Az AN/TPY-2 korai előrejelző radar

Az utóbbi hónapokban a Raytheon hadiipari vállalat - korántsem megszokott módon - a tervezett időpontnál fél évvel korábban adta át a kilencedik AN/TPY-2 radart, valamint az eszközzel kapcsolatos modernizációs terveket is ismertetett. Az amerikai THAAD (Terminal High Altitude Area Defense – nagy magasságú, visszatérő szakaszban repülő rakéták elleni területvédelem) rendszer földi telepítésü radarjának bemutatása a téma iránt mélyebben érdeklődőknek nyújthat további hasznos információkat. 

Az AN/TPY-2 nagyteljesítményü radarrendszer célja ballisztikus rakéták detektálása, követése, valós fenyegetettségi szint megállapítása (pl. harcászati robbanófej – ürtörmelék elkülönítése stb.), mindezt nagy távolságon és magasságon, a világürt is beleértve. A világ legnagyobb mobil, akár légi úton is szállítható X-sávú radarja az alábbi alkalmazási lehetőségekkel rendelkezik:

- FBM (Forward Based Mode - korai előrejelző üzemmód): önállóan telepítve, gyakorlatilag bármilyen ABM (Anti Ballistic Missile – ballisztikus rakéta elleni) rendszer részeként üzemelhet. Ez esetben speciális híradástechnikai, harc- és tüzvezetési elemekkel kerülnek kiegészítésre, mely funkciókat alapesetben a THAAD rendszerei látnak el. Az ellenséges rakétaindítás bekövetkezése után képes a korai céladatokat feldolgozni, továbbítani a vezetési pont felé, valamint megosztani azokat más rendszerekkel (pl. a 2012-ben sikeresen lefolytatott integrációs tesztek alapján az Aegis, valamint a Patriot-PAC 3 rendszerekkel is). FBM alkalmazásban a ballisztikus rakéták korai felderítése a cél, ennek érdekében a lehetséges veszélyforrásokhoz viszonylag közel (pl. Izraelben, Törökországban) települ az eszköz, ami alapos diplomáciai, valamint logisztikai előkészítést igényel. Az egyik fontos feltétele egy adott rendszerbe történő integrálhatóságnak a megfelelő verziószámú ABM C2BMC (Command, Control, Battle Management and Communications – Vezetés, irányítás, harcvezetés és kommunikáció) szoftver megléte.

- TBM (Terminal Based Mode – célkövető/tüzvezető üzemmód) A THAAD fegyverrendszer állandó elemeként, annak tüzvezetési rendszerébe integrálva müködik. A ballisztikus rakéták pályájának visszatérő szakaszán a fő feladat a cél folyamatos követése és a valós fenyegetettség elkülönítése. A rendszer rakétái már az indítás előtt és azt követően is folyamatosan megkapják a cél folyamatosan frissülő pályaadatait, egészen a kinetikus elven történő megsemmisítés pillanatáig. A pusztán becsapódási energia alkalmazása lehetővé teszi, hogy az esetleges nukleáris töltet ne robbanjon fel és ez egyben rávilágít a radar pontosságával szembeni nem mindennapi követelményekre is.

Az AN/TPY-2 radarrendszer az alábbi elemekből áll:

1.    Fázisvezérelt antenna egység (Antenna Equipment Unit - AEU)

2.    Müszeres kabin (Electronic Equipment Unit - EEU)

3.    1,3 MW-os elsődleges aggregátor (Prime Power Unit - PPU)

4.    Hütőegység (Cooling Equipmnet Unit - CEU)

5.    Kezelői munkahely, saját beépített áramforrással (Operator Control Unit - OCU)

Az eszköz képességeit alapvetően meghatározó 9,2 m2-es, szélessávú, fázisvezérelt antennarács összesen 25344 antennaelemből áll, melyek 72 félvezetős adó/vevő modulhoz csatlakoznak. A sugárkarakterisztika formálását, mozgatását digitális nyalábformáló processzor végzi, mely akár egyszerre több tünyaláb generálásával biztosítja a felderítési, célkövetési üzemmódok adott feladatnak megfelelő variálhatóságát. Az antennaegység üzemi hőmérsékleten tartását a hütőegység biztosítja, míg a védő/vezérlő funkciókat és a jelfeldolgozó rendszert a müszeres kabinban helyezték el. Optikai kábeles adatkapcsolati rendszer biztosítja a megfelelő sávszélességü kommunikációt. A különböző funkciók helyes müködését a kezelői munkahely konzoljain lehet nyomon követni, szintén itt van lehetőség az üzemi vezérlésre, paraméterezésre.

A kisugárzott lineáris frekvenciamodulált adóimpulzusnak megfelelően impulzus-kompressziós vevőt alkalmaznak. Az üzemi frekvencia 8,55 és 10 GHz között változik, a maximális felderítési távolság kb. 1000-1600 Km, míg a maximális felderítési magasság kb. 100-150 Km. Természetesen ezek csak az interneten jelenleg elérhető, közelítő jellegü információk, mivel a pontos harcászat-technikai paraméterek minősített adatok. A kiemelkedően nagy felderítési távolság a többi korai előrejelző radarhoz hasonlóan az ionoszféra radarhullám-visszaverő hatását kihasználva, ún. térhullámokkal lehetséges. Az alkalmazott magas frekvenciának köszönhetően nagyon jó a radar felbontóképessége, ebből következik az a korábban már említett tulajdonsága is, hogy különbséget tud tenni kisméretü objektumok, pl. harcászati robbanófej és ürszemét között. 

Meg kell jegyezni, hogy az X-sávú radaroknak hátrányai is akadnak, nem véletlen, hogy a nagyobb felderítési távolságú korai előrejelző radarok inkább a jóval alacsonyabb VHF/UHF sávokban (0,1 – 1 GHz) üzemelnek.  A magas frekvenciákon ugyanis a jobban érvényesülő légköri csillapítás és zavaró meteorológiai hatások (eső, felhők) miatt kisebb az elérhető maximális felderítési távolság. Ennek kompenzálására szolgál az impulzus kompressziós vételi eljárás, a legmodernebb jelfeldolgozási metódusok és a nagy adóteljesítmény, ami azonban a mobil radaroknál szokatlanul nagy energiaigénnyel párosul.

Az AN/TPY-2 radar képességeinek javítása, növelése céljából leginkább a szoftvereket és a kommunikációs rendszereket érintő modernizációs programot indított a gyártó Raytheon vállalat. A fő célok az eszköz diszkriminációs képességeinek fejlesztése (robbanófejek, hamis robbanófejek, ürszemét és egyebek megbízható elkülönítése), valamint a más rendszerekkel való integrálhatóság biztosítása. A háromlépcsős fejlesztési program a szintén három szakaszra bontott EPAA-val (European Phased Adatptive Approach – az Egyesült Államok hozzájárulása az európai rakétavédelmi programhoz) párhuzamosan halad, és a tervek szerint 2018-ban fejeződik be. Ha sikerül tartani az ütemtervet, a Romániába 2015-re és a Lengyelországba 2018-ra telepíteni tervezett Aegis-Ashore létesítményeknek ezáltal majd rendelkezésre állnak akár a törökországi AN/TPY-2 radar szolgáltatta információk is.

A talán legérdekesebb fejlesztési programban két AN/TPY-2 radart terveznek összeépíteni. Az egymás mellé helyezett fázisvezérelt antenna egységeket közösen lehetne mozgatni egy forgó állványon (nem sugárnyalábmozgatás, csak a megfigyelt szektor irányába állítás). A kétszeres nagyságú antenna apertúra növeli a felderítési zónát, a duplájára nőtt adóteljesítmény pedig növeli az elérhető maximális felderítési távolságot. Ebből következik, hogy két hütőegységre és két elsődleges aggregátorra lesz szükség, de müszeres kabinból elegendő lesz egy, a jelfeldolgozó és a védő-vezérlő rendszert érintő minimális módosításokkal.

Jelenleg az USA kontinentális területén kívül Hawaii-n és a Japánhoz közeli Guam szigetén TBM alkalmazásban (THAAD-radarként), Izraelben, Törökországban és Katarban FBM alkalmazásban települnek AN/TPY-2 radarok. Az Egyesült Arab Emirátusok és Omán már döntött a THAAD rendszer beszerzéséről, míg Dél-Korea jelenleg is vizsgálja a rendszer képességeit saját védelmi céljaik tekintetében. Bárhol és bármilyen alkalmazásban is települ, biztosan kijelenthető, hogy ez a különleges radar felbecsülhetetlen értékü információkat szolgáltat az alkalmazó országok számára. 

Írta: Vadász István százados