AN/FPS-117

AN/FPS-117

Un AN/TPS-77 australiano en 2007
País natal	Estados Unidos
Fabricante	Lockheed Martin
Introducido	1980
Tipo	Sistema de radar de largo alcance con matriz en fase
Frecuencia	1215 a 1400 MHz (D/L)
PRF	241
Ancho de pulso	51,2 / 409,6 μs
RPM	5 - 6 RPM
Rango	470 km (250 millas náuticas)
Altitud	30,5 km (100.000 pies)
Azimut	0,18° a 250 km
Elevación	-6° a +20°
Fuerza	24,6 kW
Otros nombres	Buscador de iglúes, AN/TPS-59, AN/TPS-77, AN/TPS-177, RRS-177, AMES Tipo 92

El AN/FPS-117 es un radar de búsqueda aérea tridimensional con matriz de barrido electrónico activo (AESA) de banda L producido por primera vez por GE Aerospace en 1980 y ahora parte de Lockheed Martin . ^{[1] [2]} El sistema ofrece detección instrumentada a distancias del orden de 200 a 250 millas náuticas (370 a 460 km; 230 a 290 mi) y tiene una amplia variedad de sistemas de rechazo de interferencias y ruidos.

El sistema se desarrolló originalmente como parte del esfuerzo "Seek Igloo/Seek Frost" para reemplazar los sistemas de radar más antiguos de la línea DEW con diseños que pudieran operarse de forma remota y que requieran mucho menos mantenimiento como parte del reemplazo de DEW, el Sistema de Alerta Norte Americano-Canadiense (NWS). La implementación del NWS resultó en una reducción en los gastos de operaciones y mantenimiento de hasta un 50% en comparación con los sistemas anteriores.

GE realizó una serie de modificaciones al diseño básico para adaptarlo mejor a diferentes funciones. Para satisfacer una necesidad del Cuerpo de Marines de los EE. UU. , GE desarrolló el AN/TPS-59 transportable y, más tarde, combinó elementos de diseño para producir el AN/TPS-77, más pequeño , que es aún más móvil y requiere solo un motor principal en algunos escenarios de despliegue. Los FPS-117, modificados con aportes de Siemens para el servicio alemán, se conocen como RRP-117 , mientras que los TPS-77 en servicio con la Royal Air Force se conocen como AMES Type 92. Lockheed Martin presentó una versión aún más pequeña como TPS-77 MRR .

En virtud del Sistema de Designación de Tipos de Electrónica Conjunta (JETDS), a todos los sistemas de radar y seguimiento militares de los EE. UU. se les asigna una designación alfanumérica de identificación única. Las letras “AN” (por Army-Navy) se colocan delante de un código de tres letras. ^[3]

• La primera letra del código de tres letras indica el tipo de plataforma que alberga el dispositivo electrónico, donde A = aeronave, F = fijo (con base en tierra), S = montado en barco y T = transportable por tierra.
• La segunda letra indica el tipo de equipo, donde P=Radar (pulsado), Q=Sonar y R=Radio.
• La tercera letra indica la función o propósito del dispositivo, donde G=Control de fuego, R=Recepción, S=Búsqueda y T=Transmisión.

De esta manera, el AN/FPS-117 representa el diseño número 117 de un dispositivo electrónico de “búsqueda fija por radar” del Ejército y la Marina. ^{[3] [4]}

Un problema clave para los sistemas de radar de la década de 1950 fue la introducción del carcinotrón , un tubo productor de microondas que podía sintonizarse rápidamente en un amplio ancho de banda. Al escanear rápidamente, parecía ser un radiador constante en toda una banda, creando una forma poderosa de interferencia de barrera . Para superar esta forma de interferencia, los radares de la época eran extremadamente potentes; el AMES Tipo 85 de la Real Fuerza Aérea enviaba pulsos de al menos 8 MW en un esfuerzo por superar la señal del inhibidor. Los sistemas de tal potencia tienen una serie de desventajas prácticas; enfriar un sistema de este tipo no es una tarea pequeña, y el tamaño físico de los tubos transmisores impide que sea incluso parcialmente móvil.

Durante la década de 1950, muchos diseñadores exploraron activamente variaciones de la antena de matriz . En estos sistemas, una gran cantidad de antenas pequeñas trabajan juntas para producir un solo haz de salida. Al introducir pequeños retrasos, utilizando dispositivos conocidos como desfasadores , la salida del haz se podía dirigir electrónicamente. Esto ofrecía la posibilidad de un escaneo rápido sin movimiento mecánico, lo que hacía que los sistemas fueran mucho más fáciles de producir en forma móvil. El Marconi Martello original ofrecía la misma capacidad de detección que el Tipo 85 a partir de un diseño "transportable" que utilizaba seis motores primarios .

La mayoría de los primeros sistemas de antenas en fase utilizaban un único tubo transmisor, pero ya se estaban realizando experimentos en los que cada elemento de la antena tenía su propio transmisor. En estos sistemas de "antenas activas", se podían utilizar los transmisores individuales para producir múltiples haces que apuntaran en diferentes direcciones, lo que permitiría, por ejemplo, que algunos haces siguieran continuamente los objetivos mientras otros continuaban explorando el cielo. Sin embargo, estos sistemas eran extremadamente caros hasta la introducción de los módulos transmisores de estado sólido.

Si bien los sistemas de estado sólido reducían el precio de un conjunto de antenas, no ofrecían ni de lejos la misma potencia de salida, ni siquiera en conjunto. En los diseños anteriores, los radares solían enviar pulsos de señal extremadamente potentes pero muy cortos. Las señales eran breves en el tiempo para proporcionar una resolución de alcance razonable. Dado que los sistemas de estado sólido no podían alcanzar estos niveles de potencia, se debían utilizar pulsos más largos para que la energía total reflejada desde el objetivo fuera similar. Para recuperar la resolución de alcance, se introdujo ampliamente la técnica relativamente nueva de compresión de pulsos .

A finales de la década de 1970, todas estas tecnologías estaban madurando y surgió por primera vez la posibilidad de contar con radares totalmente activos a precios razonables.

El sistema de la línea DEW que atraviesa el norte de Canadá y Alaska se construyó en la década de 1950 utilizando radares AN/FPS-19 de esa época. Estos utilizaban dos magnetrones de 500 kW en enormes sistemas de antena parabólica que giraban constantemente y salas llenas de componentes electrónicos basados ​​en tubos para accionarlos. Los sistemas requerían un mantenimiento constante por parte del personal in situ y su funcionamiento era enormemente costoso.

En 1977, el Centro de Desarrollo Aéreo de Roma (RADC) deseaba contar con un sistema mucho más simple y menos costoso, por lo que inició el proyecto "Seek Igloo" para encontrar un sustituto del FPS-19 que necesitara menos energía y funcionara durante más tiempo sin necesidad de mantenimiento. En 1980, General Electric ganó el concurso con su diseño GE-592, y el diseño final fue aceptado por el RADC el 30 de septiembre de 1983 y pasó las pruebas de aceptación ese mismo año.

Seek Igloo se ocupó oficialmente solo de los radares en el área de Alaska, mientras que Seek Frost se ocupó del resto de la línea DEW. Sin embargo, el término se usa ampliamente para describir todo el proyecto de desarrollo. Seek Frost también incluyó el AN/FPS-124 de menor alcance como relleno, que no era necesario en el área de Alaska.

Las conversaciones entre los mandos del NORAD sobre la línea DEW se habían prolongado durante algún tiempo, y la Real Fuerza Aérea Canadiense estaba al tanto de los planes de conversión a los nuevos radares. Como parte de la cumbre Shamrock de 24 horas de 1984, el primer ministro canadiense Brian Mulroney y el presidente estadounidense Ronald Reagan firmaron un acuerdo para crear el Sistema de Alerta del Norte para reemplazar al DEW. La implementación del Sistema de Alerta del Norte ha resultado en una reducción en el gasto de operaciones y mantenimiento (O&M) de hasta el 50% en comparación con el DEW. Poco después, la Fuerza Aérea compró otro FPS-117 para reemplazar el antiguo radar AN/FPS-67 en el Aeropuerto de Berlín-Tempelhof .

Durante este tiempo, la Real Fuerza Aérea se había preocupado por la vulnerabilidad de su red de radar Linesman/Mediator . Diseñado en la era de la bomba de hidrógeno , el sistema no estaba reforzado en absoluto, ya que se creía que tales esfuerzos serían inútiles contra ataques de varios megatones. A medida que el equilibrio estratégico cambió y los ataques convencionales se volvieron más probables, Linesman parecía trivialmente fácil de derrotar. La RAF planeó reemplazar Linesman con la red IUKADGE utilizando los radares Marconi Martello , pero como este sistema se prolongó, finalmente compraron también dos AN/FPS-117.

Poco después se realizaron más ventas y el sistema sigue en producción en 2020. ^[actualizar]Se han producido más de 120 ejemplares y se utilizan en 15 países.

Mientras se estaban probando los primeros sistemas FPS-117, el Cuerpo de Marines de los Estados Unidos sacó a licitación un radar de alerta aérea de largo alcance y buen rechazo a interferencias. A diferencia de la Fuerza Aérea, los Marines exigían que el sistema fuera "transportable", es decir, capaz de trasladarse de un lugar a otro. GE ganó el contrato con una versión modificada del FPS-117, el TPS-59.

El TPS-59 era básicamente una versión reducida del FPS-117 dividida en varios componentes. La antena principal se montó en un remolque personalizado y se descargó en el sitio de operaciones, para luego elevarse y nivelarse utilizando gatos hidráulicos. El resto del sistema se empaquetó en una serie de contenedores ISO que podían transportarse en cualquier semirremolque . El primer ejemplar entró en servicio en 1985.

En la década de 1990, los Marines enviaron otro contrato para actualizar sus sistemas de misiles MIM-23 Hawk para que pudieran atacar misiles balísticos de corto alcance. El TPS-59(V)3 modificó los equipos de radar TPS-59 existentes para proporcionar una cobertura a mucha mayor altitud, hasta 500.000 pies (150.000 m). ^[5]

Todos los radares TPS-59 de EE. UU. fueron dados de baja en septiembre de 2020.

Se presentó una versión posterior de la serie, la TPS-117 , que pronto pasó a llamarse TPS-77 . Se trata de una versión más reducida del diseño original, con una antena más pequeña. Combinada con una electrónica moderna, el sistema ahora se puede transportar mediante un único vehículo motriz personalizado . Este sistema ha sustituido a la mayoría de los radares de la red del Reino Unido.

El sistema es un radar de búsqueda de haz de lápiz de banda L de largo alcance (hasta 250 millas náuticas o 460 kilómetros), ^{[6] con transmisores de estado sólido. El principio AESA utiliza transmisores activos en cada antena individual en el} conjunto de antenas de 44 por 32. La potencia combinada de todo el conjunto es de unos 25 kW, ^[6] mucho menor que los transmisores de varios megavatios que se encuentran en los diseños de radar anteriores. Para compensar la menor potencia, se utilizan pulsos más largos. Para extraer información precisa sobre el alcance, los receptores emplean compresión de pulsos . El diseño del sistema incluye una arquitectura redundante con operaciones controladas y monitoreadas remotamente por software de computadora para minimizar los requisitos de personal. Por lo general, también está equipado con un sistema de identificación amigo o enemigo que utiliza una segunda antena en la parte superior.

La Fuerza Aérea y la FAA también operan un número limitado de radares AN/FPS-117 dentro del territorio continental de los Estados Unidos. El radar AN/FPS-117 es capaz de saltar aleatoriamente entre 18 canales en la banda de 1215-1400 MHz. ^[7]

Originalmente seleccionado para el proyecto SEEK IGLOO del Comando Aéreo de Alaska , el radar también fue elegido para reemplazar el radar AN/FPS-67 de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos en el Aeropuerto Tempelhof de Berlín y fue puesto en servicio en Tempelhof en julio de 1984.

El AN/TPS-77 es una versión del mismo radar montado sobre una plataforma transportable. Actualmente es el radar principal utilizado por la Real Fuerza Aérea Británica .

La versión RRP-117 es un modelo que se suministra a Alemania con una entrada offset de Siemens en aplicaciones de sitio fijo.

En 2011, Lockheed Martin obtuvo un contrato para actualizar los radares y extender su vida útil operativa hasta 2025. ^[8]

•  Albania A partir de noviembre de 2020 ^[actualizar], la Fuerza Aérea de Albania opera un sistema de radar de largo alcance AN/TPS-117 en la montaña Mida cerca de Pukë , que fue una inversión conjunta de Albania y los EE. UU. a través de Lockheed Martin con $19 millones provenientes de Albania y $3 millones de los EE. UU. El radar está integrado en el Sistema Integrado de Defensa Aérea de la OTAN . ^{[9] [10]}
•  Australia
•  Bélgica
•  Brasil
•  Canadá - Se utiliza en el sistema de alerta del norte
•  Croacia
•  Dinamarca
• Egipto - AN/TPS-59 y AN/TPS-59/M34 ^{[11] [12]}
•  Estonia - Utilizada en la red de vigilancia aérea del Báltico ^[13]
•  Alemania - Utiliza la variante alemana RRP-117 ^[14]
•  Hungría
•  Grecia
•  Islandia
•  Irak
•  Italia
•  Jordán
•  Kuwait
•  Letonia : se utiliza en la red de vigilancia aérea del Báltico
•  Lituania : se utiliza en la red de vigilancia aérea del Báltico
•  Malasia ^[15]
•  Pakistán - AN/TPS-77. ^[16]
•  Rumania
•  Arabia Saudita ^[17]
•  Singapur - Fuerza Aérea de la República de Singapur
•  Corea del Sur : Se utiliza en la isla Ulleungdo para defender las rocas Liancourt de una disputa territorial con Japón y en la zona desmilitarizada de Corea .
•  Taiwán - 7 AN/FPS-117 y 4 AN/TPS-117 adquiridos en 2002. ^[18]
•  Tailandia
•  Pavo
•  Reino Unido
•  Estados Unidos - Utilizado en el Sistema de Alerta del Norte ^[19]

• AN/FPS-117 - Versión fija estándar producida por Lockheed Martin .
• AN/TPS-77 - Versión transportable producida por Lockheed Martin .
• RRP-117 - Variante fija alemana producida por Lockheed Martin , modificada por Siemens para cumplir con los requisitos de la Luftwaffe . ^[20]

• Bendix AN/FPS-20
• AN/TPS-59
• Maestro de tierra 200
• Lista de aparatos electrónicos militares de Estados Unidos

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