Das Joint Surveillance and Target Attack Radar System (JSTARS) ist ein gemeinsames Entwicklungsprojekt der US Air Force (USAF) und des Heeres, das ein luftgestütztes Überwachungs- und Zielerfassungsradar und eine Kommandozentrale mit großer Reichweite bereitstellt.
Im September 1996 wurde JSTARS für die Serienproduktion von 14 Flugzeugen zugelassen, von denen das letzte im August 2002 ausgeliefert wurde. Drei weitere Flugzeuge wurden zwischen Februar 2003 und März 2005 ausgeliefert. Das 116th Air Control Wing betreibt die JSTARS-Flugzeuge auf der Robins Air Force Base in Georgia. Das 116. Geschwader ist ein „gemischtes Geschwader“ mit Personal der Luftwaffe und der Air National Guard.
Joint STARS Surveillance and Target Attack Radar System Programme
JSTARS liefert Lageinformationen am Boden durch Kommunikation über sichere Datenverbindungen mit Gefechtsständen der Luftwaffe, mobilen Bodenstationen der Armee und Zentren für militärische Analysen fernab des Konfliktpunktes. JSTARS liefert ein Bild der Bodenlage, das dem von AWACS gelieferten Bild der Luftlage entspricht. JSTARS ist in der Lage, Richtung, Geschwindigkeit und Muster militärischer Aktivitäten von Bodenfahrzeugen und Hubschraubern zu bestimmen.
JSTARS wurde erstmals 1991 bei der Operation Desert Storm eingesetzt, als es sich noch in der Entwicklung befand, und wurde seitdem zur Unterstützung von friedenserhaltenden Operationen in Bosnien-Herzegowina und während der Kosovo-Krise eingesetzt.
Acht JSTARS-Flugzeuge flogen mehr als 50 Einsätze zur Unterstützung der Operation Iraqi Freedom im März/April 2003.
Bei einem Standardeinsatz hat das Flugzeug eine Besatzung von 21 Personen, davon drei Flugbesatzungen und 19 Systembediener. Bei einem Langzeiteinsatz hat das Flugzeug eine Besatzung von 34 Personen, mit sechs Flugbegleitern und 28 Systembedienern.
JSTARS E-8C Flugzeuge
Das Flugzeug der Boeing 707-300 Serie ist die JSTARS-Zelle. Die Flugzeuge werden bei Northrop Grumman in Lake Charles, Louisiana, überholt und dann zur Battle Management Systems Division in Melbourne, Florida, gebracht, wo die Elektronik installiert und getestet wird.
Das Antriebssystem des JSTARS-Flugzeugs besteht aus vier Pratt & Whitney JT3D-3B-Turbotriebwerken, von denen jedes 18.000 lb Schub liefert. Das Flugzeug hat eine Flugdauer von 11 Stunden bzw. 20 Stunden mit Luftbetankung.
Im März 2007 erhielt Northrop Grumman den Auftrag für die Umrüstung der JSTARS-Flotte. Das Team von Pratt & Whitney / Seven Q Seven wurde im Januar 2007 ausgewählt, um das neue integrierte Antriebspodsystem einschließlich des P&W JT8D-219-Triebwerks zu liefern.
Northrop Grumman begann im Mai 2008 mit der Arbeit am ersten Testflugzeug und der Erstflug der E-8C JSTARS mit den neuen Triebwerken fand im Dezember 2008 statt.
JSTARS Bordradarsystem
Das Radarsystem wird von Northrop Grumman Norden Systems hergestellt. An der Unterseite des Flugzeugs ist eine 24-Fuß-Antenne installiert, die mechanisch geschwenkt und ausgerichtet wird, um in Elevation zu scannen, und die elektronisch in Azimut gescannt wird, um die Position und den Kurs von sich bewegenden Zielen zu bestimmen.
Die Hauptbetriebsarten des Radars sind Weitbereichsüberwachung, Festzielanzeige, Radar mit synthetischer Apertur, Bewegungszielanzeige und Zielklassifizierung.
Die USAF beauftragte Northrop Grumman mit der Entwicklung der nächsten Generation des JSTARS im Rahmen des Radar Technology Insertion Programme (RTIP). Das neue, wesentlich leistungsfähigere Radar wird ein elektronisch abgetastetes 2D-X-Band-Aktiv-Apertur-Radar sein, das über einen Hubschrauber-Erkennungsmodus und eine ISAR-Abbildungsfunktion (Inverse Synthetic Aperture) sowie einen MTI-Modus (Moving Target Indicator) verfügen wird, der die Echtzeit-Abbildung von sich bewegenden Objekten ermöglicht.
Das Wetterradarsystem wurde 2004-05 aufgerüstet.
Im August 2017 wurde Northrop Grumman beauftragt, die bestehenden Funkterminals aufzurüsten und durch AFTRS-R (Air Force Tactical Receive System-Ruggedized) Terminals zu ersetzen.
Northrop Grumman erhielt einen Auftrag über 17,5 Mio. US-Dollar für die Aufrüstung der Zentralcomputer von 16 Flugzeugen der fünften Generation.
Im November 2018 vergab die USAF einen Auftrag über 330 Mio. US-Dollar an Northrop Grumman für die Gesamtverantwortung für die Systemunterstützung (TSSR).
Northrop Grumman erhielt im November 2019 von der USAF einen Vertrag über 302 Mio. $ für den kontinuierlichen Support von JSTARS.
JSTARS-Führungssysteme
JSTARS-Flugzeuge verfügen über 17 Betriebskonsolen und eine Navigations-/Selbstverteidigungskonsole. Ein Konsolenbediener kann eine Sektorsuche mit Fokus auf kleinere Sektoren durchführen und ausgewählte Ziele automatisch verfolgen. Feste, hochwertige Ziele werden mit Hilfe des Synthetic Aperture Radar (SAR) aufgespürt.
Signalverarbeitungstechniken werden durch vier Hochgeschwindigkeits-Datenprozessoren implementiert, von denen jeder mehr als 600 Millionen Operationen pro Sekunde durchführen kann. Die verarbeiteten Informationen werden über Hochgeschwindigkeits-Computerschaltungen an die taktischen Operatoren im gesamten Flugzeug verteilt.
Im Jahr 1997 vergab die US Air Force zwei Aufträge an Northrop Grumman für ein Computer-Ersatzprogramm, um die Vorteile der neuesten kommerziellen Standardtechnologie (COTS) zu nutzen. Das Programm integriert neue Compaq AlphaServer GS-320 Zentralcomputer, die wesentlich schneller sind als das ursprüngliche System.
Die programmierbaren Signalprozessoren wurden ersetzt und ein Hochleistungs-Switch und Glasfaserkabel ersetzen das kupferverdrahtete Workstation-Netzwerk. Das erste aufgerüstete Flugzeug im Rahmen des Computeraustauschplans (CRP) wurde im Februar 2002 ausgeliefert, und das Programm wurde im August 2005 abgeschlossen.
Die JSTARS-Flugzeuge sind mit dem „Blue Force“-Verfolgungssystem der Force XXI Battle Command, Brigade and Below (FBCB2) ausgestattet, das die Fähigkeit zur Ortung und Verfolgung der Bewegungen von befreundeten Bodentruppen erheblich verbessert.
Kommunikation von JSTARS
JSTARS verfügt über sichere Sprach- und Datenverbindungen zu den Bodenkommando- und Kommunikationsstationen der Armee und zu den Kommandozentralen der Luftwaffe. Zu den Sprachkommunikationssystemen gehören 12 verschlüsselte UHF-Funkgeräte, zwei verschlüsselte HF-Funkgeräte, drei verschlüsselte VHF-Funkgeräte mit Vorkehrungen für das einkanalige Boden- und Luftfunksystem (SINCGARS) und mehrere Intercom-Netze.
Zu den digitalen Datenverbindungen gehören ein Satellitenkommunikationslink (SATCOM), ein Überwachungs- und Kontrolldatenlink (SCDL) für die Übertragung zu mobilen Bodenstationen und das Joint Tactical Information Distribution System (JTIDS). Das JTIDS ermöglicht den Betrieb der taktischen Flugnavigation (TACAN) und die Erzeugung und Verarbeitung von TADIL-J (Tactical Data Information Link-J).
Das SCDL von Cubic Defense Systems ist ein Time Division Multiple Access Datalink mit flexiblem Frequenzmanagement. Das System nutzt Breitband-Frequenzsprünge, Kodierung und Datendiversität, um Robustheit gegen feindliches Jamming zu erreichen. Uplink-Übertragungen verwenden eine Modulationstechnik, um die Pfadverzögerung zwischen dem Bodensystemmodul und dem E-8-Flugzeug zu bestimmen.