AMES Tipo 85

A principios de la década de 1950, la amenaza de un ataque nuclear por parte de la Unión Soviética llevó al Reino Unido a construir una extensa red de radares conocida como ROTOR . Inicialmente, ROTOR contemplaba dos fases: la primera, utilizando radares modernizados de la Segunda Guerra Mundial como Chain Home ; y, a partir de 1957, estos serían reemplazados por un radar mucho más potente conocido como Sistema de Alerta Temprana por Microondas (MEW). Un elemento clave del concepto era un conjunto de seis Centros de Control de Sector donde se enviarían los datos de todos los radares para generar la Imagen Aérea Reconocida del área circundante. ^{[ 3 ]}

Cuando ROTOR apenas comenzaba, en 1951 el Telecommunications Research Establishment (TRE) empezó a experimentar con nuevos detectores de cristal de bajo ruido que mejoraban la recepción en 10  dB, y nuevos magnetrones de cavidad de aproximadamente 1  MW de potencia. Al combinarlos en una antena improvisada, lograron detectar aviones bombarderos a cientos de millas de distancia. Una versión de producción de este prototipo "Green Garlic" estaría disponible años antes que MEW. MEW se convirtió en un proyecto de desarrollo a largo plazo y se escindió en Marconi Wireless . Green Garlic se desarrolló rápidamente como el AMES Tipo 80 y se desplegó a partir de 1954, con la red inicial operativa al año siguiente. ^{[ 4 ]}

Pronto se comprendió que el sistema, con algunas mejoras menores, poseía la resolución óptica necesaria para guiar aeronaves interceptoras hacia objetivos incluso a muy larga distancia. Esta tarea requería anteriormente radares de interceptación controlados desde tierra (GCI) con antenas especiales que proporcionaban la resolución necesaria. Las mejoras al Tipo 80 permitirían combinar esta tarea con la función de guerra electrónica (EW), eliminando la necesidad de radares separados. Al mismo tiempo,  se dispuso de un nuevo magnetrón de 2,5 MW, lo que aumentó el alcance más allá de las versiones originales. Estos Tipo 80 Mark III provocaron muchos cambios en la configuración del ROTOR, ya que se eliminaron las salas de control centralizadas y toda la operación, desde la detección hasta la interceptación, se gestionaba directamente desde las propias estaciones de radar. Finalmente, tras varios cambios de planes, el sistema quedó conformado con nueve estaciones de radar maestras y otros veinte radares que les enviaban datos por teléfono. ^{[ 5 ]}

En 1950, ingenieros de la empresa francesa CSF (ahora parte del Grupo Thales ) introdujeron el carcinotrón , un tubo de vacío generador de microondas que podía sintonizarse rápidamente en un amplio rango de frecuencias mediante la modificación de un único voltaje de entrada. Al barrer continuamente las frecuencias de los radares conocidos , anulaba las reflexiones propias del radar y lo cegaba. Su ancho de banda extremadamente amplio permitía utilizar un solo carcinotrón para enviar señales de interferencia contra cualquier radar con el que pudiera encontrarse, y su rápida sintonización permitía hacerlo contra múltiples radares simultáneamente, o barrer rápidamente todas las frecuencias potenciales para producir interferencias de barrera . ^{[ 6 ]}

El carcinotrón se presentó públicamente en noviembre de 1953. El Centro de Señales y Radar del Almirantazgo adquirió uno y lo instaló en un Handley Page Hastings llamado Catherine , probándolo contra el último modelo Tipo 80 a finales de ese año. Como temían, el sistema hizo que la pantalla del radar fuera completamente ilegible, llena de ruido que ocultaba cualquier objetivo real. Se logró una interferencia útil incluso cuando la aeronave estaba por debajo del horizonte del radar , en cuyo caso otras aeronaves debían estar a 32 km (20 millas) a los lados para ser visibles fuera de la señal de interferencia. ^{[ 7 ]} El sistema fue tan efectivo que pareció inutilizar el radar de largo alcance. ^{[ 8 ]} 

Mientras se instalaba el ROTOR, el diseño original del MEW en Marconi seguía en desarrollo. Dado que las necesidades inmediatas de la RAF estaban cubiertas por el Tipo 80, los requisitos para el MEW se modificaron para producir un diseño mucho más capaz. La especificación resultante exigía un klistrón de banda L  de 10 MW y un sistema avanzado de indicación de objetivos móviles (MTI). ^{[ 9 ]}

Los cálculos sugerían que un carcinotrón podía producir aproximadamente 10  W de señal en cualquier frecuencia dada. El  transmisor klistrón de 10 MW produciría 11  W de señal de retorno a 200  nmi, superando así, o "quemando", la interferencia. ^{[ 10 ]} Desafortunadamente, el klistrón resultó ser un problema y solo pudo alcanzar los 7  MW en ocasiones. En 1958, se tomó la decisión de abandonarlo y reemplazarlo con un  magnetrón experimental de banda L de 2 MW que se había instalado en un radar en Bushy Hill en 1956. Finalmente se mejoró a 2,5  MW. ^{[ 11 ]}

El MEW operaba en la banda L con una  longitud de onda de 23 cm. Esto lo hace mucho menos sensible a los efectos de la dispersión Mie en la lluvia y los cristales de hielo, lo que significa que los radares de banda L son mucho más efectivos en condiciones de lluvia o nubes densas. La desventaja de una longitud de onda más larga es que la resolución óptica es inversamente proporcional a la longitud de onda , por lo que al operar a aproximadamente tres veces la longitud de onda de los 9 cm del Tipo 80,  también tenía tres veces menos resolución. Aun así, se requeriría algún otro radar para guiar con precisión a los cazas. ^{[ 11 ]}

Con el fracaso del klistrón original del MEW, en 1956 el RRE comenzó el desarrollo de un nuevo radar en colaboración con Metropolitan-Vickers . ^{[ a ]} ​​Dado el código arcoíris "Blue Riband", ^{[ b ]} el objetivo del diseño era simplemente "producir el radar más grande y potente que pudiera desplegarse en el ADUK". ^{[ 12 ] [ c ]} Blue Riband superaría cualquier posible diseño de carcinotrón, a la vez que proporcionaría la precisión suficiente para guiar directamente a los interceptores. Además, deseaban fervientemente que el sistema fuera un radar 3D para poder eliminar los buscadores de altura separados ; los buscadores de altura solían ser tan caros como los radares primarios y su operación requería mucho tiempo. ^{[ 13 ]}

Los magnetrones son dispositivos algo peculiares, ya que producen una potente señal de microondas en un solo paso, y la frecuencia de las microondas que generan depende de las dimensiones físicas del dispositivo y no se puede modificar después de su fabricación. En cambio, el klistrón actúa exclusivamente como amplificador. Con múltiples señales de referencia, por ejemplo, de osciladores de cristal , el klistrón puede amplificar cualquier fuente dentro de un ancho de banda de aproximadamente 100 MHz , más allá del cual su eficiencia disminuye. Por lo tanto, al utilizar un klistrón, fue posible cambiar la frecuencia de la señal con cada pulso conectándolo a una serie de señales de origen diferentes. ^{[ 13 ]} 

Para interferir dicha señal, el carcinotrón tendría que transmitir en toda la  banda de 100 MHz, diluyendo así la señal hasta el punto en que ya no pudiera superar los pulsos del radar. Debido a la ecuación del radar , la energía de los pulsos del radar disminuye con la cuarta potencia del alcance, por lo que tener suficiente potencia para asegurar que el carcinotrón no pudiera seguir el ritmo a larga distancia significaba que la salida tenía que ser enorme. Blue Riband resolvió este problema mezclando la señal de varios klistrones, dos o cuatro según el modelo, y luego transmitiendo la  señal resultante de 8 MW. ^{[ 12 ]}

Blue Riband planeaba utilizar la salida de una docena de transmisores, cada uno con dos o cuatro klistrones que alimentaban una única bocina con un ángulo vertical de ½  grado. Las doce bocinas producían un haz con una altura total de 6 grados  , y el ángulo vertical del objetivo podía estimarse comparando la intensidad de su señal en las bocinas adyacentes. ^{[ 12 ]}

Para igualar la resolución del Tipo 80, la antena debía ser lo suficientemente ancha como para enfocar las señales en un haz de aproximadamente 1/3 de grado de ancho. ^{[ 12 ]} La desventaja de un haz tan concentrado es que barre los objetivos muy rápidamente a medida que la antena gira para escanear el cielo. En el caso de la frecuencia de repetición de pulsos del Tipo 80 de 250 pulsos por segundo y su velocidad de rotación de 4 rpm, esto significaba que solo de 3 a 5 pulsos impactarían en un objetivo dado al pasar el haz. Esto resulta en una relación pulso-escaneo relativamente baja, y si incluso algunos de estos pulsos se bloquean, el objetivo podría desaparecer. Para resolver este problema, Blue Riband propuso montar cuatro antenas en un cuadrado, lo que significaba ^que todo el cielo se escanearía después de girar 90 grados. Esto permitió reducir la velocidad de rotación a 1/2 rpm , aumentando así considerablemente el número de "pinturas". ^[ 12 ^]    

Para alcanzar los objetivos de resolución se requería un reflector parabólico de 23 x 15 m (75 x 50 pies) . Cuatro de estos reflectores juntos formaban un sistema enorme, tan grande que era imposible montarlo en los sistemas de soporte existentes. Finalmente, optaron por la solución utilizada en el Telescopio Lovell de 76 m (250 pies ) de diámetro ^{[ d ]} del Observatorio Jodrell Bank . Este se desplaza sobre una vía férrea modificada con varios conjuntos de bogies que soportan una enorme estructura triangular. ^{[ 14 ]} Para la Cinta Azul, adoptaron una versión algo más pequeña con un diámetro de 30 m (100 pies ) con seis bogies que soportaban una estructura superior que actuaba como una plataforma giratoria plana . ^{[ 12 ]}   

Los doce transmisores estarían enterrados en el centro del conjunto. Su energía se suministraba a las antenas a través de una serie de doce guías de onda giratorias, algo que no existía en aquel entonces. Se probaron dos posibles diseños de guías de onda, uno en el RRE y otro en Metrovick. ^{[ 12 ]}

Durante el desarrollo, se presentó una posible forma de construir el sistema con una única guía de ondas giratoria. Esta alimentaba las antenas con una sola señal a través de una antena de ranura orientada verticalmente y utilizaba un efecto conocido como " desviación " para mover el haz hacia arriba y hacia abajo. La desviación provoca que la señal cambie de ángulo cuando cambia su frecuencia. Al configurar los doce klistrones a diferentes frecuencias, la desviación haría que cada uno saliera en un ángulo diferente. Este concepto se abandonó cuando se señaló que dirigir el haz mediante la frecuencia significaba que cualquier aeronave siempre sería alcanzada por la misma frecuencia, lo que facilitaba mucho el trabajo del inhibidor. ^{[ 13 ]}

Otro concepto que se planteó fue utilizar solo dos antenas montadas una frente a la otra y emplear conjuntos separados de doce bocinas de alimentación en cada una. Una se ajustaría a un ancho de haz de 0,4  grados para cubrir el horizonte, y la otra a 0,6 grados para cubrir ángulos mayores. Esto proporcionaría mayor precisión en el horizonte, a la vez que aumentaría la cobertura vertical total de 6  a 12 grados. En total, habría veinticuatro transmisores. Al parecer, este diseño no se llevó a cabo. ^{[ 13 ]}

A finales de 1957 se envió a EMI  un contrato para los nuevos klistrones. En ese momento, la idea era que cada transmisor estuviera sintonizado a un ancho de banda diferente de 100 MHz, de modo que el conjunto de los doce cubriera una banda de 500  MHz, más allá de la cual la sensibilidad de los receptores también comenzaba a disminuir. Al conectar los transmisores aleatoriamente a las bocinas de alimentación, la frecuencia que incidía sobre cualquier objetivo cambiaba con cada pulso, lo que los obligaba a interferir toda la  banda de 500 MHz mediante una especie de interferencia de barrera. ^{[ 13 ]}

En 1956, la instalación de los radares Tipo 80 en la red ROTOR existente marchaba bien. La atención se centraba en reemplazar estas estaciones con radares antiinterferencias como Blue Riband y MEW. Sin embargo, también era una época de intenso debate dentro del Ministerio del Aire sobre la naturaleza misma de la defensa aérea. ^{[ 15 ]}

ROTOR se basaba en el concepto de limitación de daños. Ningún sistema defensivo es perfecto, y algunos aviones enemigos lograrían atravesarlo. Si portaban armas convencionales, o incluso las primeras bombas atómicas , el daño causado sería superable. El objetivo de ROTOR era limitar los daños al Reino Unido mientras el Mando de Bombarderos de la RAF destruía la capacidad de la URSS para lanzar ataques adicionales. ^{[ 16 ]}

La introducción de la bomba de hidrógeno trastocó seriamente este concepto. Ahora, incluso un pequeño número de aviones que lograran superar las defensas causarían daños catastróficos al país. La limitación de daños dejó de ser un concepto útil; si estallaba una guerra nuclear, era probable que el Reino Unido quedara destruido. En este nuevo contexto, la disuasión se convirtió en la única forma de defensa posible. ^{[ 17 ]}

Así, desde 1954, el pensamiento estratégico pasó a considerar las defensas aéreas principalmente como una forma de proteger a la fuerza de bombarderos V , asegurando que tuvieran tiempo suficiente para despegar. Para esta función, no era necesaria la cobertura de todo el país que ofrecía el programa ROTOR. En cambio, solo la zona de Midlands , donde estaban basados ​​los bombarderos V, necesitaba protección. Como resultado de este cambio de enfoque, se eliminaron varios emplazamientos de ROTOR y se redujo repetidamente el número de aviones interceptores. ^{[ 16 ]}

Para 1956, incluso este concepto de "defensa de la disuasión" era objeto de debate. Dado que no se podía esperar detener a todos los atacantes, y cualquiera de ellos destruiría una parte de la Fuerza V, la única manera de asegurar que esta sobreviviera en número suficiente para presentar una disuasión creíble era lanzar todos los bombarderos disponibles ante cualquier amenaza seria. De ser así, cualquier sistema defensivo estaría protegiendo aeródromos vacíos y aeronaves inoperables. Si bien la necesidad de una alerta temprana del ataque aún requería un radar potente, los requisitos para cualquier otra cosa, como los interceptores y los misiles, eran cuestionables. El debate sobre el tema se prolongó desde 1956. ^{[ 18 ]}

En este debate surgió el Libro Blanco de Defensa de 1957 , que tuvo un enorme impacto en las fuerzas armadas británicas. Un punto clave del Libro fue la conclusión de que la amenaza estratégica estaba pasando de los bombarderos a los misiles balísticos . El Reino Unido se encontraba dentro del alcance de los misiles balísticos de alcance medio (MRBM) disparados desde Europa del Este, y dado que estos eran más sencillos y baratos que los bombarderos, se creía que serían la principal fuerza dirigida contra el Reino Unido a mediados de la década de 1960. Al estudiar el tema, no parecía existir ningún escenario en el que el primer ataque fuera solo con bombarderos, aunque se contemplaban ataques combinados de bombarderos y misiles. ^{[ 19 ]}

En respuesta, el Reino Unido también pasaría de bombarderos a misiles balísticos de alcance intermedio (IRBM) como base de su propia fuerza nuclear. ^{[ 20 ]} Los sistemas de defensa contra aeronaves solo serían necesarios durante un corto período mientras la URSS desarrollaba su flota de misiles, y más allá de mediados de la década de 1960, el único propósito del radar sería la alerta temprana; la guía precisa ya no era una preocupación. ^{[ 21 ]} Un radar potente como el Blue Riband simplemente no podía justificar su costo, dado que solo sería necesario durante unos pocos años después de que estuviera listo. ^{[ 22 ]} Como parte de este mismo razonamiento general, se cancelaron otros sistemas de defensa aérea, entre ellos el interceptor F.155 de requerimiento operativo y el misil Blue Envoy . Esto redujo aún más la necesidad de un radar de largo alcance como el Blue Riband. ^{[ 22 ]}

Un asunto mucho más importante, de cara al futuro, sería un sistema para proporcionar alerta temprana de un ataque con misiles. Se había considerado la posibilidad de utilizar el Blue Riband para este fin, como parte de la investigación del misil antibalístico Violet Friend . Pero para entonces ya se sabía que Estados Unidos buscaba un emplazamiento en el norte de Europa para albergar su nuevo sistema de alerta por radar BMEWS . ^{[ 23 ]} El Reino Unido se puso en contacto con Estados Unidos en octubre de 1957, ofreciendo inicialmente un emplazamiento en el norte de Escocia, pero en febrero de 1960 se trasladó al sur, a su ubicación definitiva en la base aérea de Fylingdales , para que quedara bajo la protección de la menguante zona de defensa aérea. ^{[ 24 ]}

Mientras todo esto sucedía, el Centro Norte de Investigación de Radar (RRE North Site), el centro orientado al Ejército, había invertido esfuerzos en una nueva antena de radar para reemplazar el complejo sistema de lentes utilizado en el radar AMES Tipo 82 "Orange Yeoman". Esta resultó ser un reflector parabólico convencional de 13,7 x 6,6 m (45 x 21,5 pies ) . Se desarrolló un prototipo para su instalación en el Centro Norte, junto con un nuevo klistrón que reemplazaría al magnetrón del Tipo 82. El desarrollo posterior se canceló cuando se descubrió que el Tipo 80 podía guiar misiles sin la asistencia del Tipo 82, la función para la que originalmente se había desarrollado este último. ^{[ 22 ]} 

Al igual que la Blue Riband, la Type 82 tenía una pila de doce bocinas de alimentación verticales para proporcionar mediciones de altura. Esto llevó a un esfuerzo a principios de 1958 para adaptar los potentes transmisores de la Blue Riband a esta nueva antena. Esto resultó en el nombre en clave obvio "Blue Yeoman". ^{[ 22 ] [ e ]} La antena prototipo fue trasladada al Sitio Sur de la RRE, el área relacionada con la RAF, y montada en una versión de la plataforma giratoria de la Type 80. A mediados de 1959, la antena estaba instalada y, a finales de ese año, estaba operativa con un solo transmisor alimentando dos guías de onda. Esto les permitió experimentar con los sistemas de salto de frecuencia y otras características. ^{[ 25 ]} Finalmente, solo se instalaron cuatro klistrones en lugar de doce. Durante los dos años siguientes, el sistema se utilizó para desarrollar la tasa constante de falsa alarma del sistema , una alimentación de doble bocina compleja que reducía los lóbulos laterales y nuevos sistemas de indicación de objetivos móviles de dos pulsos. ^{[ 26 ]}

Basándose en este trabajo en curso, en noviembre de 1958 el Ministerio del Aire estableció las especificaciones para un modelo de producción y le dio el nombre de AMES Tipo 85. ^{[ 25 ]} Este era similar al prototipo, pero tenía una antena más grande de 60 por 21,75 pies (18,29 por 6,63 m) que originalmente se había desarrollado para el MEW. El MEW, para entonces, se había convertido en el AMES Tipo 84. Compartir el mismo sistema de antena tenía ventajas significativas. Las bocinas de alimentación se modificaron a partir del concepto original para producir un haz de 3/8 grados horizontal y 1 grado vertical, y se colocaron en una configuración escalonada una al lado de la otra. La antena fue diseñada para ajustarse en cualquiera de dos ángulos, cubriendo de 1 a 12 grados verticalmente, o de 3 a 15 grados. Mientras Metrovick comenzaba la producción del Tipo 85, EMI recibió un contrato de producción para sus klistrones. ^{[ 27 ]}     

Al analizar los efectos del Libro Blanco de 1957, una posibilidad interesante pasó a dominar la planificación del radar. Se trataba de la idea de que los soviéticos podrían enviar un avión a alta mar, hasta a 480 km (300 millas ) , y utilizar un carcinotrón para interferir el sistema BMEWS. Si este se veía interferido, sería imposible detectar el lanzamiento de un misil, y la Fuerza V tendría que lanzar misiles ante la alerta como medida de seguridad. Si los soviéticos repetían esta táctica, podrían agotar rápidamente a los bombarderos y sus tripulaciones. Dichos aviones tendrían que ser atacados o ahuyentados, lo que implicaba la necesidad de algún tipo de radar antiinterferencias para que los interceptores entraran en el alcance del inhibidor. ^{[ 28 ]} 

A lo largo de la década de 1950 se desarrolló un segundo concepto para lidiar con el carcinotrón. Este utilizaba el propio carcinotrón como fuente de señal y una versión modificada de la triangulación para determinar su ubicación. La idea se había considerado durante toda la década de 1950, pero solo ahora existía una razón clara para construirlo; este sistema podía detectar la ubicación de la aeronave a distancias mucho mayores que las del Blue Yeoman, incluso cuando la aeronave aún se encontraba por debajo del horizonte del radar . Este sistema requería al menos dos antenas por detector, y se sugirió que un Blue Yeoman podría cumplir una doble función actuando como una de ellas. Así, a finales de 1958, se decidió que el Blue Yeoman también formaría parte de este nuevo sistema RX12874 . ^{[ 29 ]}

Cuando el sistema prototipo en el Sitio Sur de RRE entró en funcionamiento, comenzó a utilizarse para probar un nuevo tipo de sistema antiinterferencias conocido como "Dicke-Fix", ^{[ f ]} en honor a su inventor, Robert Henry Dicke . ^{[ g ]} Dicke era un radioastrónomo estadounidense que se había frustrado por la interferencia causada por los sistemas de encendido de automóviles , que en la década de 1930 eran muy ruidosos en el espectro de radiofrecuencia. Observó que el ruido se presentaba en forma de pulsos cortos y diseñó un filtro que eliminaba dichas señales. En 1960, el Consejo Nacional de Investigación de Canadá publicó un informe sobre el uso de este diseño para filtrar las señales de carcinotrón, que, al igual que el ruido de encendido, parecían pulsos muy cortos en cualquier frecuencia única al barrer la banda. ^{[ 30 ]} Esto ofreció una mejora en el rendimiento de hasta un 40%. ^{[ 26 ]}

Al mismo tiempo, los equipos de Bristol y Ferranti que habían estado trabajando en el misil Blue Envoy tuvieron una idea ingeniosa. Utilizando las partes del Blue Envoy que ya se habían completado, los nuevos radares y los motores estatorreactores , adaptaron el Bristol Bloodhound para producir el Bloodhound Mark II, que era efectivo a un alcance de aproximadamente 121 km (75 millas) . El costo de esta adaptación fue muy bajo y se aceptó su desarrollo a pesar de las dudas sobre la necesidad de armas antiaéreas. Esto reforzó la necesidad de contar con un radar que pudiera proporcionar alerta temprana con suficiente alcance, incluso en condiciones de fuerte interferencia, para dar a los misiles tiempo suficiente para apuntar y disparar. ^{[ 22 ]} 

Considerando todos estos cambios, y especialmente las nuevas pruebas con el carcinotrón que se revelaron al Estado Mayor del Aire en julio de 1957, a finales de 1958 comenzaron a surgir planes para una nueva red. Esta se basaría en un conjunto de tres estaciones de seguimiento principales dispuestas aproximadamente en un triángulo: RAF Staxton Wold , RAF Neatishead y RAF Bramcote , y tres estaciones de seguimiento pasivas para los receptores antiinterferencias en RAF Hopton , RAF Fairlight y RAF Oxenhope Moor . Cada una estaría equipada con un Tipo 85 y un Tipo 84. ^{[ 31 ]} Dos de las estaciones ROTOR del norte, RAF Buchan y RAF Saxa Vord , conservarían sus Tipo 80 exclusivamente para alerta temprana; aunque estos radares podían ser interferidos, cualquier intento de hacerlo indicaría que un ataque provenía del norte y, por lo tanto, pondría en alerta a las estaciones principales del sur. Se colocarían dos Tipo 84 adicionales en estas estaciones. ^{[ 32 ]}

La información de las tres estaciones principales se enviaría a través de la red de datos originalmente destinada a formar parte de la Fase 3 de ROTOR, que contemplaba que las computadoras digitales recibieran información de los sitios de radar, generaran automáticamente trayectorias y enviaran guía a los interceptores en formato digital. ^{[ 33 ]} Otro cambio con respecto a ROTOR fue el mando y control centralizado en dos Centros de Control Maestro (MCC). Una razón para esto fue que los nuevos radares escaneaban el horizonte y no cubrían el área sobre las estaciones, por lo que un radar adyacente tendría que proporcionar seguimiento cuando las aeronaves entraran en estas áreas. Además, el sistema de seguimiento pasivo tenía que combinar información de múltiples sitios. Como siempre participaría más de un radar en el ejercicio de seguimiento, el sistema se centralizó naturalmente. Se planificaron dos MCC, y se seleccionaron las bases aéreas de RAF Bawburgh y RAF Shipton como estos sitios. ^{[ 34 ]}

En condiciones sin interferencias, la red resultante cubriría todas las Islas Británicas y una parte significativa del noroeste de Europa hasta Dinamarca. Los Type 80 restantes extenderían esta cobertura hasta el Mar de Noruega . En los peores escenarios de interferencia, la cobertura se reduciría al área al sur de Dundee , en Escocia, abarcando la mayor parte de Inglaterra, excepto Cornualles . El sistema de seguimiento pasivo extendería esta cobertura, al menos contra las aeronaves que transportan inhibidores, para cubrir toda Inglaterra al norte hasta las Tierras Altas escocesas, así como la mitad oriental de Irlanda. ^{[ 31 ]}

Se estimó que el coste del sistema sería de 30 millones de libras esterlinas ( 628 millones de libras). Un sistema básico de tres radares y un MCC podría estar disponible para 1962, fecha en la que estaría disponible la nueva versión del misil Bloodhound. El Ministerio del Aire aprobó el concepto el 8 de enero de 1959, y en agosto se le dio el nombre de Plan Ahead. ^{[ 34 ]}

En cuestión de meses, el precio comenzó a subir a medida que se comprendían plenamente los requisitos reales de los sistemas informáticos. Se estimó que el sistema costaría entre 76 y 96 millones de libras esterlinas, e incluso hasta 100 millones de libras esterlinas ( equivalente a 2.094.486.554 dólares en 2025 ), una vez incluidas todas las líneas telefónicas. En respuesta, en mayo de 1960 se decidió reducir el sistema a solo los tres radares iniciales y el único MCC en Bawburgh, ^{[ 35 ]} lo que redujo el costo a alrededor de 60 millones de libras esterlinas. ^{[ 36 ]}

A finales de 1960, parte del equipo comenzaba a acumularse en las instalaciones del fabricante, pero su despliegue aún no había sido autorizado. ^{[ 37 ]} Dado que parecía que la red de tres estaciones sería la única que se construiría, el trazado se modificó de un triángulo a una línea, trasladando la posición interior de Bramcote a la estación costera ROTOR existente en Boulmer. Esto maximizaría la cobertura sobre las bases de los bombarderos V. ^{[ 38 ]}

Fue en ese momento cuando el Primer Ministro Harold Macmillan se enteró de los planes y exigió que se discutieran en una reunión de gabinete el 13 de septiembre de 1960. En la reunión, Macmillan expuso sus objeciones al sistema, argumentando que sus altos costos no podían justificarse para contrarrestar lo que sería una amenaza menor a mediados de la década de 1960. En respuesta, el Ministro de Defensa expuso el problema de interferir las aeronaves:

...desde que se abandonó la defensa de la disuasión en 1960, la defensa aérea se limitó a la prevención de intrusiones e interferencias. ^{[ 39 ]}

Macmillan convocó una segunda reunión el 19 de septiembre, donde acordó permitir que el Plan Ahead continuara, pero solo si era el único radar de defensa aérea en desarrollo. El Blue Joker fue cancelado y el Plan Ahead continuó. ^{[ 28 ]}

Macmillan convocó varias reuniones adicionales para debatir el sistema y la posibilidad de reducir su coste. Tanto el Asesor Científico Jefe del Ministerio de Aviación, Solly Zuckerman , como el Científico Jefe del Ministerio de Aviación , Robert Cockburn, contribuyeron a un informe sobre el Plan Ahead y lo presentaron el 24 de noviembre de 1960. El informe indicaba que, al parecer, no existía forma de reducir significativamente el coste estimado del sistema en su forma actual sin comprometer su utilidad; ambos sugirieron construirlo tal cual o cancelarlo definitivamente. ^{[ 28 ]}

Zuckerman fue más allá, señalando que la cobertura en tiempos de paz convertía al sistema en una excelente manera de rastrear también aeronaves civiles, y sugirió que Plan Ahead podría constituir la base de una red compartida de control de tráfico aéreo militar/civil . Esto permitiría compartir los costos que de otro modo requerirían dos redes separadas. ^{[ 28 ]}

El control del tráfico aéreo (ATC) era un área de interés en ese momento debido a la introducción de los primeros aviones a reacción . Anteriormente, los aviones de hélice volaban a altitudes del orden de 25 000 pies (7,6 km) y velocidades de entre 250 y 300 millas por hora (400 a 480 km/h) . Los aviones militares habían estado volando a altitudes mucho mayores, alrededor de 40 000 pies (12 000 m) , y velocidades de aproximadamente 600 millas por hora (970 km/h) . Los operadores en tierra podían distinguir los tipos a simple vista. La RAF estaba acostumbrada a tener el espacio aéreo superior para sí misma y volaba donde quería. ^{[ 40 ]}    

Esta fácil separación se vio alterada por el avión de pasajeros, que volaba a las mismas velocidades y altitudes que el tráfico militar. Con el creciente volumen de tráfico aéreo en general, se habían producido varios incidentes que estuvieron a punto de convertirse en accidentes, y era seguro que la situación empeoraría con el tiempo. Esto dio lugar a planes a finales de la década de 1950 para un nuevo sistema de control de tráfico aéreo militar. ^{[ 40 ]}

Mientras tanto, el Servicio Nacional de Control de Tráfico Aéreo, recientemente formado bajo la dirección de Laurence Sinclair, planeaba una extensa red propia basada en los nuevos radares Decca DASR-1 y Marconi S264 . ^{[ 41 ]} Las redes militares y civiles se superponían y necesitarían coordinar continuamente su información de seguimiento. Un documento del 5 de diciembre de 1960 del Ministro de Defensa coincidió con el concepto de Zuckerman de que ambas podrían fusionarse, y esto fue aceptado por el Comité de Defensa el 7 de diciembre de 1960. ^{[ 25 ]} En la misma reunión, el Comité acordó comenzar la construcción del Plan Ahead con el primer radar en Neatishead y el MCC en Bawburgh. ^{[ 42 ]}

Para formular recomendaciones formales, se formó el Grupo Nacional de Planificación del Control del Tráfico Aéreo, más conocido como el Comité Patch. En diciembre, cada una de las partes interesadas presentó sus propuestas de sistemas y áreas de superposición, y se encargó al Comité Patch la entrega de un informe completo en un plazo de seis meses, en mayo de 1961. ^{[ 43 ]} Las presentaciones de diciembre abogaban por la fusión de los sistemas, lo que el Tesoro utilizó como pretexto para cancelar de inmediato los contratos para el trabajo tanto del Plan Ahead como de los sistemas civiles. ^{[ 42 ]}

Por si esto fuera poco, pronto surgió una disputa sobre la ubicación del MCC. La RAF prefería su emplazamiento en Bawburgh, que se estaba construyendo en un complejo de búnkeres subterráneos ya existente, construido originalmente como parte de la Fase I del ROTOR y posteriormente obsoleto con la introducción de los radares Tipo 80. La RRE, en cambio, prefería abandonar Bawburgh y construir el MCC en Londres, junto al centro civil que se construiría en el aeropuerto de Heathrow . Su razonamiento era que no tenía sentido intentar reforzar un edificio en la era de la bomba de hidrógeno, y que al construirlo junto a su homólogo civil, se podrían obtener importantes ahorros en equipos de comunicaciones. ^{[ 42 ]}

El 24 de enero de 1961, la disputa se resolvió finalmente: tanto el MCC como su contraparte civil serían trasladados a una nueva ubicación en West Drayton . Esto provocó una fuerte protesta dentro del Mando de Cazas de la RAF , que señaló que el sitio no solo podía ser atacado fácilmente con cualquier cosa, desde armas nucleares hasta un camión cargado de explosivos, sino que los enlaces de comunicación que transmitían información desde y hacia el sitio podían ser fácilmente bloqueados. La discusión sobre este tema se prolongó, pero no se realizaron cambios a corto plazo. ^{[ 44 ]}

El 21 de febrero, el Tesoro liberó los fondos para los sistemas que habían suspendido en diciembre, y al día siguiente, 22 de febrero, Plan Ahead pasó a llamarse formalmente Linesman, mientras que la parte civil se convirtió en Mediator. En ese momento, se planificó un total de doce estaciones, con los primeros radares S264 en Heathrow, cuya apertura estaba prevista para septiembre de 1961, y el primer Type 85 en Neatishead a mediados de 1963. ^{[ 45 ]} Un último cambio consistió en trasladar el prototipo Type 84 de la RAF Bawdsey, originalmente previsto para Saxa Vord, a Bishops Court en Irlanda del Norte , lo que salvó un DASR-1. ^{[ 46 ]}

Los fondos para la construcción del edificio R12 en Neatishead fueron liberados por el Tesoro en marzo de 1961, marcando el inicio oficial de la construcción de Linesman. ^{[ 47 ]} La instalación física del radar comenzó en agosto de 1962 con una entrega operativa planificada para algún momento de 1964. La producción de todo excepto los klistrones progresaba bien; los klistrones fueron posteriormente degradados a un  ancho de banda de 60 MHz, por lo que cubrir todo el  ancho de banda de 500 MHz requeriría más transmisores. ^{[ 48 ]}

A finales de 1962, el soporte y la plataforma giratoria estaban prácticamente terminados, pero los klistrones seguían dando problemas y ahora había retrasos en el equipo de radio que transmitiría los datos al MCC. A finales de 1963, el sistema estaba completo en un 80%, y el 20% restante consistía en una serie de problemas menores que sufrieron repetidos retrasos. Las pruebas iniciales, previstas para julio de 1964, tuvieron que posponerse hasta septiembre. La buena noticia era que los sistemas de detección pasiva y del Tipo 84 estaban funcionando correctamente. ^{[ 49 ]}

A finales de 1964, casi todo el equipo había llegado, pero el sistema aún estaba a la espera de ser instalado en los edificios. Una instalación provisional permitió probar los componentes del radar y la fecha de entrega se pospuso hasta septiembre de 1965. El problema con la plataforma giratoria provocó otro retraso de dos meses, seguido de la rotura de una guía de ondas que vertió agua sobre los componentes electrónicos. ^{[ h ]} Esto retrasó la entrega hasta noviembre de 1965, pero para entonces el sistema apenas estaba operativo y comenzó las pruebas iniciales. Los problemas con la plataforma giratoria y las guías de ondas continuaron y la entrega se pospuso continuamente tres meses hasta que finalmente se entregó oficialmente el 1 de junio de 1967. ^{[ 50 ]}

Los demás emplazamientos se beneficiaron de las lecciones aprendidas de los problemas de Neatishead. Staxton Wold se entregó el 24 de enero de 1968, apenas unas semanas después de la fecha prevista del 1 de enero. Boulmer le siguió el 8 de mayo. Los sistemas, que llevaban entre cuatro y cinco años de retraso, finalmente se completaron. ^{[ 50 ]}

Aunque operativas dentro de los límites de diseño, las tres unidades presentaban algunos problemas menores, principalmente diferencias de potencia entre las vigas. La determinación de la altura se realizó comparando la resistencia de las dos vigas de retorno, por lo que las diferencias de potencia entre ellas distorsionaron estos resultados. Este problema se abordó según fue necesario durante los siguientes dos o tres años. ^{[ 51 ]}

A partir de 1961, el RRE comenzó a realizar experimentos con el Blue Yeoman en el Sitio Sur para mejorar su rendimiento bajo la lluvia. Los reflejos de la lluvia varían con la cuarta potencia de la longitud de onda, por lo que el  detector Tipo 85 de banda S de 9 cm, de longitud de onda más corta, se vio más afectado por este problema que el  detector Tipo 84 de banda L de 23 cm, de longitud de onda más larga, lo que fue una de las razones para conservar el Tipo 84. Sin embargo, al aplicar la nueva técnica de compresión de pulsos , el sistema RRE demostró una  mejora de 13 dB en condiciones de lluvia sin afectar la capacidad de detección general. Una versión de producción estuvo disponible en 1964. ^{[ 52 ]}

También en 1961, el RRE comenzó a trabajar en un segundo sistema para reducir la interferencia de la lluvia, mediante el uso de señales polarizadas circularmente . Este sistema se había experimentado primero en los Type 80 de ROTOR, pero no se adaptó, ya que se esperaban los Type 85 en breve. En 1963, se adaptó una nueva versión del sistema al prototipo en el Sitio Sur, una que podía instalarse o retirarse fácilmente para realizar pruebas. ^{[ 52 ]} Estas pruebas demostraron una mejora de entre 12 y 20  dB; sin embargo, esto tuvo como efecto secundario una reducción de la detección general de 3  dB. El trabajo en un filtro fácilmente extraíble se prolongó, y no fue hasta la década de 1970 que estos sistemas se aplicaron finalmente al Type 85. ^{[ 53 ]}

Para cuando los dispositivos Tipo 85, junto con los Tipo 84 y el sistema pasivo, estuvieron instalados y en funcionamiento, el sistema de recopilación y reenvío de datos ya sufría retrasos. No fue hasta 1973 que alcanzó su capacidad operativa inicial, e incluso entonces era muy limitada. Esto generó dudas sobre toda la red de Linieros. ^{[ 54 ]}

Durante este período, el entorno estratégico había cambiado una vez más. A finales de la década de 1960, el Pacto de Varsovia había alcanzado cierto nivel de paridad tanto en armas tácticas como estratégicas, y la idea de que cualquier agresión por su parte fuera respondida con una represalia nuclear masiva ya no era razonable. Ahora se esperaba que las guerras tuvieran una larga fase convencional, quizás sin llegar nunca a ser nucleares. Este cambio se había discutido desde 1961 en el ámbito de la OTAN y se adoptó como estrategia oficial en 1968. ^{[ 55 ]} Con la pérdida del concepto de batalla de trampa , Linesman se consideró obsoleto. ^{[ 2 ]} Anteriormente, se asumía que cualquier ataque contra el Reino Unido sería nuclear, en cuyo caso Linesman era esencialmente prescindible, ya que cualquier ataque contra los emplazamientos ya habría sido respondido y la defensa contra bombas de hidrógeno era imposible de todos modos. Ahora, los ataques directos contra los emplazamientos parecían totalmente posibles. ^{[ 21 ]}

Los planificadores militares se habían quejado de la naturaleza centralizada desde el momento en que se propuso. El MCC, ahora conocido oficialmente como LCC-1, ^{[ i ]} había sido diseñado para coordinar un posible ataque de interferencia a nivel nacional y defender los sistemas BMEWS y los aeródromos de la Fuerza V de dicha interferencia. En este nuevo entorno, un ataque convencional contra el LCC-1 era posible, y la ubicación del radar en la costa ahora parecía hacerlos extremadamente vulnerables a un ataque de aeronaves de bajo vuelo. ^{[ 55 ]} También se reveló que los enlaces de comunicaciones se realizaban a través de la bastante visible Torre BT , para luego ser reemplazados por sistemas de línea terrestre que discurrían por conductos fuera de la embajada soviética. ^{[ 21 ]}

En 1971, dos informes describieron los problemas del concepto Linesman y abogaron por la expansión del sistema y su descentralización hacia el control distribuido. En particular, la pérdida de cobertura en el norte de Inglaterra y Escocia se consideró inaceptable ante la posibilidad de bombardeos convencionales. Tras un estudio exhaustivo, en julio de 1972 se propuso una nueva red, denominada UKADGE, que sustituiría a Linesman. ^{[ 56 ]} Esta red conservó los tres sistemas Tipo 85, a la vez que modernizó las estaciones de Saxa Vord, Buchan y Bishops Court para gestionar un mayor tráfico y proporcionar una cobertura más completa. ^{[ 57 ]}

La técnica del radar continuó mejorando durante esta época, y un avance importante fue la introducción de la compresión de pulsos en la década de 1960 y el desarrollo de antenas de matriz que se orientaban en el espacio mediante desplazamiento de fase . La combinación de estas técnicas permitió que un radar mucho más pequeño y sencillo proporcionara la misma precisión de medición que el Tipo 85. Además, la mejora continua de los sistemas informáticos significó que los complejos sistemas personalizados creados para el Linesman pudieran ahora ser gestionados por ordenadores comerciales. La RAF recomendó no realizar más modificaciones al Linesman y su rápida sustitución por lo que denominaron UKADGE mejorado . ^{[ 58 ]}

El nuevo sistema constaría de varios radares nuevos, algunos de los cuales se mantendrían almacenados y solo se desplegarían en el campo de batalla si los emplazamientos principales eran atacados. La información de la red se compilaría y transmitiría entre los emplazamientos mediante ordenadores VAX-11/780 . Los radares ganadores fueron el Marconi Martello (como AMES Tipo 90 y 91) y, en menor medida, el más móvil Plessey AR320 (como AMES Tipo 93), además de otros diseños, incluido un AN/TPS-43 capturado a los argentinos en la Guerra de las Malvinas . El sistema sufrió importantes retrasos, y para cuando se estaba instalando el IUKADGE, el Pacto de Varsovia se estaba disolviendo y el sistema nunca llegó a instalarse por completo. ^{[ 59 ]}

El prototipo original en el sitio RRE South ya no era necesario para el proyecto Linesman cuando comenzó la instalación de la unidad Neatishead. Comenzó a usarse como un sistema experimental conocido como "Byson" ^{[ j ]} y se comercializó activamente a usuarios externos. A principios de la década de 1980, los transmisores originales fueron reemplazados por dos tomados de los radares navales Plessey AWS-5, mucho más pequeños . Byson permaneció en uso hasta la década de 1990, cuando la investigación de radares se trasladó de Malvern al Observatorio Chilbolton , dirigido por el Laboratorio Rutherford Appleton . Los transmisores se trasladaron, pero no se les asignó una frecuencia, por lo que el sistema fue abandonado sin ser reconstruido en la nueva ubicación. La antena y la plataforma giratoria fueron desmanteladas el 27 de julio de 2000. Un intento de salvar la antena en un museo fracasó debido al costo y fue desechada. El edificio BY en el sitio South fue demolido en abril de 2020 como parte de la remodelación del sitio de Malvern. ^{[ 60 ]}

Para funcionar en el amplio ancho de banda de los transmisores del Tipo 85, la antena reflectora parabólica tuvo que usar una superficie sólida. ^{[ k ]} Esto resultó en grandes cargas de viento, incluyendo los efectos de sustentación cuando la antena se giraba lateralmente al viento. Los experimentos en el RRE determinaron que la mejor solución era montar un segundo reflector espalda con espalda con el primero, y esto se usó en el Tipo 84. Para el Tipo 85, se aplicó un reflector parcial en la parte posterior junto con dos "estabilizadores" en forma de ala que se extendían hacia atrás desde los dos bordes del reflector principal. Delante del reflector estaba la matriz vertical de doce bocinas de alimentación, cada una produciendo un haz de aproximadamente ^1/2 grado de ancho y 1 grado de alto. ^{[ 61 ] [ l} ]

La antena estaba montada sobre un edificio rectangular estandarizado de tres pisos conocido como R12, con la plataforma giratoria de la antena en la parte superior. ^{[ 62 ]} El sótano contenía un dormitorio y un almacén de raciones de emergencia, la planta baja albergaba los doce transmisores y el último piso contenía los receptores para el Tipo 85, el equipo IFF asociado y la mitad local del equipo de detección pasiva RX12874 . El último piso también albergaba dos consolas de visualización utilizadas por el personal de mantenimiento y varias otras oficinas y almacenes. Entre estos se encontraba la Sala 27, la sala de operaciones del sistema. Esta estaba dominada por una "pantalla mímica" que mostraba un diagrama esquemático del sistema con luces e indicadores que mostraban el estado de las distintas partes. ^{[ 63 ]}

Las bocinas de alimentación se alimentaban mediante una serie de doce klistrones refrigerados por agua que podían sintonizarse dentro de 60  MHz de su frecuencia base. Estaban divididas en cuatro bandas de frecuencia, u "octavas", denominadas A, B, D y E. ^{[ m ]} La octava C, de 2900 a 3000  MHz, no era utilizada por el Tipo 85, ya que esta frecuencia estaba siendo utilizada por otros radares, incluido el Tipo 80. ^{[ 61 ]}

A pesar de esta gran diferencia de banda, el Tipo 85 estaba sujeto a interferencias en el lado del receptor por parte de cualquier transmisor cercano, incluido el Tipo 84, aunque operaban en bandas muy diferentes. Esto provocaba que apareciera un patrón de falsos retornos en la pantalla, un efecto conocido como "conejos corriendo". Para solucionar esto, el sistema incluía un complejo "disparador sin interrupción" para asegurar que los radares en cualquier sitio utilizaran diferentes intervalos de tiempo. ^{[ 63 ]}

En operaciones en tiempos de paz, solo se utilizaban cuatro klistrones: dos activos y dos de reserva, uno en cada una de las octavas A y B. Las demás octavas no se utilizaban en tiempos de paz. Con cada pulso, los dos klistrones activos generaban una única frecuencia preseleccionada dentro de su  rango de 60 MHz, que luego se mezclaba y se enviaba a las doce bocinas de alimentación, produciendo el patrón de distribución Cosec² clásico. El resultado era una señal que contenía dos frecuencias,  separadas por 100 MHz. ^{[ 61 ]}

En tiempos de guerra, se utilizaban los doce klistrones, tres en cada octava. Para cada pulso, los tres klistrones de la octava A se emparejaban con los de la octava D elegidos al azar, y los de la octava B con los de la octava E, y luego se enviaban a una de las bocinas de alimentación. De esta forma, cada bocina tenía una señal independiente compuesta por dos frecuencias  separadas por 300 MHz. Con cada rotación de la antena, las asignaciones se invertían, de modo que con cada dos rotaciones  se utilizaban todas las frecuencias posibles en la banda de 500 MHz. En condiciones de interferencia, los demás transmisores también se sumaban a la señal, siguiendo el mismo patrón, de manera que cada bocina de alimentación recibía una mezcla de dos frecuencias. ^{[ 61 ]}

En momentos de interferencia extrema, la potencia podría mejorarse aún más configurando la antena en modo de exploración sectorial, aumentando así considerablemente el número de pulsos que alcanzan los objetivos y, por consiguiente, la cantidad de potencia devuelta. ^{[ 61 ]}

En condiciones libres de interferencias, utilizando solo dos transmisores, el Tipo 85 tenía un alcance limitado por el horizonte contra un  objetivo de 1 m², lo que le daba un alcance nominal de 280 millas (450 km) , ya que los receptores tenían un alcance limitado a 3 ms (300 "millas de radar"), con el horizonte del radar a 63 000 pies (19 000 m) de altitud. ^{[ n ]} Esto representó una gran mejora con respecto al ya excelente alcance aproximado de 240 millas náuticas (440 km; 280 mi) del Tipo 80. ^{[ 64 ]}     

• Publicación aérea 10/3401, Control e informes 2 (Informe técnico). Ministerio del Aire. 1969.
• Barrett, Dick (2 de abril de 2004). "Radar tipo 85" .
• Campbell, Duncan (11 de enero de 1980). "¿Será mejor que el anterior?" (PDF) . New Statesman . pág.  54.
• Campbell, Duncan (15 de mayo de 1987). "Defensas a la baja" (PDF) . New Statesman . págs. 19–21 . 
• Gough, Jack (1993). Vigilando los cielos: una historia del radar terrestre para la defensa aérea del Reino Unido por la Real Fuerza Aérea desde 1946 hasta 1975. HMSO. ISBN 978-0-11-772723-6.
• McCamley, Nick (2013). Búnkeres nucleares secretos de la Guerra Fría . Pen and Sword. ISBN 9781473813243.
• "Región de Defensa Aérea del Reino Unido". Flight International . 27 de junio de 1974. págs. 839–840 .