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X SIGE (2008) – 1º Ten. Eng. Thiago de Souza Mansur Pereira

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Apresentação em tema: "X SIGE (2008) – 1º Ten. Eng. Thiago de Souza Mansur Pereira"— Transcrição da apresentação:

1 X SIGE (2008) – 1º Ten. Eng. Thiago de Souza Mansur Pereira
Mini-Curso A X SIGE (2008) – 1º Ten. Eng. Thiago de Souza Mansur Pereira ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Despistamento radar

2 Vídeo Institucional do COMGAR

3 Objetivo Expor, de maneira elementar, as doutrinas básicas e os princípios fundamentais envolvidos no Despistamento Radar, de modo a despertar o interesse da platéia por estudos oportunos na área de Guerra Eletrônica.

4 Roteiro – Mini-curso A Despistamento Radar
Introdução à Guerra Eletrônica (GE) Conceito de GE Breve Histórico da GE: O que ele nos ensina? Taxonomia da GE Introdução às Medidas de Ataque Eletrônico (MAE) Conceito das MAE Tipos de MAE Despistamento Radar Mecânico Eletrônico A tecnologia STEALTH: mitos e realidades Conclusão

5 GE = Guerra de Engenharia !?!?
Conceito da GE Interesse: EQUIPAMENTOS, SISTEMAS, METODOLOGIAS E TECNOLOGIAS QUE UTILIZAM O ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO PARA USO MILITAR GE = Guerra de Engenharia !?!?

6 Disputa pela exploração do
Espectro Eletromagnético RAIOS X INFRAVERMELHO ULTRA- ONDAS DE RÁDIO MICROONDAS VIOLETA RAIOS 10 4 6 8 12 14 16 18 f (Hz) 2 -2 -4 -6 -8 -10 (m)

7 GUERRA ELETRÔNICA OBTER INFORMAÇÕES MAGE PREJUDICAR O OPONENTE MAE
SISTEMAS EQUIPAMENTOS PLATAFORMAS ARMAMENTOS RAIOS X INFRAVERMELHO ULTRA- ONDAS DE RÁDIO MICROONDAS VIOLETA RAIOS 10 4 6 8 12 14 16 18 f (Hz) 2 -2 -4 -6 -8 -10 (m) DETECÇÃO COMUNICAÇÕES GUIAMENTO IDENTIFICAÇÃO OBTER INFORMAÇÕES MAGE PREJUDICAR O OPONENTE MAE PROTEGER-SE DO OPONENTE MPE

8 Conceito da GE Define-se Guerra Eletrônica como o conjunto de ações que: a) Utilizam a energia eletromagnética para destruir, neutralizar ou reduzir a capacidade de combate inimiga; b) Buscam tirar proveito do uso do espectro eletromagnético pelo oponente; e c) Visam a assegurar o emprego eficiente das emissões eletromagnéticas próprias.

9 Breve Histórico da GE A GE começou a ser considerada uma arma realmente vital na 2ª Guerra Mundial Uso generalizado de rádios: cifras, códigos, doutrina de operação e troca de canais. Busca de segurança em COM Ataque Eletrônico contra radares antiaéreos alemães e japoneses poupou: 450 bombardeiros americanos 4.500 tripulantes Winston Churchill: ferrenho defensor da GE: “The Wizard War” (A Guerra Mágica)

10 Breve Histórico da GE Início do conflito: GE conhecida como “contramedidas de rádio” Batalha dos Feixes de Energia “HEADACHE”: Bombardeiros alemães da Luftwaffe no período noturno 1940: primeira interferência por meio de sistemas terrestres (Aspirin)

11 Vantagem Operacional: Navegação noturna para os bombardeiros
2ª Guerra Mundial Vantagem Operacional: Navegação noturna para os bombardeiros ? ? ? ? ? ALEMANHA INGLATERRA

12 2ª Guerra Mundial

13 “Headache” TRAÇOS

14 “Aspirin”

15 Taxonomia da GE ? LEVANTANDO E PROCESSANDO DADOS MAGE

16 ! MAE Taxonomia da GE EVITANDO, REDUZINDO, DEGRADANDO O USO DO EEM
PELO OPONENTE MAE

17 Taxonomia da GE ! ? MPE GARANTINDO O USO DO EEM PELAS FORÇAS AMIGAS

18 objetivos das ações de GE...
Taxonomia da GE De acordo com os objetivos das ações de GE...

19 Roteiro – Mini-curso A Despistamento Radar
Introdução à Guerra Eletrônica (GE) Conceito da GE Breve Histórico da GE Taxonomia da GE Introdução às Medidas de Ataque Eletrônico (MAE) Conceito das MAE Tipos de MAE Despistamento Radar Mecânico Eletrônico A tecnologia STEALTH: mitos e realidades Conclusão

20 Conceito das MAE As MAE envolvem as ações para impedir ou reduzir o uso efetivo do espectro eletromagnético do inimigo, bem como destruir, neutralizar ou degradar sua capacidade de combate, usando energia eletromagnética ou armamento que empregue a emissão intencional do alvo para o seu guiamento.

21 Conceito das MAE Sistemas de interesse militar afetados numa MAE:
Navegação; Comunicações (dados, voz, links); Detecção Passiva (ação MAGE); Radar de Vigilância, Busca aérea Radar de Aquisição/Acompanhamento Radar Diretor de Tiro Sistemas ópticos (infra-vermelho e visual)

22 O que é possível fazer, destruí-los ou reduzir sua eficiência?
Tipos de MAE Que tipos de ações podem ser tomadas sobre aqueles sistemas de interesse? O que é possível fazer, destruí-los ou reduzir sua eficiência?

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24 Roteiro – Mini-curso A Despistamento Radar
Introdução à Guerra Eletrônica (GE) Conceito da GE Breve Histórico da GE Taxonomia da GE Introdução às Medidas de Ataque Eletrônico (MAE) Conceito das MAE Tipos de MAE Despistamento Radar Mecânico Eletrônico A tecnologia STEALTH: mitos e realidades Conclusão

25 Despistamento Radar Despistamento é a radiação, alteração, absorção ou reflexão de energia eletromagnética com o objetivo de iludir o inimigo na interpretação das informações recebidas por seus sistemas eletrônicos, induzindo-os a cometer erros. Quando o sistema eletrônico de interesse consiste de radares, fala-se em Despistamento RADAR

26 Despistamento Radar Intenção: Geração de alvos falsos por sinais eletromagnéticos intencionais causando confusão→ “ecos” radar Objetivo: Confundir o operador Radar ou os Sistemas de Acompanhamento automático Inserção de informações falsas no receptor Sobrecarga de informações Enfoque humano: problemas do operador Radar Determinar se os sinais da tela são alvos reais → São ameaças? Dificuldade de distinguir alvo → qualidade do alvo falso Saber que está sendo interferido X tempo de reação → iniciar MPE

27 Despistamento Radar Radar Monoestático

28 Despistamento Radar: Célula de Resolução Radar

29 Despistamento Radar: Radar Cross Section (RCS)
Formato Aspecto Tamanho Composição do material Freqüência (RADAR)

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31 Despistamento Radar: Sistemas de Armas típico para Defesa Aérea

32 Cenário: Somos o país Azul (Az)
Cenário: Somos o país Azul (Az). Complicações diplomáticas irreversíveis com o país Vermelho (Ve). O Estado-Maior de Azul determinou incursão no território inimigo e destruição de Aeródromo fronteiriço. Dificuldade: Artilharia Anti-aérea (AAAe) com sistema altamente eficiente de guiagem de armamento. Precisamos de GE! Ponto-fraco Ve: Número bastante limitado de Sistemas D’Armas. Missões MAGE e atividades de Inteligência apontam que meu despistador XYZ-30 afeta o Radar de Busca de Ve. Não se tem conhecimento, ainda, de MPE capaz de se defender da nova MAE desenvolvida por Az (despistador). Entretanto, como relatado num memorando da Assessoria de GE, isso não deve perdurar, pois os engenheiros de Ve já estão trabalhando numa MPE para o despistador XYZ-30. Possível solução tática: Gerar ecos falsos no radar inimigo (MAE) a fim de dividir a alocação do limitado número de canhões. Os radares são os sensores disponíveis para anv’s fora do alcance visual da AAAe na fronteira. A aeronave utilizada para ataque dispõe de outra MAE: cartuchos de chaff caso necessário. Lançar M.A.R. no Radar de Busca num momento de confusão das defesas de Ve. Tela do Radar de Busca

33 Despistamento Radar: Mecânico
Uso de artefatos refletores (DECOYS): refletem de maneira irreal o sinal do radar Diminuem o número de sistemas de armas designados para alvos verdadeiros! Inclui tecnologia STEALTH (furtiva): RCS incompatível com dimensões físicas Inclui os Materiais Absorvedores de Radiação Eletromagnética (MARE)

34 Despistamento Radar: Mecânico

35 Despistamento Radar: Mecânico
Conceito CHAFF: Refletores de energia eletromagnética proveniente de radares, comunicações ou outro sistema, os quais podem ser suspensos na atmosfera ou nela lançados com o propósito de confundir ou mascarar, afetando a performance do sistema eletrônico vítima.

36 Despistamento Radar: Características do CHAFF
MAE barata: comparada ao preço da plataforma protegida Largamente utilizada: historicamente bem sucedida Não é seletiva: aparece também no meu radar! Não é controlável: uma vez lançada... Velocidade de queda depende Altura do lançamento Velocidade do vento TIPO DE CHAFF ( Densidade e Aerodinâmica)

37 Despistamento Radar: Características do CHAFF
Dipolos funcionam como diminutas antenas (observar polarização) Utiliza-se o comprimento que estabeleça ressonância Dipolo = 0,475 

38 Despistamento Radar: Características do CHAFF
Velocidade de queda Média de 200 a 400 Ft/min Objetivo - Formar uma nuvem de RCS similar ao objeto que se deseja ocultar ou simular A velocidade de queda depende da altura do lançamento, densidade do ar, peso dos dipolos (cada apara) e vento. A velocidade varia na razão inversa da raiz quadrada da densidade do ar e na razão direta do peso dos dipolos. Valores típicos são: a) 400 pés/min acima de pés; b) 300 pés/min abaixo de pés; e c) 200 pés/min próximo ao nível do mar.

39 Despistamento Radar: Materiais empregados
Folhas de alumínio Nylon e prata Fibra de vidro e alumínio Polyester e cobre Carbono, grafite, outros...

40 Despistamento Radar: Materiais empregados
Folhas de Alumínio 4X1 ( 100 x 25 m ) ( Helicopter motion ) Rotação horizontal - polarização idem 2X1 ( 50 x 25 mSpiral motion ) Queda rápida - espiral ( 15º a 60 º ) - múltipla polarização - uso naval 8X1/2 ( 200 x 12 m ) e outros O chaff de folha de alumínio é produzido retalhando-se um carretel de folha de alumínio em filamentos cujo comprimento é igual à largura inicial do carretel. Existem basicamente dois tipos: 4X1 e 2X1. Essa denominação é dada pela relação entre a largura e a espessura do filamento. O 4X1 corresponde a 100 X 25m e o 2X1 corresponde a 50 X 25 m. O processo de corte produz uma série de dobras regulares no filamento, que caracterizam seu movimento de queda. O 4X1 tem seu movimento parecido com um helicóptero, descrevendo movimentos rápidos no plano horizontal. O 2X1 possui movimento em espiral, com ângulos de 15 a 60 em relação ao plano horizontal.

41 Despistamento Radar: Materiais empregados
TIPOS DE QUEDA

42 Despistamento Radar: Materiais empregados
Nylon revestido de prata Revestimento de 0,5 a 1,0 m de prata Queda horizontal – polarização horizontal Elevado preço e dificuldade de obter diâmetros menores que 90m (poucos dipolos) Menos sujeito a formação de ninhos Robustez - resistente a grandes esforços O de nylon revestido de prata consiste em um pequeno revestimento de prata (0,5 a 1,0m) em um monofilamento de nylon. Devido ao seu formato cilíndrico e regular possui movimento de queda horizontal. Isto não é válido para os primeiros segundos de lançamento devido à turbulência do sistema lançador. Filamentos longos (aproximadamente 50 mm) tendem a apresentar um movimento exagerado de zig-zag, porém no plano horizontal. Com isso, uma nuvem de chaff formada por nylon revestido de prata terá uma forte reflexão de ondas polarizadas horizontalmente, porém refletirá mal ondas polarizadas verticalmente. Existem duas desvantagens principais para o uso de nylon revestido de prata, o primeiro é o custo elevado e o segundo é a dificuldade de obtê-lo com diâmetro menor do que 90m. Com isso o número de dipolos em um cartucho será menor do que se fossem utilizados outros materiais. Entretanto possui pequena tendência à formação de “ninhos”.

43 SISTEMAS MECÂNICOS - CHAFF
MAE DESCARTÁVEIS SISTEMAS MECÂNICOS - CHAFF Fibra de Vidro revestida de alumínio Tipo de chaff mais empregado Menor velocidade de queda Pequeno diâmetro, mais dipolo Queda horizontal e movimentos espirais (alguma polarização vertical) Barato O chaff mais comum atualmente é o de fibra de vidro revestida de alumínio e dentre todos os materiais é o que possui a menor velocidade de queda. Possui pequeno diâmetro, podendo ser colocada uma maior quantidade de dipolos no cartucho. Seu movimento de queda é basicamente horizontal, entretanto por não possuir a mesma regularidade do nylon revestido de prata, pode ocorrer um ligeiro movimento espiral. Com isso a reflexão de ondas polarizadas verticalmente será maior do que no caso do nylon revestido de prata.

44 FIBRA DE VIDRO / ALUMÍNIO
MAE DESCARTÁVEIS SISTEMAS MECÂNICOS - CHAFF FIBRA DE VIDRO / ALUMÍNIO

45 Despistamento Radar: Utilização CHAFF
Tipos de Operação CORREDORES / NUVENS ( Blanket ) CONFUSÃO - DESPISTAMENTO AUTODEFESA ( Break lock ) Existe uma grande variedade de cartuchos de chaff, devido ao número de diferentes lançadores. Os tipos de cartuchos vão variar também com a utilização do chaff. Se estiver sendo formado um corredor, o chaff poderá ser lançado utilizando-se a gravidade. Lançadores grandes podem inclusive cortar o chaff antes do lançamento. Alguns desses cartuchos possuem a denominação de RBC (“Rapid Blooming Chaff”) devido ao tempo de formação da nuvem ser pequeno. Esses cartuchos contém tipicamente de 100 a 150g de chaff, carregados em módulos de até 30 cartuchos. Chaff é utilizado basicamente de três formas; para a formação de nuvens visando mascarar alguma atividade, para a formação de alvos falsos visando confundir o operador radar ou um sistema de armas ou para perder o “lock” de um radar de direção de tiro. LEVAR EM CONSIDERAÇÃO O TIPO DE CARTUCHO

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48 Despistamento Radar: Utilização CHAFF
1. Operação CORREDORES ( Lançam. contínuo ) Grandes plataformas (grandes quantidades de chaff) magazines com até 25 kg Corte automático - inteligência Proteção de grande número de aeronaves Alerta as defesas do inimigo Espalhamento pelo vento Pode ser usado p/ despistamento (ataque por outro setor) Um lançador típico para a formação de corredores pode conter vários magazines, cada um com até 25 Kg de chaff. Para a realização da autoproteção é necessário lançadores com rápida reação de modo a ejetar pequenas quantidades de chaff em salvas controladas em um curto espaço de tempo. Isto é normalmente conseguido através de um dispositivo pirotécnico disparado eletricamente por uma unidade de controle programada. Se o chaff for lançado continuamente, haverá uma única resposta no radar, lembrando uma grande nuvem de chuva. O termo corredor é devido ao fato da aeronave lançadora voar numa linha reta com vento cruzado. Dependendo da capacidade de carga da aeronave, poderão ser feitas várias passagens formando “linhas”. O vento predominante irá causar o espalhamento do chaff durante a sua queda e após aproximadamente 30 minutos, as “linhas” se unirão formando uma única área coberta por chaff. Um corredor de chaff pode ser utilizado para mascarar uma incursão. Os alvos não serão detectados, identificados e acompanhados, portanto o sistema de defesa não poderá reagir. O corredor poderá ser utilizado para encobrir uma esquadrilha atacante no momento de sua subida de baixa altura para a altura de lançamento do armamento, momento em que os atacantes ficam mais vulneráveis. Poderá ser usado também como despistamento, formando-se o corredor numa região diferente de onde virá o ataque, sendo a atenção do operador voltada para uma área livre. Corredores de chaff serão geralmente formados por aeronaves grandes. Para produzir um corredor com aproximadamente 100 NM de comprimento, serão necessários centenas de quilos de chaff. Um exemplo de lançador para a formação de corredores é o ALE 38, em que rolos contínuos de chaff são passados por cortadores deixando os dipolos nos tamanhos desejáveis. É importante que o lançador possua capacidade de cortar o chaff em diversos tamanhos para poder ser efetivo contra diferentes sistemas.

49 CORREDOR DE CHAFF Um corredor de chaff, em geral, irá afetar uma grande parte da PPI. A aeronave lançadora estará sempre na ponta do corredor. O vento tem a tendência de aumentar a área de cobertura do corredor devido à dispersão do chaff. É de se esperar que o setor afetado pelo corredor provoque reduções de ganho do radar quando este varre aquela região, uma vez que o chaff foi cortado justamente para refletir bem aquele comprimento de onda. A tendência será de diminuição ou desaparecimento de alvos mais fracos no setor do corredor, sendo muito pior (difícil) a detecção de alvos dentro do corredor.

50 Despistamento Radar: Utilização CHAFF
1. Operação CORREDORES (Lanç. INTERMITENTE) Mesmas considerações anteriores Uma nuvem de chaff em cada CRR (1/2 LP + Feixes horiz e vertical ) Para lançamento contínuo ou intermitente, o sistema deve ser capaz de cortar Chaff em diferentes tamanhos Radar inimigo possui MTI ?? Retorno forte de Chaff - AGC ON - alvos fracos tendem a desaparecer Realizando lançamento intermitente, um corredor é obtido se tivermos pelo menos uma nuvem de chaff (em quantidade suficiente) dentro de cada célula de resolução radar (combinação da metade da LP e largura dos feixes horizontal e vertical). Neste caso, para sabermos quando lançar cada nuvem e obtermos a aparência de um corredor temos de levar em consideração que: a distância entre cada nuvem deverá ser menor do que a metade da LP quando o lançador se desloca no sentido de aproximação ou afastamento do radar; se o lançador estiver se deslocando próximo a 90º em ângulo relativo com o radar vítima, deveremos cruzar a sua distância do radar com o cosseno da largura do feixe horizontal do radar vítima; e em outras situações, a combinação mais conveniente das duas observações anteriores. Espera-se que o setor onde há forte retorno de chaff tenha seu ganho reduzido (no caso de AGC e similares), tendendo os alvos fracos a diminuir ou desaparecer.

51 PONTOS DE CHAFF Pontos de chaff fornecerão retornos parecidos com alvos. Depois de algum tempo, os ecos provenientes de chaff tenderão a se pulverizar. O chaff pode ser lançado também por meio de foguetes. No caso de um navio isto é necessário devido ao tempo de espalhamento requerido contra uma ameaça (mísseis). Em aeronaves, o lançamento à frente pode manter o alvo praticamente sempre encoberto, dificultando bastante a localização da sua posição.

52 cartuchos de chaff usados para corredores e alvos falsos
MAE DESCARTÁVEIS SISTEMAS MECÂNICOS - CHAFF cartuchos de chaff usados para corredores e alvos falsos

53 CARTUCHOS DE CHAFF USADOS PARA CORREDORES E ALVOS FALSOS
MAE DESCARTÁVEIS SISTEMAS MECÂNICOS - CHAFF CARTUCHOS DE CHAFF USADOS PARA CORREDORES E ALVOS FALSOS

54 CARTUCHOS DE CHAFF USADOS PARA CORREDORES E ALVOS FALSOS

55 Despistamento Radar: Utilização CHAFF
2. Operação DESPISTAMENTO Plataformas pequenas/médias (pouco espaço ) Pequenas quantidades / salvas controladas Gerar alvos falsos - bom para navios, ruim para aeronaves (grande diferencial de velocidade) Variedade de dipolos no mesmo cartucho ! O chaff pode ser utilizado para a formação de alvos falsos. Nesta técnica o lançamento é feito em pequenos pacotes ou cartuchos, cada um representando um alvo.

56 Despistamento Radar: Utilização CHAFF
3. Operação AUTODEFESA (Break Lock) Contra Radares DT - Fase final de Lock Necessidade de formação imediata da RCS (Radares DT modernos possuem memória de RCS) Necessidade de afastamento imediato da plataforma - Dispositivo pirotécnico (Anv, navio) Dispositivo gerador de turbulência (quando não há explosivo) Uma das utilizações mais comuns do chaff na guerra moderna é a quebra do acompanhamento (“lock”) de um radar de direção de tiro ou de guiamento de armamento. Mesmo contra os radares mais sofisticados, chaff utilizado em conjunto com outras táticas de GE pode confundir um radar DT por tempo suficiente para a aeronave interferidora quebrar o acompanhamento radar. A utilização de chaff nesta técnica requer grande precisão de tempo para lançamentos. Para quebrar o lock, é essencial que a nuvem de chaff atinja a RCS desejada bastante próximo da aeronave. Isto significa a que localização do lançador deve ser bastante considerada, de modo que o chaff passe pela parte mais turbulenta do fluxo de ar. A nuvem de chaff tem que se formar dentro da célula de resolução radar, se não será completamente desperdiçada: não será “vista” pelo radar. Teoricamente, chaff não surte efeito em radares CW e pulso doppler, entretanto na prática, utilizado em conjunto com outras táticas, como por exemplo manobras evasivas, poderá momentaneamente seduzir o lock para a nuvem de chaff antes de ser descartada como indesejável. Estes preciosos segundos podem significar a sobrevivência da aeronave atacante. No caso de radares de acompanhamento de mísseis sendo manipulados por operadores inexperientes, haverá boa possibilidade de não haver o reconhecimento do chaff como sendo alvo falso; mais uma vez o atacante estará ganhando preciosos segundos. Vemos então que um dos fatores de grande importância a ser considerado por um sistema de defesa, é o treinamento de pessoal.

57 Despistamento Radar: Utilização CHAFF
3. Operação AUTODEFESA (Break Lock) Combinação chaff x manobras Seduzir, “ quebrar o lock ”, ou ganhar tempo Inteligência – BIM para MAE, determinando o nº de salvos, e intervalo entre salvos, deve levar em conta RCS da anv, manobras , etc... Nuvem deve ser formada dentro da CRR - Vida útil do chaff é mínima

58 Despistamento Radar: Utilização CHAFF
Efetivo contra sistemas DT antigos, de duas maneiras Seqüência de lançamentos Explora limitações mecânicas da antena Chaff lançado dentro da CRR seduz o lock, até o afastamento do alvo Chaff lançado na CRR seduz e, ao ser descartada, força a antena a ultrapassar seus limites de giro O chaff é muito efetivo contra sistemas mais antigos de radares de DT. Existem basicamente duas maneiras de se “quebrar” o acompanhamento destes radares através do lançamento de chaff. A primeira é através de uma seqüência de lançamentos. Considere uma aeronave sendo acompanhada por radar diretor de tiro:

59 CHAFF X DT Seqüência de Lançamentos

60 CHAFF EFETIVO CHAFF INEFICAZ : NUVEM FORMA-SE DENTRO
CÉLULA DE RESOLUÇÃO RADAR CHAFF EFETIVO : NUVEM FORMA-SE DENTRO DA CÉLULA DE RESOLUÇÃO CHAFF INEFICAZ NUVEM FORMA-SE FORA RADAR. NÃO É “VISTA” PELO A aeronave então lança um cartucho de chaff e o radar o acompanha momentaneamente (considere que o lançamento foi efetivo com a formação da nuvem de chaff dentro da célula de resolução do radar). Ao perceber que a nuvem de chaff é um alvo falso, o feixe será movimentado novamente para cima do alvo para readquiri-lo, porém a aeronave lançará o segundo cartucho de chaff. O radar passará então a acompanhar momentaneamente o segundo plote de chaff. Da mesma forma que antes, a nuvem de chaff será descartada e o feixe será movimentado para cima do alvo, porém a aeronave lança o terceiro cartucho de chaff. O radar passa a acompanhar o terceiro plote de chaff. O resultado final será o afastamento do alvo em relação ao feixe radar, por tempo suficiente para lhe permitir a fuga. Em sistemas menos sofisticados poderá haver até a “quebra” do acompanhamento. É de extrema importância que a aeronave realize simultaneamente também manobras evasivas.

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62 CHAFF X DT EXPLORANDO OS MECANISMOS DA ANTENA
A segunda maneira de “quebrar” o acompanhamento de um radar diretor de tiro é explorando limitações do servo mecanismo da antena. Considere uma aeronave sendo acompanhada por um radar diretor de tiro: a aeronave lança o primeiro cartucho de chaff e o radar acompanha momentaneamente a nuvem de chaff. A nuvem de chaff é descartada e o feixe é girado para cima do alvo. Porém, devido a limitações do servo mecanismo da antena, o feixe ultrapassa momentaneamente o alvo antes de centrá-lo. Quando o feixe estiver centrando no alvo é lançado o segundo cartucho de chaff. O radar passa então a acompanhar momentaneamente o segundo plote de chaff. Quando for descartado o chaff e a antena retornar para o alvo, o feixe irá novamente ultrapassar o alvo, só que por um ângulo um pouco maior. Quando o feixe estiver centrando o alvo, será lançado o terceiro cartucho de chaff. O resultado final será o aumento progressivo das oscilações, até que haja a perda do acompanhamento. Esta técnica é de difícil realização, pois requer conhecimentos técnicos aprofundados do equipamento vítima.

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68 Despistamento Radar: Utilização CHAFF
Contra radares DT modernos (ou seekers) MPE: rejeição do Chaff - Histórico do alvo - prevê posição futura Então, como escapar ?? Manobras Evasivas X Chaff Radares de DT de versões mais novas possuem normalmente algum tipo de circuitos de memória de deslocamento do alvo, formando, um “histórico” no qual o computador de controle do radar irá se basear para rejeitar ou não as informações de “tracking”. Se os circuitos perceberem uma diminuição repentina (impossível) de velocidade de deslocamento do alvo, esta informação será rejeitada e a antena irá apontar para uma área onde provavelmente o alvo estará, readquirindo-o.

69 Despistamento Radar: Lançamento de CHAFF
Lançamento focando câmera

70 Despistamento Radar: Lançamento de CHAFF
Alvo indo embora na tela do radar

71 Despistamento Radar: Lançamento de CHAFF

72 Despistamento Radar: analogia CHAFF X FLARE

73 CHAFF X RADARES DT Nestes casos, são indicadas manobras evasivas que permitam “zerar” a velocidade de deslocamento (no histórico do radar) do alvo, momento ideal para o lançamento do chaff, uma vez que este possui velocidade praticamente nula. Desta forma, o computador do radar terá problemas para perceber e rejeitar o chaff. Uma forma de “zerar” a velocidade do alvo é curvando 90º, afastando-se do radar, efetuando o lançamento de chaff.

74 Despistamento Mecânico
Decoys O ADM “QUAIL”, protegendo o bombardeiro B-52, é cem vezes menor do que a aeronave, entretanto possui a mesma RCS.

75 Despistamento Mecânico
DECOY

76 Despistamento Mecânico
Decoys Rebocados

77 Despistamento Mecânico
Refletores (Simulação de RCS)

78 Despistamento Eletrônico
Ofensivo: Contra radares de busca para aumentar a capacidade de sobrevivência de uma esquadrilha incursora Defensivo: Contra radares DT ou mísseis para quebrar o acompanhamento do alvo designado (“break lock”) O problema básico de um sistema de defesa radar é determinar se o alvo encontrado é realmente uma ameaça ou não. Será tão mais difícil distinguir o alvo verdadeiro do falso quanto melhor for a qualidade do último. Se alguém que esteja utilizando despistamento tiver certeza da qualidade de seus alvos falsos, ele provavelmente irá gerar apenas o número suficiente de alvos para simular uma incursão, caso contrário ele provavelmente tentará saturar o display com numerosos ecos, visando confundir o operador e diminuir a chance de o mesmo acompanhar um alvo verdadeiro. Repetidores e transpondores empregam retardos para produzir alvos falsos eletronicamente simulados na tela de um radar de busca, posicionados a distâncias diferentes da do alvo verdadeiro. Pequenos retardos da ordem de microssegundos fazem os alvos falsos aparecerem na mesma marcação, mas a distâncias maiores do que a do alvo real. Se o retardo for aumentado suficientemente, o pulso transmitido pelo repetidor ou transpondor só chegará ao receptor radar após o mesmo haver transmitido outro pulso. Os alvos falsos assim produzidos aparecerão na mesma marcação, porém a distâncias menores que o alvo real, desde que a FRP do radar vítima seja constante. Em geral, quanto maior o retardo, usado na geração dos alvos falsos, mais fácil se torna a identificação dos mesmos pelo radar. Alvos falsos localizados a distâncias maiores do que o alvo verdadeiro e na mesma marcação podem ser, às vezes, difíceis de identificar, porque seu aparecimento é sincronizado com o mesmo pulso que detecta o alvo verdadeiro. Para determinar se tais ecos são falsos, o operador conta apenas com sua experiência para identificar uma irregularidade ou alguma outra característica suspeita do alvo falso. De qualquer modo, a plataforma bloqueadora será sempre o eco mais próximo que permaneça inalterado com uma mu­dança na FRP do radar. Alvos na mesma marcação, mas a distâncias maiores do que a plataforma bloqueadora e não afetados por uma mudança na FRP do radar, podem ser reais ou falsos. Entre as maneiras que podem ajudar na discriminação de alguns tipos de despistamento estão a correlação feixe-a-feixe e pulsos codificados (em freqüência ou fase); serão melhor exploradas em MPE. Um repetidor ou um transpondor programado para transmitir para lóbulos laterais da antena vítima pode produzir alvos falsos em marcações diferentes da do alvo real. Contudo, sendo o ganho dos lóbulos laterais pelo menos 13 dB menor do que o ganho do lóbulo principal, um repetidor ou transpondor necessitará de grande potência para poder produzir um alvo suficientemente forte através dos lóbulos laterais. O ganho inverso será usado também contra radares que utilizam a varredura por chaveamento de lóbulos. (a)(b) Fig Varredura por “chaveamento de lóbulos” e seu despistamento. É realizado de forma similar ao despistamento para varredura cônica. Em (a) o alvo não transmite, retornando apenas seu eco normal; em (b) o alvo transmite um reforço junto do seu eco, indicando que o retorno mais forte está em outra direção, além de capturar o AGC do radar. Assim como vimos no bloqueio, o despistamento poderá ser ofensivo ou defensivo. Será ofensivo quando empregado contra radares de busca para aumentar a capacidade de sobrevivência de uma esquadrilha incursora ou quando forem inseridas mensagens falsas em linhas de comunicação inimigas. Será defensivo quando realizado contra radares diretores de tiro e de guiamento de mísseis, para “quebrar” o acompanhamento, ou através da veiculação de mensagens falsas pelas próprias linhas de comunicação amigas, confundindo as escutas inimigas. É mais comum o despistamento contra sistemas MAGE de comunicação através da veiculação de mensagens falsas pelas próprias linhas de comunicação amigas.

79 Despistamento Eletrônico
Radar de Busca: sobrecarregar o operador Radar DT: quebrar o acompanhamento Distância, Velocidade ou ângulo Impedir solução de tiro Qualidade do despistamento X bloqueio Boa: Simular incursão (apenas o suficiente) Duvidosa: Saturar o display com ecos Confundir o operador Diminuir chance de identificação do alvo verdadeiro O problema básico de um sistema de defesa radar é determinar se o alvo encontrado é realmente uma ameaça ou não. Será tão mais difícil distinguir o alvo verdadeiro do falso quanto melhor for a qualidade do último. Se alguém que esteja utilizando despistamento tiver certeza da qualidade de seus alvos falsos, ele provavelmente irá gerar apenas o número suficiente de alvos para simular uma incursão, caso contrário ele provavelmente tentará saturar o display com numerosos ecos, visando confundir o operador e diminuir a chance de o mesmo acompanhar um alvo verdadeiro. Repetidores e transpondores empregam retardos para produzir alvos falsos eletronicamente simulados na tela de um radar de busca, posicionados a distâncias diferentes da do alvo verdadeiro. Pequenos retardos da ordem de microssegundos fazem os alvos falsos aparecerem na mesma marcação, mas a distâncias maiores do que a do alvo real. Se o retardo for aumentado suficientemente, o pulso transmitido pelo repetidor ou transpondor só chegará ao receptor radar após o mesmo haver transmitido outro pulso. Os alvos falsos assim produzidos aparecerão na mesma marcação, porém a distâncias menores que o alvo real, desde que a FRP do radar vítima seja constante. Em geral, quanto maior o retardo, usado na geração dos alvos falsos, mais fácil se torna a identificação dos mesmos pelo radar. Alvos falsos localizados a distâncias maiores do que o alvo verdadeiro e na mesma marcação podem ser, às vezes, difíceis de identificar, porque seu aparecimento é sincronizado com o mesmo pulso que detecta o alvo verdadeiro. Para determinar se tais ecos são falsos, o operador conta apenas com sua experiência para identificar uma irregularidade ou alguma outra característica suspeita do alvo falso. De qualquer modo, a plataforma bloqueadora será sempre o eco mais próximo que permaneça inalterado com uma mu­dança na FRP do radar. Alvos na mesma marcação, mas a distâncias maiores do que a plataforma bloqueadora e não afetados por uma mudança na FRP do radar, podem ser reais ou falsos. Entre as maneiras que podem ajudar na discriminação de alguns tipos de despistamento estão a correlação feixe-a-feixe e pulsos codificados (em freqüência ou fase); serão melhor exploradas em MPE. Um repetidor ou um transpondor programado para transmitir para lóbulos laterais da antena vítima pode produzir alvos falsos em marcações diferentes da do alvo real. Contudo, sendo o ganho dos lóbulos laterais pelo menos 13 dB menor do que o ganho do lóbulo principal, um repetidor ou transpondor necessitará de grande potência para poder produzir um alvo suficientemente forte através dos lóbulos laterais. O ganho inverso será usado também contra radares que utilizam a varredura por chaveamento de lóbulos. (a)(b) Fig Varredura por “chaveamento de lóbulos” e seu despistamento. É realizado de forma similar ao despistamento para varredura cônica. Em (a) o alvo não transmite, retornando apenas seu eco normal; em (b) o alvo transmite um reforço junto do seu eco, indicando que o retorno mais forte está em outra direção, além de capturar o AGC do radar. Assim como vimos no bloqueio, o despistamento poderá ser ofensivo ou defensivo. Será ofensivo quando empregado contra radares de busca para aumentar a capacidade de sobrevivência de uma esquadrilha incursora ou quando forem inseridas mensagens falsas em linhas de comunicação inimigas. Será defensivo quando realizado contra radares diretores de tiro e de guiamento de mísseis, para “quebrar” o acompanhamento, ou através da veiculação de mensagens falsas pelas próprias linhas de comunicação amigas, confundindo as escutas inimigas. É mais comum o despistamento contra sistemas MAGE de comunicação através da veiculação de mensagens falsas pelas próprias linhas de comunicação amigas.

80 Despistamento Eletrônico
Despistamento contra Radares DT 1. despistamento em distância (r) 2. despistamento em ângulo (q,f) 3. despistamento em velocidade

81 Despistamento Eletrônico: Radares de Busca
Simulação FLASH Repetidores: Retransmitem os pulsos com pequeno retardo Mais simples: mesmo azimute e mais afastados do Radar Sucessivos retardos → alvos múltiplos Correta potência e LP → parecerão alvos legítimos Potência X lóbulos laterais (13 dB) O despistamento contra radares de busca aérea envolve a inserção de alvos falsos no receptor radar. A forma mais simples de gerar alvos falsos é através do repetidor. A introdução de tecnologia DRFM (Memória Digital de Rádio Freqüência) permite formas mais sofisticadas de despistadores eletrônicos, também chamados de transpondores. Os repetidores, como o nome sugere, são uma forma de retransmitir os próprios pulsos do radar. Inserindo sucessivos retardos de tempo, consegue-se a produção de alvos múltiplos no display do radar. Os alvos falsos irão aparecer na mesma marcação do alvo real, porém a distâncias sucessivamente maiores. Se os alvos falsos estiverem com a correta potência e largura de pulso, parecerão bastante com alvos legítimos. Tendo um repetidor suficientemente sofisticado e com a potência necessária, será possível a inserção de alvos nos lóbulos laterais do radar. Neste caso será possível a colocação de alvos falsos em qualquer marcação, produzindo um “display” bastante confuso para o operador. A arte do despistamento é produzir os efeitos de tal forma que o operador desconheça que está sendo interferido. Uma vez que seja alertado da interferência, é provável que utilize medidas de proteção, sendo a vantagem do despistamento perdida. Nos transpondores os pulsos radar são copiados através de um conversor analógico-digital (A/D) utilizando a técnica DRFM. A versão digitalizada do pulso é armazenada então na memória do computador. Esse sinal armazenado pode ser reproduzido em qualquer tempo futuro, convertido novamente em analógico e transmitido de volta ao radar. Como o alvo falso pode ser reproduzido em qualquer tempo, é possível inseri-lo para que pareça estar a distâncias menores do que o alvo real. Se puderem ser inseridos nos lóbulos secundários, o resultado final é que alvos falsos poderão ser colocados em qualquer lugar do “display” radar. Os alvos falsos poderão ser programados também para aparentar falso movimento. O processamento CFAR (Constant False Alarm Rate) contra este tipo de despistamento não é utilizado porque os falsos sinais possuem todos os atributos do sinal verdadeiro, sendo aceitos como legítimos ao atravessarem o nível de “threshold” do processador CFAR. A maior parte dos receptores que empregam processamento CFAR são projetados para lidar com um determinado número de acompanhamentos (“tracks”). O despistamento poderá sobrecarregar o computador e se nenhuma medida for tomada, o computador poderá entrar em colapso.

82 Repetidores

83 Despistamento Eletrônico: Radares de Busca
Simulação FLASH Transpondores: Melhor controle do retardo → distância menores (conhecer FRP do radar vítima) Pulso poderá ser transmitido em qualquer tempo futuro Memória Digital de RF Conversor A/D → armazenar dados → D/A + Potência de ganho inversa: alvo em qualquer azimute e distância (velocidade) O despistamento contra radares de busca aérea envolve a inserção de alvos falsos no receptor radar. A forma mais simples de gerar alvos falsos é através do repetidor. A introdução de tecnologia DRFM (Memória Digital de Rádio Freqüência) permite formas mais sofisticadas de despistadores eletrônicos, também chamados de transpondores. Os repetidores, como o nome sugere, são uma forma de retransmitir os próprios pulsos do radar. Inserindo sucessivos retardos de tempo, consegue-se a produção de alvos múltiplos no display do radar. Os alvos falsos irão aparecer na mesma marcação do alvo real, porém a distâncias sucessivamente maiores. Se os alvos falsos estiverem com a correta potência e largura de pulso, parecerão bastante com alvos legítimos. Tendo um repetidor suficientemente sofisticado e com a potência necessária, será possível a inserção de alvos nos lóbulos laterais do radar. Neste caso será possível a colocação de alvos falsos em qualquer marcação, produzindo um “display” bastante confuso para o operador. A arte do despistamento é produzir os efeitos de tal forma que o operador desconheça que está sendo interferido. Uma vez que seja alertado da interferência, é provável que utilize medidas de proteção, sendo a vantagem do despistamento perdida. Nos transpondores os pulsos radar são copiados através de um conversor analógico-digital (A/D) utilizando a técnica DRFM. A versão digitalizada do pulso é armazenada então na memória do computador. Esse sinal armazenado pode ser reproduzido em qualquer tempo futuro, convertido novamente em analógico e transmitido de volta ao radar. Como o alvo falso pode ser reproduzido em qualquer tempo, é possível inseri-lo para que pareça estar a distâncias menores do que o alvo real. Se puderem ser inseridos nos lóbulos secundários, o resultado final é que alvos falsos poderão ser colocados em qualquer lugar do “display” radar. Os alvos falsos poderão ser programados também para aparentar falso movimento. O processamento CFAR (Constant False Alarm Rate) contra este tipo de despistamento não é utilizado porque os falsos sinais possuem todos os atributos do sinal verdadeiro, sendo aceitos como legítimos ao atravessarem o nível de “threshold” do processador CFAR. A maior parte dos receptores que empregam processamento CFAR são projetados para lidar com um determinado número de acompanhamentos (“tracks”). O despistamento poderá sobrecarregar o computador e se nenhuma medida for tomada, o computador poderá entrar em colapso.

84 Transpondores

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118 Lóbulos laterais

119 Despistamento Radar: Radares DT
Despistamento em distância: RGPO (“Range Gate Pull Off”) Gate de acompanhamento: Gate dupla sobre o alvo escolhido Energia do sinal igualmente dividida Desbalanceamento produz sinal de erro para reposicionar a gate No despistamento em distância, o caso clássico é o RGPO (“range gate pull-off”). O acompanhamento automático em distância é normalmente conseguido com uma técnica denominada “gate de acompanhamento”. Tal técnica consiste de uma “gate” dupla (anterior e posterior) colocada sobre o alvo escolhido para acompanhamento, de tal forma que a energia do sinal seja dividida igualmente entre as duas “gates”. Qualquer desbalanceamento produzirá um sinal de erro cuja magnitude e fase são convertidos em um sinal de erro, reposicionando a “gate” dupla para a posição de equilíbrio do sinal. Veja a animação seguinte.

120 d

121 retorno do alvo d

122 retorno do alvo d gate anterior

123 retorno do alvo d gate anterior gate posterior

124 potência recebida d

125 potência recebida d A técnica de RGPO produz um alvo falso a uma distância bastante próxima atrás do alvo real. Isto leva a centróide de energia do sinal a se posicionar em direção ao alvo falso; a “gate” dupla se move para a nova posição de equilíbrio. A potência do sinal falso é bem maior do que a do alvo real, com isso o controle automático de ganho (ACG) reduz o nível do ganho, tornando o sinal real quase imperceptível.

126 potência recebida AGC d

127 potência recebida AGC d

128 potência recebida AGC d

129 potência recebida AGC d

130 potência recebida AGC d

131 AGC potência recebida d
A técnica de RGPO produz um alvo falso a uma distância bastante próxima atrás do alvo real. Isto leva a centróide de energia do sinal a se posicionar em direção ao alvo falso; a “gate” dupla se move para a nova posição de equilíbrio. A potência do sinal falso é bem maior do que a do alvo real, com isso o controle automático de ganho (ACG) reduz o nível do ganho, tornando o sinal real quase imperceptível.

132 potência recebida AGC d

133 potência recebida AGC d

134 AGC potência recebida d
Como conseqüência, a gate dupla centra-se quase completamente sobre o alvo falso. Pode-se considerar que a “gate” de acompanhamento foi capturada (ou “roubada”). O sinal falso agora, é sucessivamente atrasado em tempo (distância), levando consigo a “gate”. A “gate” é então afastada do alvo verdadeiro.

135 potência recebida AGC d

136 potência recebida AGC d

137 potência recebida AGC d

138 potência recebida AGC d

139 potência recebida AGC d

140 potência recebida AGC d

141 potência recebida AGC d

142 AGC potência recebida d
O sinal falso agora, é sucessivamente atrasado em tempo (distância), levando consigo a “gate”. A “gate” é então afastada do alvo verdadeiro. A razão em que isto ocorre é importante, pois muitos radares diretores de tiro possuem um canal de guarda que pode diferenciar um alvo que está variando sua distância a uma razão irreal. A “gate” é normalmente afastada apenas algumas milhas do alvo real, porém uma vez fora da “gate”, a relação J/S tende a infinito, pois não há sinal competindo com o despistamento.

143 potência recebida AGC d Repetição……………

144 potência recebida AGC d

145 potência recebida AGC d

146 potência recebida AGC d

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150 potência recebida AGC d

151 potência recebida AGC d

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155 potência recebida AGC d

156 potência recebida AGC d

157 potência recebida AGC d

158 Despistamento DT em Distância
Canal de guarda → Variação de distância irreal Gate afastada algumas milhas Opções ao final do RGPO: Desligar interferidor: nova aquisição Manter sinal despistador numa distância segura Lançamento de Chaff para “sedução do radar”

159 Despistamento DT em Distância
RGPI (“Range Gate Pull In”) Uso de DRFM pulso do repetidor tem retardo suficiente para cair no tempo de escuta do pulso seguinte do radar Alvo falso fica mais próximo do Radar Uma outra forma de despistamento em distância é o RGPI ("range gate pull in"), no qual o primeiro pulso do repetidor tem um grande retardo, de modo a cair na "gate" de transmissão seguinte do radar, antes do alvo real, tendo os pulsos subsequentes retardos decrescentes, de modo que a "gate" se desloque em direção ao radar (para dentro). O alvo falso fica mais próximo que o real.

160 Despistamento DT em Velocidade
VGPO (“Velocity Gate Pull Off”) Acompanhamento: medindo a variação “Doppler” nas Gates Doppler - 02 filtros Roubar Gate → retransmitir o sinal Radar com modulação Doppler falsa Se o VGPO for desligado: Gerar alvo Doppler de espera Só o Chaff não é efetivo: desaceleração muito rápida Chaff iluminado por despistador com sinal “Doppler” Uma outra forma de despistamento em distância é o RGPI ("range gate pull in"), no qual o primeiro pulso do repetidor tem um grande retardo, de modo a cair na "gate" de transmissão seguinte do radar, antes do alvo real, tendo os pulsos subsequentes retardos decrescentes, de modo que a "gate" se desloque em direção ao radar (para dentro). O alvo falso fica mais próximo que o real.

161 Despistamento DT em Velocidade
No despistamento em velocidade, o caso clássico é o VGPO (“velocity gate pull-off”), sendo seu princípio similar ao RGPO. Entretanto, a mecânica do funcionamento do VGPO é ligeiramente diferente. O acompanhamento de um alvo em velocidade é conseguido medindo-se sua variação “doppler”. Tendo sido selecionado um alvo para acompanhamento em velocidade, uma “gate doppler”, compreendendo dois filtros doppler, é colocada sobre o alvo. Mudanças na velocidade do alvo causarão o deslocamento do sinal doppler em direção a um dos filtros e a se afastar do outro (dependendo se está havendo acréscimo ou decréscimo de velocidade). Para “roubar” a “gate” de velocidade é necessário ao despistador retransmitir o sinal radar com uma modulação “doppler” falsa. O sinal falso é variado em freqüência de modo a passar entre os dois filtros. Como o sinal falso é mais forte que o verdadeiro, a “gate doppler” irá se transferir para o alvo falso, afastando-se do verdadeiro. De modo similar ao RGPO, a taxa de variação não poderá ser muito grande, ou parecerá irreal. Se o VGPO for desligado, o radar readquirirá o alvo. Um alvo “doppler” de espera poderá ser gerado para manter a “gate” a uma distância segura. Ao contrário do RGPO, chaff não poderá ser usado, pois não produz a necessária variação “doppler” para simular um alvo, entretanto se a nuvem de chaff for iluminada por um despistador transmitindo um sinal “doppler” falso, a “gate” de velocidade poderá acompanhar o alvo por um tempo suficiente para a aeronave realizar uma manobra evasiva.

162 Despistamento DT em Ângulo
A razão de variação angular é muito importante para o cálculo do ponto de mira: O mais importante! Ganho inverso (“Inverse Square Wave Jamming”) varredura cônica Sinal falso fora do eixo da varredura Chaveamento de lóbulos O despistamento em ângulo visa afetar um dos fatores mais importantes para o guiamento de armamentos, que é o movimento angular do alvo. O ponto de mira do armamento depende mais da informação angular do que informações de distância e velocidade. Interferência no acompanhamento angular é portanto mais crítica para a sobrevivência da aeronave. Técnicas de despistamento neste caso dependem de como o radar realiza o acompanhamento angular. Radares que utilizam varredura cônica acompanham o alvo em ângulo, varrendo-o com um único feixe giratório. Quando o alvo está no eixo central da antena, os sinais de retorno possuem a mesma amplitude. Quando porém o alvo está fora do feixe central da antena, os sinais de retorno são modulados na freqüência de rotação da antena. A amplitude da modulação é função da distância angular do alvo em relação ao eixo central e a fase é função da direção em relação ao eixo central. A amplitude e fase da modulação produzem um sinal de erro que alimentam os sensores de direcionamento da antena, reposicionando-a de modo a colocar o alvo novamente no eixo central. Fig Varredura cônica: em (a) o alvo está centrado; e, (b) e (c) alvo fora do centro. O despistamento visa dar informações de que o alvo está fora do centro, obrigando o radar a apontar para uma direção errada. O despistamento contra varredura cônica é conseguido transmitindo uma série de pulsos modulados na freqüência de rotação da antena. Essa técnica é denominada de ganho inverso (“inverse square wave jamming”). É produzido assim um sinal falso fora do eixo central, sendo a antena movimentada para fora do alvo. A direção em que a antena é movimentada depende da fase relativa dos pulsos modulados.

163 Varredura Cônica

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328 retorno do alvo sinal de despistamento resultante

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377 Despistamento Radar: Monopulso

378 Despistamento Radar: Monopulso
Despistamento “Skirt” (Eletrônico) Despistamento Imagem (Eletrônico) Polarização Cruzada (Eletrônico) Despistamento em formação (Eletrônico) Despistamento Alternado em formação (Eletrônico) Despistamento cruzado em fase (Cross-eye) (Eletrônico) Reflexões no solo (Eletrônico) Despistamento por decoys (Mecânico)

379 Despistamento Radar: Monopulso
Deficiências na cônica  monopulso Medida de erro  4 feixes simultâneos num pulso (azimute e elevação) 01 pulso para extrair posição 2 tipos: Comparação de amplitude Comparação de fase

380 Despistamento Radar: Monopulso
Associados a radares DT e guiamento míssil Dificuldades de contrapor  soluções muitas vezes sem comprovação Duas formas de interferir (Despistamento Eletrônico): Deficiências de projeto ”Skirt” Despistamento imagem Polarização cruzada Concepções do sistema Despistamento em Formação Alternado em formação Despistamento cruzado em fase - “Cross-eye” Reflexão do solo

381 DESPISTAMENTO DE POLARIZAÇÃO CRUZADA
Ponto fraco  antena Antenas  geralmente, baixa aceitação de polarização diferente Antenas monopulso  entrada do alimentador tem maior aceitação a sinais com polarização cruzada potência maior  sobrepujar sinal praticamente ortogonal com a antena

382 DESPISTAMENTO DE POLARIZAÇÃO CRUZADA
Como criar um sinal com a polarização cruzada? Deve-se ter 2 canais repetidores com antenas orientadas ortogonalmente, isto é, cada uma com polarização linear, mas 90° defasadas

383 DESPISTAMENTO DE POLARIZAÇÃO CRUZADA
20 a 40 dB

384 DESPISTAMENTO DE POLARIZAÇÃO CRUZADA

385 DESPISTAMENTO EM FORMAÇÃO
Aeronaves com RCS semelhante Despistadores idênticos Sendo abrangidos ambos pelo feixe da antena Objetivo  Fazer o míssil passar pelo meio dos dois aviões!!!

386 DESPISTAMENTO EM FORMAÇÃO RADAR ACOMPANHANDO ALVO 1
2 RADAR ACOMPANHANDO ALVO 1

387 ALVO DOIS LIGA DESPISTADOR, RADAR PASSA A ACOMPANHÁ-LO
1 2 ALVO DOIS LIGA DESPISTADOR, RADAR PASSA A ACOMPANHÁ-LO

388 1 2 AMBOS LIGAM O DESPISTADOR, RADAR PASSA A APONTAR PARA POSIÇÃO ENTRE OS DOIS

389 DESPISTAMENTO EM FORMAÇÃO
Riscos da Manobra: Desbalanceamento de potência: Antena aponta para maior potência Raio de letalidade da espoleta de proximidade: Detonar entre as aeronaves

390 DESPISTAMENTO ALTERNADO EM FORMAÇÃO
Ponto fraco  retardo do servo da antena Semelhante à anterior  lig/desl alternadamente Sincronização é crucial  data link/ precisão Servo da antena freqüência típica de 1 a 3 Hz Não pode ser feito manualmente!!!! Objetivo  antena ultrapassar o alvo por amplitudes progressivamente maiores até a perda do acompanhamento

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412 DESPISTAMENTO ALTERNADO EM FORMAÇÃO
1 2 ALVO 1 LIGA O DESPISTADOR

413 1 2 ANTENA GIRA PARA ALVO 1, PORÉM MOMENTANEAMENTE O ULTRAPASSA. ALVO 1 DESLIGA DESPISTADOR E ALVO 2 LIGA DESPISTADOR

414 1 2 AGORA ANTENA GIRA PARA ALVO 2, PORÉM MOMENTANEAMENTE O ULTRAPASSA COM UMA DISTÂNCIA UM POUCO MAIOR. ALVO 2 DESLIGA DESPISTADOR E ALVO 1 LIGA DESPISTADOR

415 1 2 A ULTRAPASSAGEM SE TORNA PROGRESSIVAMENTE MAIOR ATÉ QUE
O RADAR PERDE O ACOMPANHAMENTO

416 DESPISTAMENTO CRUZADO EM FASE “CROSS-EYE”
Contra monopulso por comparação de fase 02 pares de antenas o mais longe possível Sinais são retransmitidos, sendo 1 com inversão de fase em 180° Objetivo  causar distorção na frente de onda e o radar “enxergar” alvo com pequeno erro de direcionamento

417 DESPISTAMENTO CRUZADO EM FASE “CROSS-EYE”
q

418 DESPISTAMENTO CRUZADO EM FASE “CROSS-EYE”
L D = L / 2 x G Aeronave falsa Aeronave verdadeira

419 MÍSSIL ACOMPANHANDO ALVO

420 ALVO LIGA DESPISTADOR APONTANDO O SINAL PARA O SOLO

421 SE O SINAL REFLETIDO NO SOLO FOR MAIOR, O MÍSSIL PASSARÁ A ACOMPANHA-LO

422 ATINGINDO O SOLO

423 Tecnologia Stealth

424 A Tecnologia STEALTH: mitos e realidades
O objetivo da tecnologia STEALTH é tornar qualquer objeto ou sistema de armas mais difícil de ser detectado, por meio de alterações de suas características físicas ou pelo emprego de materiais absorvedores. Por qual motivo é considerada uma MAE? Outras medidas furtivas: Sonora = redução do som emitido Equipamentos eletrônicos ativos = desligá-los Visual = gerar neblina artificial

425 A Tecnologia STEALTH: Conceito mais apurado de RCS
A área da seção reta de uma esfera que reflete a mesma quantidade de energia de retorno de um dado alvo é o valor de sua Seção Reta Radar. ECO PULSO RADAR ECO PULSO RADAR V REFLETOR PLANO ECO PULSO RADAR Placa 10 X 10 cm – 0,01 m² 90º - RCS 1m² (100X) (Para 8,4GHz) ECO V ECO ECO ECO

426 A Tecnologia STEALTH: RCS de uma placa plana
Uma superfície elementar: Placa plana

427 A Tecnologia STEALTH: Equação RADAR

428 A Tecnologia STEALTH: Mecanismos básicos de reflexão
REFLEXÃO ESPECULAR MÚLTIPLAS REFLEXÕES ONDAS DE SUPERFÍCIE ONDA DE CONTORNO CAVIDADES DIFRAÇÃO BORDA DIFRAÇÃO PONTA

429 A Tecnologia STEALTH: Cálculos preliminares com a Eq. RADAR
Redução de RCS de 5 para 0,5 m2 redução de 90% da RCS redução de 44% do alcance Redução de RCS de 5 para 0,05 m2 redução de 99% de RCS redução de 68% do alcance Redução de RCS de 5 para 0,0005 m2 redução de 99,99% de RCS redução de 90% do alcance

430 Aeródromo Inimigo

431 INVISÍVEL??? Aeródromo Inimigo

432 A Tecnologia STEALTH: Problemas de implementação
Retro-refletores: superfícies a 90º Empenagem vertical com a horizontal Junção da asa com a fuselagem Etc Formato do alvo (projeto) Desempenho aerodinâmico Materiais absorvedores

433 A Tecnologia STEALTH: Materiais Absorvedores de Radiação Eletromagnética (MARE)
Absorção: transferência de energia para o material. Cancelamento: múltiplas reflexões no material. Tintas, espumas, tecidos, não-tecidos (feltros) e híbridos.

434 VALORES DE SEÇÃO RETA RADAR
Banda X (F-22) 1997  = 1,5 m2 434

435 VALORES DE SEÇÃO RETA RADAR
Banda X (B-2)  = 34 m2 435

436 O PROBLEMA DA DETECÇÃO RADAR
F-117 B-2 Radares entre 3, GHz é detectado a 18 km m altitude - 12 km 300 m altitude - 6 km B-52 Vôo costa leste  oeste EUA 300 m altitude Não foi detectado 436

437 Stealth Tecnologia Caminhão Boeing-747 B-52 B-1 F-117

438 Stealth Plataformas SR-71 Blackbird 3500 km/h 85000 ft
km²/hora

439 Stealth Plataformas B-2 Spirit Reduzidas assinaturas: Infravermelha
Acústica Eletromagnética Visual Radar

440 Stealth Plataformas F-22 Raptor

441 Stealth Plataformas RAH-66 Comanche

442 Stealth F-117A F-117A Nighthawk

443 O F-117, usado na Operação Tempestade do Deserto, no Iraque, em 1991
11/03/ h21 Primeiro avião "invisível" do mundo será aposentado pela Força Aérea dos EUA Da Redação Força Aérea dos EUA O F-117, usado na Operação Tempestade do Deserto, no Iraque, em 1991 VEJA FOTOS O primeiro avião "invisível" do mundo, o F-117 Nighthawk ("Falcão Noturno"), será aposentado pela Força Aérea norte-americana após 27 anos de uso. O último vôo da aeronave está marcado para o dia 21 de abril, de Holloman, no Novo México, para Palmdale, na Califórnia, onde militares farão uma cerimônia de despedida. No dia seguinte, o avião fará sua última viagem para Tonopah, em Nevada, local em que fez sua primeira decolagem. A Força Aérea decidiu abrir mão do F-117 devido ao alto custo de manutenção. Com a medida, poderá investir recursos em aviões mais modernos que também contam com a tecnologia "stealth", que dificulta o rastreamento por radares inimigos. É o caso do F-22 Raptor e do F-35 Lightning, capazes de realizar manobras bem mais ousadas e voar a altitudes menores. O primeiro avião "invisível" foi idealizado pelos projetistas no fim dos anos 70. Seu formato pontudo e irregular, além do revestimento especial, ajudam a defletir as ondas de radar. Os EUA chegaram a fabricar 59 aeronaves com esse modelo, a maioria já em desuso. O F-117 foi utilizado pelos militares norte-americanos para invadir o Panamá, em 1989, e foi crucial para o país na Operação Tempestade do Deserto, no Iraque, em Foi o único avião a atingir alvos no centro de Bagdá devido a sua precisão cirúrgica, segundo a Força Aérea dos EUA. Posteriormente, em 1999, o avião mostrou que não era invencível e foi derrubado pelas forças sérvias em Belgrado.

444 Stealth F-117A Geometria Externa

445

446 A tecnologia STEALTH é invencível?

447 Roteiro – Mini-curso A Despistamento Radar
Introdução à Guerra Eletrônica (GE) Conceito da GE Breve Histórico da GE Taxonomia da GE GE na FAB: Centro de Estudos e Avaliação da Guerra Aérea (CEAGAR) Importância da GE nos dias de hoje Introdução às Medidas de Ataque Eletrônico (MAE) Conceito das MAE Tipos de MAE Despistamento Radar Mecânico Eletrônico A tecnologia STEALTH: mitos e realidades Conclusão

448 Conclusão: Lições a serem aprendidas
Verificar se o curso é “mini” mesmo Todo investimento em tecnologia é pouco Inteligência é uma atividade a ser realizada em tempo de paz A Doutrina é fator determinante para o sucesso Treine na paz como fará na guerra Não há bons resultados baseados somente em bons equipamentos: formação de RH

449 Conclusão: Bibliografia
Apostila do Curso Operacional de Guerra Eletrônica – CEAGAR; Introduction to Electronic Defense Systems – Filippo Neri; FIGURAS DOS SLIDES 27, 31 e 32 RETIRADAS E MODIFICADAS DESTE LIVRO. Electronic Warfare in the Information Age – Scheleher.


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