqueda de combate: Esta capacidad es la base del CAPTOR-E. Con el Procesamiento adaptativo espacio-temporal (STAP), también se pueden reconocer objetivos que vuelan lentamente bajo la influencia de interferencias y ecos parásitos, incluso si su señal de eco se vería ahogada por las señales de interferencia. Para ello se utilizan varias subaberturas con las que se escanea el campo de ondas reflejado desde el suelo con un retardo temporal. Lo ideal es que las señales de los canales individuales solo difieran en este desfase temporal. Sin embargo, los objetivos en movimiento con un componente de velocidad radial cambian su distancia al sensor dentro de este período de tiempo, de modo que las señales están sujetas a un cambio de fase y se pueden distinguir de las señales de interferencias. En el entorno de la señal de eco de un objetivo, no solo se tiene en cuenta el cambio temporal, sino que también se compara con el cambio espacial (espacio-tiempo). [39] El principio también se utiliza para detectar objetivos terrestres lentos en el modo de indicación de objetivo en movimiento terrestre (GMTI). [40] Si se pierde un objetivo aéreo en el modo TWS, ya no es necesario girar la zona del objetivo sospechoso de forma que requiere mucho tiempo con un lóbulo de señal: el modo de búsqueda de combate genera múltiples lóbulos de señal que cubren el área del objetivo como si fuera un tablero de ajedrez dentro de un rango de ángulos de 20° × 20°. Idealmente, un pulso, enviado y recibido por varios lóbulos de señal, es suficiente para encontrar nuevamente el objetivo perdido. [41]
Formación de haces adaptativosMapeo de interferencias / Anulación determinista: El CAPTOR-E (según los rumores también el CAPTOR-M) es capaz de mapear interferencias. Esto utiliza procesamiento espectral para determinar la identidad y el ángulo de la interferencia con un alto grado de precisión. El CAPTOR-E luego comienza con la formación de haz adaptativa digital : como la directividad de una antena AESA se puede manipular según sea necesario controlando los módulos de transmisión/recepción (T/R), se establecen ceros en el patrón de antena en la dirección de las interferencias. [41] La clave es hacer que los puntos nulos sean lo más estrechos posible para que los objetivos próximos a las fuentes de interferencia se puedan reconocer de manera confiable. Durante los vuelos AMSAR, la intensidad de la señal de las fuentes de interferencia podría reducirse a ruido de fondo para que los objetivos reaparezcan. [42] La anulación determinista se utiliza para mejorar el resultado. Aquí, las señales recibidas de los módulos T/R son ponderadas de manera diferente por el procesador de señal en todos los grados de libertad de la antena para reducir aún más la influencia de la interferencia. [40]
Baja probabilidad de intercepción: para reducir la probabilidad de detección por parte de los detectores de radar enemigos y las medidas de apoyo electrónico, el CAPTOR-E estará equipado con un modo de funcionamiento de radar de baja probabilidad de intercepción (LPI). Se conocen pocos detalles al respecto; el radar transmitirá con un lóbulo principal ancho y recibirá a través de múltiples lóbulos con alta ganancia de antena. [41]
Bloqueo de ruido / Microondas de alta potencia: Cuando se utiliza como bloqueador, el radar transmite a máxima potencia en todas las frecuencias simultáneamente, enfocando la energía del radar en la antena de banda X del enemigo. Esto aumenta el ruido de fondo en el radar objetivo, la relación señal-ruido se deteriora y el alcance disminuye. Si la potencia radiada efectiva (ERP) disponible de su propia antena es lo suficientemente alta, se pueden formar lóbulos de señal adicionales para la búsqueda del espacio aéreo, el seguimiento del objetivo o la interferencia. Si la distancia de penetración es inferior a la alcanzada, el ruido de banda ancha se vuelve inútil. Si el enemigo está lo suficientemente cerca del CAPTOR-E, entra en funcionamiento el modo Microondas de alta potencia (HPM): la energía del radar se enfoca con mucha fuerza en el objetivo y la frecuencia de transmisión, la tasa de repetición de pulsos y el patrón de señal se adaptan al objetivo. La energía penetra en el objeto a través de una puerta frontal, generalmente el buscador del arma (IR o radar), o a través de efectos de retroalimentación de la superficie y las aberturas (puerta trasera). Esto crea un campo electromagnético en el interior que, si se seleccionan los parámetros de transmisión adecuados, interfiere con la electrónica del arma. Esto conduce a un aumento de la tasa de errores de bits y, en el mejor de los casos, a fallos informáticos. [43] Las posibles aplicaciones incluyen la desviación de misiles enemigos y la supresión de las defensas aéreas enemigas (SEAD). [44] Si bien la función de interferencia debería estar disponible lo antes posible con la introducción del CAPTOR-E, [45] su uso como arma de energía no está previsto hasta más adelante. [46]
Enlace de datos de alta velocidad / Ciberataque: Las antenas AESA también se pueden utilizar como antenas de radio direccionales para transmitir datos a altas velocidades de transmisión de datos. Por ejemplo, la AN/APG-77 puede transmitir a 548 megabits por segundo y recibir en el rango de gigabits. [47] Como el CAPTOR-E utiliza la misma frecuencia portadora, serán posibles velocidades similares. La función de transmisión de datos debería estar disponible poco después del lanzamiento del CAPTOR-E. [45] Su uso como arma cibernética para inyectar malware está previsto para más adelante. [46] El Suter, que fue desarrollado por BAE Systems para atacar redes informáticas y sistemas de comunicación enemigos, significa que el consorcio EuroRADAR ya tiene conocimientos y experiencia.
Radar biestático / Radar espacial: La capacidad de intercambiar paquetes de datos entre radares permite utilizar dos CAPTOR-E como radares biestáticos . [48] Gracias a la superficie de la antena inclinada y giratoria, las máquinas pueden volar en un curso paralelo mientras trabajan juntas. Una posible aplicación exótica sería utilizar un satélite con un AESA de banda X en órbita como transmisor y utilizar el CAPTOR-E como un radar pasivo . El principio ya se demostró en noviembre de 2007 con el satélite TerraSAR-X . [49] El sistema sucesor de SAR-Lupe , llamado SARah, también recibirá un satélite con AESA, que se basa en TerraSAR-X y TanDEM-X . [50] Por ejemplo, el prototipo de radar AESA 'Phased Array Concepts Evaluation Rig' (PACER) de la Agencia de Evaluación e Investigación de Defensa (DERA), que estaba destinado a apoyar el desarrollo del AMSAR, consistía únicamente en módulos receptores pasivos de banda X y estaba destinado a investigar aplicaciones biestáticas, entre otras cosas. [51]
Fuerza Aérea Alemana – Discusiones para cambiar de la variante Mk1 a la Mk2 con los 15 (hasta 30) Eurofighter ECR que podrían ser nuevos o estar basados en un avión existente
Fuerza Aérea Alemana – Discusiones para cambiar de la variante Mk1 a la Mk2 con el Tranche 4 "Quadriga" [61]
Pedido potencial para el tramo 2 (hasta 67 aviones)
Referencias
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Enlaces externos
Radar Captor-E en https://electronics.leonardo.com/it/radars-sensors
Omán
Reino Unido – Real Fuerza Aérea [60]
Italia [62]
