Pohľad z bufetu

Všetci sme sa aspoň raz  počas tmavej noci ocitli na neosvetlenej ulici. Ak sme mali šťastie mali sme baterku a zasvietili sme si. Svetlo baterky sa odrazilo od prekážok ktoré nám vadili v pohybe. VIDELI SME ICH V TME…..  Asi takto fungujú aktívne „ obyčajné rádiolokačné systémy. Ak mám biele tričko a som veľký, tak ma v noci uvidíte dobre..Ak si dám čierne tričko a začiernim si tvár a zmenším sa.. urobil som opatrenie STEALTH.. teda som sa zneviditeľnil, pre vašu baterku a oči.. lebo svetlo sa odrazí len máličko a vy ma ťažšie uvidíte. 

Počas prvej svetovej vojny letectvo najskôr  plnilo  pozorovacie, kuriérne a meteorologické úlohy. Prvé úlohy so zbraňami začalo plniť proti zemi…. pozorovateľ vyhadzoval granáty a bomby priamo na nepriateľa pod sebou. Bolo to rýchle dopravenie  nákladu na presne stanovené ciele s nepresným výsledkom.  Aby sa nepriateľ dokázal chrániť použil lietadlá na odohnanie nepriateľa( vyzvedača alebo bombardéra). Tak vznikli prvé stíhacie lietadlá s úlohou ničiť nepriateľa vo vzduchu. Všetko sa robilo v zónach obyčajnej viditeľnosti.. teda „na oči“. Buď ste videli alebo nie.

Prvé použitie elektromagnetických vĺn v prospech bojovej činnosti ( dovtedy len ako telegrafné , neskôr rádiové spojenie a vysielanie) sa uskutočnilo v Bitke o Britániu…. na južnom pobreží rozmiestnili antény, ktoré monitorovali vzdušný priestor a dokázali „vidieť“ lietadlá  blížiace sa k pobrežiu… Šlo o prvé rádiolokátory použité v protivzdušnej obrane štátu. Na palubách lietadiel sa ocitli prvé radary u nočných stíhačov, aby „videli“ svojich nepriateľov.

Rádiolokátor poznáme všetci  zo svojej praxe na cestách. Dobre známe „Ramery „ fungujú rovnako ako vojenské lokátory. Naopak antiradar je vlastne systém pasívnej lokácie.. nič nevysiela, len zachytáva vlny okolo seba a informuje nás o ich zdroji. Ako to funguje pochopíme, po jednoduchom vysvetlení  čo je to dopplerovský jav.

Už v 1842 roku prišiel na zaujímavú skutočnosť Christian  Johan Doppler. Zistil, že ak nejaké teleso je zdrojom vĺn( je jedno či zvukových alebo elektromagnetických či svetelných..) a pohybuje sa voči pozorovateľovi, tak sa vlnová dĺžka MENÍ pre ucho alebo oko pozorovateľa.( jeho príklad plavec vo vlnách- ak pláva proti vlnám, tak bude rýchlejšie pretínať jednotlivé vlny ako keď bude len stáť vo vode na jednom mieste) môj príklad-  Auto ide na plný plyn, vy stojíte pri ceste., najskôr počujete nízky tón.. ktorý sa neustále zvyšuje.. auto prefrčí okolo vás zavyje vysokým tónom a pri vzďaľovaní od vás, znova tón jeho motora klesá. Pritom motor má rovnaké obrátky a vydáva stále rovnaký zvuk….

Tento princíp( vlnový posun) je základom skoro všetkých rádiolokačných detektorov, aj tých leteckých aj tých policajných. Rádiolokátor je ako tá baterka v tme.. osvecujeme ním priestor pred sebou a chytáme odrazené vlny. Ak sa nejaké vrátia, viem že je cieľ pred nami. Ak vieme svoju vysielaciu frekvenciu a zmeriame posun tej odrazenej čo sme zachytili, a čas za ktorý sa vrátila,  tak jednoduchým výpočtom vieme ako je cieľ ďaleko( rýchlosť svetla je rýchlosťou šírenia aj el. magnetických vĺn). Ak v presnom čase po sebe osvietime cieľ niekoľko krát.. a mení sa čas , za ktorý sa vlny vrátia.. vieme  aj rýchlosť cieľa a smer jeho pohybu.  Takto fungujú väčšinou klasické aktívne rádiolokátory. Má to jednu nevýhodu.. Ak svietite , je vás vidieť a dá sa na vás poslať raketa…. alebo vás jednoducho zarušíme. Preto plávame frekvenciami aby sme neboli zarušení.. ale stále nás je vidno..

Teraz si predstavme znova tú čiernu noc a ideme po chodníku. Ako nenaraziť do druhých chodcov ak nemáme baterku?? Pozrieme sa pozorne, či nevidíme svetlá ich bateriek. A SME DOMA.. presne takto funguje PASÍVNA DETEKCIA CIEĽOV. Netreba svietiť ale len pozorne sledovať okolie, či niekto iný nesvieti. Presne na toto prišiel Docent Ing. Vlastimil PECH CSc. už v päťdesiatych rokoch a vyvinul  časomerno – hyperbolickú metódu sledovania polohy zdroja signálu( 1958)… náhodou. Snaha bola postaviť zariadenie na rušenie navádzania nepriateľských striel s plochou dráhou letu( prvých  v európe) a určenie bodu rušenia našich rádiolokátorov. Zistili, že aj keď nepriateľ nemal zapnutú rušičku, tak sa na prístrojoch objavili ciele. Princíp pasívneho „počúvania“  elektromagnetických signálov a určenie polohy vysielača prinieslo patentovaný objav. Ak máme aspoň tri prijímacie antény, tak vieme presne určiť  polohu zdroja signálu.  Takto vznikol prvý „korelačný- rádiotechnický pátrač pod názvom  PRP-1 KOPÁČ. Bol rýchlo zavedený do armády, viezli  ho na štyroch Pragách V3S, mal ručné vyhodnocovacie zariadenie- Planžet.. (určite ste videli vo filmoch ako v miestnosti posúvali pekné dievčatá maketky lietadiel po veľkej mape anglicka počas druhej svetovej. Presne toto sa maľovalo mastnými tužkami na plexi podľa údajov rádiolokátora alebo v tomto prípade KOPÁČA, aby sme vedeli kde sú lietadlá. ) Elektrónkové vyhodnocovače polohy dávali údaje a skúsený operátor ( vojak ) mohol sledovať súčasne 3-6 cieľov. Armáda ich v najvyššom stupni utajenia zaviedla do výzbroje v roku 1964.

Čo sa dá použiť ako prijímaný signál pre určenie polohy a rýchlosti cieľa pri pasívnej detekcii vzdušného cieľa?

Všetky signály čo vysiela cieľ.. teda zvukové, elektromagnetické, optické. Moderné lietadlá/vrtuľníky/rakety.. využívajú veľké množstvo signálov zabezpečujúcich ich bezpečnosť , navigáciu, komunikáciu. A práve tieto signály zachytíme a vieme podľa nich určiť polohu, rýchlosť cieľa, jeho dráhu pohybu, dokonca aj jeho typ. ( palubný rádiolokátor pracujúci v hocakom režime, rádio, navigačný dopytovač, odpovedač,  rušiče , palubné vybavenie prenášajúce informácie po datalinkoch…. Toto všetko vieme zachytiť a využiť pre určenie potrebných údajov o cieli, jeho type  a pohybe.

Druhé pokolenie dostalo krásne  meno RAMONA( KRTP-81) . Rozvojom výpočtovej techniky a súčiastkovej základne  sa zvýšili možnosti systému. Bol vezený na trinástich Tatrách 148 výstup bol telefónnou linkou na vzdialený Planžet, ktorý zobrazoval vzdušnú situáciu. Sledoval až 20 cieľov  v automatickom režime s rozpoznaním ich typu a režimu práce. Toto umožňoval číslicový počítač zaradený do systému.  Prototyp bol odskúšaný v roku 1968, zavedený do výzbroje oficiálne  až v roku 1981. Bolo vyrobených asi 30 kusov, pracovali v armádach Československa, NDR a Sovietskeho zväzu, po revolúcii 89 boli dva kusy vyvezené do Sýrie.

TAMARA- ( KRTP-86… 91)vývojový skok zavedený do výzbroje v roku 1986. Bola zjednodušená avšak dokonalejšia, prepravovaná na ôsmych tartách 815, mala tri valcové antény na vysúvacích 25 metrových stožiaroch. Vedela odhaliť ciele do vzdialenosti 450 km, mohla sledovať v automatickom režime až 72 vzdušných cieľov a paralelne až niekoľko desiatok pozemných cieľov.  Vyrobených bolo asi 50 kusov.

V roku 1991 bola dokončená modernizácia Tamara –M ale výrobca Tesla Pardubice sa dostával vinou konverzie a otvorenia trhov do problémov. USA pravdepodobne požiadali českú vládu o zastavenie výroby týchto systémov. Dva kusy z Ománu skončili v USA, ten z NDR skúšal a využíval po zjednotení Bundeswehr.

Vznikla civilná firma ERA, ktorá vinula nasledovnú modernizáciu a nazvala ju VĚRA. Je stacionárna alebo mobilná, prepravovaná na piatich tatrách 815 4×4, má dosah až 500km s automatickým sledovaním až 300 cieľov.. VĚRA E bola vyvezená do USA, Estonska, Malajzie a Pakistanu.

Česká armáda má ešte zjednodušený systém BORAP( KRTP-96) ktorý môže sledovať priestor pomocou jednej antény , je menej presný ako Věra a sleduje 200 cieľov do vzdialenosti 400km.

Výrobca sa špecializoval aj na civilné systémy a osadil niekoľko svetových letísk systémom sledovania pozemného a vzdušného pohybu lietadiel na veľkých letiskách( traffic control), ktorý využíva práve pasívnu lokáciu cieľov.  

Pasívna lokácia cieľov môže využívať kombináciu až piatich metód zisťovania, každá má svoje výhody aj nevýhody. Najpoužívanejšou je časovo rozdielová  hyperbolická metóda,  ňou  je možné sledovať s veľkou presnosťou vzdušnú  situáciu  na veľmi veľkú vzdialenosť. Významnú úlohu zohráva počítačové a programové vybavenie jednotlivých systémov. Najväčšou výhodou pasívnych systémov je ich „ elektromagnetická neviditeľnosť“ a v podstate nemožnosť viesť proti nim klasický anti rádiolokačný vzdušný úder. Vidia aj“ neviditeľné- stealth“ lietadlá? Áno, ak tieto používajú pri lete na svojej palube  nejaké prístroje ktoré vyžarujú elektromagnetické vlny. Áno ak nevyžarujú el.magnetické vlny a sú bližšie aby sme mohli zachytiť iné ich prejavy letu. Či to bude dostatočné na ich zachytenie  a následné ničenie skôr ako oni použijú svoje zbrane, to je otázne.

Tieto prostriedky zmenili systém detekcie cieľov prevratným spôsobom a bývalé Československo, neskôr Česká republika je ich najvýznamnejším svetovým producentom.  

P.S.: Snažil som sa “polopatisticky“ vysvetliť princíp a rozdiel aktívnej a pasívnej lokácie cieľov, preto prosím o prepáčenie odborníkov za použitý slovník…

Použité zdroje … vlastné a článok plk. v zálohe Ing. P. Svobodu. CSc.