miniatura|Capçal de radar semiactiu inercial 9B-1101K. Utilitzat en el míssil aire-aire R-27. Produït per la planta 'Radar' de Kíiv (Ucraïna). Fira militar 'Zbroya ta Bezpeka', Kíiv, Ucraïna, 2018 El sistema de guia de radar semiactiu (SARH) és un sistema comú de guia de míssils, potser el més comú per a sistemes de míssils aire-aire i terra-aire de llarg abast. El nom fa referència al fet que el míssil en si només és un detector passiu d'un senyal de radar —proporcionat per una font externa mitjançant la il·luminació del radar— ja que es reflecteix en l'objectiu (a diferència del sistema de guia de radar actiu, que utilitza un transceptor de radar actiu). Els sistemes de míssils semiactius utilitzen radar d'ona contínua biestàtic.
El codi de brevetat de l'OTAN per al llançament d'un míssil de radar semiactiu és Fox One.
Concepte miniatura|Figura 1. Geometria de la trajectòria de vol de localització del radar semiactiu. El concepte bàsic del SARH és que, com que gairebé tots els sistemes de detecció i seguiment consisteixen en un sistema de radar, duplicar aquest maquinari al propi míssil és redundant. El pes d'un transmissor redueix l'abast de qualsevol objecte volador, de manera que els sistemes passius tenen un abast més gran. A més, la resolució d'un radar està fortament relacionada amb la mida física de l'antena, i al petit con del morro d'un míssil no hi ha prou espai per proporcionar el tipus de precisió necessària per al guiatge. En canvi, el plat de radar més gran a terra o a l'avió de llançament proporcionarà el senyal i la lògica de seguiment necessaris, i el míssil simplement ha d'escoltar el senyal reflectit per l'objectiu i apuntar-se en la direcció correcta. A més, el míssil escoltarà cap enrere el senyal transmès per la plataforma de llançament com a referència, cosa que li permetrà evitar alguns tipus de distraccions per interferències de radar que ofereix l'objectiu.
El sistema SARH determina la velocitat de tancament utilitzant la geometria de la trajectòria de vol que es mostra a la Figura 1. La velocitat de tancament s'utilitza per establir la ubicació de freqüència per al senyal de recepció CW que es mostra a la part inferior del diagrama (espectre). L'angle de desplaçament de l'antena del míssil s'estableix després que el buscador de míssils adquireixi l'objectiu utilitzant la ubicació de l'espectre establerta utilitzant la velocitat de tancament. L'antena buscadora de míssils és un receptor de radar monopuls que produeix mesures d'error d'angle utilitzant aquesta posició fixa. La trajectòria de vol es controla produint entrada de navegació al sistema de direcció (aletes caudals o coet amb cardan) utilitzant errors d'angle produïts per l'antena. Això dirigeix el cos del míssil per mantenir l'objectiu a prop de la línia central de l'antena mentre l'antena es manté en una posició fixa. La geometria de l'angle de desplaçament es determina per la dinàmica de vol utilitzant la velocitat del míssil, la velocitat de l'objectiu i la distància de separació.
Les tècniques són gairebé idèntiques utilitzant senyals d'interferència, vídeo de guia òptica i radiació infraroja per a la localització.
L'abast màxim s'augmenta en els sistemes SARH utilitzant dades de navegació al vehicle de localització per augmentar la distància de viatge abans que es necessiti el seguiment de l'antena per al guiatge terminal. La navegació es basa en dades d'acceleració, dades giroscòpiques i dades de posicionament global. Això maximitza la distància minimitzant les maniobres correctives que malgasten energia de vol.
Compareu això amb els sistemes de guia de raig, com el RIM-8 Talos, en què el radar apunta a l'objectiu i el míssil es manté centrat en el raig escoltant el senyal a la part posterior del cos del míssil. En el sistema SARH, el míssil escolta el senyal reflectit al nas i continua sent responsable de proporcionar algun tipus de guia "de guia". Els desavantatges de la guia de raig són dobles: un és que un senyal de radar té "forma de ventall", que creix i, per tant, és menys precís amb la distància. Això significa que el sistema de guia de raig no és precís a llargues distàncies, mentre que el SARH és en gran manera independent de la distància i esdevé més precís a mesura que s'acosta a l'objectiu o a la font del senyal reflectit que escolta. Una precisió reduïda significa que el míssil ha d'utilitzar un cap de guerra molt gran per ser eficaç (és a dir: nuclear). Un altre requisit és que un sistema de guia de raig ha de seguir amb precisió l'objectiu a altes velocitats, cosa que normalment requereix un radar per al seguiment i un altre raig "més ajustat" per al guiatge.
El sistema SARH només necessita un radar configurat amb un patró més ampli.
Radar d'ona contínua Els sistemes SARH moderns utilitzen radar d'ona contínua (radar CW) per al guiatge. Tot i que la majoria dels radars de caça moderns són conjunts Doppler de polsos, la majoria tenen una funció CW per guiar míssils de radar. Alguns avions soviètics, com ara algunes versions del MiG-23 i el MiG-27, utilitzaven una càpsula o antena de guiatge auxiliar per proporcionar un senyal CW. El míssil AA Vympel R-33 per a l'interceptor MiG-31 utilitza SARH com a tipus principal de guiatge (amb suplement de guiatge inercial a l'etapa inicial).
Els míssils SARH requereixen un radar de seguiment per adquirir l'objectiu i un radar il·luminador més enfocat per "il·luminar" l'objectiu perquè el míssil es fixi en el retorn del radar reflectit fora de l'objectiu. L'objectiu ha de romandre il·luminat durant tota la durada del vol del míssil. Això podria deixar l'avió de llançament vulnerable al contraatac, a més de donar temps als sistemes d'alerta electrònica de l'objectiu per detectar l'atac i activar contramesures. Com que la majoria dels míssils SARH requereixen guia durant tot el seu vol, els radars més antics estan limitats a un objectiu per emissor de radar alhora.
L'abast màxim d'un sistema SARH és determinat per la densitat d'energia del transmissor. Augmentar la potència de transmissió pot augmentar la densitat d'energia. Reduir l'amplada de banda de soroll del transmissor també pot augmentar la densitat d'energia. La densitat espectral adaptada a l'amplada de banda de detecció del radar de recepció és el factor limitant per a l'abast màxim.
Contramesura electrònica (ECCM) Les armes SARH de generació recent tenen una capacitat superior de contramesura electrònica (ECCM), però el sistema encara té limitacions fonamentals. Alguns míssils més nous, com l'SM-2, incorporen autodirigència per radar semiactiva terminal (TSARH). Els míssils TSARH utilitzen guiatge inercial durant la major part del seu vol, activant el seu sistema SARH només per a l'atac final. Això pot evitar que l'objectiu s'adoni que és atacat fins poc abans que el míssil impacti. Com que el míssil només requereix guiatge durant la fase terminal, cada emissor de radar es pot utilitzar per atacar més objectius. Algunes d'aquestes armes, com l'SM-2, permeten que la plataforma de tir actualitzi el míssil amb actualitzacions a mig camí mitjançant un enllaç de dades.
Alguns dels mètodes més eficaços utilitzats per derrotar el radar de localització semiactiu són les tècniques de vol. Aquestes depenen que el pilot sàpiga que s'ha llançat un míssil. El sistema de posicionament global permet que un míssil arribi a la intercepció prevista sense enllaç de dades, cosa que augmenta considerablement la letalitat en posposar la il·luminació durant la major part del vol del míssil. El pilot no sap que s'ha produït un llançament, de manera que les tècniques de vol esdevenen gairebé irrellevants. Una dificultat són les proves, perquè aquesta característica crea riscos per a la seguretat pública si una fallada impedeix els senyals d'autodestrucció d'enllaç de dades quan un míssil es dirigeix en la direcció equivocada. La majoria de les costes estan densament poblades, per la qual cosa aquest risc existeix als centres de proves de sistemes marins que es troben a prop de les costes:
Instal·lació de tir de míssils del Pacífic Centre de Guerra Aèria Naval, Divisió d'Armes, Point Mugu, China Lake Camps de Prova de l'Atlàntic
Registre de combat El registre de combat dels míssils SARH dels EUA va ser poc impressionant durant la guerra del Vietnam. Els caces de la USAF i la Marina dels EUA armats amb AIM-7 Sparrow van aconseguir una taxa d'èxit de tot just el 10%, cosa que tendia a amplificar l'efecte de retirar el canó a la majoria dels F-4 Phantom, que portaven 4 Sparrow. Si bé algunes de les fallades eren atribuïbles a fallades mecàniques de l'electrònica de la dècada de 1960, que es podien veure alterades en arrossegar un carro sobre un paviment irregular o a un error del pilot, la precisió intrínseca d'aquestes armes era baixa en relació amb la del Sidewinder i les armes de foc.
Des de Desert Storm, la majoria de les victòries en combat de l'F-15 Eagle s'han aconseguit amb l'Sparrow més enllà de l'abast visual. S'ha aconseguit un rendiment similar amb el RIM-7 Sea Sparrow llançat des del mar.
Els sistemes soviètics que utilitzen SARH han aconseguit diversos èxits notables, sobretot a la Guerra del Yom Kippur, on els sistemes SAM tàctics 2K12 Kub (nom OTAN SA-6) van ser capaços de negar eficaçment l'espai aeri a la Força Aèria Israeliana. Un 2K12 també va abatre un F-16 nord-americà a la Guerra de Bòsnia.
Referències
Categoria:Radars