O guiamento por radar semi-ativo (em inglês: semi-active radar homing, comumente abreviado como SARH) é um dos métodos mais difundidos de guiamento de mísseis, especialmente em sistemas de médio e longo alcance ar-ar e superfície-ar. A designação "semi-ativo" refere-se ao fato de que o míssil atua exclusivamente como um receptor passivo da radiação eletromagnética emitida por uma fonte externa (o radar do lançador ou iluminador) e refletida pelo alvo, em contraste com o guiamento ativo por radar (ARH), no qual o míssil transporta tanto o transmissor quanto o receptor. Os sistemas semi-ativos operam segundo os princípios do radar biestático em modo de radar de onda contínua.
Na terminologia da OTAN, o código de brevidade tática empregado para anunciar o disparo de um míssil com guiamento por radar semi-ativo é Fox One.
Conceito
thumb|Geometria de trajetória de voo em um sistema de guiamento por radar semi-ativo (SARH). A premissa básica do SARH baseia-se na constatação de que, uma vez que a plataforma lançadora (seja uma aeronave caça, navio ou bateria terrestre) já possui potentes radares de busca e rastreamento, duplicar um transmissor pesado e de alto consumo energético no corpo compacto do míssil seria redundante e contraproducente. O peso de um transmissor de radar reduz significativamente o alcance cinético e a velocidade do míssil; além disso, a resolução angular de uma antena de radar depende diretamente de sua abertura física, e o cone frontal de um míssil oferece espaço restrito para acomodar antenas de grande porte.
Dessa forma, a antena de alta potência na plataforma de lançamento emite o sinal de iluminação contínua contra o alvo, e o míssil precisa apenas captar o eco refletido por meio de sua antena receptora frontal, corrigindo suas superfícies de controle para interceptar a ameaça. Adicionalmente, o míssil conta com uma antena receptora de referência na cauda voltada para a plataforma de lançamento, permitindo-lhe receber o sinal original como linha-base de comparação, o que auxilia na filtragem de contramedidas e interferências eletrônicas geradas pelo alvo.
O processador de bordo do sistema SARH calcula a velocidade de aproximação (closing velocity) a partir do desvio Doppler do sinal refletido. A antena de busca do míssil (geralmente do tipo radar monopulso) gera sinais de erro angular que alimentam os atuadores dos estabilizadores aerodinâmicos, orientando o vetor em direção ao ponto futuro de interceptação com base em cálculos de navegação proporcional.
Em mísseis modernos, o alcance máximo é expandido mediante o emprego de guiamento inercial na fase intermediária de voo (acelerômetros, giroscópios e GPS), reservando o rastreamento semi-ativo estritamente para a fase terminal, minimizando correções bruscas de trajetória que degradam a energia cinética do projétil.
Em contraste com os sistemas de guiamento por feixe condutor (beam riding), nos quais o míssil precisa permanecer centralizado no feixe emitido pelo lançador (perdendo precisão à medida que a distância aumenta devido à dispersão geométrica do cone de radar), o SARH torna-se progressivamente mais preciso à medida que o míssil se aproxima do alvo, pois a intensidade do eco refletido captado pelo sensor aumenta com o encurtamento da distância.
Radar de onda contínua
Os sistemas SARH modernos utilizam radar de onda contínua (CW, continuous-wave) ou transmissões pulsadas com alta frequência de repetição de pulso (HPRF) para iluminação terminal do alvo. Embora os radares dos caças operem predominantemente no modo pulso-Doppler para varredura e acompanhamento de múltiplos alvos, eles possuem canais dedicados ou modos de iluminação CW para orientação de mísseis semi-ativos.
A necessidade de manter o alvo continuamente iluminado pelo radar da plataforma lançadora até o momento do impacto constitui a principal limitação tática do sistema SARH clássico: A aeronave lançadora é forçada a manter seu nariz apontado para a direção do combate, limitando suas opções de manobra evasiva e tornando-a vulnerável a disparos retaliatórios. O alvo é alertado instantaneamente pelo seu sistema de receptor de alerta de radar (RWR) sobre o travamento em modo de iluminação de tiro, podendo iniciar manobras evasivas e lançar chaff ou acionar bloqueadores de radar. Cada antena iluminadora pode engajar apenas um alvo por vez (ou um número reduzido de alvos em radares dotados de antenas de varredura eletrônica ativa - AESA).
Contra contramedidas eletrônicas (ECCM)
Mísseis SARH de gerações mais recentes incorporam avançadas capacidades de contracontramedidas eletrônicas (ECCM), incluindo modos de guiamento sobre fontes de interferência (home-on-jam).
Para contornar a vulnerabilidade da plataforma lançadora, mísseis mais avançados como o SM-2 adotam o guiamento semi-ativo terminal (TSARH): o míssil voa a maior parte de sua trajetória por navegação inercial com atualizações intermediárias de posição via enlace de dados (datalink), ativando a iluminação por radar e o receptor SARH apenas nos últimos segundos de voo. Isso permite que um único radar de navio ou aeronave controle múltiplos mísseis simultaneamente contra diferentes alvos, retardando o aviso de ataque aos sistemas defensivos do inimigo.
Histórico em combate Durante a Guerra do Vietnã, o desempenho em combate dos primeiros mísseis SARH norte-americanos AIM-7 Sparrow operados pela USAF e pela Marinha dos EUA foi considerado modesto, com taxas de acerto inferiores a 10%, fruto de limitações tecnológicas dos componentes eletrônicos a vácuo da época e da complexidade de manter o travamento estável do radar em combates aéreos aproximados (dogfights). A partir da Guerra do Golfo (1991), com o advento de eletrônica de estado sólido e radares digitais pulso-Doppler mais refinados, a eficácia do Sparrow e de sua versão naval RIM-7 Sea Sparrow aumentou expressivamente, sendo responsável pela maior parte dos abates em alcances além do alcance visual (BVR) obtidos pelos caças F-15 Eagle.
Sistemas soviéticos de mísseis superfície-ar baseados em guiamento SARH obtiveram grande destaque operacional, em especial o complexo 2K12 Kub (designação OTAN: SA-6 Gainful) durante a Guerra do Yom Kippur em 1973, infligindo pesadas perdas à Força Aérea Israelense. Uma bateria 2K12 foi também responsável pelo abate do caça F-16 pilotado por Scott O'Grady durante a Guerra da Bósnia em 1995.
Lista de mísseis thumb|Seção frontal do sensor de guiamento inercial e semi-ativo 9B-1101K do míssil ar-ar R-27R.
O guiamento por radar semi-ativo é utilizado em diversos sistemas de armas concebidos no mundo:
Estados Unidos AIM-4A/E/F Falcon AIM-7 Sparrow AIM-9C Sidewinder (variante rara com guiamento por radar do AIM-9) AIM-26 Falcon MIM-23 Hawk RIM-7 Sea Sparrow RIM-8 Talos RIM-66 Standard (SM-1MR e versões do SM-2) RIM-162 ESSM RIM-174 Standard ERAM (SM-6; emprega guiamento SARH na fase intermediária e radar ativo terminal)
União Soviética / Rússia Sistema de mísseis Buk R-3R R-23R R-33 R-27R / R-27ER 2K12 Kub / SA-6 Gainful 9M123 Khrizantema (nas variantes 9M123M/VM) S-200 Angara/Vega/Dubna S-300 (variantes com guiamento semi-ativo e TVM) S-400 Triumf (em determinados perfis de engajamento de mísseis dedicados)
França Matra Super 530F / 530D Matra R.511 Matra R.530
China PL-11
Itália Aspide
Reino Unido Skyflash
Ver também Guiamento a laser Guiamento por comando Guiamento por televisão SACLOS (comando semiautomático em linha de visada) MCLOS (comando manual em linha de visada) Guiamento por feixe condutor
Referências
Ligações externas Active and semi-active radar missile guidance (em inglês)
Categoria:Guiamento de mísseis Categoria:Tecnologia militar Categoria:Radares