ALES a.s. Legionarska 160 TRENCIN Divizia RADAR Kosicke Olsany

Modernizácie rádiolokátorov typov RP – 4, RP – 5

V prípade, realizácie modernizácie pristávacích rádiolokátorov typu RP-4, 5 spolu s prehľadovými rádiolokátormi RL-4, 5 je možné dosiahnuť nasledujúce ciele:

• kompatibilita vojenského rádiolokačného pristávacieho systému RPL-4 (5) s civilnými systémami RLP,
• komplexné spracovanie a zobrazenie RLI v riadiacich pracoviskách /radarcentrách/
• možnosť vylúčiť z prevádzky riadiace pracovisko RPr-4 (súčasť stacionárnych súprav RPL-4).

Modernizáciou pristávacieho rádiolokátora RP-4 sa dosiahne:

• prispôsobenie parametrov rádiolokátora súčasným požiadavkám,
• zvýšenie bezpečnosti a efektívnosti zabezpečenia letovej prevádzky,
• zvýšenie spoľahlivosti a zabezpečenie ekologickej prevádzky RP-4,
• predĺženie životnosti RP-4 o 10 rokov,
• spracovanie, zobrazovanie a výnos RLI RP-4 v číslicovej forme,
• automatizácia prevádzky, komplexné diaľkové ovládanie a diagnostika RP-4,
• uľahčenie a zjednodušenie obsluhy a údržby,
• kvalitatívne vyššie technické a systémové parametre RP-4,
• zníženie počtu náhradných dielov RP-4 opravovaných, v zahraničí
• oddialenie generálnej opravy RP-4 minimálne o 5 rokov.
• zníženie príkonu

Prístup k modernizácii rádiolokačnej techniky, je možný realizovať dvoma spôsobmi o to v obmedzenom rozsahu a úplnej modernizácii RL.

• V obmedzenom rozsahu.

Podstatou tohto spôsobu je to, že do stavajúcich obvodov rádiolokátora sa implantujú modernizované funkčné bloky alebo podsystémy.

Tento prístup je výhodný v tom, že:

• umožní urobiť modernizačné zmeny vo všetkých rádiolokátoroch v pomerne krátkom čase,
• nižšie náklady na modernizáciu.

K nevýhodám uvedeného prístupu možno uviesť:

• obmedzené možnosti prispôsobenia parametrov rádiolokátora súčasným požiadavkám,
• obmedzené možnosti zefektívnenia zabezpečenia letovej prevádzky,
• obmedzené možnosti zvýšenia spoľahlivosti a zabezpečenie ekologickej prevádzky RP-4,
• obmedzené možnosti predĺženia životnosti,
• nemožnosť automatizácie prevádzky, komplexného diaľkového ovládania a diagnostiky,
• náročnejšia obsluha a údržba,
• obmedzené možnosti zlepšovania technických a systémových parametrov,
• obmedzené možnosti znižovania počtu zastaralých dielov a celkového počtu náhradných dielov,
• obmedzené možnosti z pohľadu ergonómie zástavby a estetického vzhľadu interiéru rádiolokátora,
• bez dodatočných úprav a finančných nákladov sú obmedzené možnosti použitia týchto rádiolokátorov po roku 2000 .

Z uvedených nevýhod je možné urobiť záver, že opísaný prístup k modernizácii umožní riešiť vzniknuté problémy iba na kratšie obdobie, po ktorom sa bude musieť urobiť buď komplexná modernizácia týchto rádiolokátorov, alebo ich nahradenie za novú modernejšiu technikou.

• Úplná modernizácia je charakterizovaná v nasledujúcej kapitole.

2. CHARAKTERISTIKA PODSYSTÉMOV RP-4, 5 A POŽIADAVKY NA ROZSAH ICH MODERNIZÁCIE

Systémové rozdelenie RP-4

Rádiolokátor RP-4 je možné zo systémového hľadiska rozdeliť na tieto časti:

• anténny systém,
• vysielače,
• prijímače,
• mikrovlnová prenosová trasa a systém jej pretlakovania,
• obvody prvotného spracovania rádiolokačnej informácie (obv. PSRI),
• obvody uhlovej informácie (obvody UI),
• generátor zostupovej osi (GZO),
• zobrazovacia jednotka,
• obvody výnosu rádiolokačnej informácie,
• systém napájania,
• systém ovládania a diagnostiky,
• systém klimatizácie.

Obvody RP-4, ktoré si vyžadujú komplexnú modernizáciu.

Ak sa vyjde z požiadavky komplexnej modernizácie, potom je možné skonštatovať, že úplnú modernizáciu si vyžadujú:

• obvody PSRI,
• GZO a zobrazovacia jednotka,
• obvody výnosu RLI,
• systém klimatizácie,

Úplná modernizácia v skutočnosti znamená zámenu pôvodnej elektroniky týchto obvodov novými modernejšími obvodmi s charakteristikami, ktoré sú ďalej uvedené v TTP. Touto zmenou sa zníži počet doteraz používaných modulov (dosiek) asi o 60% a uvoľní sa približne 40% zastavaného priestoru v prístrojovej jednotke. Tento pomerne rozsiahly zásah do systému RP-4 si následne vynucuje úpravy obvodov ovládania a diagnostiky vysielača, prijímača a prestavbu systému napájania, čo umožní na kvalitatívne vyššej úrovni riešiť obvody ovládania a diagnostiky celého rádiolokátora. Tieto ďalšie úpravy umožnia obmedziť použitie zastaralých obvodových prvkov. Obmedzené možnosti sú v modernizácii výkonových častí vysielača a mikrovlnových obvodov, ktorých výroba je technicky, technologicky a finančne náročná a na území SR zatiaľ nedostupná. V procese modernizácie výkonových častí vysielača bude potrebné venovať zvýšenú pozornosť životnosti a spoľahlivosti použitých komponentov a zabezpečiť tak zvýšenie celkovej spoľahlivosti prevádzky vysielača.

3. TAKTICKO-TECHNICKÉ POŽIADAVKY NA MODERNIZOVANÝ RÁDIOLOKÁTOR

1. Po modernizácií musí rádiolokátor ( s označením napríklad RP-4M) spĺňať nasledujúce taktické charakteristiky:
2. Rádiolokátor RP-4M je určený pre kontrolu a riadenie pohybu lietadla vo vymedzenom priestore v okolí zostupovej trajektórie, pričom diagram krytia antén umožňuje viditeľnosť bodu dosadnutia.
3. Rádiolokátor RP-4M je presný pristávací rádiolokátor pracujúci v pásme 3 cm.
4. Rádiolokátor RP-4M zodpovedá doporučeniam ICAO ANEX 10 a norme STN 31 9809.
5. Dosah rádiolokátora v režime IPC na lietadlo s odraznou plochou 10 m2 a intenzitou zrážok 10 mm/hod s 90% pravdepodobnosťou zistenia, je minimálne 20 km.
6. Modernizované obvody snímania a prenosu uhlovej informácie umožnia:

• snímať a vyhodnocovať uhol v horizontálnej rovine s presnosťou ł 0,03 st.,
• snímať a vyhodnocovať uhol vo vertikálnej rovine s presnosťou ł 0,03 st.,
• snímať a vyhodnocovať uhol základne s presnosťou ł 0,01 st.

1. Obnova informácie min 1 krát za sekundu.
2. Rádiolokátor umožňuje riadiť priblíženie lietadla na jednu VPD a po pretočení anténneho systému do 3°na druhu VPD. Na indikátore je zobrazovaná situácia pre jeden smer pristátia.
3. Rozlišovacia schopnosť pri zobrazení v riadiacom pracovisku

• Vo vzdialenosti do 17 km
• v strane < 1,2 st,
• v polohe < 0,6 st.,
• v diaľke < 120 m.
• Vo vzdialenosti nad 17 km,
• v strane < 2 st.,
• v polohe < 1,5 st.,
• v diaľke < 200 m.

1. Chyba určenia súradníc v strane a v polohe pri zobrazení v riadiacom pracovisku:

• maximálna prípustná chyba určenia odchýlky lietadla od zostupovej osi v strane, vrátane chyby vizuálneho odčítania (na úrovni 3 s), je maximálne 9 m alebo 0,6% vzdialenosti od antény rádiolokátora plus 10% odchýlky lietadla od zostupovej osi podľa toho, ktorá veličina je väčšia.
• maximálna prípustná chyba určenia odchýlky lietadla od zostupovej osi v polohe, vrátane chyby vizuálneho odčítania (na úrovni 3 s), je maximálne 6 m alebo 0,4% vzdialenosti od antény rádiolokátora plus 10% odchýlky lietadla od zostupovej osi podľa toho, ktorá veličina je väčšia.

1. Maximálna prípustná chyba určenia vzdialenosti lietadla od bodu dosadnutia, vrátane chyby vizuálneho odčítania (na úrovni 3 s), je maximálne 30 m + 3%, vzdialenosti lietadla od antény rádiolokátora pri zobrazení v riadiacom pracovisku.
2. Diagnostika a ovládanie

• otvorený systém plne automatizovanej diagnostiky RP-4M, obsahujúci prvky expertného systému vyhľadávania porúch,
• centrálne ovládanie pomocou počítača s prepojením na obvody zberu údajov,
• diaľkové ovládanie funkcií RP-4M z externého pracoviska.

1. Prenos RL informácie

• prenos syntetickej RL informácie, linkami cez modem, alebo pojítkom

1. Napájanie

• z elektrorozvodnej siete, 3 x 400/230 V +10%, -15%,
• frekvencia napájacieho napätia 50 Hz +/- 3%,
• systém klimatizácie
• chladiaci systém musí využívať ekologicky neškodné chladiace médium,
• systém vyhrievania zabezpečuje v prístrojovej jednotke teplotu vyššiu než 0 st.C pri teplote okolia -50 st.C.
• klimatické podmienky pre prevádzku rádiolokátora:
• -50 st.C až +50 st.C,

1. Rádiolokátor môže pracovať 24 hodín denne.
2. Stredná doba života RL nesmie byť nižšia ako 10 rokov, pri ročnej prevádzke až 3 000 hodín.

Vyššie uvedené charakteristiky poskytujú iba základne informácie, ktoré sú potrebné na vytvorenie predstavy o rozsahu a možnostiach navrhovanej modernizácie rádiolokátora RP-4. Z dôvodu vytvorenia lepšieho prehľadu o parametroch rádiolokátora RP-4 a modernizovaného RP-4M a súladu týchto parametrov s doporučeniami ICAO a normou STN 31 9809, sú v tabuľke č.3 uvedené niektoré vybrané charakteristiky.

3. ZÁVER

Smer a rozsah modernizácie vyplynul z porovnania parametrov rádiolokátora RP-4 s parametrami a charakteristikami, ktoré požadujú medzinárodné normy a normy platné v SR. Konkrétny návrh riešenia modernizácie RP-4 a parametre uvedené v takticko-technických požiadavkách na modernizovaný rádiolokátor RP-4M, boli prispôsobené súčasným požiadavkám na zabezpečenie kontroly a riadenia letovej prevádzky rýchlych vojenských lietadiel s vysokou manévrovacou schopnosťou. Tieto požiadavky vyplývajú zo snahy zabezpečiť letovú prevádzku v rámci harmonizovaného systému kontroly a riadenia letovej prevádzky. V súvislosti s tým je okrem iného potrebné zvýšiť spoľahlivosť primárnych zdrojov rádiolokačnej informácie, modernizovať ich zastaralé systémy spracovania a prenosu RLI a zabezpečiť ich prevádzkyschopnosť aj po roku 2000. Z týchto dôvodov sa zahájila modernizácia zastaralých systémov doteraz používanej rádiolokačnej techniky. Rozsah modernizácie RP-4 (RP-5) je v štúdii podmienený riešením nasledujúcich problémov:

1. predĺženie životnosti a zabezpečenie ekologickej prevádzky,
2. súlad základných parametrov RP-4 s normou ICAO a STN 31 9809,
3. kompatibilita so systémami, ktoré umožňujú harmonizovanú kontrolu a riadenie letovej prevádzky,
4. zníženie poruchovosti, zefektívnenie prevádzky, opráv, údržby a zjednodušenie obsluhy.
5. preklenutie prechodného obdobia zavádzania novej modernej techniky na vojenské letiská Armády SR po roku 2000.

Uspokojivo vyriešiť všetky uvedené problémy si vyžaduje modernizovať väčšinu podsystémov RP-4 v rozsahu, ktorý vyplýva z charakteristík uvedených v tejto štúdii. V takom rozsahu urobená modernizácia RP-4 je v štúdii doporučovaná a chápaná ako komplexná modernizácia RP-4.

4. ZOZNAM POUŽITÝCH SKRATIEK

Copyright © 1998 Ales a.s. Divizia RADAR

Stranku vytvoril Ing. Lubomir HAJDUCH