Radar kapal angkatan laut baru menyelesaikan simulasi pelacakan target
Versi awal radar pertahanan udara dan rudal baru Angkatan Laut, atau AMDR, telah menutup apa yang disebut “track loop” untuk simulasi perang anti-udara dan pertahanan rudal balistik, kata para pejabat Raytheon.
“Anda memasukkan data radar simulasi – data radar mentah. Kemudian Anda memproses data tersebut untuk memperoleh target dan mengunci loop trek di atasnya. Ini seperti sebuah rahim yang sangat besar dalam dunia pemrosesan sinyal data,” Tad Dickenson, direktur dan manajer program AMDR, Raytheon, mengatakan kepada Military.com.
Radar bekerja dengan mengirimkan serangkaian sinyal elektromagnetik atau “ping” yang memantulkan suatu objek atau ancaman dan mengirimkan kembali informasi sinyal yang mengidentifikasi bentuk, ukuran, kecepatan atau jarak dari objek yang ditemui. Oleh karena itu, radar yang lebih sensitif seperti AMDR akan memungkinkan kapal mendeteksi objek yang lebih kecil pada jarak yang lebih jauh dan memberikan informasi detail yang lebih tinggi tentang objek tersebut.
Pengembangan sistem radar dipercepat dengan menggunakan kembali teknologi perangkat lunak dari program radar dual-band dan AN/TPY-2 Angkatan Laut yang ada, tambah Dickenson.
“Kode sangat portabel di lingkungan saat ini. Kami sekarang menggunakan bahasa perangkat lunak yang umum,” katanya.
Pengembangan perangkat lunak untuk AMDR dilakukan melalui apa yang digambarkan Raytheon sebagai proses “lincah”, yang berarti perangkat lunak tersebut dibangun secara bertahap untuk mengikuti kemajuan teknologi yang pesat dan berintegrasi secara efektif dengan sistem yang ada dan yang akan datang, jelas Dickenson.
Rencana awalnya adalah memasang AMDR minimal 22 DDG 51 Kapal perusak kelas Arleigh Burke. Namun, teknologi ini dirancang agar dapat diperluas dan sangat masuk akal bahwa AMDR atau teknologi serupa juga akan dirancang pada kapal serbu amfibi, kapal penjelajah, kapal induk, dan platform lainnya.
Faktanya, Angkatan Laut mengeluarkan permintaan resmi kepada industri awal tahun lalu untuk mendapatkan informasi tentang teknologi radar baru dan baru untuk kendaraan amfibi dan kapal induk.
AMDR dikatakan setidaknya 30 kali lebih sensitif daripada radar yang saat ini dikonfigurasi pada kapal perusak kelas DDG 51 Arleigh Burke yang ada, kata pejabat Raytheon dan Angkatan Laut kepada Military.com.
Radar baru ini menggunakan teknologi semikonduktor senyawa kimia yang disebut Gallium Nitride yang dapat memperkuat sinyal berdaya tinggi pada frekuensi gelombang mikro; ini memungkinkan deteksi objek yang lebih baik pada jarak yang lebih jauh dibandingkan dengan bahan yang umum digunakan seperti Gallium Arsenide, jelas pejabat Raytheon.
“Kami menggunakan teknologi Gallium Nitride. Ini sangat efisien, sehingga kami dapat membuat diafragma yang kuat dalam ukuran yang lebih kecil agar sesuai dengan kapal perusak DDG 51 dengan bobot yang lebih ringan dan konsumsi daya yang lebih rendah,” tambah Dickenson. “Gallium Nitrida memiliki tegangan tembus yang jauh lebih tinggi, sehingga mampu menghasilkan kepadatan daya yang jauh lebih tinggi.”
Kekuatan dan sensitivitas tambahan akan memungkinkan kapal, antara lain, untuk mendeteksi ancaman yang lebih luas pada jarak yang jauh lebih jauh, kata Kapten. Mark Vandroff, manajer program Pembuatan Kapal DDG 51, mengatakan kepada Military.com dalam sebuah wawancara bulan lalu.
“Saya dapat melihat target yang ukurannya setengahnya, dan jaraknya dua kali lipat. Artinya adalah bahwa sebuah kapal perusak akan dapat mengerahkan lebih banyak rudal balistik pada saat yang sama dibandingkan dengan apa yang kita miliki saat ini – dan kapal tersebut akan mampu menghadapi ancaman yang lebih maju karena dapat melihat mereka lebih jauh,” kata Vandroff. “Hal ini dapat dilakukan. menargetkan objek yang lebih kecil lebih jauh, jadi akan lebih baik untuk memilih apa yang merupakan ancaman dan apa yang bukan ancaman.”
Platform AMDR, yang sedang dikembangkan oleh Raytheon melalui kesepakatan Engineering and Manufacturing Development, atau EMD, dengan Angkatan Laut pada bulan Oktober 2013, akan memungkinkan generasi berikutnya dari Flight III DDG 51 untuk mempertahankan wilayah yang jauh lebih luas dibandingkan dengan AN/SPY-1D. radar pada kapal perusak yang ada, jelas Vandroff.
Raytheon saat ini beroperasi berdasarkan biaya $400 juta ditambah kontrak biaya insentif untuk EMD, dengan sekitar $1,2 miliar insentif harga tetap untuk produksi awal AMDR pada 9 kapal.
Konstruksi dan integrasi sistem AMDR pertama pada Penerbangan III DDG 51 diharapkan dimulai pada tahun 2016. Vandroff mengatakan dia memperkirakan radar baru tersebut akan beroperasi dan siap untuk misi tempur di kapal perusak pada tahun 2023.
Secara total, Angkatan Laut merencanakan sebanyak 22 kapal perusak Penerbangan III DDG 51, menurut dokumen Pengembangan Kemampuan Angkatan Laut, kata Vandroff. Namun, jumlah sebenarnya dapat bervariasi tergantung pada perkembangan teknologi baru dan prospek pesawat tempur permukaan baru dalam 10 tahun.
Awal bulan ini, Angkatan Laut dan Raytheon berhasil menyelesaikan tinjauan desain kritis perangkat keras AMDR, sebuah proses yang membantu menetapkan desain dasar untuk platform tersebut.
“Kami sekarang memiliki desain perangkat keras yang terkunci untuk semua komponen yang akan mendukung radar. Kami mempunyai desain dan rencana untuk radar itu sendiri, untuk komputer yang akan mengendalikannya, untuk unit daya yang akan menggerakkannya, dan untuk sistem pendingin yang akan mendinginkannya,” kata Vandroff.
AMDR dirancang untuk berintegrasi dengan sistem tempur radar Aegis yang saat ini ada di kapal perusak dan kapal penjelajah, kata Dickenson.
“Kami bekerja sama dengan Lockheed Martin dalam pengembangan antarmuka sistem tempur untuk mengoptimalkan antarmuka dengan Aegis,” jelasnya.
AMDR dirancang agar mudah diperbaiki dengan suku cadang yang dapat diganti, sirkuit yang lebih sedikit, dan komponen yang lebih murah dibandingkan radar sebelumnya. AMDR dirancang untuk sangat bergantung pada inovasi perangkat lunak, sesuatu yang mengurangi kebutuhan akan komponen-komponen yang berbeda. Angkatan Laut telah menyelesaikan satu dari empat pembangunan perangkat lunak yang direncanakan untuk sistem AMDR.
Namun, penyesuaian teknologi khusus akan diperlukan untuk memastikan bahwa sistem radar baru yang lebih besar dapat didinginkan secara memadai dan diberi daya listrik yang cukup, tambah Vandroff.
Mengenai listrik, Angkatan Laut baru-baru ini memberikan kontrak kompetitif kepada DRS Technologies untuk membangun modul pengkondisian daya – sistem yang dirancang untuk mengubah daya listrik di kapal menjadi daya DC 1.000 volt untuk AMDR, jelas Vandroff.
Modul powertrain pertama direncanakan untuk pengujian berbasis darat di fasilitas angkatan laut di Philadelphia pada tahun 2017.
“Ini adalah pengurangan risiko, jadi saya telah memerasnya secara menyeluruh di darat sebelum membawa sistem ini ke laut,” kata Vandroff.
DDG Flight III juga akan dibuat dengan turbin tenaga Rolls Royce yang sama dengan yang dirancang untuk DDG 1000, namun dirancang dengan beberapa peningkatan efisiensi bahan bakar khusus.
AMDR juga perlu dilengkapi dengan teknologi pendinginan yang dikonfigurasi secara khusus; Sejalan dengan hal ini, Angkatan Laut sedang mengembangkan pabrik pendingin AC baru berbobot 300 ton yang direncanakan untuk menggantikan pabrik AC berkapasitas 200 ton yang ada, jelas Vandroff.
“Prototipe unit pendingin yang diuji di York, Pennsylvania minggu lalu mampu menghasilkan 350 ton pendingin, jadi sebenarnya lebih efisien dari yang kami harapkan,” tambahnya.
Angkatan Laut mengharapkan untuk memiliki prototipe unit pendingin dalam waktu satu tahun. Pabrik pendingin baru harus menjalani uji lingkungan yang akan menentukan bagaimana unit tersebut mampu menahan getaran, kebisingan, dan guncangan seperti yang ditimbulkan oleh ledakan bawah air.
Pada pertengahan tahun depan, Raytheon dan Angkatan Laut berencana untuk menyelesaikan rangkaian perwakilan produksi AMDR fase penuh yang akan dikirim ke Pacific Missile Range di Hawaii untuk pengujian dan pengembangan tambahan.
