Prácticamente desde el nacimiento del radar, todo el mundo, desde sus usuarios a los planeadores y los visionarios, han soñado con encontrar la manera de identificar lo que el radar “veía” con algo más que los códigos que se le asignaba, manualmente primero y automáticamente después. Pero sólo en tiempos muy recientes la tecnología ha permitido que ese sueño se convierta en realidad. Para ello, ha debido conseguirse la manipulación del pulso radar, introduciendo lo que se denomina modulación intrapulso. Para entenderlo mejor, echemos un ojo a las siguientes figuras:

El primer dibujo es la imagen tradicional de un tren de pulsos, tal y como se venía realizando desde la invención del radar. El segundo corresponde a una modulación intrapulsos. Como se puede observar, el pulso tradicional ha sido sustituido por la suma de varios pulsos, mucho más estrechos, que es lo que le proporciona ese aumento en varios órdenes de magnitud en cuanto a resolución radar se refiere. Al unir varios pulsos estrechos en uno solo más grande, se mantiene el alcance y demás características del pulso original y se consigue una mayor resolución.

Crear esos pulsos más estrechos y manipularlos es complicado. No ha sido sino hasta el advenimiento de la gestión electrónica del pulso cuando se ha conseguido de manera efectiva. El modo de unirlo ha recibido diversos nombre en función de quien lo ha conseguido y el método usado para ello; así, se habla de modulación Chirp, Baker y Hoffman, entre otras.

Una vez obtenidos pulsos más precisos, se pensó en cómo se podían utilizar. Para aquellos que aún no sepan que significa NCTR, las siglas son las de Non-Cooperative Target Recognition, Reconocimiento de Blancos No Cooperativos. Existen más técnicas pero las dos más usadas son la JEM (Jet Engine Modulation, modulación por el motor a reacción) y la HRR (High Resolution Range, Alcance de Alta Resolución). La primera consiste en que el tren de pulsos impacta contra la tobera de admisión y contra lo que hay más allá de ella, el fan. Cada fan es característico de un motor determinado y cada motor es montado por una aeronave determinada. Salvo contadas excepciones, no se cambian tipos de motores de unos aviones a otro por el trabajo ingente de ingeniería que conlleva. Y cuando se hace, obedece a actualizaciones de las que se tiene cumplidas informaciones. Total, que el retorno de un pulso con modulación intrapulsos recibe una modulación característica en función del número de álabes del fan, del material con el que están construidos, las revoluciones a las que giran, la forma de las toberas de admisión y el material con que está construidas, etc, etc. De ese modo, al recibir el retorno del pulso, con él va cierta información que, una vez extraída del pulso original, se coteja con una base de datos. Esa base de datos es uno de los secretos más celosamente guardados, ya que requiere datos paramétricos muy exactos y altamente sensibles, tanto por el origen de la información como por los medios usados para conseguirla. La JEM es una de las primeras técnicas NCTR usadas y una de las más perfeccionadas, no obstante lo cual sigue teniendo ambigüedades y debilidades. Entre las segundas, la más evidente es la necesidad de que las dos aeronaves, la dotada de capacidad JEM y el objetivo, se encuentren head-on, de modo que el radar tenga LOS (Line Of Sight, Linea de Visión) sobre los álabes del avión objetivo. Aunque pueda parecer una restricción importante, a 50-60 millas, es la posición más común, dado que aún no ha comenzado el baile BVR, por lo que se pueden obtener buenos datos para realizar la identificación lejana.

Imagen CAD e imagen HRR del mismo avión

El segundo método es el denominado HRR, que no se circunscribe al motor o la modulación producida por los álabes, sino que abarca la estructura al completo y, por lo tanto, no se ve afectado por problemas de geometrías o aspectos. El método se basa en obtener una imagen radar lo más parecida posible a la imagen óptica y correlarla con las que se guardan en la base de datos. En esta técnica, la base de datos es menos sensible, ya que se obtiene de compilar en una herramienta informática tipo AutoCAD o similar una imagen de cada tipo de aeronave. Eso en sí no es muy complicado pero cuando pensamos que ha de guardarse cada aspecto posible y cada configuración, el número de fotografías CAD que ha de realizarse de cada avión es extraordinariamente elevado. Se podrían realizar menos fotografías pero entonces el computador del avión tendría que realizar los cálculos necesarios, cosa que podría llevarse su buenos veinte o treinta minutos, cosa que cuando se trata de identificar una aeronave de origen desconocido que puede estar volando hacia ti a 500 nudos… seguramente no tienes. Existen algoritmos que simplifican en parte esa tarea de computación, algoritmos que muestrean determinados puntos de una estructura, puntos que producen mayor retorno radar que otros y que se ven casi siempre, y que deducen parte del resto de la imagen radar. Pero eso ya comienza a ser asunción de probabilidades, por lo que se intenta minimizar el uso de dichos algoritmos y basarse más en imágenes. Lo malo es que cuantas más imágenes (¡¡y tienen que ser unas cuantas para poder identificar algo!!), más se ralentiza el proceso, por lo que cualquier radar que quiera realizar NCTR ha de disponer de muy elevadas capacidades de procesado.

Ejemplo de puntos característicos de una aeronave, el MiG-29 en este caso

Actualmente no existen muchas Fuerzas Aéreas que dispongan de esta capacidad. Dotar a los radares de los aviones de capacidad NCTR requiere altas inversiones, tanto iniciales como posteriormente para mantener adecuadamente actualizadas las bases de datos y el hardware necesario para procesar; pero, sobre todo, mucho más importante que el dinero, es el factor humano el que marca la diferencia en este campo, porque la excelencia no se consigue en un día ni en un año. Y en cambio, sí que se puede perder en cuestión de un mes.

Fuentes: Defence Research & Development Canada

HAZKEMUR

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