در ادامه سلسله گزارشهای معرفی رادارهای ساخت ایران، در این گزارش گونه خاصی از رادارها تحت عنوان رادارهای فراتر از افق (OTH) معرفی میشوند. هر چه اهداف هوایی در فاصله بیشتری از رادار باشند، باید ارتفاع پروازی آنها نیز برای دیده شدن توسط رادار بیشتر باشد. مشکل اصلی در کشف اهدافی که در ارتفاع پائین پرواز میکنند انحنای سطح زمین است. مسیر حرکت امواج الکترومغناطیس رادار، مستقیم است در حالیکه سطح زمین انحنا دارد و امواج در اغلب محدودههای فرکانسی با ادامه دادن به مسیر مستقیم خود، از سطح زمین فاصله میگیرند.
تأثیر این انحنا از حدود ۳۰ کیلومتری محسوس میشود و اجسام در فواصل دورتر از این محدوده، رفته رفته در نقطه کور رادار قرار میگیرند. به عبارت سادهتر اجسام دورتر از ۴۰ کیلومتر نمیتوانند درخط دید مستقیم رادارهای مستقر بر روی سطح زمین در ارتفاع هم سطح با دریا که ارتفاع آنتن رادار آنها متعارف است قرار گیرند. به عنوان مثال برای دیدن یک هدف سطحی در فاصله چند صد کیلومتری باید رادار را چند هزار متر بالا برد که در عمل محدودیتهای زیادی به وجود میآید. در صورت وجود عوارض طبیعی مانند تپهها و کوهها هم به نقاط کور دید رادارهای زمینی افزوده میشود.
رادارهای فرا افق نگر
یکی از راههای کشف و تشخیص اهداف سطحی در فاصله دور استفاده از رادارهای فرا افق نگر یا Over The Horizon است. در این نوع رادارها امواج HF (فرکانس پائین و طول موج بالا) را به لایه یونوسفر جو که از ارتفاع ۸۵ کیلومتر تا ۶۰۰ کیلومتری است میتابانند. با برخورد امواج به این لایه که منجر به شکست و بازگشت آنها به سمت زمین میشود محدودههای دور و وسیعی قابل پوشش است. این نوع رادارها برای نظارت بر مناطق دور دست از ۵۰۰ تا ۴۰۰۰ کیلومتر و بالاتر در مساحتهای بسیار بزرگ مناسب هستند.
عملکرد رادارهای ماوراء افق
این رادارها دارای شبکهای از آنتنهای فرستنده و گیرنده بوده و به دلیل ماهیت شبکهای و گسترش سامانههای خود قابلیت حمل و نقل و جابجایی بالایی ندارند. هزینه تمام شده رادارهای فرا افق نگر بسیار زیاد بوده و معمولاً در سطح پروژههای ملی کشورها تعریف میشوند. کاربرد غیرنظامی این رادارها در اموری از جمله اقیانوس شناسی وکنترل ترافیک دریایی و کاربرد نظامی آنها در بخش هشدار اولیه سامانههای دفاع موشکی بالستیک و کروز است. این نوع رادارها برای فواصل زیر ۵۰۰ کیلومتر مناسب نبوده و سابقه چندانی از آنها در این فاصله به چشم نمیخورد.
رادارهای فرا افق نگر معمولاً به لحاظ سخت افزاری پیچیدگی کمتری نسبت به رادارهای فرکانس بالاتر دارند، اما به لحاظ نرم افزاری و پردازش بسیار پیچیده هستند. دقت اندازه گیری این رادارها به واسطه طول موج کاری، به اندازه رادارهای دیگر نیست و استفاده از آنها تنها در بخش هشدار اولیه مطرح است. بیشتر این رادارها قابلیت حمل و نقل پائینی دارند و معمولاً به صورت ثابت مورد استفاده قرار میگیرند. کشوری که از رادار فرا افق نگر استفاده میکند در واقع قادر است تحرکات کشورهای منطقه پیرامون خود را بر روی خاک آنها مورد پایش لحظهای قرار دهد.
فرا افق نگرهای ایرانی
نمونههایی از این نوع رادارها در کشورمان در حدود یک دهه اخیر ساخته شده است که معمولاً از آن با نام «رادارهای کیهانی» یاد میشود. طبق مصاحبههای فرماندهان نیروهای مسلح این رادارها در چند برد مختلف ساخته شده اند که دوربردترین نوع آنها با نام «سپهر» در حدود ۳۰۰۰ کیلومتر را پوشش میدهد. انواع این رادارها در نقاط مختلف کشور براساس مکانیابی و طرحهای عملیاتی نصب و به شبکه یکپارچه پدافند هوایی کشور متصل شده اند. همچنین اعلام شده با استفاده ترکیبی از این رادار و سامانههای دیگر دقت مکانیابی اهداف به میزان بسیار بالایی بهبود یافته و در نتیجه ردگیری اهداف نیز تحقق مییابد.
با استفاده کشور از چنین سامانهای امکان بکارگیری اصل غافلگیری در تهاجم احتمالی به کشورمان به میزان بسیار زیادی کاهش مییابد و برخاستن دستههای هواپیماهای جنگنده از فرودگاهها یا ناو هواپیمابر، شلیک موشکهای کروز و پرواز هواپیماهای بمب افکن قابل ردگیری خواهد بود به خصوص این نکته را باید در نظر داشت که بیشترین برد موشکهای کروز دشمن کمتر از برد رادار سپهر است و با توجه به سرعت این موشکها فرصتی برای تصمیم گیری و حتی نقل و انتقال برخی از سامانههای پدافندی بدست میدهد.
همچنین باید توجه داشت در بخش کشف زودهنگام تهدیدات هوایی (و نه ردگیری دقیق برای هدایت آتش) رادارهای فرا افق نگر میتوانند تا حدودی نبود راداهای هواپایه هشدار زودهنگام (آواکس) در کشور را جبران کنند.
کیهان
رادار کیهان یک رادار ۲ بعدی از نوع فرا افق نگر است که به گفته مسئولین دفاعی کشور قابلیت کشف فاصله، زاویه سمتی و سرعت شعاعی اهداف را داشته و آشکارسازی و ردگیری اهداف هوایی در ارتفاعات مختلف شامل هواپیماهای متعارف، پنهانکار، ریزپرندهها و موشکهای کروز از دیگر توانمندیهای آن است. در واقع این رادار راهکنشی (تاکتیکی) برای کشف تعداد بالایی هدف و رویایی با حملات پرحجم دشمن طراحی شده.
در حالی که رادار کیهان به عنوان یک رادار برد بلند با فرکانسهای ترکیبی عمل مینماید، راداری متحرک است. در واقع این رادار برای جبران نقص ثابت بودن رادارهای فرا افق نگر اصلی کشور و البته برای پوشش بردهای کمتر ساخته شده است. برای مقایسه رادارهای دوربرد سپهر و نیز شهاب و ثامن که میانبرد محسوب میشوند از نوع ثابت هستند. بنا بر اطلاعات منتشر شده متحرک شدن رادارهای عمل کننده در محدوده فرکانسی HF در دنیا بینظیر بوده و رادار کیهان اولین نمونه از این رادارها است که قابلیت تحرک دارد و نمونه خارجی ندارد. آنتنهای این رادار که در حالت کاری به صورت شعاعی قرار میگیرند، برای حرکت، در پشت کامیون حامل جمع میشوند.
رادار کیهان
از دیگر دستاوردها و فناوریهایی که با طراحی و ساخت رادار کیهان حاصل شده است فناوری طراحی آنتنهای آرایهای باند پهن، طراحی و ساخت فرستندههای توان بالا و حالت جامد با پهنای باند وسیع، طراحی و ساخت گیرندههای آرایهای با گستره دینامیکی بسیار بالا و مقاوم در برابر تداخل، پردازندههای آرایهای سرعت بالا برای دقتهای بسیار بالا، بهینهسازی الگوریتمهای پردازشی مختلف برای تحلیل با شرایط کاری موجود، ایجاد قابلیتهای شبکهای برای کاهش مشکلات نگهداری سامانهها و ایجاد قابلیت اجرای عملیات تحت شبکه و کنترل از راه دور است.
نذیر و خلیج فارس
سامانه راداری نذیر که برای اولین بار در شهریور ۱۳۹۴ معرفی و عملیاتی شدن آن در آستانه روز پدافند هوایی در شهریور ۱۳۹۵ اعلام شد، راداری پیشرفته با برد بیش از ۸۰۰ کیلومتر با قابلیت کشف اهداف تا ارتفاع بیش از ۳۰ کیلومتر است. به دلیل ویژگیهای خاص این رادار، نذیر توانایی کشف انواع اهداف با سطح مقطع راداری پائین مانند پهپادهای مهاجم و موشکهای کروز آمریکایی است. از تصاویر منتشر شده به نظر میرسد که نذیر دارای ساختار ویژهای در آنتنهای خود بوده و بر روی ارتفاعات کشور مستقر شده است. طبق اعلام رسانهها این رادار در منطقه طبس در شرق کشور مستقر شده است.
رادار خلیج فارس
ویژگی مهم دیگر رادار نذیر، توانایی کشف و ردیابی موشکهای بالستیک است. همچنین نذیر توانایی بالایی در تفکیک اهداف داشته و در برابر موشکهای ضد رادار نیز مقاوم است. نمونه بعدی از نذیر با نام خلیج فارس در فروردین ۱۳۹۹ با حضور فرمانده کل ارتش رسماً رونمایی شد. این رادار در جنوب کشور و حوالی بندرعباس نصب شده است و پوشش گستردهای روی کشورهای جنوبی حاشیه خلیج فارس تا نواحی شمالی اقیانوس هند دارد.
طراحی و ساخت رادارهای فرا افق نگر آن هم در بازه زمانی کوتاهی در سالهای پس از مستقل شدن نیروی پدافند هوایی و تشکیل قرارگاه پدافند هوایی خاتم الأنبیاء نشان از توان بالای متخصصان کشور در مرز شکنی و تحریم ناپذیری دارد. کار علمی و فنی بزرگ این رزمندگان گمنام سبب شده تا ایران اسلامی صاحب یکی از خاصترین انواع سامانههای راداری در دنیا آن هم به طور بومی باشد.
