Le radar de la série AN/MPQ-64 « Sentinel » constitue le principal capteur au sol du système de défense aérienne de la zone avancée de l'armée américaine. Depuis sa mise en service en 1995, il a pour mission de détecter et d'émettre des alertes précoces contre les menaces à moyenne et basse altitude. Néanmoins, à mesure que les menaces posées par les cibles à basse altitude et à vitesse lente, telles que les véhicules aériens sans pilote et les missiles de croisière, deviennent de plus en plus complexes, la conception originale du Sentinel, développée à la fin de la guerre froide, peut à peine s'adapter aux nouveaux environnements de champ de bataille. Pour résoudre ce problème, l'armée américaine a lancé un programme complet de mise à niveau du radar Sentinel, donnant naissance à l'AN/MPQ-64A4 Sentinel A4. En 2019, Lockheed Martin a surenchéri sur Raytheon pour obtenir le contrat de développement du Sentinel A4, entreprenant une refonte complète du système radar. En juillet 2023, le programme a pris une décision marquante et est officiellement entré dans la phase de pré-production. D'ici 2026, l'armée américaine a attribué à Lockheed Martin environ 3 milliards de dollars de contrats pour la production en série et les services d'ingénierie du Sentinel A4, avec l'intention d'acquérir un minimum de 240 unités radar.

I. Architecture du système et paramètres de base
Le Sentinel A4 est un système radar à réseau 3D en bande X capable de prendre en charge des engagements de défense aérienne au-delà de la portée visuelle. L'adoption de la bande X (8-12 GHz) offre un équilibre optimal entre résolution et résistance aux interférences météorologiques, ce qui la rend particulièrement adaptée à la détection, au suivi et à la classification de tous les types de cibles aériennes dans des environnements tactiques.

En termes de composition du système, les principaux ensembles radar du Sentinel A4 sont montés sur une remorque de véhicule tactique moyen M1095 modifiée, tandis que le générateur et l'équipement de communication sont intégrés sur un véhicule tactique moyen M1083. L'ensemble du système peut être exploité et manœuvré par un équipage composé de seulement deux personnes. Soutenu par la combinaison de la remorque et du camion, le système forme un flux de travail tactique complet de « mobilité routière – déploiement rapide – interconnexion réseau instantanée », avec une configuration complète réalisable par un seul véhicule en 15 minutes environ. Le radar offre une couverture complète en azimut de 360 ​​degrés et une plage d'angle d'élévation de -10° à +55°.

II. Percées technologiques fondamentales
L'avancée technologique la plus fondamentale du Sentry A4 réside dans sa mise à niveau du réseau passif à balayage électronique (PESA) utilisé dans l'A3 et les modèles antérieurs vers un réseau actif à balayage électronique (AESA). Ce changement ne constitue pas une amélioration progressive, mais une restructuration révolutionnaire de l’architecture du système radar.
Chaque élément d'antenne d'un radar AESA est équipé d'un module d'émission/réception indépendant. Il peut diriger électroniquement le faisceau dans n’importe quelle direction du secteur de couverture à des vitesses de l’ordre de la microseconde, sans attendre que les antennes mécaniques tournent en position.

Les principaux avantages apportés par cette mise à niveau technologique sont les suivants :
Premièrement, la capacité de suivre plusieurs cibles simultanément. Les radars AESA peuvent rechercher et suivre simultanément de nombreuses cibles dans différentes directions. En revanche, les radars traditionnels à balayage mécanique sont limités par leur vitesse de rotation physique, ce qui les rend inefficaces contre les attaques de saturation provenant de plusieurs directions et dans plusieurs vagues.

Deuxièmement, la flexibilité du faisceau et la vitesse de balayage ont été considérablement améliorées. La vitesse de balayage vertical de l'antenne du Sentry A4 atteint 90 degrés par seconde, dépassant de loin les 137 balayages par minute du modèle A3. Un taux de balayage plus rapide se traduit par un taux de rafraîchissement des données plus élevé, ce qui améliore considérablement les performances de suivi continu contre des cibles de manœuvre à grande vitesse telles que les missiles de croisière, ainsi que contre des cibles basses, lentes et petites, notamment des véhicules aériens sans pilote (UAV) miniatures.

Troisièmement, une conception AESA entièrement numérique. Le Sentry A4 adopte une architecture AESA entièrement numérique. Tirant parti de la technologie de formation de faisceaux numérique, il peut générer simultanément plusieurs faisceaux indépendants, permettant ainsi le traitement parallèle des missions de recherche et de suivi.