Um radar de contra-bateria (alternativamente radar de rastreamento de armas ) é um sistema de radar que detecta projéteis de artilharia disparados por uma ou mais armas, obuses , morteiros ou lançadores de foguetes e, de suas trajetórias, localiza a posição no chão da arma que o disparou. . [1] : 5–18 Esses radares são uma subclasse da classe mais ampla de radares de aquisição de alvos .
Os primeiros radares de contra-bateria eram geralmente usados contra argamassas, cujas trajetórias elevadas eram altamente simétricas e permitiam um cálculo fácil da localização do lançador. A partir da década de 1970, os computadores digitais com recursos aprimorados de cálculo permitiram determinar trajetórias mais complexas da artilharia de longo alcance. Normalmente, esses radares seriam anexados a unidades de artilharia amigáveis ou suas unidades de suporte, permitindo que organizassem rapidamente disparos de contra-bateria . [1] : 5-15
Com a ajuda dos modernos sistemas de comunicação, as informações de um único radar podem ser rapidamente disseminadas por longas distâncias. Isso permite que o radar notifique várias baterias e também avise antecipadamente os alvos amigáveis. [2] O radar moderno de contra-bateria pode localizar baterias hostis a até 50 km, dependendo das capacidades do radar, do terreno e do clima. Alguns radares de contra-bateria também podem ser usados para rastrear o fogo da artilharia aliada e calcular correções para ajustar seu fogo a um determinado local, mas esse geralmente é um objetivo secundário da missão. [1] : C-1
O radar é o meio mais recentemente desenvolvido para localizar artilharia hostil. O surgimento de incêndios indiretos na Primeira Guerra Mundial viu o desenvolvimento do som , da detecção de flash e do reconhecimento aéreo, visual e fotográfico. Os radares, como o alcance do som e a detecção de flash, exigem armas hostis, etc., para disparar antes de serem localizadas.
História [ editar ]
Os primeiros radares foram desenvolvidos para fins antiaéreos pouco antes da Segunda Guerra Mundial . Logo foram seguidos por radares de controle de incêndio para navios e baterias de artilharia costeira. Este último podia observar os salpicos de água dos disparos perdidos, permitindo que as correções fossem plotadas. Geralmente, as conchas não podiam ser vistas diretamente pelo radar, pois eram muito pequenas e arredondadas para fazer um forte retorno e viajavam muito rápido para as antenas mecânicas da época.
Operadores de radar em baterias antiaéreas leves perto da linha de frente descobriram que eram capazes de rastrear bombas de morteiro. Isso provavelmente foi ajudado pelas barbatanas da bomba, produzindo um cubo de canto parcial que refletia fortemente o sinal. Essas interceptações acidentais levaram a seu uso dedicado nessa função, com instrumentos secundários especiais, se necessário, e ao desenvolvimento de radares projetados para a localização de argamassas. Os radares dedicados para localização de argamassas eram comuns a partir da década de 1960 e eram usados até cerca de 2000.
A localização de argamassas era relativamente fácil devido à sua alta trajetória em arco. Às vezes, logo após o disparo e pouco antes do impacto, a trajetória é quase linear. Se um radar observar o projétil em dois pontos no tempo logo após o lançamento, a linha entre esses pontos poderá ser estendida até o solo e fornecerá uma posição altamente precisa da argamassa, mais do que suficiente para a artilharia da contracertia atingir com facilidade. Radares melhores também foram capazes de detectar obus quando atiravam em ângulos altos (elevações superiores a 45 graus), embora esse uso fosse bastante raro.
As trajetórias de baixo ângulo normalmente usadas por armas, obuses e foguetes foram mais difíceis. As trajetórias de baixo ângulo puramente balísticas são desequilibradas, sendo relativamente parabólicas no início do voo, mas ficando muito mais curvas perto do final. Isso é modificado ainda mais por outros efeitos menores, como vento, diferenças de pressão do ar e efeitos aerodinâmicos, que têm tempo para aumentar o efeito perceptível no fogo de longo alcance, mas podem ser ignorados em sistemas de curto alcance, como argamassas. Esses efeitos são minimizados imediatamente após o lançamento, mas o ângulo baixo dificulta a visualização das rodadas durante esse período, em contraste com uma argamassa que sobe acima do horizonte quase imediatamente. Além do problema, o fato de os projéteis de artilharia tradicionais dificultarem os alvos do radar.
No início dos anos 70, os sistemas de radar capazes de localizar armas pareciam possíveis, e muitos membros europeus da OTAN embarcaram no projeto conjunto Zenda. Isso durou pouco por motivos pouco claros, mas os EUA embarcaram no programa Firefinder e a Hughes desenvolveu os algoritmos necessários, embora tenha levado dois ou três anos de trabalho difícil.
O próximo passo foi o europeu, quando em 1986 a França, a Alemanha e o Reino Unido concordaram com a 'Lista de Requisitos Militares' para um novo radar de contra-bateria. A característica distintiva era que, em vez de apenas localizar armas individuais, etc., o radar foi capaz de localizar muitas simultaneamente e agrupá-las em baterias com um ponto central, dimensões e atitude do eixo longo da bateria. Esse radar finalmente chegou ao serviço como o sistema AESA da COunter Battery RAdar ( COBRA (radar) ) da Euro-ART . [2] 29 sistemas COBRA foram produzidos e entregues em uma implantação concluída em agosto de 2007 (12 para a Alemanha - dos quais dois foram revendidos para a Turquia, 10 para a França e 7 para o Reino Unido). [3]Três sistemas adicionais foram encomendados em fevereiro de 2009 pelas Forças Armadas dos Emirados Árabes Unidos. [4] Simultaneamente ao desenvolvimento do COBRA, a Noruega e a Suécia desenvolveram um radar de contra-bateria menor e mais móvel conhecido como ARTHUR . Foi colocado em serviço em 1999 e hoje é usado por 7 países da OTAN e pela República da Coréia do Sul. As novas versões do ARTHUR têm o dobro da precisão do original.
As operações no Iraque e no Afeganistão levaram a uma nova necessidade de um pequeno radar de contra-argamassa para uso em bases operacionais avançadas, fornecendo cobertura de 360 graus e exigindo uma tripulação mínima. Em outra etapa de volta ao futuro, também foi possível adicionar software de contra-bateria aos radares de vigilância do espaço aéreo do campo de batalha.
Descrição [ editar ]
A técnica básica é rastrear um projétil por tempo suficiente para registrar um segmento da trajetória. Isso geralmente é feito automaticamente, mas alguns radares iniciais e não tão antigos exigem que o operador rastreie manualmente o projétil. Depois que um segmento de trajetória é capturado, ele pode ser processado para determinar seu ponto de origem no solo. Antes dos bancos de dados de terreno digital, isso envolvia iteração manual com um mapa em papel para verificar a altitude nas coordenadas, alterar a altitude da localização e recalcular as coordenadas até encontrar uma localização satisfatória.
O problema adicional foi encontrar o projétil em vôo em primeiro lugar. O feixe cônico de um radar tradicional tinha que estar apontando na direção certa e, para ter potência e precisão suficientes, o feixe não podia ter um ângulo muito grande, tipicamente cerca de 25 graus, o que dificultava bastante a projeção. Uma técnica era implantar postos de escuta que informavam ao operador do radar aproximadamente onde apontar o feixe; em alguns casos, o radar não ligou até esse ponto para torná-lo menos vulnerável às contramedidas eletrônicas (ECM). No entanto, os feixes de radar convencionais não foram notavelmente eficazes.
Como uma parábola é definida por apenas dois pontos, o rastreamento de um segmento da trajetória não era notavelmente eficiente. O Royal Radar Establishment no Reino Unido desenvolveu uma abordagem diferente para o sistema Green Archer . Em vez de um feixe cônico, o sinal do radar era produzido na forma de um ventilador, com cerca de 40 graus de largura e 1 grau de altura. Um scanner Fostermodificou o sinal para fazer com que ele se concentrasse em um local horizontal que varria rapidamente e para trás. Isso permitiu a varredura abrangente de uma pequena "fatia" do céu. O operador observava as bombas de morteiro passarem pela fatia, localizando seu alcance com tempo de pulso, sua localização horizontal pela localização do scanner Foster naquele instante e sua localização vertical a partir do ângulo conhecido do feixe fino. O operador levaria a antena para um segundo ângulo voltado para o ar e esperaria o sinal aparecer lá. Isso produziu os dois pontos necessários que poderiam ser processados por um computador analógico. Um sistema semelhante foi o US AN / MPQ-4 , embora esse fosse um projeto um pouco mais tarde e um pouco mais automatizado como resultado.
No entanto, uma vez que os radares do arranjo em fase eram compactos o suficiente para uso em campo e com razoável poder de computação digital, eles ofereceram uma solução melhor. Um radar de fases inclui muitos módulos transmissores / receptores que usam sintonização diferencial para varrer rapidamente um arco de 90 graus sem mover a antena. Eles podem detectar e rastrear qualquer coisa em seu campo de visão, desde que tenham poder computacional suficiente. Eles podem filtrar os alvos sem interesse (por exemplo, aeronaves) e, dependendo de sua capacidade, rastrear uma proporção útil do restante.
Os radares de contra-bateria costumavam ser principalmente banda X, porque isso oferece a maior precisão para os pequenos alvos de radar. No entanto, nos radares produzidos hoje, as bandas C e S são comuns. A banda Ku também foi usada. Os intervalos de detecção de projéteis são governados pela seção transversal do radar (RCS) dos projéteis. RCS típicos são:
- Bomba de argamassa 0,01 m 2
- Casca de artilharia 0,001 m 2
- Foguete leve (por exemplo, 122 mm) 0,009 m 2
- Foguete pesado (por exemplo, 227 mm) 0,018 m 2
Os melhores radares modernos podem detectar projéteis de obus a cerca de 30 km e foguetes / morteiros a mais de 50 km. Obviamente, a trajetória deve ser alta o suficiente para ser vista pelo radar nessas faixas e, como os melhores resultados de localização de armas e foguetes são alcançados com um comprimento razoável de segmento de trajetória próximo à arma, a detecção de longo alcance não garante bons resultados de localização. A precisão da localização é normalmente fornecida por um erro circular provável (CEP) (o círculo ao redor do alvo no qual 50% dos locais cairá) expresso como uma porcentagem do intervalo. Os radares modernos normalmente fornecem CEPs em torno de 0,3 a 0,4% do alcance. No entanto, com esses números, a precisão de longo alcance pode ser insuficiente para satisfazer as Regras de Engajamento para incêndio com contra-bateria em operações contra insurgência.
Os radares normalmente têm uma equipe de 4 a 8 soldados, embora apenas um seja necessário para realmente operar o radar. Os tipos mais antigos eram na maioria montados em atrelados com um gerador separado, por isso demoravam de 15 a 30 minutos para entrar em ação e precisam de uma equipe maior. No entanto, os autopropulsores são utilizados desde os anos 1960. Para produzir locais precisos, os radares precisam conhecer suas próprias coordenadas precisas e ser orientados com precisão. Até cerca de 1980, isso dependia da pesquisa de artilharia convencional, embora a orientação giroscópica de meados da década de 1960 tenha ajudado. Os radares modernos têm um sistema de navegação inercial integral, frequentemente auxiliado por GPS.
Os radares podem detectar projéteis a distâncias consideráveis, e projéteis maiores emitem sinais refletidos mais fortes (RCS). Os intervalos de detecção dependem da captura de pelo menos vários segundos de uma trajetória e podem ser limitados pelo horizonte do radar e pela altura da trajetória. Para trajetórias não parabólicas, também é importante capturar uma trajetória o mais próximo possível de sua fonte, a fim de obter a precisão necessária.
A ação para localizar artilharia hostil depende de políticas e circunstâncias. Em alguns exércitos, os radares podem ter autoridade para enviar detalhes do alvo para as unidades de tiro com contra-bateria e ordená-las a disparar; em outros, eles podem simplesmente reportar dados a um QG que, em seguida, toma medidas. Os radares modernos geralmente registram o alvo e a posição de tiro da artilharia hostil. No entanto, isso geralmente é para fins de inteligência, porque raramente há tempo para alertar o alvo com tempo de aviso suficiente em um ambiente de campo de batalha, mesmo com comunicação de dados. No entanto, existem exceções. O novo Radar de Contra-Argamassa Leve (LCMR - AN / TPQ 48) é tripulado por dois soldados e projetado para ser implantado em posições de avanço; nessas circunstâncias, ele pode alertar imediatamente as tropas adjacentes, bem como passar os dados dos alvos para as argamassas próximas para fogo.[5] radar qualificado e implantado com sucesso pelas forças terrestres francesas em vários FOBs diferentes em todo o mundo. [6]
Ameaças [ editar ]
Os radares são alvos vulneráveis e de alto valor; eles são fáceis de detectar e localizar se o inimigo possui a capacidade ELINT / ESM necessária. É provável que as conseqüências dessa detecção sejam atacadas por fogo ou aeronave de artilharia (incluindo mísseis anti-radiação ) ou contramedidas eletrônicas . As medidas usuais contra a detecção estão usando um horizonte de radar para rastrear a detecção em terra, minimizando o tempo de transmissão e usando mecanismos de alerta para informar ao radar quando a artilharia hostil está ativa. A implantação de radares isoladamente e o movimento frequentemente reduzem a exposição ao ataque. [1] : 4-35
No entanto, em ambientes de baixa ameaça, como os Bálcãs, na década de 1990, eles podem transmitir continuamente e implantar em clusters para fornecer vigilância geral.
Em outras circunstâncias, particularmente contra-insurgência, onde o ataque ao solo com fogo direto ou fogo indireto de curto alcance é a principal ameaça, os radares são acionados nas localidades defendidas, mas não precisam se mover, a menos que precisem cobrir uma área diferente.
Segurança [ editar ]
Os radares de contra-bateria operam em frequências de microondas com consumo médio de energia relativamente alto (até dezenas de quilowatts). A área imediatamente à frente do conjunto de radares para radares de alta energia é perigosa para a saúde humana. As intensas ondas de radar de sistemas como o AN / TPQ-36 também podem detonar munição com fusível elétrico em curtas distâncias.
Nenhum comentário:
Postar um comentário
Observação: somente um membro deste blog pode postar um comentário.