Polski radar, który „widzi niewidzialne”. Za co wojsko zapłaci 3 mld złotych?

2023-12-20 10:38

Agencja Uzbrojenia i Konsorcjum PGZ-NAREW podpisały 19 grudnia umowę na dostawę i serwis 24 zestawów radiolokacyjnych dalekiego zasięgu P-18PL (UW-10). Są to wyjątkowe, zaprojektowane w Polsce radary o zasięgu do 900 km, zdolne do wykrywania pocisków balistycznych czy samolotów i pocisków zbudowanych w technologii stealth. Oznacza to unikalne zdolności, którymi zostaną włączone do systemu IBCS kierującego systemami obrony Wisła i Narew.

Spis treści

  1. Umowa na 24 radary dalekiego zasięgu
  2. Nowe zalety „starej” technologii
  3. 14 metrów anteny z aktywnym skanowaniem

Umowa na 24 radary dalekiego zasięgu

Wartość umowy oszacowano na ponad 3,1 mld złotych i będzie ona realizowana do roku 2035. Obejmuje nie tylko dostawę systemów P-18PL, ale również szkolenie i wsparcie w ramach pakietu logistycznego. Radar może współpracować z wszystkimi systemami dowodzenia Sił Powietrznych oraz OPL wykorzystywanymi w Wojsku Polskim. Docelowo P-18PL będzie współpracować ze Zintegrowanym Systemem Dowodzenia Obroną Przeciwlotniczą i Przeciwrakietową IBCS (Integrated Air and Missile Defense Battle Command System) na potrzeby zestawów rakietowych obrony powietrznej krótkiego zasięgu o kryptonimie Narew oraz z zestawami obrony powietrznej średniego zasięgu Wisła pozyskanymi w ramach jego drugiej fazy.

„Dzisiejsza umowa to bardzo ważny moment nie tylko dla członków Konsorcjum PGZ-Narew, w tym przede wszystkim PIT-RADWAR S.A., ale także dla Wojska Polskiego. Stacje radiolokacyjne P-18PL to najnowocześniejsze rozwiązanie w obszarze radiolokacji. To potwierdzenie, że polska myśl techniczna potrafi odpowiadać na wyzwania współczesnego i przyszłego pola walki, a PIT-RADWAR to spółka, która w radiolokacji wyznacza światowe trendy” – stwierdził prezes zarządu PGZ S.A. Sebastian Chwałek.

Nowe zalety „starej” technologii

Radar P-18PL to interesujące połączenie najnowszych i najstarszych technologii, które rozwijane było przez polski przemysł w ramach współfinansowania przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR) w ramach projektu z lat 2012-2022. Prace realizowane były w ramach konsorcjum złożonego z należącej do PGZ spółki PIT-Radwar jako lidera oraz Wojskowej Akademii Technicznej (WAT). W grudniu 2022 roku radar P-18PL zakończył badania kwalifikacyjny, co otworzyło możliwość do jego pozyskania dla Sił Zbrojnych RP.

Projekt realizowany był pod nazwą: „Opracowanie prototypu radaru P-18PL wstępnego wskazywania celów pracującego w paśmie metrowym, ze skanowaniem fazowym w dwóch płaszczyznach dla zestawów rakietowych OP (ZROP) P-18PL.” Rozłożenie jej na czynniki pierwsze pozwala określić dokładnie, i zadania, i metody zastosowane tego rozwiązania. Czym jest „radar wstępnego wskazywania celów pracującego w paśmie metrowym”? Jak widać, jego zadaniem jest wstępne, czyli można powiedzieć, nieco ogólne wykrywanie i wskazywania celów dla systemów obrony powietrznej, ale również dla lotnictwa. Dlatego wstępnie, a nie dokładnie? To wyjaśnia druga część, mówiąca o radarze pracującym w paśmie metrowym. Tu musimy wejść w nieco złożone tematy fal radiowych i tego czym jest częstotliwość.

Bardzo krótko mówiąc, jest to długość fali, czyli bardzo upraszczając, odstęp między impulsami. Długość fali jest też odwrotnością częstotliwości, czyli im większa częstotliwość, tym krótsza fala. Widać to w starych odbiornikach radiowych, które odbierały fale długie (LF), średnie (MF), krótkie (HF) i ultra-krótkie (UKF), czyli o długości od kilometrów (LF) do decymetrów dla częstotliwości UKF. Dla porównania internet w naszych telefonach komórkowych i domowe Wi-Fi działają w zakresie fal centymetrowych. Dlaczego? Ponieważ krótsze fale są w stanie przenieść więcej informacji. Ale też dłuższe fale to większy zasięg i odporność na zakłócenia. Trzeba szukać optymalnego kompromisu. Tak jest w komunikacji i w radiolokacji.

Pierwsze radary, na przykład zastosowane podczas Bitwy o Anglię, działały na falach metrowych i były to potężne instalacje złożone z wież i kilkudziesięciometrowych anten. Pozwalały wykrywać cele z daleka, ale dawały jedynie ogólne informacje o nadlatującej formacji. Nowoczesne radary działają na falach decymetrowych i krótszych, ponieważ to pozwala dokładniej określić pozycję i charakterystykę celu, oraz wykryć mniejsze obiekty. Poza tym z długością fali jest ściśle powiązana wielkość anteny. Trudni wcisnąć kilkumetrową antenę w pocisk rakietowy czy nowoczesny myśliwiec. Jakie więc są zalety takiej stacji radiolokacyjnej?

Portal Obronny

Radary metrowe zapewniają bardzo duży zasięg wykrywania, dlatego stosuje się głównie jako systemy wczesnego ostrzegania. Tym bardziej że pozwalają z odległości setek kilometrów wykryć np. pociski balistyczne. Okazują się one wyjątkowo skuteczne w odniesieniu do obiektów powietrznych o ograniczonej skutecznej powierzchni odbicia. Krótko mówiąc, przeciw samolotom 5. generacji i nowoczesnym pociskom manewrującym, budowanym w technologii stealth.

Dzieje się tak, gdyż jak wcześniej napisałem, niemal wszystkie nowoczesne radary działają w paśmie decymetrowym lub krótszym. Pod kątem krycia się przed nimi są zoptymalizowane zarówno maszyny trudnowykrywane, o specjalnym kształcie i powłokach pochłaniających fale radiowe, jak też systemy zakłócania. Większość wykorzystywanych obecnie aktywnych systemów generuje zakłócenia na falach decymetrowych, na częstotliwości powyżej 1 GHz. W podobnym zakresie częstotliwości działają również pociski antyradarowe, takie jak HARM czy AARGM. Dzięki temu technologia z lat 70-tych ubiegłego wieku stała się skuteczniejsza niż najnowsze rozwiązania, a raczej została o takie rozwiązania ulepszona.

14 metrów anteny z aktywnym skanowaniem

W pewnym sensie radar P-18PL nawiązuje do eksploatowanego w dużej liczbie przez wojsko polskie rosyjskiego radaru metrowego P-18. Tamten jednak, nie wchodząc w szczegóły, był radiostacją dwuwspółrzędną wczesnego wykrywania sprzed 50 lat. P-18PL to nowoczesny radar działający również w paśmie metrowym, ale wyposażony w takie rozwiązania jak znana z najnowszych radarów systemu Patriot czy Narew antena z aktywny skanowaniem elektronicznym (AESA). Oznacza to, że antena składa się z wielu modułów, z których każdy jest osobnym systemem nadawczo-odbiorczym, tak jakby składał się on z dziesiątek działających razem radarów.

W przypadku P-18PL mówimy o 84 modułach nadawczo-odbiorczych, co ważne, zbudowanych na bazie komercyjnych tranzystorów dostępnych „z półki”. Zasilają one anteny umieszczone na rozkładanym stelażu, który złożony ma 4 metry długości i 2,5 metra szerokości, aby zmieścił się w pozycji marszowej na czteroosiowej ciężarówce Jelcz, która stanowi bazę tego systemu. Po rozłożeniu blok antenowy ma 6 metrów wysokości i 14 metrów szerokości i może obracać się w zakresie 360 stopni.

W skład systemu wchodzą łącznie trzy pojazdy. Na jednym z nich znajduje się opancerzony kontener mieszczący stanowiska operatorów i system obróbki danych, na drugim wspomniana wcześniej antena z systemem nadawczo-odbirczym. Trzeci pojazd zapewnia zasilanie dla systemu w warunkach polowych. Rozstawienie i uruchomienie całości zajmuje około 20 minut, z czego najbardziej czasochłonne jest rozłożenie, wypoziomowanie i ustabilizowanie ogromnej anteny.

Jakie są możliwości radaru P-18PL? Jak już wcześniej pisałem, pozwala on wykrywać cele z dokładnością do kilkudziesięciu metrów, ale z dystansu około 600 km i na wysokości 120 tys. metrów co wystarczy, aby wykrywać dość wcześnie pociski balistyczne. Jest też możliwość pracy w trybie bardzo dalekiego zasięgu, który ma sięgać 900 km, ale najprawdopodobniej antena nie działa wówczas dookoła, ale w zakresie 90 stopni.

Metrowe fale, jak już pisałem, nie są zbyt precyzyjne, ale połączenie ich zalet z odpowiednia, nowoczesną obróbką sygnału pozwala wykrywać obiekty trudnowykrywalne, takie jak pociski manewrujące i samoloty stealth, ale również śmigłowce w zawisie. Dzięki temu radar P-18PL stanowi bardzo przydatny komponent wykrywania dla obrony powietrznej. Będzie on szczególnie przydatny po wprowadzeniu zintegrowanego systemu dowodzenia opartego o pozyskany wraz z drugą faza programu Wisła system dowodzenia IBCS. Pozwoli on przetwarzać dane z takich źródeł informacji jak radary dalekiego zasięgu, aby skuteczniej dysponować systemami obrony średniego i krótkiego zasięgu, ale również lotnictwem. Jest to więc zakup nie tylko dobry ze względu na polski przemysł, ale też pokazujący jak nowoczesne, czy wręcz unikalne rozwiązania mogą w nim powstawać, być produkowane. Czego sobie i państwu życzę.

Sonda
Czy warto wydawać miliardy na obronę przeciwlotniczą?