Ang mga modernong lokal na salungatan, kahit na sa mga bansa na may pinakamababang antas ng pag-unlad ng sandatahang lakas (Syria, Ukraine), ay nagpapakita kung gaano kahusay ang papel na ginagampanan ng elektronikong pagsisiyasat at kagamitan sa pagtuklas. At anong mga pakinabang ang matatanggap ng isang partido, gumagamit, halimbawa, ng mga kontra-baterya na system laban sa isang partido na walang mga naturang system.
Sa kasalukuyan, ang pagpapaunlad ng lahat ng mga sistemang radio-electronic ay pupunta sa dalawang direksyon: sa isang banda, upang mapakinabangan ang kanilang mga sistema ng kontrol at komunikasyon, mga sistema ng pagkolekta ng intelihensiya, mga sistema ng pagkontrol ng armas ng katumpakan kasabay ng lahat ng dati nang nakalista na mga system at complex.
Ang pangalawang linya ay ang pagbuo ng mga system na maaaring gawin itong mataas na kalidad hangga't maaari upang hadlangan ang pagpapatakbo ng lahat ng nabanggit na paraan mula sa kaaway na may pinakasimpleng layunin na hindi payagan ang kaaway na saktan ang pinsala at saktan ang kanyang mga tropa.
Mahalaga rin na pansinin dito ang gawain sa mga posibilidad at pamamaraan ng masking mga bagay sa pamamagitan ng pagbawas ng kanilang radar signature sa pamamagitan ng paggamit ng pinakabagong mga materyales at coatings na sumisipsip ng radyo na may mga variable na sumasalamin na katangian.
Marahil ay sulit na isalin ito: hindi namin magagawa ang tanke na hindi nakikita sa radio spectrum, ngunit maaari naming i-minimize ang kakayahang makita nito hangga't maaari, halimbawa, sa pamamagitan ng pagtakip nito sa mga materyales na magbibigay ng isang baluktot na senyas na ang pagkakakilanlan ay maging napakahirap.
At oo, nagpapatuloy pa rin kami mula sa katotohanan na ganap na hindi nakikita ang sasakyang panghimpapawid, mga barko at tank wala lamang. Sa ngayon, kahit papaano. Kung banayad at mahirap makita ang mga target.
Ngunit, tulad ng sinabi nila, ang bawat target ay may sariling radar. Isang tanong ng dalas ng lakas at lakas. Ngunit dito namamalagi ang problema.
Ang mga bagong materyales, lalo na ang mga coatings na sumisipsip ng radyo, mga bagong anyo ng pagkalkula ng mga nakalalamang ibabaw, lahat ng ito ay ginagawang minimal ang antas ng kaibahan sa background ng mga protektadong bagay. Iyon ay, ang antas ng pagkakaiba sa pagitan ng mga de-koryenteng katangian ng control object o mga depekto dito mula sa mga pag-aari ng kapaligiran ay nagiging mahirap makilala, ang bagay ay talagang nagsasama sa kapaligiran, na ginagawang may problem ang pagtuklas nito.
Sa ating panahon, ang pinakamaliit na antas ng kaibahan sa background ay talagang malapit sa matinding mga halaga. Samakatuwid, malinaw na para sa mga radar (lalo na para sa isang pabilog na pagtingin), na eksaktong gumagana sa kaibahan, kinakailangan lamang na magbigay ng isang pagtaas, una sa lahat, sa kalidad ng natanggap na impormasyon. At hindi ganap na posible na gawin ito sa pamamagitan ng karaniwang pagtaas ng dami ng impormasyon.
Mas tiyak, posible na dagdagan ang kahusayan / kalidad ng radar reconnaissance, ang tanging tanong ay kung anong gastos.
Kung kukuha ka ng isang haka-haka na radar, anuman ang layunin nito, isang paikot na radar lamang na may isang saklaw, halimbawa, 300 km (tulad ng "Sky-SV") at itakda ang gawain ng pagdoble ng saklaw nito, pagkatapos ay kailangan mong malutas napakahirap na gawain. Hindi ko ibibigay dito ang mga formula sa pagkalkula, ito ang pisika ng pinakadalisay na tubig, hindi lihim.
Kaya, upang doblehin ang saklaw ng pagtuklas ng radar, kinakailangan ito:
- upang madagdagan ang enerhiya ng radiation ng 10-12 beses. Ngunit ang physics muli ay hindi nakansela, ang radiation ay maaaring tumaas nang labis sa pamamagitan lamang ng pagtaas ng natupok na enerhiya. At nagsasaad ito ng paglitaw ng mga karagdagang kagamitan para sa pagbuo ng kuryente sa istasyon. At pagkatapos ay mayroong lahat ng uri ng mga problema na may parehong magkaila.
- taasan ang pagiging sensitibo ng tumatanggap na aparato 16 beses. Mas mura. Ngunit ito ba ay napagtanto? Katanungan na ito para sa teknolohiya at pag-unlad. Ngunit mas sensitibo ang tatanggap, mas maraming mga problema sa natural na pagkagambala na hindi maiwasang lumitaw sa panahon ng operasyon. Ang pagkagambala mula sa elektronikong pakikidigma ng kaaway ay nagkakahalaga ng pakikipag-usap tungkol sa magkahiwalay.
- upang madagdagan ang linear na laki ng antena ng 4 na beses. Ang pinakamadali, ngunit nagdaragdag din ng pagiging kumplikado. Mas mahirap ihatid, mas kapansin-pansin …
Bagaman, matapat naming aminin na ang mas malakas na radar ay, mas madali itong makita, maiuri, mabuo para sa isang personal na kinakalkula na pagkagambala sa mga pinaka-makatuwirang katangian at ipadala ito. At ang pagtaas sa laki ng radar antena ay tumutugtog sa mga kamay ng mga dapat makita ito sa oras.
Sa prinsipyo, ang gayong isang mabisyo na bilog ay lumiliko. Kung saan kailangang balansehin ng mga developer ang gilid ng isang kutsilyo, isinasaalang-alang ang dose-dosenang, kung hindi daan-daang mga nuances.
Ang aming mga potensyal na kalaban mula sa buong karagatan ay nag-aalala tungkol sa problemang ito tulad namin. Mayroong istraktura ng Kagawaran ng Depensa ng US tulad ng isang kagawaran tulad ng DARPA - Defense Advanced Research Project Agency, na nakikibahagi sa promising pananaliksik lamang. Kamakailan lamang, nakatuon ang mga dalubhasa sa DARPA sa kanilang pagsisikap sa pagbuo ng mga radar na gumagamit ng mga ultra-wideband signal (UWB).
Ano ang UWB? Ang mga ito ay mga ultra-maikling pulso, na may tagal ng isang nanosecond o mas kaunti, na may lapad na spectrum na hindi bababa sa 500 MHz, iyon ay, higit pa sa isang maginoo na radar. Ang lakas ng inilabas na signal ayon sa Fourier transforms (natural, hindi si Charles, ang utopian na dumaan sa kasaysayan sa paaralan, ngunit si Jean Baptiste Joseph Fourier, ang tagalikha ng Fourier series, kung kanino pinangalanan ang mga prinsipyo ng pagbabago ng signal) ay ipinamamahagi sa buong lapad ng ginamit na spectrum. Ito ay humahantong sa isang pagbawas sa lakas ng radiation sa isang hiwalay na bahagi ng spectrum.
Ito ay mas mahirap tuklasin ang isang radar na tumatakbo sa UWB sa panahon ng pagpapatakbo kaysa sa isang ordinaryong tiyak dahil dito: parang hindi gumagana ang isang malakas na signal na sinag, ngunit parang maraming mahina, naipakalat sa kawangis ng isang brush. Oo, patatawarin ako ng mga eksperto para sa gayong pagpapasimple, ngunit ito ay para lamang sa "paglipat" sa isang mas simpleng antas ng pang-unawa.
Iyon ay, ang radar ay "nag-shoot" hindi sa isang pulso, ngunit sa tinatawag na "pagsabog ng mga signal ng ultrashort". Nagbibigay ito ng mga karagdagang benepisyo, na tatalakayin sa ibaba.
Ang pagproseso ng signal ng UWB, na kaibahan sa makitid na linya, ay batay sa mga prinsipyo ng pagtanggap ng detector, upang ang bilang ng mga pagsabog sa signal ay hindi limitado sa lahat. Alinsunod dito, halos walang limitasyon sa bandwidth ng signal.
Dito lumitaw ang isang matagal nang tanong: ano ang ibinibigay ng lahat ng pisika na ito, ano ang mga kalamangan?
Naturally, sila ang. Ang mga radar batay sa UWB ay nabubuo at nabuo nang tiyak dahil ang signal ng UWB ay nagbibigay-daan sa higit pa sa isang maginoo na signal.
Ang mga radar batay sa signal ng UWB ay may pinakamahusay na pagtuklas, pagkilala, pagpoposisyon at mga kakayahan sa pagsubaybay ng mga bagay. Totoo ito lalo na para sa mga bagay na nilagyan ng anti-radar camouflage at radar signature na pagbawas.
Iyon ay, ang UWB signal ay walang pakialam kung ang naobserbahang bagay ay kabilang sa tinaguriang "mga nakaw na bagay" o hindi. Naging kondisyonal din ang mga takip laban sa radar, dahil hindi nila masasalamin / mahihigop ang buong signal, ang ilang bahagi ng packet ay "mahuhuli" ang bagay.
Mas mahusay na kinikilala ng mga radar sa UWB ang mga target, kapwa solong at pangkat. Ang mga linear na sukat ng mga target ay mas tumpak na natutukoy. Mas madali para sa kanila na magtrabaho kasama ang mga maliliit na target na may kakayahang lumipad sa mababa at ultra-mababang mga altitude, iyon ay, mga UAV. Ang mga radar na ito ay magkakaroon ng mas mataas na kaligtasan sa ingay.
Hiwalay, pinaniniwalaan na papayagan ng UWB ang mas mahusay na pagkilala sa mga maling target. Ito ay isang napaka kapaki-pakinabang na pagpipilian kapag nagtatrabaho, halimbawa, kasama ang mga warhead ng mga intercontinental ballistic missile.
Ngunit huwag mabitin sa mga radar ng pagsubaybay sa hangin, may iba pang mga pagpipilian para sa paggamit ng mga radar sa UWB, hindi kukulangin, at posibleng mas epektibo pa.
Maaaring parang isang ultra-wideband signal ang isang panlunas sa lahat. Mula sa mga drone, mula sa mga nakaw na eroplano at barko, mula sa mga missile ng cruise.
Sa katunayan, syempre hindi. Ang teknolohiya ng UWB ay may ilang halatang mga dehado, ngunit mayroon ding sapat na mga kalamangan.
Ang lakas ng radar ng UWB ay ang mas mataas na kawastuhan at bilis ng pagtuklas ng target at pagkilala, pagpapasiya ng mga coordinate dahil sa ang katunayan na ang pagpapatakbo ng radar ay batay sa maraming mga frequency ng saklaw ng operating.
Dito, ang "kasiyahan" ng UWB ay pangkalahatang nakatago. At ito ay tiyak na namamalagi sa ang katunayan na ang saklaw ng pagpapatakbo ng tulad ng isang radar ay may maraming mga frequency. At ang malawak na saklaw na ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang piliin ang mga sub-saklaw sa mga dalas na kung saan ang mga nakasalamin na kakayahan ng mga bagay ng pagmamasid ay naipakita rin hangga't maaari. O - bilang isang pagpipilian - maaari itong buwagan, halimbawa, mga anti-radar coatings, na hindi rin gagana sa buong saklaw ng dalas dahil sa ang katunayan na ang mga coatings para sa sasakyang panghimpapawid ay may mga paghihigpit sa timbang.
Oo, ngayon ang paraan ng pagbawas ng radar signature ay ginagamit ng napakalawak, ngunit ang pangunahing salita dito ay "pagbawas". Hindi isang solong patong, hindi isang solong tuso na form ng katawan ng barko ang maaaring maprotektahan laban sa radar. Bawasan ang kakayahang makita, bigyan ng pagkakataon - oo. Wala na. Ang mga kwento ng mga stealth na eroplano ay na-debunk sa Yugoslavia noong nakaraang siglo.
Ang pagkalkula ng UWB radar ay maaaring pumili (at, mabilis, batay sa katulad na data) na sub-frequency package na mas malinaw na "mai-highlight" ang bagay ng pagmamasid sa lahat ng kaluwalhatian nito. Dito hindi namin pag-uusapan ang tungkol sa mga relo, ginawang posible ng modernong teknolohiya ng digital na pamahalaan ang ilang minuto.
At, syempre, pagsusuri. Ang nasabing isang radar ay dapat magkaroon ng isang mahusay na analytical complex na magpapahintulot sa pagproseso ng data na nakuha mula sa pag-iilaw ng isang bagay sa iba't ibang mga frequency at paghahambing sa mga ito ng mga sanggunian na halaga sa database. Ihambing sa kanila at ibigay ang pangwakas na resulta, anong uri ng bagay ang dumating sa larangan ng pagtingin sa radar.
Ang katotohanan na ang bagay ay mai-iilaw sa iba`t ibang mga dalas ng frequency ay maglalaro ng isang positibong papel sa pagbawas ng error sa pagkilala, at may hindi gaanong posibilidad ng pagkagambala ng pagmamasid o pagtutol sa pamamagitan ng bagay.
Ang isang pagtaas sa kaligtasan sa ingay ng mga naturang radar ay nakamit sa pamamagitan ng pagtuklas at pagpili ng radiation na maaaring makagambala sa tumpak na pagpapatakbo ng radar. At, nang naaayon, ang muling pagbubuo ng mga tumatanggap na mga kumplikado sa iba pang mga frequency upang matiyak ang minimum na epekto ng pagkagambala.
Napakaganda ng lahat. Siyempre, may mga hindi rin kasi kalamangan. Halimbawa, ang masa at sukat ng tulad ng isang radar ay makabuluhang lumampas sa maginoo na mga istasyon. Lubha pa rin itong kumplikado sa pag-unlad ng mga radar ng UWB. Halos kapareho ng presyo. Siya ay higit pa sa transendental para sa mga prototype.
Gayunpaman, ang mga tagabuo ng naturang mga sistema ay napaka-maasahin sa mabuti tungkol sa hinaharap. Sa isang banda, kapag ang isang produkto ay nagsisimulang gawing masa, palagi nitong binabawasan ang gastos. At sa mga tuntunin ng masa, ang mga inhinyero ay nagbibilang ng mga elektronikong sangkap batay sa gallium nitride na maaaring makabuluhang mabawasan ang parehong bigat at laki ng naturang mga radar.
At, paniguradong mangyayari ito. Para sa bawat direksyon. At bilang isang resulta, ang output ay magiging isang radar na may malakas, ultra-maikling pulso sa isang malawak na saklaw ng dalas, na may isang mataas na rate ng pag-uulit. At - napakahalaga - ang bilis ng digital na pagpoproseso ng data, na may kakayahang "digesting" ng maraming impormasyon na natanggap mula sa mga tatanggap.
Oo, talagang kailangan namin ng mga Teknolohiya na may malaking titik dito. Mga avalanche transistor, pagsingil ng diode ng imbakan, mga gallium nitride semiconductor. Ang mga transistor ng avalanche sa pangkalahatan ay hindi minamaliit na aparato, ang mga ito ay mga aparato na magpapakita pa rin sa kanilang sarili. Sa ilaw ng mga makabagong teknolohiya, pagmamay-ari ang kinabukasan.
Ang mga radar na gumagamit ng ultrashort nanosecond pulses ay magkakaroon ng mga sumusunod na kalamangan kaysa sa maginoo na mga radar:
- ang kakayahang tumagos ng mga hadlang at sumasalamin mula sa mga target na matatagpuan sa labas ng linya ng paningin. Halimbawa, maaari itong magamit upang makita ang mga tao at kagamitan sa likod ng isang balakid o sa lupa;
- mataas na lihim dahil sa mababang spectral density ng signal ng UWB;
- ang kawastuhan ng pagtukoy ng distansya hanggang sa maraming sentimo dahil sa maliit na spatial na lawak ng signal;
- ang kakayahang agad na makilala at mauri ang mga target sa pamamagitan ng nakalantad na signal at mataas na detalye ng target;
- pagtaas ng kahusayan sa mga tuntunin ng proteksyon laban sa lahat ng mga uri ng passive interferensi na dulot ng natural phenomena: hamog, ulan, niyebe;
At ang mga ito ay malayo sa lahat ng mga kalamangan na maaaring magkaroon ng isang UWB radar kumpara sa isang maginoo na radar. May mga sandali na ang mga dalubhasa lamang at mga taong may husay sa mga bagay na ito ang maaaring pahalagahan.
Ang mga pag-aari na ito ay nangangako ng UWB radar, ngunit mayroong isang bilang ng mga problema na tinutugunan ng pananaliksik at pag-unlad.
Ngayon ito ay nagkakahalaga ng pakikipag-usap tungkol sa mga disadvantages.
Bilang karagdagan sa gastos at sukat, ang UWB radar ay mas mababa sa maginoo na makitid na radar. At makabuluhang mas mababa. Ang isang maginoo na radar na may lakas na pulso na 0.5 GW ay may kakayahang makita ang isang target sa layo na 550 km, pagkatapos ng isang UWB radar sa 260 km. Sa lakas ng pulso na 1 GW, nakita ng isang makitid na banda ang isang target sa layo na 655 km, isang UWB radar sa layo na 310 km. Tulad ng nakikita mo, halos dumoble.
Ngunit may isa pang problema. Ito ang hindi mahuhulaan na nakalarawan na hugis ng signal. Ang Narrowband radar ay nagpapatakbo bilang isang sinusoidal signal na hindi nagbabago habang naglalakbay ito sa kalawakan. Ang laki at pagbabago ng yugto, ngunit mahuhulaan ang pagbabago at alinsunod sa mga batas ng pisika. Ang signal ng UWB ay nagbabago pareho sa spectrum, sa frequency domain nito, at sa oras.
Ngayon, ang kinikilalang mga pinuno sa pagbuo ng mga UWB radar ay ang Estados Unidos, Alemanya at Israel.
Sa Estados Unidos, ang hukbo ay mayroon nang isang portable mine detector na AN / PSS-14 para sa pagtuklas ng iba't ibang mga uri ng mga mina at iba pang mga metal na bagay sa lupa.
Ang detektor ng minahan na ito ay inaalok din ng mga Estado sa mga kaalyado nitong NATO. Pinapayagan ka ng AN / PSS-14 na makita at suriin ang mga detalyadong bagay sa pamamagitan ng mga hadlang at lupa.
Ang mga Aleman ay nagtatrabaho sa isang proyekto para sa isang UWB Ka-band na "Pamir" radar na may signal bandwidth na 8 GHz.
Lumikha ang mga Israeli sa mga prinsipyo ng "stenovisor" ng UWB, isang compact na aparato na "Haver-400", na may kakayahang "tumingin" sa mga pader o sa lupa.
Ang aparato ay nilikha para sa mga counter-terrorist unit. Karaniwan ito ay isang hiwalay na uri ng UWB radar, na ipinatupad ng mga Israelis na napakaganda. Ang aparato ay talagang may kakayahang pag-aralan ang pagpapatakbo-pantaktika na sitwasyon sa pamamagitan ng iba't ibang mga hadlang.
At karagdagang pag-unlad, ang "Haver-800", na nakikilala sa pagkakaroon ng maraming magkakahiwalay na radar na may mga antena, ay nagbibigay-daan hindi lamang pag-aralan ang puwang sa likod ng balakid, ngunit din upang bumuo ng isang three-dimensional na larawan.
Sa kabuuan, nais kong sabihin na ang pag-unlad ng mga UWB radar sa iba't ibang direksyon (lupa, dagat, depensa ng hangin) ay magpapahintulot sa mga bansang maaaring makabisado sa teknolohiya para sa disenyo at paggawa ng mga naturang sistema upang makabuluhang mapahusay ang kanilang mga kakayahan sa intelihensiya.
Pagkatapos ng lahat, ang bilang ng mga nakunan, wastong nakilala at kinuha para sa pag-escort na may kasunod na pagkawasak ng mga target ay isang garantiya ng tagumpay sa anumang paghaharap.
At kung isasaalang-alang natin na ang mga UWB radar ay mas madaling kapitan ng panghihimasok ng iba't ibang mga katangian …
Ang paggamit ng mga signal ng UWB ay makabuluhang magpapataas ng kahusayan ng pagtuklas at pagsubaybay ng mga aerodynamic at ballistic na bagay kapag sinusubaybayan ang airspace, pagtingin at pagmamapa sa ibabaw ng lupa. Maaaring malutas ng radar ng UWB ang maraming mga problema sa paglipad at pag-landing ng sasakyang panghimpapawid.
Ang UWB radar ay isang tunay na pagkakataon upang tumingin bukas. Hindi para sa wala na ang Kanluran ay malapit na nakikibahagi sa mga pagpapaunlad sa direksyong ito.
