Repüléstechnikai eszközök komplex védelmi rendszerének fejlesztése a Specimpex Kft.-nél

Mobil légvédelmi rakétarendszerekből történő rakétaindítást
és a rakéták mozgását felderítő rendszer

Jelenleg az egyik valós fenyegetés a polgári légi járművekre továbbra is annak veszélye, hogy ki vannak téve a hordozható/mobil légvédelmi rakétarendszerek (MPADS) általi támadásnak. Ez a veszély nemcsak a helyi katonai konfliktusok zónáiban létezik, hanem ott is, ahol lehetséges a különböző terroristacsoportok fellépése.

Az első ismert eset, amikor az MPADS-t – közismertebben vállról indítható föld-levegő légvédelmi rakétát – polgári repülőgépek ellen próbálták alkalmazni, 1973-ban történt, amikor a Fekete Szeptember csoport tagjai akartak lelőni izraeli utasszállító repülőgépeket egy római repülőtéren. A biztonsági erők azonban semlegesítették őket, még mielőtt véghez vitték volna a támadást.

Használatuk első sikeres esetének pedig azt tekintik, amikor 1975-ben az észak-vietnamiak a dél-vietnami Air Vietnam légitársaság Douglas C-54D repülőgépe ellen hajtottak végre hasonló akciót, amelynek során 26 ember halt meg.

Azóta az ilyen támadások mintegy harminc százaléka eredményezett kényszerleszállást, minimális károkat okozva a repügépek fedélzetén tartózkodó személyeknek. Ugyanakkor körülbelül hetven százalék esetében repülőgép-szerencsétlenséggel végződött a támadás, amelyek áldozatainak száma elérte a kilencszáz főt.

Hogyan lehet kivédeni az ilyen fenyegetéseket?

Nyilvánvaló, hogy a polgári repülőgépek technikai korlátaik miatt nem alkalmazhatják a gyors irány- és magasságváltásokkal járó elkerülő manővereket az MPADS ellen.

Viszont a technikai ellenintézkedések eszközei közül a legelterjedtebbek az úgynevezett infravörös ellentevékenységek (IRCM), például infracsapdapatronokat kilövő berendezések, amelyek erős hőforrásként befolyásolják a támadó föld-levegő rakéta infravörös rávezetőrendszerét, mivel ilyen rendszerrel van felszerelve az MPADS rakéták túlnyomó többsége. Az IRCM eszközeként alkalmazható a már említett hamis hőcélpontok kilövése, ami számos további, nagy intenzitású infravörös sugárforrást hoz létre, valamint az irányított sugárforrás, amely közvetlenül a közeledő rakéta önrávezető fejére irányul és megzavarja annak működését.

Mindkét esetben a légi járműveket fel kell szerelni egy rakétatámadásra figyelmeztető rendszerrel (MAWS), amely észleli a támadást, meghatározza a fenyegetés irányát és parancsot ad az ellenintézkedések aktiválására.

Az ilyen rendszereket számos vezető vállalat fejleszti és gyártja.

Magyarországon is folytak sikeresen munkák a figyelmeztető rendszer kifejlesztésére 2018-2020 között.

A GINOP-2.1.2-8-1-4-16-2017-00048 számú „Repüléstechnikai eszközök komplex védelmi rendszerének fejlesztése a Specimpex Kft.-nél” projekt keretén belül a cég szakemberei a Mirázs rendszert alkották meg.

A rendszer automatikus üzemmódban működik, és a következő feladatokat látja el:

• légvédelmi rakéta indításának felderítése;
• a rakéta szögkoordinátáinak meghatározása a rakéta repülése során;
• a gépszemélyzet tájékoztatása a rakétaveszélyről;
• automatikus jeladás az infracsapdákat indító berendezés működtetéséhez;
• az infracsapdákat indító berendezés automatikus bekapcsolása.

A támadórakéta felderítése a rakétahajtómű fáklyasugárzása alapján történik. A rendszer a passzív, kétcsatornás optoelektronikai, MPADS rakétaindítást előrejelző rendszerek kategóriájába tartozik. Az egyszerre két csatornán érkező információ jelentősen javítja a fenyegetés felderítésének valószínűségi jellemzőit.

A rendszer sugárzásérzékelői a következő hullámhossztartományokban működnek:

• az ultraibolya tartomány úgynevezett napfényt elnyelő tartománya 220-300 nanométeres hullámhosszok közötti tartományban;
• az infravörös tartománynak a 2,8-3, 2 mikrométer hullámhosszok közötti részében.

Ennek a két tartománynak a kiválasztását a következők indokolják.

A napsugárzás a 180-320 nanométeres hullámhossztartományban a légkör felső rétegeiben gyakorlatilag teljesen elnyelődik, emiatt ez a tartomány minimális természetes zajt tartalmazó háttérként jellemezhető. Az MPADS rakéta fáklyasugárzása azonban ebben a tartományban annyira kicsi, hogy a szükséges erősítés biztosításához a sugárzásérzékelőkben két mikrocsatornás lemezzel rendelkező optoelektronikai képerősítőket kell alkalmazni.

Ugyanakkor, a közepes infravörös tartomány megfelel a rakéta fáklyasugárzása maximumának, de eközben a zajszint ebben a tartományban arányos lehet a hasznos jel szintjével.

Az egyszerre két csatornán érkező információ jelentősen javítja a fenyegetés felderítésének valószínűségi jellemzőit.

A Mirázs rendszer a már létező hasonló rendszerektől alapvetően különbözik abban, hogy új információfeldolgozó algoritmusokat használ a rendszer optikai érzékelői jeleinek elsődleges feldolgozásától kezdve a rendszernek a fenyegetés meglétével kapcsolatos döntése meghozataláig.

A Mirázs rendszer két fő minőségi sajátossága emelhető ki:

• Az optikai érzékelők jeleinek feldolgozása során olyan algoritmusok alkalmazása, amelyek alapját azok a statisztikai módszerek képezik, amelyek biztosítani tudják, hogy a különféle emissziók ne befolyásolják a dinamikus adatok mérési eredményeit, következésképpen jelentős mértékben növekszik a rendszer zavarvédettsége.
• A döntéshozatal során az MPADS rakéta repülési pályája modellezési módszerének alkalmazása, amely a cél helyszögével és oldalszögével (azimut), valamint a sugárzás energetikai erejével kapcsolatos adatoknak, illetve ezen paraméterek időbeli változása elemzésén, és ezeknek, és a különböző MPADS rakéták jellemző célravezetési algoritmusait leíró modelleknek az egybevetésén alapul.

Mindez lehetővé teszi a hasonló rendszerekhez képest, hogy jelentősen csökkentse a téves riasztások valószínűségét, és lerövidítse a rendszer döntéshozatalához szükséges időt.

A projekt megvalósítása során a Mirázs rendszer két prototípusát gyártották le és tesztelték.

A rendszerbe egy kezelő- és kijelzőpult, valamint 4 optikai szenzorblokk tartozik.

Az optikai szenzorblokkokat a légi járművön úgy helyezik el, azok optikai tengelye oldalszög szerint (a légijármű hossztengelyéhez viszonyítva) 45, 135, 225 és 315 fokra legyen, helyszög szerint pedig -45 fokra, ezzel biztosítható a 360x180 fokos látószög.

Az optikai szenzorblokkok független berendezések, ha egy közülük meghibásodik vagy megsemmisül, az nem okozza a rendszer többi részei működésének meghibásodását.

Az 1-3. ábrákon látható a kezelő- és kijelzőpult, valamint az optikai szenzorblokk képe és főbb paramétereik.

Az elvégzett kutatás alapján és a prototípusok tesztelése eredményeként meghatározták a rendszer továbbfejlesztésének következő irányait, azzal a céllal, hogy a rendszer olyan paramétereket érjen el, amelyek biztosítják a versenyképességet az MPADS rakétaindítást felderítő eszközök piacán.

Veres István

2021. október