16/01/2021
Los ingenieros de radar del programa de combate Tempest han dicho que esperan batir récords de procesamiento de datos. El secreto estaría en la digitalización y miniaturización.
El avión de sexta generación, que está siendo desarrollado por el Reino Unido, Suecia e Italia y que entrará en servicio después de 2030, estará repleto de nueva tecnología, desde su armamento y propulsión hasta una cabina virtual proyectada dentro del casco del piloto.
El grupo puso el listón alto en octubre del año pasado al anunciar que el radar del caza procesaría una cantidad de datos equivalente a nueve horas de video de alta definición, o el tráfico de Internet de una ciudad de tamaño mediano, cada segundo. En su momento, se dieron pocos detalles para respaldar tal afirmación.
Pero según el sitio Defense News, que pudo entrevistar a los ingenieros de la firma italiana Leonardo, que trabajan en UK para el programa Tempest, esta vez fueron bastante abiertos y dieron varias pistas de las cosas en las que están trabajando.
Los radares de escaneo electrónico de hoy en día, poseen antenas repletas de cuadrículas compuestas por pequeños módulos de recepción y transmisión, o TRM. Cada uno de los cuales genera un haz de radar individual (porque cada TRM funciona como un radar individual) que puede seguir diferentes objetivos o combinarse con otros para crear un haz más grande.
Ejemplo de la capacidad multi haz de un radar AESA actual como el APG-83Los TRM se forman en grupos y las señales recibidas por cada grupo se envían a un receptor que digitaliza los datos antes de pasarlos al procesador del radar. Debido a su tamaño, los receptores deben colocarse detrás de la nariz de la aeronave y aceptar la señal de radar analógica entrante por cables coaxiales, lo que incurre en cierta pérdida de datos antes de que la señal se digitalice.
Para remediar eso, Leonardo está trabajando en la miniaturización de los receptores para que puedan moverse hacia la nariz e integrarse dentro de la antena, eliminando la necesidad de un cable coaxial. Los datos que surgen del receptor aún deben viajar al procesador, pero ahora son digitales y pueden fluir por cables de fibra óptica, lo que reduce la pérdida de datos.
“Los receptores miniaturizados pueden digitalizar la señal dentro de la antena mucho antes en la cadena de recepción”, dijo el ingeniero jefe Tim Bungey.
Eso es un paso por delante del nuevo Sistema de Radar Común Europeo Mark 2 (o ECRS Mk2) de última generación que BAE Systems y Leonardo están desarrollando para los Eurofighters de la RAF, que utilizarán cables coaxiales.
“La digitalización de los datos más cerca de la matriz significa que se pueden recibir y transmitir más datos, los datos se pueden manipular de manera más flexible y hay más potencial para usar el radar como un sensor multifunción, como para vincular datos y para guerra electrónica ” dijo Bungey.
También hay una segunda ventaja para los receptores miniaturizados: se pueden instalar muchos más, lo que significa que cada uno maneja menos TRM. Otro posible beneficio, es que se facilitaría la instalación de grupos de TRM por el fuselaje de la aeronave.
“Para mejorar el rendimiento y la flexibilidad dentro del sistema, un desafío clave es dividir los TRM en más grupos que contengan menos TRM, manejados por más receptores”, prosiguió el ingeniero Bungey.
“Al lograr eso, junto con el soporte de anchos de banda más amplios, se pueden generar significativamente más datos, brindando una mayor flexibilidad para la dirección del haz y la operación multifunción”, agregó, detallando que «nuestro objetivo es aumentar el número de grupos de TRM, y por lo tanto el número de receptores, más allá de lo que ofrecerá el radar MK2 para Eurofighter”, agregó.
Si bien el radar puede ir más allá, Duncan McCrory, ingeniero jefe de Leonardo’s Tempest, dijo que sería un error considerarlo como un componente independiente. «Se integrará dentro del Sistema de Misión Tempest más amplio, que incorpora un conjunto completo de capacidades de ayuda defensiva y de guerra electrónica, sistemas de reconocimiento de la situación y objetivos EO / IR, y un sistema de comunicaciones integral».
Conexión y cooperatividad, serán 2 de los pilares fundamentales del Tempest y demás cazas de 6ta gen.“Los datos capturados por estos sistemas se fusionarán para crear una rica imagen de conciencia situacional para la tripulación. Esta información también se fusionará con los datos recibidos de otras aeronaves y sistemas no tripulados, y el aprendizaje automático (IA) se utilizará para combinar y procesar la imagen general de conciencia de la situación para la tripulación. Esto evita la sobrecarga de información en la cabina, lo que permite a la tripulación absorber datos rápidamente y tomar decisiones basadas en información adecuadamente procesada y validada, y responder rápidamente a las amenazas en entornos altamente controvertidos”, prosiguió.
McCrory agregó que Leonardo demostró aspectos del trabajo en “equipo humano-máquina” recientemente en una prueba organizada por el Ejército Británico y el Laboratorio de Ciencia y Tecnología de Defensa del Ministerio de Defensa, en la que la tripulación de un helicóptero Wildcat encargó a un UAV semiautónomo la recopilación de imágenes y su trasmisión a la pantalla de la cabina a través del enlace de datos.
“Son estos principios de trabajo del equipo humano-máquina en los que nos basaremos en el Tempest”, agregó.
A medida que avanza el desarrollo de Tempest, McCrory dijo que el diseño del sistema de misión integrado avanzaba en paralelo con el diseño de la aeronave en sí. “Estamos diseñando efectivamente la aeronave desde adentro hacia afuera; con esto me refiero a que estamos trabajando en estrecha colaboración con el Ministerio de Defensa para comprender los requisitos futuros de capacidad de detección, comunicaciones y efectos, y luego trabajando con los socios del Team Tempest para garantizar que la aeronave pueda acomodar y admitir los sistemas de aviónica necesarios «.
Leonardo está trabajando con BAE Systems para garantizar que la estructura del avión se adapte a los sensores, con Rolls Royce para garantizar que haya suficiente energía y enfriamiento para los sistemas, y con MBDA, dijo McCrory, “para brindar a las armas los mejores datos disponibles antes del lanzamiento, y para manténgalos informados después de su liberación y reciba datos de ellos a medida que avanzan hacia el objetivo «.
Los aviones de combate de 5ta generación tienen como aspectos principales la discreción ante la detección (la tecnología stealth) y la fusión de datos que genera la aeronave y los medios electrónicos aliados para mejorar la conciencia situacional del piloto. Estos factores tomaron preponderancia frente otros como la velocidad, agilidad o capacidad de carga de armamento. El F-35 Lightning 2 es el mejor ejemplo de ello.
Pero para los diseños de 6ta generación, como el Tempest, o los proyectos F-X, NGWS/FCAS o el F/A-XX, las ponderaciones son distintas. El foco está puesto en la capacidad de generar, analizar y compartir datos.
La vertiginosa velocidad que adquirieron los desarrollos en miniaturización, materiales avanzados, transferencia de información y algoritmos de aprendizaje e inteligencia artificial, hacen que la generación, distribución y el análisis de datos, obtenidos de multitudes crecientes de fuentes, sea cada vez más rápida y eficiente.
El Tempest, respecto del Eurofighter, será altamente superior por la cantidad de datos que puede generar, procesar, compartir y presentar.Esto quiere decir, a grandes rasgos, que las computadoras militares van poder ver más y mejor. Incluso pueden levantar el velo detrás del que se escondían los elusivos aviones stealth de 5ta generación. Las batallas del futuro se van a pelear dentro del espectro electromagnético entero, porque no hay sistema que sea invisible a todas las formas de detección.
De modo que la era del “stealth” está llegando a su fin. Es por eso que los países europeos y Japón, que llegaron tarde al desarrollo de los cazas de 5ta generación, deciden saltarla e ir directamente por la 6ta.
Los cazas de próxima generación no dejan de lado el sigilo completamente, pero los diseños que se revelaron hasta ahora, muestran que las características aerodinámicas vuelven a tener el peso que habían perdido frente a las demandas de la baja observabilidad (recordemos al ultra facetado F-117).
El verdadero campo de batalla de la próxima generación de sistemas de combate aéreo, estará caracterizado por la guerra en el dominio de la información.
https://www.aviacionline.com/2021/01/lo-innovador-y-vanguardista-del-radar-del-tempest-y-hacia-donde-van-los-cazas-de-6ta-generacion/
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