Pohľad z bufetu

Česko sa rozhodlo pre F35 s dátumom dodania hlavného množstva lietadiel 8 až 10 rokov po podpise zmluvy, teda medzi rokmi 2032-2035.Dovtedy zostanú len jeho nevýhody, ako menšia nosnosť zbraní, horšia obratnosť, ktoré boli obetované za dnešnú radarovú viditeľnosť. Teda viditeľnosť z menších vzdialenosti. Jej horšie zachytenie z väčších vzdialeností sa týka výhradne klasických rádiolokátorov pracujúcich v pásme x, kde vďaka pohlcovaniu energie elektormagnetického lúča je ich povrch schopný odraziť minimum energie späť ku zdroju. To spôsobí, že nie sú viditeľné z 350km ale len z asi 90km, kedy už dávno použili svoje zbrane proti daným cieľom. Táto výhoda však zaniká, zavedením nových systémov detekcie vzdušných cieľov, ktoré sú už v štádiu zavedenia do výzbroje( Nemecko, Čína, Rusko, USA atd) Ide o pasívnu lokáciu alebo kvantové radary. Len v odrážkach naznačím ako to funguje a v akom stave vývoja a výroby sú.

Nemecko (a iné krajiny) používa pasívne detektory na zistenie vzdušných cieľov, ktoré fungujú na princípe odberu a analýzy elektromagnetických signálov bez vlastného vyžarovania energie (na rozdiel od aktívnych radarov).

Hlavné typy pasívnych detekčných systémov a ich princípy:

1. Elektro-optické/Infračervené (EO/IR) senzory

• Princíp: Detekujú tepelné žiarenie (infračervené vlnové dĺžky) alebo vizuálny obraz cieľov (lietadlá, drony, rakety).
• Výhody:
  • Nenápadné (žiadne vyžarovanie, len prijímanie).
  • Efektívne proti stealth cieľom (nízko odrazové radary).
• Príklady:
  • Systémy ako IRST (InfraRed Search and Track) – používa napr. Eurofighter Typhoon.

2. Pasívne radiolokačné systémy (ESM – Electronic Support Measures)

• Princíp: Zachytávajú rádiové signály z nepriateľských radarov, komunikačných systémov alebo vlastných emisií lietadiel (napr. IFF transpondery).
• Výhody:
  • Detekcia bez odhalenia vlastnej polohy.
  • Schopnosť identifikovať typ cieľa podľa frekvencie a modulácie.
• Príklady:
  • Systémy ako „Kalaetron“ (Thales) alebo „ESM“ súčasti ELINT (Electronic Intelligence).

3. Pasívne radary (PCL – Passive Coherent Location)

• Princíp: Využíva odrazy existujúcich signálov (TV, FM rádio, mobilné siete) na detekciu cieľov.
• Ako to funguje:
  1. Systém zachytáva priamy signál (napr. z FM veže).
  2. Zároveň sníma jeho odrazy od lietadiel.
  3. Porovnaním oneskorenia a Dopplerovho posunu vypočíta polohu a rýchlosť cieľa.
• Výhody:
  1. Nedá sa odhaliť (nevyžaruje vlastnú energiu).
  2. Ťažko rušiteľné (používa civilné signály).
• Príklady:
  1. Nemecký „SPEXER“ pasívny radar (Hensoldt).
  2. „TwInvis“ (Hensoldt) – používa DVB-T signály.

4. Akustické detektory

• Princíp: Mikrofónové polia zachytávajú zvuk lietadiel/dronov.
• Využitie:
  • Mestská protivzdušná obrana.
  • Detekcia nízko letiacich cieľov.

Prečo Nemecko používa pasívne systémy?

• Nenápadnosť: Neodhaľujú pozíciu vlastných jednotiek.
• Odolnosť proti rušeniu: Ťažšie zasiahnuteľné elektronickým bojom.
• Účinnosť proti stealth technológiám: Pasívne radary a IRST dokážu detekovať i ciele navrhnuté proti aktívnym radarom.

Záver

Nemecko kombinuje viaceré pasívne technológie (IRST, ESM, pasívne radary) na vytvorenie komplexnej situačnej obrazovky bez potreby aktívneho vyžarovania. To je obzvlášť dôležité v modernom elektronickom boji, kde môže byť radarová emisia smrteľnou nevýhodou.

Fotonový radar (známy aj ako kvantový radar alebo radar využívajúci kvantové prepojenie – Quantum Illumination Radar) je perspektívna technológia, ktorá využíva kvantové vlastnosti fotónov na detekciu cieľov s vyššou presnosťou a odolnosťou voči rušeniu. Momentálne je však stále vo fáze experimentálneho vývoja a má niekoľko kľúčových výziev.

Nemecký pasívny radar „SPEXER“ od Hensoldt – podrobné technické parametre a možnosti

Hensoldt (bývalá časť Airbus Defence) vyvinul pasívny radarový systém „SPEXER“, ktorý patrí medzi najpokročilejšie riešenia pre moderné elektronické prieskumné a protivzdušné systémy. Na rozdiel od klasických aktívnych radarov, SPEXER nevyžaruje vlastnú energiu, ale využíva odrazy existujúcich signálov (TV, FM, mobilné siete) na detekciu cieľov.

1. Základné technické parametre

2. Ako funguje SPEXER?

Princíp pasívneho radaru

SPEXER využíva civilné signály (napr. televízne vysielanie DVB-T, FM rádio, mobilné siete) na detekciu vzdušných cieľov:

1. Prijíma referenčný signál – zachytáva priamu vlnu z vysielača.
2. Sníma odrazy od cieľov – lietadlá, drony, rakety menia čas a frekvenciu signálu.
3. Koreluje dáta – porovná priamy a odrazený signál na určenie polohy a rýchlosti.

Výhody oproti aktívnym radarom

✅ Nenápadnosť – nevyžaruje, teda ho neodhalia RWR (Radar Warning Receivers).
✅ Odolnosť voči rušeniu – ťažko zasiahnuteľný elektronickým bojom (ECM).
✅ Nízke náklady – využíva existujúce vysielanie.
✅ Schopnosť detekovať stealth ciele – pasívne radary sú menej závislé na odrazovej ploche.

3. Verzie SPEXER

4. Skutočné nasadenie a testy

• Nemecká armáda testuje SPEXER ako súčasť protivzdušnej obrany.
• Holandsko a Švédsko ho využívajú na monitorovanie vzdušného priestoru.
• Ukrajina (neoficiálne) – údajne používa pasívne radary na detekciu ruských lietadiel bez rizika odhalenia.

5. Porovnanie s konkurenciou

6. Budúci vývoj

• Integrácia s AI – automatická klasifikácia cieľov (drony vs. lietadlá).
• Fúzia s aktívnymi radarami – hybridné systémy pre vyššiu spoľahlivosť.
• Využitie 5G sietí – budúce verzie môžu využívať 5G signály pre ešte presnejšie sledovanie.

SPEXER je špičkový pasívny radar, ktorý mení pravidlá elektronického boja. Jeho schopnosť detekovať ciele bez vyžarovania vlastnej energie z neho robí ideálnu zbraň proti moderným stealth technológiám a elektronickému rušeniu. V budúcnosti môže byť kľúčovým prvkom inteligentnej protivzdušnej obrany NATO.

Na rozdiel od klasických aktívnych radarov, pasívne lokátory (PCL – Passive Coherent Location) nemôžu priamo navádzať rakety, pretože nevysielajú vlastný energetický lúč. Avšak môžu byť súčasťou hybridného navádzacieho systému. Tu je podrobný rozbor možných riešení:

1. Pasívny radar ako prostriedok detekcie a sledovania

• Funkcia: SPEXER/TwInvis detekuje ciele pomocou odrazov civilných signálov (FM, DVB-T, GSM).
• Výstup: Poskytuje presné súradnice (azimut, elevácia, vzdialenosť) a vektor rýchlosti cieľa.
• Limitácia: Nemá aktivné navádzacie lúče pre polaktívne/semiaktívne riadenie (ako napr. SARH v systéme Hawk).

2. Možné spôsoby navádzania rakiet

A) Kombinácia s aktívnym radarom (Bistatický režim)

• Princíp:
  1. Pasívny radar detekuje a sleduje cieľ (bez vyžarovania).
  2. Aktívny radar (napr. Hensoldt TRML-4D) krátko zapne presný navádzací lúč len v konečnej fáze letu rakety.
  3. Raketa s polaktívnym radarovým navádzaním (SARH) zachytí odraz od cieľa.
• Príklad:
  1. Systém IRIS-T SLM môže dostať cieľové dáta od SPEXER a aktívny radar zapne až pri záverečnom zachytení.

B) Inerciálne navádzanie + datalink (Prijímacie povely)

• Princíp:
  1. Pasívny radar určí polohu cieľa.
  2. Raketa odštartuje s predprogramovanou trajektóriou (inerciálne navádzanie).
  3. Prostredníctvom datalinku (napr. TWO-WAY LINK v systéme CAMM) sa aktualizuje poloha cieľa.
• Príklad:
  1. MBDA CAMM (British Sky Sabre) – používa kombináciu datalinku a aktívneho radarového navádzania v konečnej fáze.

C) Pasívne navádzanie na emisie cieľa (HOME-ON-JAM)

• Princíp:
  • Ak cieľ (lietadlo, dron) vyžaruje signály (radar, komunikácia), raketa môže byť navádzaná pasívne:
    • Antiradiačné riadenie (ako AGM-88 HARM, ale vo vzduch-vzduch verzii).
    • Infračervené navádzanie (IR – napr. IRIS-T).
• Príklad:
  • SPEXER lokalizuje cieľ, potom raketa IRIS-T ho zachytí pasívne IR senzormi.

D) Hybridný systém s aktívnym radarom v rakete (ARH)

• Princíp:
  1. Pasívny radar pošle rakete približnú polohu.
  2. Raketa s aktívnym radarovým navádzaním (AIM-120 AMRAAM, Meteor) sama vyhľadá a zasiahnu cieľ.
• Výhoda:
  1. Nevyžaduje žiadne externé navádzanie po odpálení.

3. Skutočné nasadenie pasívnych radarov v PVO

• Nemecko: SPEXER dodáva dáta do systému IRIS-T SLM alebo Patriot.
• Ukrajina: Využíva pasívne radary Vera-NG na detekciu, potom odpáľa rakety NASAMS (aktívne navádzanie AMRAAM).
• Čína: Experimentuje s kvantovými pasívnymi radarami pre navádzanie rakiet HQ-9.

4. Výhody a nevýhody pasívneho navádzania

5. Budúcnosť: AI a fúzia senzorov

• AI analýza: Pasívne radary budú schopné predpovedať trajektóriu cieľa pre presnejšie navádzanie.
• Multi-senzorové systémy: Kombinácia pasívnych radarov + optoelektroniky + aktívnych radarov v jednej sieti.

Záver: Pasívne radary nepoužívajú priame navádzanie rakiet, ale slúžia ako:

1. Detekčný a trackingový nástroj pre iné systémy.
2. Prvotný zdroj dát pre hybridné riešenia (datalink + ARH/SARH).

Najpraktickejšie riešenie je kombinácia SPEXER + aktívny radar (napr. TRML-4D) + rakety s ARH (Meteor, AMRAAM). V budúcnosti môžu pasívne systémy úplne nahradiť aktívne radary v prvej fáze detekcie.

Aktuálny stav vývoja (2024) kvantových radarových systémov

1. Experimentálne úspechy

• 2016: Tím vedený MIT (USA) demonštroval prvý funkčný prototyp kvantového radaru využívajúceho kvantové prepojenie (entanglement) fotónov. Systém dokázal detekovať objekty s vyššou citlivosťou ako klasické radary.
• 2018: Čína otestovala kvantový radar na báze mikrovĺn s dosahom ~100 km, údajne schopný detekovať stealth lietadlá.
• 2020: Kanadská spoločnosť Xanadu a Národný výskumný ústav Kanady (NRC) pracovali na kvantových radaroch pre detekciu dronov.

2. Hlavné technologické výzvy

• Stabilita kvantového prepojenia: Fotóny sú veľmi citlivé na dekoherenciu (stratu kvantových vlastností vplyvom prostredia).
• Nízka účinnosť detekcie: Kvantové radary vyžadujú extrémne citlivé detektory (napr. SQUID – Superconducting Quantum Interference Devices), ktoré sú drahé a zložité.
• Obmedzený dosah: Súčasné prototypy majú krátky dosah (desiatky km), čo obmedzuje vojenské aplikácie.

Potenciálne výhody oproti klasickým radarom

✅ Odolnosť voči rušeniu: Kvantové prepojenie fotónov je ťažšie rušiť konvenčnými elektronickými prostriedkami.
✅ Lepšia detekcia stealth cieľov: Kvantová korelácia môže odhaliť nízko-odrazové objekty.
✅ Nižšia energetická náročnosť: Teoreticky môže byť účinný aj pri slabšom vyžarovaní.

Kedy sa dá očakávať praktické nasadenie?

• 2025–2030: Prvé špecializované aplikácie (napr. protidronové systémy).
• Po roku 2030: Možné vojenské nasadenie, ak sa vyrieši problém s dosahom a stabilitu kvantových stavov.

Ktoré krajiny aktívne pracujú na fotonovom radare?

• USA (DARPA, MIT)
• Čína (QUESS program)
• Kanada (Xanadu, NRC)
• EÚ (projekty v rámci kvantových technológií)

Záver :Fotonový radar je lákavá, no stále experimentálna technológia. Hoci už existujú funkčné prototypy, jeho praktické nasadenie bude závisieť od pokroku v kvantových technológiách a miniaturizácii zariadení. Ak sa podarí prekonať technické bariéry, mohol by revolucionalizovať elektronický boj a protivzdušnú obranu.

Čína v posledných rokoch intenzívne pracuje na vývoji kvantových radarov, pričom v roku 2018 oznámila úspešné testovanie mikrovlnného kvantového radaru s dosahom okolo 100 km. Tento systém by mal byť schopný detekovať stealth lietadlá (ako napr. americký F-35 alebo B-2) s vyššou účinnosťou než klasické radary.

Technický princíp: Kvantové prepojenie (entanglement) v mikrovlnnom spektre

Kvantový radar využíva párovo prepojené (entangled) fotóny – jeden sa pošle do priestoru, zatiaľ čo druhý zostáva v systéme. Keď sa „vyslaný“ fotón odrazí od cieľa, jeho kvantový stav sa porovná s „referenčným“ fotónom, čo umožňuje presnejšiu detekciu aj veľmi slabých odrazov.

Prečo práve mikrovlny?

• Lepšia penetrácia: Mikrovlny (frekvencie ~1–100 GHz) sú menej ovplyvnené atmosférickými podmienkami ako optické kvantové radary.
• Kompatibilita s existujúcou infraštruktúrou: Využíva podobné frekvenčné pásma ako konvenčné radary, čo zjednodušuje integráciu.

Detaily čínskeho testu (2018)

Podľa čínskych zdrojov (napr. China Electronics Technology Group Corporation, CETC) bol radar testovaný v realistických podmienkach s nasledovnými parametrami:

• Dosah: ~100 km (pre stealth ciele, pre konvenčné ciele by bol vyšší).
• Frekvenčné pásmo: Pravdepodobne Ka-band (26–40 GHz) alebo W-band (75–110 GHz) – takéto vysoké frekvencie sú vhodné na presnú detekciu.
• Odolnosť voči rušeniu: Kvantová korelácia znižuje vplyv elektronického boja (ECM).

Ako to funguje v praxi?

1. Generovanie prepojených fotónov: Laserový systém vytvorí dvojice prepojených fotónov (mikrovlnných).
2. Vyslanie signálu: Jeden fotón je vyslaný ako „sonda“, druhý je uložený v systéme.
3. Detekcia odrazu: Odrazený fotón je porovnaný s referenčným – kvantová korelácia umožňuje rozlíšiť skutočný signál od šumu.

Výhody oproti klasickým radarom

✔ Detekcia stealth cieľov: Kvantová korelácia dokáže odhaliť aj extrémne slabé odrazy, ktoré konvenčné radary nevidia.
✔ Odolnosť voči rušeniu: Kvantové stavy sa ťažko napodobňujú, čo znižuje účinnosť rušičiek.
✔ Nižšia pravdepodobnosť odhalenia: Pasívne kvantové snímanie je menej nápadné než aktívne radarové žiarenie.

Obmedzenia a výzvy

• Teplotná citlivosť: Kvantové radary vyžadujú chladné prostredie (až blízko absolútnej nuly pre supravodivé detektory).
• Komplexnosť: Systémy sú veľké a energeticky náročné (zatiaľ nevhodné pre mobilné platformy).
• Krátky dosah: 100 km je stále málo pre strategickú protivzdušnú obranu.

Čínsky výskum v kontexte svetového vývoja

Čína je jedným z líderov v kvantových technológiách, spolu s USA a Kanadou. Okrem radarov pracuje aj na:

• Kvantovej komunikácii (satelit Micius).
• Kvantových počítačoch (spoločnosť Origin Quantum).
• Kvantových senzoroch pre ponorky a lietadlá.

Súťaž s USA

• USA (DARPA): Program „Quantum Sensors for Time and Navigation“ (QTSN) zameraný na kvantové radary.
• Čína: Prioritná podpora vládou, najmä pre vojenské aplikácie.

Budúcnosť a potenciálne nasadenie

• 2025–2030: Prvé nasadenie v špeciálnych misiách (protidronové systémy, ochrana kritických objektov).
• Po roku 2030: Integrácia do protivzdušnej obrany ak sa podarí zväčšiť dosah a znížiť nároky na chladenie.

Čínsky mikrovlnný kvantový radar je pokročilý prototyp, ktorý ukazuje potenciál kvantových technológií v radarovej detekcii. Zatiaľ nie je dostatočne vyspelý na masové nasadenie, ale ak sa podarí prekonať technické bariéry, mohol by poskytnúť Číne významnú výhodu v elektronickom boji.

Takže záverom si dovolím konštatovať, že zavedenie do výzbroje F35 po roku 2030 je v podstate vyhodením finančných prostriedkov von komínom, lebo z jej dnešnej výhody nezostane po roku 2035 vôbec nič. Zamyslela sa súdružka ministerka obrany nad takýmito faktami, keď so širokým úsmevom a dobrým make-upom sa chválila podpisom tej zmluvy?

Dokonca aj prenos údajov medzi zemou lietadlami a riadiacimi centrami je odhaľujúcou stopou potom už viditeľného lietadla, je jedno že všetko bude zašifrované neprelomiteľným kódom. Digitalizácia bojiska je zároveň jeho achillovou pätou. A nové systémy neustále pribúdajú.