¡Un simple silbato, y cuánto beneficio!
Los sonares se utilizan para detectar tanto embarcaciones pequeñas como submarinos grandes.
Desde la invasión submarina hasta los métodos cada vez más sofisticados de contrabando de drogas, el sonar tiene muchas tareas y son diversas. Para resolver estos problemas, flotas Se necesitan sistemas para patrulleros costeros y pequeños barcos.
En los últimos años, han surgido varias tendencias tecnológicas y operativas en el desarrollo de los sonares, que se han visto reforzadas por la creciente demanda de estos sistemas para embarcaciones pequeñas.
Según Gabriel Jourdona, Jefe de Estaciones Hidroacústicas (GUS) en Thales, la defensa antisubmarina (OLP) ha sido la tarea principal de las estaciones hidroacústicas durante décadas. Además, la cantidad de submarinos en el mundo está creciendo, cada vez más países los están adoptando, y esto causa preocupación en la comunidad militar.
"La vigorosa actividad económica en el mar, en particular el uso de los recursos oceánicos, obliga a los estados a tomar medidas para controlar y proteger sus zonas económicas", dijo. - Los conflictos territoriales en el mar surgen aquí y allá, y la invasión de un submarino a la zona económica exclusiva es el principal problema. Este problema se agrava en algunos países por la necesidad de proteger áreas extensas ”.
Estas tendencias interrelacionadas determinan la demanda de sistemas TSP en los que los sonares son un componente clave. "La mayoría de las flotas y países se enfrentan a la tarea de proteger su soberanía nacional, sus intereses comerciales y económicos y contrarrestar la invasión de submarinos en sus aguas nacionales", dijo Jourdon.
El dinero importa
Sin embargo, el alto costo de tales buques PLO. como las fragatas, contribuyeron al hecho de que el GUS comenzó a instalarse en plataformas más pequeñas e incluso en barcos no militares que no estaban destinados originalmente para la OLP de alta intensidad. Esto, por ejemplo, se aplica completamente a los barcos patrulleros de la guardia costera (SCHP).
“La idea aquí es complementar los medios existentes de la OLP o, como alternativa, dar a las flotas de los países en desarrollo las capacidades básicas de la OLP. Su implementación requerirá soluciones eficientes y probadas en el mar con características estables y capacidades reales de la OLP ”.
GUS no debería afectar negativamente las capacidades de navegación de la nave, agregó, señalando que el sonar compacto BlueWatcher, creado por su compañía, fue diseñado desde el principio para tener un efecto mínimo en la maniobrabilidad y la velocidad de la nave.
Thales se centra en el desarrollo de sonares para SCPR y otros buques pequeños. En la exposición Euronaval 2014, por ejemplo, mostró una nueva línea de GUS. Además de BlueWatcher, también se incluye el GAS CAPTAS-1 con profundidad variable.
Según Jourdon, BueWatcher "proporciona excelentes capacidades de detección y rastreo en las aguas ruidosas de aguas poco profundas", mientras que observó que este gas compacto también puede operar a profundidades a distancias mayores que 10 km. "Hace una contribución invaluable al sistema de seguridad del barco y, al mismo tiempo, ayuda a evitar obstáculos frente al barco".
CAPTAS-1 "es un medio clave de PLO" en la línea de radar compacta de la compañía, que proporciona detección a distancias medias de hasta aproximadamente 30 km. "Él está haciendo una gran contribución a la contención de los submarinos", agregó.
Ambos sistemas multifuncionales están diseñados para funcionar en una variedad de condiciones, están bien probados y en barcos con un pequeño desplazamiento. En algunas flotas, por lo general se utilizan como un elemento adicional de la OLP. Ambos productos de Thales tienen una gran demanda en mercados prometedores en el extranjero, incluidos Asia, América Latina y Oriente Medio.
Jourdon agregó: “La demanda se ha desarrollado recientemente en la dirección de complejos de sonares efectivos, que pueden convertirse en un elemento indispensable de las operaciones de la flota para garantizar la seguridad en las aguas costeras y de aguas profundas. Debe ser compacto para su instalación en embarcaciones pequeñas, fácil de operar, realizar las tareas requeridas a un costo asequible ".
Requisitos cambiantes
Thomas Dale, un portavoz del departamento de GAS marítimo en Kongsberg Maritime Subsea, también notó el aumento de la demanda en el KCHA, donde se necesitan con urgencia capacidades de multitarea. "Las plataformas multitarea y los SIZ deben poder encontrar no solo objetos grandes como submarinos, sino también objetos más pequeños como submarinos ultra pequeños, contenedores flotantes o minas".
Los requisitos para el rango de GAS para SCPH y fragatas a menudo son diferentes. Para SCPZ se requieren GUS con un rango de 10-15 km. Esto también es evidente para el mercado de barcos de patrulla de alta velocidad, donde a menudo el sonar de rango medio es suficiente. Varios barcos "pueden enjambres" al mismo tiempo, expandiendo así el área de visualización de todos los barcos del grupo. "Usted agrega el rango de GAS de tres, cuatro, cinco barcos, y como resultado aumenta significativamente el rango de cobertura mediante el uso de varios barcos", explicó.
Según Dale, el complejo de tareas del SCPC, sin embargo, obliga a uno a buscar un equilibrio entre rango y capacidades. “SKPZ trabaja más o menos independientemente. El compromiso en el mercado para los PCPs es que el GUS es necesario a un precio razonable, que es fácil de instalar y que puede funcionar en varias tareas; esto es más importante que solo el rango del GUS ".
El MFAS puede ser particularmente útil para detectar pequeños vasos de superficie. Dale señaló que "es difícil detectar de noche un objeto similar a un bote inflable de casco rígido, especialmente si se encuentra en aguas turbulentas. Pero si tiene un GUS, entonces puede escucharlo en modo pasivo o detectar el barco o su señal de activación en modo activo ".
Según Dahle, la compañía Kongsberg se centra en las aguas costeras. “Este segmento es más que solo PLO. Nuestros productos buscan objetos en toda la columna de agua y en el fondo marino. Rastrean barcos de superficie, así como submarinos y submarinos deshabitados. Nuestra tecnología está diseñada para resolver problemas de reverberación (reflexión sonora) y trabajar en aguas costeras ".
Llamó la atención sobre el sonar SS2030 montado en el casco de la nave y su versión de contenedor del sonar de profundidad variable ST2400. Aunque están destinados principalmente a la OLP costera, se usan más ampliamente, por ejemplo, evitando obstáculos, detectando minas y rastreando barcos, vehículos submarinos y otros objetos.
Con este fin, el Kongsberg GAS se instaló en varios barcos pequeños y medianos, incluidos buques de la guardia costera y barcos de patrulla de alta velocidad. Por ejemplo, el año pasado, el buque de investigación de la flota chilena "Cabo de Homos" equipó el SS2030 GAS para la búsqueda y detección de submarinos que habían sufrido un accidente, lo que se demostró con éxito en los ejercicios de búsqueda y rescate.
"Con frecuencia, los SCPZ se crean sin sonares, pero esperamos que esta situación cambie cuando las flotas reconozcan mejor las capacidades de multitarea de un sonar de frecuencia media", dijo Dale.
El contenedor de gas ST2400 se puede usar en varias tareas, incluido el submarinoО
Detección de buzos y nadadores
La compañía británica Sonardyne International ha recibido todos los beneficios de la creciente demanda de sistemas de detección de buzos y nadadores. Por ejemplo, en julio del año pasado, anunció un nuevo contrato para el suministro de un cliente no identificado del sudeste asiático con sonares de detección de buzos Sentinel que se instalarán en todos ellos. El contrato se basa en el acuerdo previo para el suministro de sistemas portátiles a una de las flotas europeas para proteger su SQAF.
"SCPH se está convirtiendo en un recurso cada vez más popular para las flotas y la guardia costera de todo el mundo en la lucha contra la piratería, el narcotráfico, el terrorismo y la lucha contra las minas", dijo Sonardyne, en un comunicado que marca la ceremonia de firma. “La plataforma SCPZ se está desarrollando en su universalidad debido a los nuevos desarrollos en la construcción naval, lo que permite configurar estos buques para diversas tareas mediante el uso de sistemas comerciales listos para usar, como por ejemplo. Centinela.
"Sonardyne comenzó a enviar sus sistemas al mercado para SCPZ hace aproximadamente dos años", dijo Nick Swift, jefe de seguridad marítima de la compañía. - Recibimos muchas peticiones. En esta área, hay un cierto aumento en la demanda ".
El sistema Sentinel puede detectar, rastrear y clasificar amenazas a una distancia de los medidores 1200, puede integrarse en el sistema de gestión de información del barco o en los sistemas locales de concienciación de la situación, como el sistema de vigilancia de larga distancia NiDAR NiSSD del Grupo MARSS. Funciona en los modos activo y pasivo de detección y clasificación, y puede ser portátil o instalado en el casco del barco. La opción Sentinel XF (funcionalidad adicional - funcionalidad adicional) se ofrece para estructuras militares y de seguridad nacional.
"El sistema puede ser portátil o puede instalarse en el casco del barco utilizando el sistema patentado especial de Sonardyne", dice Swift. - Suministramos ambas configuraciones. Nuestro sistema es inherentemente flexible y puede integrarse en su sistema de vigilancia o en su sistema de comando y control ".
La versión montada en el casco "es una excelente solución para SQAH más nuevos y más grandes", mientras que la versión portátil "se puede implementar fácilmente desde cualquier embarcación y es muy popular en el mercado de SADC".
Swift agregó: "Dependiendo de cómo las flotas usan sus naves, es posible que no necesiten GUS en alguna área de la operación. Por ejemplo, si está basando en su puerto, es posible que necesite una protección compleja y compleja. Y para la implementación en un área determinada, puede tomar un sistema portátil ".
El contrato mencionado anteriormente con uno de los países asiáticos enfatizó la importancia de usar sistemas para proteger a los barcos y otros objetos de las amenazas submarinas. "Sentinel ... proporciona un sistema de seguridad perimetral de despliegue rápido para complementar los sistemas de protección para puertos comerciales, barcos, yates privados, importantes instalaciones de infraestructura y edificios en la costa", dijo.
Según Swift, la necesidad de sistemas como Sentinel habla de un sesgo hacia la guerra asimétrica. “Anteriormente, si el barco tenía gas, estaba destinado a la OLP y ahora comenzaron a pensar en objetos más pequeños, como buzos y vehículos automáticos submarinos. Los últimos son de creciente preocupación. Están disponibles en el mercado civil, bastante baratos y fáciles de operar. Y pueden causar un daño significativo a la nave ".
"El uso principal del SAS Sentinel es proteger a los barcos de ataques terroristas y de otro tipo", continuó Swift. "Podría ser el terrorismo, un estado deshonesto, o incluso una zona de conflicto tradicional". Otra área de su aplicación es la observación. Si tiene un SCR, alguien puede enviar un buzo o un vehículo no tripulado para tomar fotografías o ver este barco. "Gus Sentinel pone un cordón bajo el agua alrededor de la embarcación, para que nadie pueda acercarse a él sin ser visto".
Ken Walker, Jefe de la División de Marina en Ultra Electronics, también señaló el desarrollo del mercado para SCPZ. Colocar sonares en estos buques puede ser muy útil, ya que estamos hablando no solo de las capacidades adicionales de la OLP, sino también de la lucha contra el narcotráfico y el terrorismo.
"Por ejemplo, los contrabandistas son muy sofisticados", dijo. "En el pasado, usaban más lanchas rápidas, pero ahora usan semisumergibles, en realidad usan submarinos comerciales para transportar drogas".
Walker también llamó la atención sobre el uso de los sonares en las actividades de pesca, en la lucha contra la migración ilegal y en varias otras áreas. El peso, el tamaño y las características de consumo de energía también se han mejorado, lo que atrae la atención de los pequeños operadores de embarcaciones.
Según Walker, su compañía también observó una creciente demanda de sonares para embarcaciones pequeñas. “En todo el mundo occidental, se ha producido un cambio radical de estructura. "Los presupuestos no permiten a los portaaviones ni a los grandes destructores, como lo fue durante la época de la Guerra Fría, por lo que muchos están cambiando a herramientas multitarea más pequeñas para proteger su soberanía, y por lo tanto estamos viendo algo así como un renacimiento en el SCPR y pequeñas fragatas".
GUS BlueWatcher detecta objetos en aguas costeras ruidosas
¿Necesidad o lujo?
Muchos países no tratan de equipar sus sistemas de defensa contra misiles antisubmarinos con sistemas de defensa antisubmarina y, por lo tanto, el GAS en su tablero no es obligatorio. Un ejemplo es el nuevo proyecto SARP canadiense Harry DeWolf, el primero de los cuales, según el jefe del departamento de desarrollo de la flota canadiense, Casper Donovan, debería unirse a la flota al final de 2018.
“No había necesidad de tener capacidades de sonar en estos barcos. "Los barcos están diseñados para llevar a cabo una vigilancia armada de las aguas canadienses y apoyar a las agencias gubernamentales para defender y fortalecer la soberanía de Canadá cuando y donde sea necesario, en otras palabras, para realizar tareas de tipo policial", dijo.
"Al realizar estas tareas, utilizarán otros medios para detectar otros barcos, en lugar de GUS, como sensores de radar y optoelectrónicos, así como herramientas como el helicóptero de cubierta CH-148 Cyclone equipado con un conjunto de sensores especiales, que se está desarrollando para Canadá por Sikorsky.
Según Donovan, en función de las tareas de los buques de este proyecto, no necesitarán algunos de los sistemas de combate integrados de alto nivel que pueden necesitar los buques de guerra de superficie. "Si la flota canadiense necesita capacidades de sonar, este problema se resuelve atrayendo otros medios, por ejemplo, buques de guerra o submarinos, no usaremos el patrullero para resolver esta situación. Usaremos una de nuestras fragatas clase Halifax ".
La flota canadiense lanzó el proyecto de Mejora de la Guerra Submarina de Guerra (un kit de actualización de la guerra submarina) para actualizar las fragatas Halifax con sistemas de la OLP. Los términos de la competencia se publicaron en el otoño de 2017 y actualmente se encuentran en fase de evaluación.
De acuerdo con este proyecto, las capacidades de los barcos se ampliarán a través de la instalación de GAS basados en casco remolcados por GAS, boyas radio-hidroacústicas, sistemas de detección de torpedos y la integración de todos estos sistemas en el BIOS del barco. "Este es un proyecto bastante grande, que se sumará a las capacidades generales de los barcos, complejos mucho más modernos de la guerra submarina", agregó Donovan.
Llamó a las tendencias tecnológicas clave de los últimos años: el creciente nivel de digitalización de los sistemas y el crecimiento de su capacidad de procesador. Esto es lo que une a todos los sistemas sensoriales militares. "Cada vez más de estos sistemas se están moviendo a lo digital, lo que significa que los datos se pueden procesar de manera mucho más eficiente y más rápida".
Para GUS esto es especialmente importante, ya que reciben y procesan enormes cantidades de datos acústicos. En el caso de los sonares basados en arquitectura digital, el proceso se simplifica enormemente. "El procesamiento de datos será mucho mejor, lo que aumentará nuestra capacidad para buscar submarinos, minas y otras amenazas submarinas".
Sin embargo, según Donovan, el desarrollo a gran escala se lleva a cabo no solo en el campo de las tecnologías hidroacústicas. Actualmente, los submarinos diesel-eléctricos avanzados de alta tecnología tienen una gran demanda. “Estos submarinos siempre han sido muy difíciles de detectar. Pero ahora cada vez más países están adoptando submarinos diesel-eléctricos, se suministran más y más plataformas modernas, que sin duda son más silenciosas que los submarinos de la generación anterior. Y si los submarinos viejos eran difíciles de detectar, entonces los submarinos modernos son mucho más difíciles de encontrar ".
En este sentido, las flotas tuvieron que analizar cuidadosamente la búsqueda y detección de submarinos. En las 80 y 90, muchas flotas occidentales utilizaron GAS pasivo remolcado. Pero ahora están cambiando cada vez más a las opciones activas "haciendo ping" en el agua a bajas frecuencias para detectar submarinos modernos, "Como parte de nuestro proyecto de actualización de Underwater Warfare Suite, nos esforzamos por adquirir sonares activos de baja frecuencia remolcados".
Dale señaló una mayor capacidad de procesamiento. “Esto significa que podemos procesar varias capas horizontalmente en un pulso de sonido o varios pulsos simultáneamente. Podemos detectar un objeto si está al nivel de la superficie, en la columna de agua o en la parte inferior ".
También notó el uso de transductores compuestos en sonares de alta frecuencia, lo que aumenta el ancho del espectro y la resolución y permite el procesamiento de tres coordenadas para que "con la ayuda de un GAS de casco convencional, podamos imaginar el fondo marino en 3D, por ejemplo, para la detección de objetos o tareas de navegación".
Nuevas tecnologías
Según Jourdon, en los últimos años las tecnologías acústicas han avanzado notablemente en varias direcciones. Señaló el uso de transductores acústicos para emisores activos, algoritmos de procesamiento de datos y señales altamente avanzados, y el progreso en las capacidades de detección y seguimiento. Además, las interfaces hombre-máquina más intuitivas y fáciles de usar están integradas en los sistemas, incluido el uso de 3D para simplificar las operaciones complejas de la sonda.
Los sistemas también se han vuelto más compactos y fáciles de instalar, mientras que el equipo de entrenamiento tampoco se detiene, lo que "simplifica el entrenamiento de la tripulación a bordo del barco".
Walker llamó la atención sobre el software. Señaló, por ejemplo, la tecnología de Ultra llamada Ping Wizard, que simplifica la selección del modo activo óptimo, permitiéndole emitir una gran cantidad de pulsos de sonido diferentes al mismo tiempo.
"El sistema realmente mira hacia abajo en el agua y dice:" Aquí está su mejor tipo de señal. Deberías usarlo ”, explicó. "El sistema tiene un nivel muy alto de inteligencia artificial, el trabajo del operador se simplifica y, como resultado, aumenta el nivel de posesión de la situación táctica".
Según Walker, hubo un cambio interesante en las tendencias tecnológicas. Si en el pasado, el sector civil se retrasó seriamente con respecto al mundo militar, ahora sus posiciones en algunas áreas han cambiado de lugar. En los sonares, esto se puede ver en el ejemplo del uso de procesadores gráficos de las consolas de videojuegos.
“Hace veinte años, la mayor parte de la tecnología militar informaba al mundo comercial. Y ahora es al revés. Actualmente, los procesadores de video están ordenados para aumentar la potencia de procesamiento y mejorar la calidad de la imagen mostrada. Esto se debe a que la industria del juego, junto con la industria telefónica, se está desarrollando en el mundo civil mucho más rápido que en el ejército ".
La empresa Ultra Electronics suministra sistemas de sonar para buques militares de varios países, incluidos destructores británicos del tipo 45, el destructor australiano del proyecto Hobart y las fragatas holandesas del proyecto Karel Dorman. Su nuevo GAS S2150 se instalará al actualizar fragatas como 23. Este sonar también se instalará en prometedoras fragatas del tipo 26; Además, la compañía ofrece la opción S2150 para la fragata 31e.
"Aunque este no es actualmente un requisito básico para el tipo 31, Ultra pretende ofrecer su sistema de sonda integrado Sonar Suite, que incluye un HAS activo-pasivo y un sistema de detección y protección de torpedos en una sola unidad", dijo Walker.
El sistema Sonardyne puede ser portátil o instalado en el casco de un barco.
Cambios acelerados
Al tocar las perspectivas, Walker anotó dos "megatendencias" que tendrán un gran impacto en el futuro. “El primero es grandes cantidades de datos. Esto es especialmente importante para GUS, donde se generan grandes cantidades de datos y se necesita un procesamiento en tiempo real para la detección de objetivos. El segundo es la inteligencia artificial y las máquinas de autoaprendizaje. Por ejemplo, los sonares sabrán si han visto este tipo de submarinos anteriormente ”.
Dale dijo que cualquier cambio adicional en la tecnología acústica estará naturalmente limitado por las leyes físicas. "Anticipo pequeños pasos para aumentar las características, por ejemplo, el rango de frecuencias, la potencia de procesamiento y el número de pulsos de sonido simultáneos".
Espera un uso más amplio de vehículos de superficie automáticos, especialmente en combinación con barcos, por ejemplo, barcos de vigilancia costeros, “cuando una unidad de superficie deshabitada está conectada al SCPR y tiene la oportunidad de transmitir la imagen desde el HAS a través de un canal de radio de banda ancha. Usted controla el dispositivo con SCPR. Creo que esta es una buena combinación y en el futuro estimulará el mercado de los barcos patrulleros de la guardia costera ".
Jourdon cree que se formarán redes de OLP más complejas y estrechamente conectadas con una amplia gama de plataformas y sensores, incluidos los sistemas deshabitados. “La compacidad es otro desafío y en esta área Thales está explorando la promesa de nuevos sensores. Thales también es un actor clave en un mercado en rápido crecimiento. drones. Nos esforzamos por brindar capacidades ASW efectivas a los nuevos barcos tripulados y no tripulados”.
Según Jourdon, mientras que los submarinos siguen siendo la principal amenaza, los requisitos del sonar han cambiado. Junto con el descubrimiento de torpedos, han surgido nuevas amenazas asimétricas, por ejemplo, "escuadrones de drogas" semisumergibles o totalmente sumergibles utilizados por los contrabandistas. Las lanchas rápidas también se encuentran entre los objetivos prioritarios, especialmente debido a su uso con fines terroristas.
"Las amenazas que deben abordarse afectan las capacidades y características de las estaciones hidroacústicas, que deben ser eficaces en los modos activo y pasivo y en casi todas las condiciones ambientales, incluidas las aguas poco profundas y las grandes profundidades".
Materiales utilizados: Alex Alexeev
www.shephardmedia.com
www.thalesgroup.com
www.km.kongsberg.com
www.sonardyne.com
www.ultra-electronics.com
www.wikipedia.org
en.wikipedia.org
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