Het joint surveillance and target attack radar system (JSTARS) is een gezamenlijk ontwikkelingsproject van de Amerikaanse luchtmacht (USAF) en landmacht dat voorziet in een radar en commando- en controlecentrum in de lucht, met een stand-off bereik, voor bewaking en doelverwerving.
In september 1996 werd JSTARS goedgekeurd voor full-rate productie voor 14 vliegtuigen, waarvan het laatste in augustus 2002 werd afgeleverd. Tussen februari 2003 en maart 2005 werden nog eens drie vliegtuigen geleverd. Het 116th Air Control Wing exploiteert de JSTARS-toestellen op Robins Air Force Base in Georgia. Het 116e is een ‘blended wing’ met zowel luchtmacht- als luchtnationale gardepersoneel.
Joint STARS Surveillance and Target Attack Radar System programma
JSTARS levert informatie over de grondsituatie door communicatie via beveiligde dataverbindingen met commandoposten van de luchtmacht, mobiele grondstations van het leger en centra van militaire analyse ver van de plaats van het conflict. JSTARS geeft een beeld van de grondsituatie dat gelijkwaardig is aan dat van de luchtsituatie dat door AWACS wordt verstrekt. JSTARS is in staat de richting, snelheid en patronen van militaire activiteit van grondvoertuigen en helikopters te bepalen.
JSTARS werd voor het eerst ingezet bij Operatie Desert Storm in 1991, toen het nog in ontwikkeling was, en is sindsdien ingezet ter ondersteuning van vredesoperaties in Bosnië-Herzegovina en tijdens de Kosovo-crisis.
Acht JSTARS-toestellen vlogen meer dan 50 missies ter ondersteuning van Operation Iraqi Freedom in maart/april 2003.
Op een standaardmissie heeft het toestel een bemanning van 21, met drie vluchtbemanningen en 19 systeemoperators. Bij een lange duurmissie heeft het toestel een bemanning van 34, met zes vliegtuigbemanningen en 28 systeemoperators.
JSTARS E-8C vliegtuigen
Het vliegtuig uit de Boeing 707-300 serie is het JSTARS airframe. De vliegtuigen worden gereviseerd bij Northrop Grumman in Lake Charles, Louisiana, en vervolgens overgebracht naar de Battle Management Systems Division in Melbourne, Florida, waar de elektronica wordt geïnstalleerd en getest.
Het voortstuwingssysteem van het JSTARS-vliegtuig bestaat uit vier Pratt & Whitney JT3D-3B turbojetmotoren, die elk 18.000 pond stuwkracht leveren. Het vliegtuig heeft een vliegduur van 11 uur of 20 uur met bijtanken tijdens de vlucht.
In maart 2007 werd Northrop Grumman een contract gegund voor de re-engining van de JSTARS vloot. Het Pratt & Whitney / Seven Q Seven team werd in januari 2007 geselecteerd om het nieuwe geïntegreerde voortstuwingspod systeem te leveren inclusief de P&W JT8D-219 motor.
Northrop Grumman begon in mei 2008 met het werk aan het eerste test-bed vliegtuig en de eerste vlucht van de E-8C JSTARS met de nieuwe motoren vond plaats in december 2008.
JSTARS radarsysteem in de lucht
Het radarsysteem wordt geproduceerd door Northrop Grumman Norden Systems. Aan de onderkant van het vliegtuig is een 24 voet lange antenne geïnstalleerd, die mechanisch wordt gedraaid en gericht om in de hoogte te scannen, en elektronisch in azimut scant om de locatie en koers van bewegende doelen te bepalen.
De belangrijkste werkingsmodi van de radar zijn wide area surveillance, fixed target indication, synthetic aperture radar, moving target indicator en target classification modes.
De USAF heeft Northrop Grumman een contract gegund om de volgende generatie JSTARS te ontwikkelen als onderdeel van het radar technology insertion programme (RTIP). De nieuwe veel krachtigere radar zal een elektronisch gescande 2D X-band actieve apertuurradar zijn die een helikopterdetectiemodus en inverse synthetische apertuur (ISAR) beeldvormingscapaciteit zal hebben, evenals een MTI-modus (moving target indicator), die real-time beeldvorming van bewegende objecten mogelijk maakt.
Het weerradarsysteem werd in 2004-05 geüpgraded.
In augustus 2017 werd Northrop Grumman gecontracteerd om bestaande radioterminals te upgraden en te vervangen door air force tactical receive system-ruggedized (AFTRS-R) terminals.
Northrop Grumman ontving een contract van $ 17,5 miljoen voor een upgrade van de vijfde generatie voor de centrale computers op 16 vliegtuigen.
De USAF kende Northrop Grumman in november 2018 een contract van $ 330 miljoen toe voor de totale verantwoordelijkheid voor systeemondersteuning (TSSR).
Northrop Grumman ontving een contract van $ 302m van de USAF voor continue ondersteuning van JSTARS, in november 2019.
JSTARS commando- en controlesystemen
JSTARS-vliegtuigen hebben 17 operationele consoles en één navigatie / zelfverdedigingsconsole. Een console-operator kan sectorzoekopdrachten uitvoeren die zich richten op kleinere sectoren en automatisch geselecteerde doelen volgen. Vaste doelen met een hoge waarde worden gedetecteerd via Synthetic Aperture Radar (SAR).
Signaalverwerkingstechnieken worden uitgevoerd via vier high-speed data processors, die elk meer dan 600 miljoen bewerkingen per seconde kunnen uitvoeren. Verwerkte informatie wordt gedistribueerd via high-speed computer circuits naar tactische operators in het hele vliegtuig.
In 1997, kende de US Air Force Northrop Grumman twee contracten toe voor een computer vervangingsprogramma om gebruik te maken van de nieuwste commerciële off-the-shelf technologie (COTS). Het programma integreert nieuwe Compaq AlphaServer GS-320 centrale computers die aanzienlijk sneller zijn dan het oorspronkelijke systeem.
De programmeerbare signaalprocessoren zijn vervangen en een high-capacity switch en glasvezelkabel vervangen het met koper bekabelde netwerk van werkstations. Het eerste geüpgrade vliegtuig in het kader van het computervervangingsplan (CRP) werd in februari 2002 geleverd en het programma werd in augustus 2005 voltooid.
JSTARS-vliegtuigen zijn uitgerust met Force XXI Battle Command, Brigade and Below (FBCB2) ‘Blue Force’ tracking, waarmee het vermogen om de bewegingen van bevriende grondtroepen te lokaliseren en te volgen aanzienlijk wordt verbeterd.
Communicatie van JSTARS
JSTARS heeft beveiligde spraak- en datalinks naar de grondcommando- en communicatiestations van het leger en naar de commandocentra van de luchtmacht. De systemen voor spraakcommunicatie omvatten 12 gecodeerde UHF-radio’s, twee gecodeerde HF-radio’s, drie gecodeerde VHF-radio’s met voorziening voor eenkanaals grond- en luchtradiosysteem (SINCGARS) en meervoudige intercomnetten.
De digitale datalinks omvatten een satellietcommunicatieverbinding (SATCOM), een bewakings- en controledatalink (SCDL) voor transmissie naar mobiele grondstations, en het Joint Tactical Information Distribution System (JTIDS). Het JTIDS zorgt voor tactische luchtnavigatie (TACAN) en Tactical Data Information Link-J (TADIL-J) generatie en verwerking.
De Cubic Defense Systems SCDL is een time division multiple access datalink met flexibel frequentie management. Het systeem maakt gebruik van breedband frequentie hopping, codering en datadiversiteit om robuustheid te bereiken tegen vijandige storingen. Uplink transmissies gebruiken een modulatietechniek om de padvertraging tussen de grondsysteemmodule en het E-8 vliegtuig te bepalen.