RADAR THALES SMART S MK2Por JC65/Septiembre 2014

Antecedentes

La empresa Hollandse Signaalapparaten B.V (SIGNAAL), hoy día Thales Nederland B.V. creò, afinales del siglo pasado una familia de radares navales de gran éxito comercial basados en la filosofía de “FANBEAM”, esto es búsqueda volumétrica de objetivos, mediante un haz de ondasmuy estrecho en el azimuth, pero de amplia cobertura en la vertical, llamando a esta familia SMART por Signaal Multibeam Acquisisition Radar for Targetting, es decir radares para la adquisición y designación de objetivos mediante uso de múltiples lóbulos.

Esta familia incluye a los SMART S, en banda S, el SMART L en banda L y el MW08 en banda C, los cuales han sido instalados por varias de las más importantes fuerzas navales del mundo, y en particular el más reciente miembro de esta familia el Smart S Mk2, motivo del presente artículo.

A la fecha actual, a solo 6 años de su lanzamiento, mas de 30 SMART S Mk2 han sido vendidos,incluyendo 4 para los POVZEE Venezolanos y 4 para las Clase Padilla Colombianos, además de varios para las marinas de Dinamarca, Omán, Francia, Turquía, Marruecos y próximamente Canada y USA.

Como se ve su éxito comercial ha sido rotundo, y aún se vislumbra un mejor futuro para este producto Holandés.

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Características y Funcionamiento.

Este radar 3D viene a sustituir, según su fabricante, a dos productos anteriores, el radar DA08 de búsqueda volumétrica y por otro lado al MW-08 o al Smat S, de designación de objetivos, combinando ambas funciones en un solo producto.

Para ello posee capacidades de búsqueda a largo y medio alcance y buena precisión para la designación de objetivos, en particular posee 2 modos de operación: Largo Alcance, hasta 250 Km, con una velocidad de rotación de 13.5 rpm, y uno de mediano alcance (150 Km) a 27 rpm, pudiendo detectar “pequeños misiles” a 50 Km de distancia y aviones de patrulla a 200 Kms.

La cobertura en la vertical va desde abajo del horizonte hasta 70º hacia la vertical, con estabilización electrónica del haz, el cual en la horizontal abarca unos 2º. En transmisión se considera como un solo haz de tipo Fan o Abanico, pero para la recepción, y gracias al uso de técnicas de “digital beamforming” se consideran 12 lóbulos o haces independientes y montados uno sobre el otro hasta cubrir esos más de 70º de la vertical, y todos funcionado simultáneamente. Estas características le permite designar hasta 500 objetivos (entre aéreos yde superficie) con una precisión de menos de 5 mrads en azimuth y 10 mrads en la vertical (17 mrads aprox 1º), mientras que en el rango la precisión mejora los 20 mts.

La antena del mismo está formada por 16 stripline o líneas de pequeños elementos radiantes, hasta alcanzar unos 1000 elementos de trasmisión/recepción en total, cada una de estas 16 líneas alimentan a un canal receptor con su propio juego de filtros, amplificadores de bajo ruido y convertidores análogo-digital, por lo que la combinación de las 16 señales se hace a nivel digital, permitiendo el ya mencionado “Beamforming” en recepción, y por consiguiente laalta precisión en la vertical usando técnicas monopulso.

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Esta antena es alimentada por 16 (algunas fuentes indican 10) amplificadores de alta potencia y estado sólido, que sustituyen los antiguos amplificadores de válvulas termiónicas usados en anteriores radares, otorgándole al radar excelentes cualidades de mantenibilidad (MTBF superior a 2000 horas). Los mismos, al igual que los canales de recepción, están situados en la propia estructura o “caja” que contiene a la antena, por lo que se elimina la necesidad de guías de ondas entre las estructura rotante y los gabinetes de debajo de cubierta.

La frecuencia de trabajo es la correspondiente a la banda S (E/F 2 a 4 GHz ) con gran ancho de banda y total agilidad de cambiar tanto la frecuencia como la potencia de transmisión, y se puede especular, dadas las dimensiones de la antena una frecuencia específica de trabajo de 2.5 hasta 2.9 Ghz.

Encima de la estructura rotante es normal que se instala una antena IFF en configuración Janus, y se debe considerar que los amplificadores son refrigerados por líquido, por lo cual la junta rotatoria debe permitir el paso de dicho refrigerante, el peso de todo el conjunto incluídoel motor para el giro llega a unos 1000 Kgs. Y las dimensiones son 4 mts de ancho, 1.5 de profundidad y 1.2 de alto.

Bajo cubierta solo quedan 3 gabinetes, dedicados a el procesamiento digital de la señal, Sistemas de alimentación de poder y enfriamiento, y secador de aire. (Mas un gabinete adicional para el sistema IFF)

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El análisis de las señales, es por supuesto muy moderno, usando técnicas de digital beamformig para la formación de 12 lóbulos de recepción, uso de un lóbulo por debajo del horizonte para la supresión de ecos de los objetivos en el mar (multipath supression), compresión digital de pulsos, procesamiento doppler usando filtros FIR para la determinación de la velocidad radial de los objetivos y el ajuste automático de los umbrales de clutter y jamming, técnicas CFAR (constante false alarm rate), Clasificación de objetivos no cooperantes, generación de hipótesis de trayectoria de objetivos y capacidad de fusión de datos propios con externos.

Todas estas características lo capacitan, no solo como un excelente instrumento para ambientes navales, sino también para los más complicados para los radares como son los entornos litorales, que combinan las dificultades propias del mar cambiante con las propias del retorno producido por objetos en la tierra.

Por ejemplo, con la fusión de datos se puede evitar marcar como objetivo válido un automóvil circulando por una carretera del litoral, al combinar los datos del radar con mapas digitales de carretera (fuente externa).

En resumen el Radar SMART S Mk2 representa un salto tecnológico importante por un precio alalcance de muchas marinas de guerra en el mundo.

Fuentes:

- Thales Nederland B.V.- The Naval Institute Guide to World Naval Weapon System. Norman Friedman 5th ed.- Imagenes de Thales Nederland B.V.

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Por: JC65 para Venemil

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