www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radargerätekartei - Luftverteidigungsradar

Beschreibung des Radargerätes; ausgewählte Taktisch-technische Daten

Bild 1: AN/FPS-108 auf Shemya Island, Alaska (USA)
(52°44'12.60" N ,  174°05'28.17" O)

AN/FPS-108 - Source: National Archive# NN33300514 30 Jun 2005 Released to Public

Bild 1: AN/FPS-108 auf Shemya Island, Alaska (USA)
(52°44'12.60" N   174°05'28.17" O)

Technische Daten
Frequenzbereich: 1175 bis 1375 MHz
L-Band
Pulswiederholzeit:  
Pulswiederholfrequenz:  
Sendezeit (τ): 1 oder 2 ms
Empfangszeit:  
Totzeit:  
Pulsleistung: 16 MW
Durchschnittsleistung: 1 MW
angezeigte Entfernung: 46 000 km
Entfernungsauflösung:  
Öffnungswinkel: 0,6˚
Trefferzahl:  
Antennenumlaufzeit:  

AN/FPS-108 „Cobra Dane“

Cobra Dane ist ein Phased Array Radar auf einer Air Force Base auf der Insel Shemya (Aleuten). Seine Aufgabe ist Aufklärung und Begleitung von Interkontinentalraketen (ICBMs), U-Boot-gestützten ballistische Raketen (SLBMs) und Satelliten. Es ersetzte zwei Typen älterer Radargeräte (AN/FPS-17 und AN/FPS-80), welche danach in der Weltraumaufklärung andere Aufgaben übernahmen.

Die sehr große unbewegliche Phased Array Antenne hat einen Durchmesser von etwa 30 m und enthält insgesamt rund 35 000 Sende-/Empfangsbaugruppen, darunter etwa 15 000 aktive Strahler. Das System überwacht einen 3220 km langen Kreissektor in westliche Richtung, um Daten von Raketenstarts in der Russischen Föderation und deren angeschlossenen Staaten zu erhalten. Es ermögliche eine Frühwarnung von Raketenstarts, erfasst neue Satelliten und aktualisiert Flugbahnen bekannter Satelliten.

Das Radar wurde entwickelt um einen Sektor von ±120° von der Mittelachse der Antenne zu überwachen. In seiner Funktion der Weltraumüberwachung erzielt das „Cobra Dane“ eine Reichweite von 46 000 km. In der Funktion als Aufklärungsradar für Raketenstarts kann „Cobra Dane“ etwa 100 Objekte gleichzeitig verfolgen, 20 von denen mit höherer Genauigkeit. Die Datenverarbeitung erfolgt noch auf dem Luftwaffenstützpunkt Eareckson Air Station auf der Insel Shemya und werden über eine Troposphären-Richtfunkstrecke in die USAF Foreign Technology Division (später: National Air and Space Intelligence Center) gesendet. Als Frühwarnradar kann „Cobra Dane“ 200 Ziele begleiten und deren Daten an das NORAD Hauptquartier übermitteln. Mit letzterem können die ballistischen Treffpunkte der interkontinentalen Raketen auf dem amerikanischem Festland berechnet werden.

Die Sendeleistung wird erzielt durch 12 Senderendstufen, die mit je 8 Wanderfeldröhren mit einer Ring-Loop Verzögerungsleitung bestückt sind. Die Wanderfeldröhren sind Raytheons QKW-1723, jede mit einer Pulsleistung von 175 kW und einer Durchschnittsleistung von 10,5 kW.[1] Das Radar verwendet die Intrapulsmodulation mit linearer Frequenzmodulation bei einer Senderbandbreite von 200 MHz (up-chirp). Das Time-Bandwidth-Produkt, welches bei diesem Radarprinzip das Auflösungsvermögen bestimmt, ist TB = 200 000. Das erlaubt bei einer Steilheit von 0,2 MHz pro Nanosekunde eine Entfernungsauflösung von 3,75 engl. Fuß (entspricht 115 cm). Die erste Zwischenfrequenz (ZF) des Empfängers beträgt 490 MHz (am Ausgang des Korrelationsmischers) und die zweite ZF beträgt 60 MHz.[2]

Für den Betrieb des Radars ist die USAF Electronic Systems Division verantwortlich. Das Projekt wurde im Jahr 1971 zugelassen und die Ausschreibung im Jahr 1972 ausgegeben, die Finanzierung noch im gleichen Jahr genehmigt. Der Vertrag wurde an die Firma Raytheon für 39,6 Millionen US-Dollar vergeben. Der erfolgreiche Probelauf fand im Jahr 1976 statt, die volle Arbeitsbereitschaft wurde 1974 gewährleistet. Eine erste Modernisierung umfasste die Computertechnik mit Hard- und Software. Es wurde die höhere Programmiersprache ADA genutzt. Nach der Modernisierung konnten statt bisher nur 5 000, bis zu 12 000 Objekte im Weltraum bearbeitet werden. Nun konnten die Aufgaben Weltraum- und Luftraumbeobachtung gleichzeitig stattfinden, was vorher wegen unzureichender Rechenleistung unmöglich war. Der Abschluss dieser umfassenden Modernisierung wurde im Frühjahr 1994 erreicht.

Ein von der Architektur dem „Cobra Dane“ ähnliches Radar namens AN/SPO-11 „Cobra Judy“ ist ein auf dem Schiff Observation Island der US-NAVY installiertes Radar, das im Pazifik stationiert ist. Dieses Radar arbeitet jedoch im S-Band.

Quellen und Zusatzliteratur:

  1. Merrill Ivan Skolnik: “Introduction to Radar Systems” McGraw-Hill Companies, 1980, ISBN 0-07-057909-1, p. 207
  2. E. Filer and J. Hartt, “COBRA DANE wideband pulse compression system,” IEEE EASCON'76, 1976, pp. 61-A-61-M.
Bildergalerie von Cobra Dane

Bild 2: Nahaufnahme der Strahler des Cobra Dane Radars.

Bild 3: „Cobra Judy“ auf dem Heck des Schiffes der U.S. Navy Observation Island.