RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Para Viernes y sábado, continuaré con el escalón 3, o detección de largo alcance, escalón 4 o detección a medio-corto alcance y escalón 5 o medios de disuasión. Invito a participar a todos los que puedan aportar ideas para enriquecer el tema.

Una estación de scaneo de frecuencias de radio puede lucir así:


Actualmente hay una gran variedad de equipos COTS y programas para computadoras que se enlazan a ellos para el monitoreo de frecuencias radiales.

Igual sucede con los equipos de visión nocturna y térmicos:


Esto pra ilustrar el escalon 2 mencionado.

ESCALON 3, o detección de largo alcance:

El medio por excelencia para efectuarlo es el avión de patrulla marítima, el cual debe ser capaz de realizar vuelos a baja-media altura por largos períodos de tiempo, en este aspecto estamos algo débiles pues el único medio de este tipo que tenemos son 2 o 3 C-212PM, los cuales dicho sea de paso, no tienen las características mas idóneas para ese trabajo por su poca autonomía de vuelo. Están dotados de radar de búsqueda Bendix RDR-1500 y FLIR Saphire AN/AAQ-22, los cuales. El primero tiene un alcance instrumental de 160 mn, pero real para la detección de un periscopio o un snorquel moderno de solo unos 5 Km, adicional a esto dada su ubicación en la nariz del avión cubre solo 120º y no los deseables 360º.

Respecto al FLIR, el AN-22 es toda una familia, que incluye los star safire I,II,II y HD, , el modelo instalado lo desconozco, pero cualquiera que sea, es una herramienta tanto o mas valiosa que el radar, pues puede distinguir el calor emanado por el escape diesel de un submarino diesel a mas de 10 Km en condiciones ideales...

Otra herramienta necesaria en un avión de patrulla, es un sistema de vigilancia electrónica que sea capaz de detectar transmisiones VHF/UHF, y de radares en banda X, los C-212MP no los tiene, asi como tampoco capacidad de lanzar sonoboyas y recolectar la información de las mismas, ni siquiera equipos de detección de anomalías magnéticas.

Así pues de 2 a 4 Patrulleros Marítimos bien equipados hacen falta para este escalón de la ASW.

Modelos posibles hay varios, y creo que se han discutido bastante en otros hilos:

Que debe contener un buen avión de patrullaje marítimo con funciones secundarias ASW?

Gráficamente lo pondré así, (no se fijen en el modelo sino en la variedad de equipos):



- Un sistema óptico de TV/IIR con capacidad de búsqueda en 360º. (nota: FLIR no sería el término correcto, esto es tanto un acrónimo de buscador infrarojo frontal, como también es una marca comercial dedicada a equipos de vigilancia IR)
- Un radar en banda X de búsqueda de superficie con visión de 360º
- Sistemas de comunicación segura, mediante datalink, y de ser posible también satelital.
- Sistema acústico, esto es capacidad de lanzar y monitorear sonoboyas.
- Sistema de armamento, con capacidad de lanzar torpedos, misiles antisuperficie, cargas de profundidad y bengalas indicadoras. (adicionalmente equipos de rescate y salvamento)
- Medidas de soporte electrónico, en general capaces de detectar y determinar la orientación de radares en banda X y de comunicaciones UHF/VHF.
- Sistemas de autoprotección consistente de detectores de amenazas y lanzadores de señuelos IR y de radar.
- MAD o sonda de detección de anomalías magnéticas.

-Combustible suficiente para patrullar a baja altura por 6-8 horas.

Esperaré por algún comentario para continuar los 2 escalones restantes.

jc65 escribió:

En particular la ARC presenta una enorme debilidad en lo referente a la ubicación de su principal base de operaciones en el Caribe, puesto que esta rodeada de instalaciones civiles, principalmente viviendas, que dificultan la principal fortaleza del arma submarina, el sigilo.

ya hay un proyecto para mudar la base a una isla cercana y casi deshabitada, hace tiempo en un foro colombiano trate esta desventaja, por ejemplo en la crisis caldas en un libro sobre la versión colombiana de los hechos se menciono que un agregado de la embajada venezolana tenia un apartamento frente a la base y que el gobierno venezolano sabia de primera fuente todos los movimientos de su armada, hoy en día seguro ocurre igual..

también lo lejos que esta su base de su principal hipótesis o por decir el golfo de Venezuela y que sus barcos tienen menor capacidad de estar en el área ya que no tienen apostaderos cercas donde repostar.
nosotros supuesta mente teníamos los submarinos en turiamo y por esa parte estamos bien por lo remoto del area

jc65 no seria posible instalar una red de hidrofonos (un sosus criollo) por los monjes para vigilar la zona, hay algo parecido que usen rusos o chinos?

Prietocol escribió:jc65 no seria posible instalar una red de hidrofonos (un sosus criollo) por los monjes para vigilar la zona, hay algo parecido que usen rusos o chinos?

Saludos,

Sobre la base naval de Cartagena, pues mientras no la muden es una debilidad a ser explotada, y lo cierto es  que un puesto de vigilancia avanzada allí (no quiero usar el término espi..) proporcionaría mejor información que cualquier sistema de sonar que pudiesemos implementar.

Sobre el miniSOSUS criollo, posible por supuesto, como alternativa a aviones de patrullaje ASW sería incluso mas efectiva, el problema es de costos, pues requiere de equipos sumergidos permanentemente (la sal se come todo) y con sistema de comunicación cuyas antenas deben estar sobre la superficie y transmitir y por ende pueden ser localizados. Y no es que mantner una flota de aviones no sea costoso, que de hecho lo es y mucho, pero siempre se puede justificar en tiempos de paz, pues realizan misiones de búsqueda, salvamento, vigilancia de ZEE, protección ambiental, etc.

De lo chinos, no sé, de los rusos cabe recordar que al desmembrarse la URSS la mayor parte de su industria naval con sus centros de investigación estaban en Kiev, actual Ucrania, eso supuso una serie de problemas para Rusia que aun estan subsanando en San Petersburgo. Ucrania ofrece esto:


Donde 1 es el datalink con una base en tierra, 2 las sonoboyas pasivas ancladas al fondo marino, que deben tener baterías que limitan su tiempo de operación, 3 opcionales boyas activas.

Así pues que la idea del mini-SOSUS criollo yo la apoyaría si es basada en la fabricación nacional de los consumibles, entiendase las sonoboyas, lo que requeriría una transferencia tecnológica, si es solo comprar me quedo con los MPA.

Escalón 4:

Lo primero es ver de lo que disponemos para la detección a medio-corto alcance:

En las F-21 y F-22 El sonar de casco EDO 610e fué sustituido por el N.G. 21 HS-7, el cual a su vez es la versión de exportación (con elementos COTS) del SQS-53C norteamericano,del cual se decía en la década de los 90-00: "and is now generally regarded as the best surface-ship sonar in the world", y que todavía hoy constituye la columna vertebral de la Us Navy en cuanto a sonares de buques de superficie se refiere.


La única referencia gráfica de su instalación en la proa (el EDO 610 estaba a 1/3 de proa) de las Lupo, que tengo es el dibujo de una página de FAV-Club:

sería interesante una foto en dique seco, tal vez algún forista la pueda aportar

Sus características generales son: Frecuencia activa de operación unos 3.5 Khz, para un alcance de 8 millas naúticas usando un "camino" directo,  10 mn con efecto de ducto superficial y hasta 17 mn con rebote al fondo marino. En pasivo de 1.5 a 4 KHZ para un alcance directo típico de 25 mn, y de 34 y 65 mn para la primera y segunda zona de convergencia. Con un peso total de cerca de 13000 lb y un MTBF de mas de 750 horas, es a todas luces un sonar Excelente . Su desventaja, es que al ser de casco no puede ubicarse por debajo de la termoclina, y que por ser tan potente a una determinada frecuencia ha causado efectos adversos en delfines y ballenas en prácticas que requerían su uso intensivo.

El sonar de profundidad variable AN/AQS-13, instalados en los AB-212ASW (desmontable), trabaja en activo a una frecuencia de 9.25 a 10.75 Khz, en pasivo de 9 a11 KHz, con cobertura de 360º y capacidad de calar hasta 450 pies de profundidad (con el helo a 50 pies sobre el agua). Su alcance es obviamente mas modesto, unas 10 mn, pero al poder descender por debajo de la termoclina es capaz de detectar submarinos que desde la superficie no son visibles (o audibles mejor dicho)

El S-31 Sábalo y su hermano S-32, poseen un sistema de sonar ya descrito en este hilo, aun cuando yo tengo algunas dudas sobre el modelo exacto, pues si bien algunas fuentes indican que usa el DUUX-2 de origen francés (su equipo original), tengo entendido que en la repotenciación de principios de los 90 este fue sustituido por el PRS 3-15 alemán (en la ampliada gran "nariz"), de forma que actualmente usa la combinación de CSU 3-2 como elemento activo y el PRS 3-15 como elemento pasivo.

La forma de actuar es mas o menos la siguiente: El PRS con su arreglo de 60 grandes hidrófonos en 4 filas de 15 elementos, mas 3 arreglos telemétricos a cada costado del buque, permanece en una constante escucha pasiva en las frecuencias de 2 a 8 KHz, si se detecta un sonido sospechoso, se trata de clasificar por su firma (y la experiencia del operador) en una especie de reconocimiento auditivo(como se hace con el facial hoy día), luego mediante el arreglo principal se determina la dirección del contacto con una precisión de 0.5 grados en azimuth, y mediante los telemétricos se estima en forma preliminar la distancia aproximada. Esta distancia se determina por triangulación usando como vértices del triangulo (verde) los pequeños arreglos a los costados y el objetivo, y adicionalmente contra objetivos de superficie, mediante el triangulo (marron)formado por el submarino sumergido, su proyección a la superficie y el objetivo, pues conocemos la profundidad propia y el angulo de incidencia del sonido respecto a la horizontal.



Si la situación táctica lo amerita, entra en juego el sonar de interceptación CSU 3-2, el cual tiene un arreglo de 96 pequeños transductores que pueden dirigir un pulso estrecho de 35 mS y 8 KHz en dirección al objetivo, de forma de confirmar su presencia, y determinar con mucha mas precisión la distancia al mismo (hasta un rango de unas 10000 yardas)

Por estar todo este sistema montado en el submarino, y este poder variar su profundidad, el mismo se convierte en el mejor VDS del que disponemos. Este es el principal motivo por el que los submarinos se pueden usar ventajosamente para cazar otros submarinos. (al menos de igual velocidad de desplazamiento)

Dada la poca retroalimentación recibida al tema, voy a ser breve con lo restante del escalon 4 y el 5:

Que haría falta para la detección a media-corta distancia?, pues tal vez mas de lo mismo.

Yo en lo particular dotaría a los POVZEE con sonares remolcados ligeros Captas-nano, el cual es activo-pasivo, de excelente prestaciones para su tamaño y peso, y Thales-Francia tiene gran experiencia en el desarrollo del software para su uso, cosa muy importante en el tema de sonares. Pero dadas las condiciones políticas y económicas del país posiblemente tengamos que comer chino, y en este caso elegiría Towed Linear Array System o TLAS-1, el cual esta en plena producción pues equipa varios navios de esa nación.

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Si algún forista lee mandarín sería excelente que nos ayudara, yo no, pero me atrevería a indicar un alcance de 25-45 Kms, con una precisión de 4º en azimuth y traqueo de 5 objetivos simultáneos, aprovechamiento de técnicas LOFAR.

Las prestaciones lucen inferiores en un 50% al Captas-nano, pero me imagino el precio de mas del 50% inferior.

Con el Escalón 5, quiero indicar los sistemas de disuasión requeridos para que un submarino se aleje de la zona a proteger.

La principal amenaza para los sub es el torpedo ASW, el cual puede ser ligero o pesado, lanzado por subs, buques o desde el aire, filoguiado o autoguiado.

Desde hace muchos años hemos contado con el Alenia A-244S Mod1, el cual es un torpedo ligero (220Kg) autoguiado, de propulsión eléctrica (baterías) que puede ser lanzado desde tubos en buques o desde el aire con paracaídas de frenado.


Su alcance no llega a los 7 Km con una velocidad de 30 nudos, pero su carga de 34 kgs de explosivo garantiza de hacer contacto con el casco la perforación del mismo. Su parte frontal contiene un mini sonar de alta frecuencia (30 Khz) que posibilita su autoguiado.

Sería deseable la actualización del mismo al modelo 3, el cual presenta importantes mejoras sobre todo en el alcance.

Los torpedos son medios costosos y que buscan la destrucción del submarino, a veces en tiempos de paz no se quiere destruir al objetivo, si no deshabilitarlo para hacerlo emerger o simplemente ahuyentarlo de las aguas territoriales, en ese caso no debe usarse, y sería mas conveniente cargas de profundidad dirigidas o no, o simplemente usar el sonar activo para indicarle que posiblemente ha sido detectado. Las minas tienen la ventaja de menor costo, como comentario adicional, se dice que en la campaña de las Malvinas los Ingleses gastaron la mitad de sus stocks de torpedos ASW ligeros, pues con cualquier posible contacto lanzaban uno o mas de ellos, en la realidad el único submarino que deshabilitaron fue con el uso de fuego de cañon y sea skuas, pues estaba navegando superficialmente.

Creo haber satisfecho la inquietud presentada, con un enfoque espero que original y diferente, quedo abierto a correcciones y comentarios si hay interés en discutir algo de lo tratado.

Saludos.

Hace algún tiempo en el tema de fragatas expuse algo sobre el radar Smart s mk2 de los POVZEE, parte de lo cual copio y pego a continuación, pero debido a que llegó a mis manos algo mas de información corrijo algunos detalles en los que estaba equivocado, y amplío un poco:

" Aprovechando que hoy me queda un poco mas de tiempo procedo a explicar un poco sobre el funcionamiento del Smart S mk2, el mismo trabaja en banda S, fue diseñado para trabajar en entornos litorales que mezclan objetivos sobre tierra y mar (el mas dificil para un radar), tiene dos modos de funcionamiento el primero de larga distencia hasta 250 Km rotando a una frecuencia de 13.5 RPM, el otro a 27 RPM para un alcance de hasta 150 Km, con capacidad de busqueda y seguimiento en ambos modos.

Tiene una precisión de medida de aprox 1/2 º en elevación, aprox 1/4º en azimuth y 20 mts en rango, estas figuras son mejores que la de los radares chinos (no asi en alcance,ver tema CADAI), a pesar de que su antena es ostensiblemente mas pequeña (la estrutura que la cubre mide 4x1,2 mts con una profundidad de 1.5 mts), puede hacer seguimiento hasta a 500 blancos entre aereos y de superficie, y el fabricante anuncia detección de "misiles pequeños" a 50 Km y aviones tipo MPA a 200 Km. Así mismo 3 ventanas para tiro a superficie . Capacidad de discriminar objetivos( si es helicoptero, o avión o etc.) y tecnicas avanzadas de ECCM y CFAR.

En cuanto a su funcionamiento, trabaja con un lóbulo único de transmisión de 2º de ancho y 70º de altura, mientras que para la recepción usa 12 lóbulos simúltaneos, segun Friedman "stacked" es decir uno sobre otro, lo que indicaria cada lobulo de 2ºx 5.8º, yo pienso que deben sobreponerse con 2ºx unos 10º, de forma de usar tecnicas monopulso en la deteccion de la altura (solo así se justifica 1/2º de precision)

Estos lóbulos son producidos por técnicas de "beamforming", es decir electronicamente y mediante uso de desfasadores se manipula la señal para darle la forma desesada. Esto hace trivial la obtención de una estabilizacón del haz de radar.

Que hay dentro de la estructura de material compuesto que recubre la antena? En un rato sigo



en esa estructura estan la antena principal, la antena IFF y la electronica de alta frecuencia, de esta ultima en trasmision los generadores de señales, los preamplificadores, los defasadores (phase-shifters)y lo mas importante los amplificadores de potencia que en este caso son 8 modulos de 1.2 KW c/u, al ser estos de estado sólido otorgan al sistema un MTBF de casi 2000 hrs, lo que es muy bueno.

En recepción los desfasadores, los amplificadores de bajo ruido LNA, los filtros y los convertidores analogo-digital, de seguro 1 por cada antena slotted, estos conviertan la señal al lenguaje de 1 y 0 que entienden las computadoras, esta señal es la que se baja al gabinete sencillo de la foto.

De la antena IFF, como cualquiera en esta funcion trabaja en banda L y de seguro esta montada en sentido opuesto a la principal por motivo de espacio

De la antena principal no tengo data solida, asi que toca especular que es un arreglo vertical de antenas tipo slotted similar al de los radares chinos(CADAI), como es banda S supongamos que 3 GHz implica un ldo de 10 cm, esto es las antenas deben espaciarse cada 5 cm, y como la altura total es de 120 cm, pues cabrian hasta 24 antenas una sobre la otra, podemos suponer 24 o 18, todas usadas para la recepción aunque posiblemente solo algunas, tal vez 8, para la transmisión.

La correción-ampliación es sobre la antena de la cual conseguí una foto de su interior:



Esta corresponde a su fase de pruebas en una cámara que permite su estudio, como se puede detallar esta compuesta por 16 (no 24 o 18) antenas individuales, las cuales NO son de tipo Slotted (ranuradas), son de tipo stripline, que es una tecnología diferente que presenta entre sus ventajas mayor ancho de banda. También indiqué que se usaban 8 módulos de amplificación de estado sólido en paralelo, según esta nota: http://www.thales-nederland.nl/nl/news/archive/2006/July-18-2006.shtml , serían en realidad 16, aunque con solo 10 ya se obtenían alcances de 225Km.

También indique incorrectamente que la antena IFF estaba dentro de la cubierta de material compuesto, en realidad esta sobre la misma como denota esta foto (es la estructura alargada de base triangular)



Para adornar el post dejo un video relacionado al mismo:



Como siempre quedando a la espera de correcciones y/o aportes.

Ampliando un poco sobre la filosofía de diseño, el nombre SMART proviene de Signaal Multibeam Acquisition Radar for Targeting, esto es radar multihaz de adquisisción para designación de la empresa Signaal (diseñador original), son una familia completa de radares de la empresa Hollandse Signaalapparaten BV SIGNAAL, ahora integrada a Thales, formada por el Smart S original, y el Smart S mk2 modelo actual, en banda S, el Smart L, en banda L y el MW-08 en banda C.

Todos se basan en la transmisión de un solo haz o lóbulo muy angosto en azimuth, pero muy amplio 60 a 70 grados en elevación denominado FAN BEAM, y varios lóbulos "stakeados" o puestos uno sobre otro para la recepción. Esto es contrapuesto a la filosofía de diseño de "pencil-beam" que usan otros radares como el TRS-3D

Esta familia de radares, en especial el Smart S original, tienen fama de ser extremadamente sensibles, a tal punto de generar muchas falsas alarmas, para resolver este tipo de problemas, sobre todo en entornos litorales, el Smart S mk2 utiliza técnicas de fusión de datos provenientes de otros sensores o fuentes de información. por ejemplo puede comparar la data recibida con el mapa de carreteras del litoral próximo de manera tal que los vehículos en movimiento en dichas carreteras no sean confundidos con objetivos aéreos válidos, cosa que sucedía en el Smart S original.

Hermano,muchas gracias por lo explicado,por cierto,¿que tan viable es la modernización del a244s 1 a modelo 3?,tengo info de torpedos recién llegados de italia.

nick7777 escribió:Hermano,muchas gracias por lo explicado,por cierto,¿que tan viable es la modernización del a244s 1 a modelo 3?,tengo info de torpedos recién llegados de italia.

Saludos, es muy buena noticia eso que indicas, pues si están llegando de mantenimiento/servicio en Italia es seguro en un 99% que hayan sido llevados al mod 3. Lo digo pues la base de la mejora esta en el banco de baterías, el cual en un mantenimiento debe ser sustituido, y es lógico que se haga con nueva tecnología, dándoles un alcance superior a 13 Km (los Mod 1 solo 7 Km)

Aqui se encuentra información sobre el upgrade a modelo 3:

http://www.aiad.it/aiad_res/cms/documents/WASSA244.pdf

Allí se indica lo de batería, entre otros cambios, para obtener alcances de 13500 mts a 28 nudos o 10.000 mts a 36 nudos. ( Un submarino Diesel puede llegar a 14 o 15 nudos, uno nuclear a mas de 30)

Continuo con la corrección de lo escrito por mi sobre el Radar Smart S Mk2, relativo a los 12 lóbulos de recepción que según Friedman son stakeados, y yo le asigné una altura de 10º de manera que se sobrepusieran de manera que permitieran el uso de técnicas monopulso en la determinación de la altura. La realidad es que pudieran usarse dichas técnicas sin necesidad de que los lóbulos se sobrepongan, y mas aún no necesariamente los 12 lóbulos tienen la misma cobertura, esto es unos pudieran ser de 2º y otros de 8º o cualquier otro número, de hecho es altamente probable que los lóbulos cercanos al horizonte sean mas estrechos (y consecuentemente con mayor alcance) y los de exploración mas hacia la vertical sean mas amplios con la consiguiente reducción del alcance. De forma tal que generen un patrón del tipo cosecante cuadrado:

Profundizando en esto de las filosofías de diseño de estos radares de búsqueda volumétrica, es fácil percatarse de los 2 extremos: Por un lado radares del tipo SMART que usan un solo haz de transmisión (FANBEAM) muy amplio en la vertical (de hasta 70 u 80º ), y por otro radares como la familia Alemana de TRS-3D, que usan un lóbulo muy estrecho (PENCILBEAM) en constante barrido vertical.

Para entender esto mejor, es bueno observar el siguiente video promocional del Giraffe AMD, a partir del minuto 2:50 comparan ambas filosofías, por su puesto alabando a la usada por el producto sueco, aunque ambas presentan ventajas y desventajas...

Ventajas del Fanbeam sobre el Pencilbeam:
 
- Como se observó en el video, en cada rotación se barre toda la vertical (hasta 60 a 80º) de forma que todos los objetos en ese espacio será iluminado invariablemente, pudiendose entonces ser detectado.
- Típicamente uno de los lóbulos, el mas inferior, será dirigido por debajo del horizonte, es decir hacia el terreno o el mar, suministrando este informacion sobre el retorno producido por dicha superficie, de manera de eliminarlo en la pantalla del radar, esto tambien permite eliminar ecos reflejados provenientes del objetivo real (es decir puede distinguirse el objetivo de su eco)
- Se adapta bien a modos de funcionamiento automatizados, es decir, el operador no tiene que escoger entre un modo antiaereo, o de larga distancia, o de superficie, etc. si no que el radar siempre trabaja en un modo único de vigilancia y trackeo.
- Permite el uso de patrones de iluminación tipo csc2, que no malgastan energía en iluminar sectores en que no se encontraran objetivos.

Ventajas del Pencilbeam sobre el Fanbeam:

- Con una misma potencia se obtiene mayor alcance o poder de detección (detecta objetos de menor RCS). pues concentra dicha energía en un solo haz estrecho.
- Simplifica el hardware de recepción, pues no requiere un canal (con sus filtros, demoduladores, convertidores A/D,etc) por cada lóbulo y/o antena individual.
- Es mas flexible, pues permite diversos modos de exploración, concentrando la búsqueda en los sectores de interés, por ejemplo puede dedicar mas tiempo de iluminación del haz en el horizonte.
- Es mas resistente al jamming, pues puede "apagarse" el haz con precisión en los sectores sujetos a interferencias.
- Favorece las características LPI

Lo indicado son los extremos de filosofías de diseño, pero existe una variedad de diseños entre ambos extremos. Por ejemplo el Giraffe AMB, el del video usa lo que el fabricante Sueco denomina AGILE MULTI BEAM, o AMB, que consiste en usar tanto en transmisión como en recepción 3 haces o beams, con posicionamiento variable o ágil, esto es que por ejemplo en su modo de defensa aérea puntual (e inclusive como detector CRAM) los beams estarán stackeados para cubrir hasta los 70º hacia la vertical, por lo que cada uno cubriría unos 25º y rotando a 60rpm para un alcance de unos 30 Km. Pero en su modo de búsqueda a larga distancia, los haces se sobrepondrán creando uno solo mas fino pero potente dirigido hacia el horizonte, en este modo el alcance se triplica, con una rotación de 30 rpm. pero a costa de NO vigilar las zonas por encima de unos 15º hacia la vertical.  Por su puesto existen modos intermedios, e inclusive se pueden combinar algunos modos en forma intercalada.

Otros diseños recurren a múltiples pencilbeams, lo cual es común en grandes radares de vigilancia 3D, en particular los radares JYL-1 deben trabajar bajo esta filosofía, con digamos 5 pencilbeams scaneando la vertical en 5 arcos de diferente magnitud (mas cortos hacia el horizonte, y mas largos hacia la vertical). Esto último es solo una suposición mía basada en la arquitectura visible de los mismos.

Amigo JC65 no se si te he hecho esta pregunta antes, si la hice disculpame.

Hablando hipoteticamente, si la FANB quisiera poner un radar en la cima del cerro SantaAna en la peninsula de paraguana (es el punto mas alto de la peninsula) para hacer vigilancia mar adentro contra objetivos navales y aereos como opcion secundaria, que modelo y caracteristicas de radar seria idoneo para esa funcion?

Yo planteo ese sito para vencer el horizonte radar que es critico en labores navales, ahora no se si esa solucion es optima ya que el cerrro en cuestion no esta poegado en la costa.

El cerro en cuestion tiene una altura máxima de 830 msnm

Aca esta la ubicacion del cerro



Imagino que lo ideal seria un radar de pocas RPM pero no se que tipo, banda y caracteristicas seria el mas idoneo y si vale la pena montarlo en el cerro dada su ubicacion geografica

saludos

Gerardo escribió:Amigo JC65 no se si te he hecho esta pregunta antes, si la hice disculpame.

Hablando hipoteticamente, si la FANB quisiera poner un radar en la cima del cerro SantaAna en la peninsula de paraguana (es el punto mas alto de la peninsula) para hacer vigilancia mar adentro contra objetivos navales y aereos como opcion secundaria, que modelo y caracteristicas de radar seria idoneo para esa funcion?

Yo planteo ese sito para vencer el horizonte radar que es critico en labores navales, ahora no se si esa solucion es optima ya que el cerrro en cuestion no esta poegado en la costa.

El cerro en cuestion tiene una altura máxima de 830 msnm

Aca esta la ubicacion del cerro



Imagino que lo ideal seria un radar de pocas RPM pero no se que tipo, banda y caracteristicas seria el mas idoneo y si vale la pena montarlo en el cerro dada su ubicacion geografica

saludos

Saludos.

Ciertamente la altura es determinante en la extensión del radar-horizonte, pero no es el único factor, la cercanía al área de interés como tu bien indicas, y las facilidades para infraestructura son también importantes. En particular, el que ha visitado el Cerro Santa Ana sabe lo empinado que este es, y ciertamente instalar en su cúspide,  a 530 msnm, un radar de medianas a grandes dimensiones sería casi imposible.

Para determinar la ubicación óptima de una estación de radar hay que echar números para comparar. Pero veamos que es lo que tenemos en Paraguaná:



En la foto satelital vemos la ubicación del cerro Santa Ana (530 msnm) y casi que exactamente hacia el norte a unos 16 Km se encuentra la estación de Radar del pueblo de San José de Cocodite ( por cierto una de las trivias del hilo de identifique el lugar y SdA, ver allá una foto mas detallada) ubicada a una altura de unos 250 msnm, esta estación ya existía en los años 70-80s pero fué remozada para alojar los radares mayores como el JYL-1, allí estan dadas las condiciones que se consideraron ideales: Buena altura, ubicación bien al norte (exactamente a 50 Km de San Nicolas en Aruba-linea roja) y facilidades de infraestructura (carreteras, electricidad, espacio plano, etc.). La estación esta orientada de forma que la sombra creada por el propio cerro Santa Ana y su pequeña cordillera queda hacia un área de poco interés (el sur), de manera tal que desde allí se puede dominar tanto el area de las antillas mayores como la entrada del Golfo de Venezuela.

Por ahorita no tengo tiempo para lo de los números de comparación de radar-horizonte, pero espero que la tarde lo pueda hacer (claro si hay interés en el tema), y y estudiar un poco las alternativas de ese sistema de vigilancia marítima que planteas...

Como lo ofrecí, paso a "echar números", en realidad apelo a una calculadora de radar-horizonte http://members.home.nl/7seas/radcalc.htm, para un caso particular:

Digamos que el área de interés a vigilar sea el canal que separa Paraguaná de Aruba (digamos que la costa Sur de Aruba), y tenemos un hipotético radar en la cumbre del Cerro Santa Ana (A), otro, el real existente en S.J. de Cocodite(B), y un tercero, hipotético en el cabo San Román(C) instalado sobre una torre de 30 mts (unos 5 pisos de altura).

Así tenemos para
A a 550 mts de altura su radar horizonte para objetos a 1 mt de altura es de 100 Kms, y la costa de Aruba esta a 65 Kms.
B a 250 mts de altura su radar horizonte para objetos a 1 mt de altura es de 69 Km y la costa de Aruba esta a 50 Kms.
C a 30 mts de altura su radar horizonte para objetos a 1 mt de altura es de 26.7 Km y la costa de Aruba esta a 25 Kms.

Estos resultados apuntan a que si bien todos los radares cumplen, el ideal sería el A, mas sin embargo las dificultades de infraestructura serían enormes, así que se escogió una solución de compromiso el B.

Otro aspecto a tomar en cuenta es el costo del Radar, un radar con la capacidad de detectar pequeños objetos (RCS < 1 mt2) a 65 Km cuesta unas diez veces mas que uno que lo pueda hacer lo mismo a 25 Kms. pero tambien cubrirá 10 veces mas de espacio.

Si se opta por la solución de gran radar para grandes distancias se debe recurrir a frecuencias relativamente bajas, esto es banda L o S, estas frecuencias tienen poca atenuación atmosférica, pero tienen baja resolución, por lo que un pequeño objeto como un bote podría pasar desapercibido, oculto en el clutter de las olas, ademas las antenas necesarias son muy voluminosas con baja velocidad de rotación.  En el otro extremo si se usan varios pequeños radares montados en postes a orilla del mar, la banda a usar sería la X, que permite que pequeñas antenas tengan buena resolución y alta velocidad de refrescamiento.

Como se ve todas son soluciones de compromiso, sujetas a lo que se quiera vigilar. La tendencia mundial es que para la vigilancia aérea se usen grandes radares 3D ubicados lo mas alto posible, y para vigilancia marítima pequeños radares 2D usando tecnología FMCW.

Esta última tecnología, varios radares pequeños FMCW, enlazados entre si vía radiotelefonos (celulares), sería ideal para desarrollarla y fabricar en el país, pues se basa en componentes de estado sólido de uso comercial, que se pueden adquirir en el mercado civil y a competitivos precios.

Muchas de sus características se establecen mediante software, y siempre he pensado que aun quedan muy buenos programadores en el país.