Základní informace o radaru, technické parametry
O jaký typ radaru půjde?
Bude se jednat o radar typu X-band, který využívá velmi přesně zamířený paprsek. Ten si lze představit jako kužel světla baterky o úhlovém rozsahu 13 stupňů. Radar bude po většinu času v pasivním stavu a bude aktivován v případě, že americké družice včasné výstrahy zjistí vystřelení nepřátelské rakety. Následně bude radar sloužit ke sledování dráhy nepřátelské rakety, proti které bude navádět interceptor (antiraketu) vystřelený ze základny, jejíž umístění se předpokládá na území Polska. Zařízení je schopné sledovat a rozeznat velmi malé objekty na vzdálenosti až několika tisíc kilometrů i mimo zemskou atmosféru.
Jak velká bude radarová stanice, kde bude stát a kolik osob se bude podílet na její obsluze?
Radar by byl umístěn na základně o rozloze přibližně 30 hektarů. Provoz a ochranu stanoviště by zajišťovalo 150 odborníků americké armády.
Co to je "pulzní výkon radaru" a je pravda, že výkon toho českého by byl 1000 MW?
Pulzní, neboli impulsní výkon je udáván u impulsních radiolokátorů, kdy radiolokátor nevyzařuje elektromagnetickou energii nepřetržitě, ale v podobě krátkých impulsů. Impulsní činnost vysílače umožňuje hromadit energii z napájecích zdrojů během intervalů mezi impulsy a nahromaděnou energii vyzářit během impulsu. Impulsní výkon je tedy výkon vyzářený radiolokátorem během jediného impulsu.
Jaký je faktický impulsní výstup vyzařovaný anténou - v kW?
Předpokládaný výkon radaru je cca 170 kW.
Bude radar napájen vlastní elektrárnou s jaderným reaktorem?
Ve spojitosti s radarovou stanicí nebude použita absolutně žádná jaderná energie. Stanice bude napojena na běžnou rozvodnou síť a bude mít zálohový zdroj energie, jako mají např. běžně nemocnice, významné budovy, vodárny, metro atd. Předpokládaná potřeba energie k napájení radaru je cca 1,2 MW, k pokrytí celé základny asi 4 MW. Vše bude záležet na konkrétních parametrech definovaných americkou stranou. Celkový odběr radarového stanoviště ale bude srovnatelný například se spotřebou sportovního areálu.
Hrozí v případě sestřelení rakety pád úlomků na teritorium ČR?
Interceptor (antiraketa) zasahuje balistickou raketu mimo atmosféru a úlomky při svém pádu k zemi v atmosféře shoří. Na zem dopadne maximálně 5% velmi drobných úlomků, ale dopadnou přibližně do oblasti, na kterou mířila útočící raketa. Je vždy lepší být zasažen malým množstvím úlomků, než celou raketou.
Jaká omezení budou platit v okolí radarového stanoviště?
Radar vyžaduje vytvoření bezletové zóny, která by významně nepřesáhla v žádném z navrhovaných míst hranice již existující bezletové zóny nad vojenskými újezdy a nenarušila by letecké koridory. Bezpečná zóna kolem radaru znamená, že v okruhu 13,5 km od radaru není přípustné v leteckých prostředcích transportovat výbušné látky, v okruhu 8,6 km se nesmějí ve vzduchu pohybovat nechráněné osoby (např. rogala) a v okruhu 4,5 km nesmějí létat žádné dopravní prostředky. Po zemi se neautorizované osoby nesmí pohybovat v okruhu 0,5 km (na území vojenských újezdů beztak není legální vstup bez povolení možný).
Jak dlouho by měla trvat výstavba radarové základny? Kdy by měla být uvedena do provozu?
V tuto chvíli nelze na otázku přesně odpovědět. Budou probíhat jednání mezi ČR a USA, které by měly vést ke zpracování návrhů několika mezinárodních smluv upravujících otázky související s případným umístěním radarového stanoviště protiraketové obrany na území ČR. Jednání potrvají několik měsíců. Pokud se podaří dojednat návrhy smluv, budou předloženy ke schválení Parlamentu ČR. Radarová stanice by mohla být uveden do provozu v letech 2011 nebo 2012.
Bude vojenský újezd nadále využíván pro výcvik armády?
Případná výstavba radaru by neohrozila současné využití vojenského újezdu Brdy pro výcvik armády a jiných bezpečnostních složek. Vojenský újezd Brdy by byl využíván jako doposud, a to i jako střelnice pro dělostřelectvo.
Bude mít radar vliv na fungování mobilních telefonů, či televizních vysílačů?
Nebude mít žádný vliv. Radar vysílá na zcela odlišné frekvenci, proto nemůže příjem signálu do rádiových a televizních přijímačů či mobilních telefonů rušit.
Jaká je funkce radiolokátoru GBR-P?
Funkcí radiolokátoru GBR-P s plošnou fázovanou anténní řadou (FAR) je detekovat balistickou řízenou střelu. Základní funkcí radiolokátoru je zabezpečit přesnou informaci o poloze cíle (balistické řízené střely) ve sférických souřadnicích (dálka, azimut a elevace).
Schopnost radiolokátoru predikovat polohu cíle je vztažena k řadě faktorů, které zahrnují charakteristiky radiolokátoru, prostředí, v němž radiolokátor pracuje a chyby, které jsou indukovány samotným cílem.
Jaké jsou technické soustavy prvků, kterými je radiolokátor GBR vybaven?
Samotná soustava FAR, kterou je radiolokátor GBR-P vybaven, obecně sestává z určitého počtu prvků rozložených po rovinném povrchu. Každý prvek sestává nejméně z fázového posouvače a vyzařovacího prvku. Prvky jsou seskupeny do souborů nazývaných subsoustavy. Jejich rozložení po rovinném povrchu přispívá k řízení vyzařovací funkce apertury, která určuje vyzařovací diagram antény a strukturu postranních smyček.
Fázové posouvače prvku jsou vícebitová digitální zařízení. Počet bitů fázového posouvače je hlavní faktor při určování střední úrovně postranní smyčky a přesnosti zaměření svazku. Digitální tvarování svazku v přijímacím kanálu při činnosti každého prvku ve frekvencích základního pásma radiolokátoru je řešeno použitím procesoru rychlé Fourierovy transformace.
Jaké prvky zajišťují přesnost měření cíle?
Radiolokátory řízení zbraní obecně, tedy i radiolokátor GBR-P, vyžadují dobré rozlišení a precizní měření polohy cíle. Schopnost provést přesné měření polohy cíle závisí na základní rozlišovací schopnosti radiolokátoru (Ψ) a energetickém poměru signál/interference (E/No), kde rms chyba je δ=kΨ/sqr(E/No). Vysoká frekvence vysílače radiolokátoru GBR-P (8 až 9 GHz) zužuje šířku svazku antény (0,18˚) a dává schopnost vysílat široké šířky pásma. Poměr energií signál/šum může být maximalizován buď zvyšováním frekvence vysílače, což zvyšuje zisk antény a také zvyšováním času, po který anténa sleduje cíl, tedy "sbírá" více energie od cíle.
Významný parametr, který ovlivňuje činnost radiolokátoru, je dán kompromisním řešením šířky pásma sledovacího filtru. Efektivní doba sledování, po kterou radiolokátor "sbírá" energii cíle, je inverzně úměrná šířce pásma sledovacího filtru. Velká šířka pásma sbírá malé množství energie cíle, což má za následek relativně velkou neurčitost odhadu polohy, ale dobrou schopnost sledovat manévry cíle. Malá šířka pásma filtru zabezpečuje lepší odhad polohy, ale chudou schopnost sledovat manévry cíle. U radiolokátorů GBR je šířka pásma sledovacího filtru přizpůsobována očekávané či odhadnuté dynamice cíle - trajektorii letu balistické řízené střely.
Co jsou postranní smyčky radiolokátoru GBR-P?
Tzv. ultranízké postranní smyčky radiolokátoru GBR-P, které mohou v teoretické rovině dosahovat 50dB (větší než -40dB) pod úrovní maxima hlavní smyčky. Klíčem k této technologii, která je použita u konstrukce radiolokátoru systému GBR-P, je zmenšená tolerance antény a řízení funkce ozáření apertury, řízení systematických, náhodných a vedlejších chyb při návrhu antény.
Činnost systému potlačení postranních smyček radiolokátoru GBR-P lze nejlépe v teoretické rovině pochopit vztažením jeho činnosti k činnosti adaptivního procesoru anténní soustavy. U adaptivní soustavy je váhový faktor (fáze a amplituda) aplikován na každý prvek antény, které jsou pak kombinovány ve sčítací síti. Řízením váhových faktorů, kvůli adaptivní smyčce diagramu antény, mohou být generovány nuly v jakémkoliv směru, díky interferometrickému působení daného počtu souborů prvků. Tedy počet nul, které mohou být tvarovány, je roven počtu prvků mínus jedna, což je někdy představováno jako počet stupňů volnosti soustavy.
Stejná činnost adaptivní soustavy může být aplikována na skupiny prvků kombinovaných do subsoustav, což redukuje požadavky na zpracování pro fázované soustavy na rozumnou míru. Tedy, adaptivní soustava antény má potenciál umístění nul anténního diagramu do postranních smyček při udržení diagramu hlavní smyčky.