Ang pinakabagong tagumpay sa larangan ng radar ay naganap ilang dekada na ang nakakalipas at ibinigay ng mga aktibong phased na antena arrays. Sa mga nagdaang taon, nagkaroon ng pangangailangan para sa isang bagong nasabing tagumpay, at mayroon nang kinakailangang batayan sa agham. Ang karagdagang pag-unlad ng mga radar system ay nauugnay sa pag-unlad at paggamit ng tinatawag. mga tagahanap ng radyo-photon. Ang konsepto na ito ay nag-aalok ng isang makabuluhang muling pagbubuo ng radar, dahil kung saan ang isang makabuluhang pagtaas sa lahat ng mga pangunahing katangian ay maaaring makuha.
Ayon sa nai-publish na data, ang radio photonic radar ay maaaring magpakita ng ilang mga pakinabang sa "tradisyonal" na mga. Sa pamamagitan ng pagtaas ng kahusayan, posible na madagdagan ang saklaw ng pagtingin at ang katumpakan ng pagsubaybay sa target. Mayroon ding posibilidad ng pinasimple na pagkakakilanlan ng napansin na target. Ang mga prospective na istasyon ay dapat na makilala sa pamamagitan ng pinababang mga sukat, na nagbibigay ng mga bagong pagkakataon sa layout. Gayunpaman, ang pagkuha ng halos makabuluhang mga resulta sa isang bagong lugar ay pa rin ng isang bagay ng malayong hinaharap.
Mga nangangakong proyekto
Ang konsepto ng isang tagahanap ng litrato ng radyo ay tinalakay sa antas ng teoretikal sa nakaraang ilang taon, ngunit hanggang sa isang tiyak na oras hindi ito lumayo. Ang sitwasyon ay nagbago medyo kamakailan: mula noong katapusan ng 2016, ang mga organisasyong pang-agham ng Russia ay nagsimulang regular na makipag-usap tungkol sa bagong pagsasaliksik at pagpapaunlad ng mga promising proyekto. Ang pinakabagong mga ulat ng radio photonic radars ay lumitaw ilang linggo lamang ang nakakaraan.
Sa pagtatapos ng 2016, ang Russian Foundation para sa Advanced na Pag-aaral sa kauna-unahang pagkakataon ay nagpakita ng isang modelo ng isang module na tumatanggap-pagpapadala ng radio-photon at isang broadband emitter para sa isang panimulang bagong radar. Gumamit ang prototype ng mga alon ng VHF at naipakita ang mga kapansin-pansin na katangian. Kaya, ang saklaw na resolusyon ay umabot sa 1 m - ang mga naturang tagapagpahiwatig ay hindi maaabot para sa "tradisyunal" na mga radar ng parehong saklaw.
Ang karagdagang trabaho ay ipinagpatuloy. Tulad ng pagkakakilala sa paglaon, ang Alalahanin na "Radioelectronic Technologies" (KRET) ay nakikilahok sa promising program. Noong Hulyo 2017, si Vladimir Mikheev, Tagapayo ng Unang Deputy General Director ng KRET, ay nagsalita tungkol sa pag-unlad ng mga radio photonic radar. Inihayag niya ang ilang mga teknikal na detalye ng buong konsepto at ng bagong proyekto, at nagsalita din tungkol sa kasalukuyang trabaho at mga plano para sa malapit na hinaharap.
Sa oras na iyon, isang pang-eksperimentong prototype ng isang bagong istasyon ng radar ay nilikha sa KRET, na inilaan para magamit sa hinaharap na henerasyon ng sasakyang panghimpapawid na manlalaban. Bilang bahagi ng gawaing pagsasaliksik, ang mga pangunahing bahagi ng tagahanap ay itinayo. Sa kanilang tulong, natupad ang kinakailangang pagsasaliksik, sa tulong ng kung saan planado itong makahanap ng pinakamainam na mga pagpipilian sa disenyo. Isinasagawa din ang paglikha ng isang ganap na prototype ng isang radio-optical photonic antena array. Ang sample na ito ay kinakailangan upang subukan ang hitsura at mga katangian ng hinaharap na serial kagamitan.
Kahanay ng pag-aaral ng mga pangkalahatang aspeto ng bagong proyekto, natupad ang paghahanap para sa pinakamainam na mga disenyo ng mga indibidwal na elemento ng radar. Ang nasabing gawain ay kasangkot sa emitter, ang tinaguriang. photonic kristal, tumatanggap ng landas at iba pang mga bahagi ng istasyon. Sa hinaharap, ang lahat ng mga gawaing ito ay kailangang humantong sa paglitaw ng ganap na naisasagawa na mga sample na angkop para sa pag-install sa media.
Noong Hulyo 2018, nalaman na ang pag-aalala sa RTI ay nakatuon din sa paksa ng mga locator ng radio-photon. Naiulat na sa pagtatapos ng taong ito, plano ng samahan na kumpletuhin ang gawaing pagsasaliksik sa paglikha ng isang mock-up ng isang bagong istasyon ng radar ng X-band. Ang produkto sa ilalim ng pag-unlad ay inilaan para magamit sa taktikal na sasakyang panghimpapawid na labanan. Sa parehong oras, tulad ng sa kaso ng proyekto ng KRET, pinag-uusapan hindi lamang ang tungkol sa disenyo ng radar, kundi pati na rin sa pag-unlad ng paggawa ng mga indibidwal na sangkap.
Ayon sa balita noong Hulyo, ang pag-aalala ng RTI ay nagawang ilunsad ang unang linya ng teknolohikal ng bansa para sa paggawa ng tinaguriang. patayo na naglalabas ng mga laser. Ang mga nasabing aparato ay isa sa mga pangunahing bahagi ng isang radio photonic radar at direktang nakakaapekto sa mga katangian at kakayahan nito. Kaya, ang industriya ng Russia ay nakakakuha ng pagkakataon sa malapit na hinaharap upang ayusin ang paggawa ng mga nangakong istasyon.
Ang pamamahala ng pag-aalala ay nagsalita din tungkol sa mga plano para sa hinaharap na hinaharap. Ang RTI enterprise ay magtatayo sa mga tagumpay na nakamit at balak na lumikha ng mga bagong bersyon ng radio photonic radars. Una sa lahat, pinaplano na lumikha ng mga bagong istasyon na tumatakbo sa mga bandang K, Ka at Q. Bilang karagdagan, kinakailangan na bawasan ang mga sukat ng mga produkto, dahil sa kung aling mga ultra-wideband airborne radar ng mga bagong uri ang dapat lumitaw.
Sa pagtatapos ng Nobyembre, ang pag-aalala ng RTI ay muling nagsalita tungkol sa gawain nito sa isang nangangako na proyekto. Ang isang pang-eksperimentong prototype ng radar ay ginawa, sa tulong ng mga espesyalista na nagsagawa ng kinakailangang mga tseke. Sa ngayon, ang umiiral na istasyon ay hindi nakikilala sa pamamagitan ng mataas na pagganap, at bukod sa, mayroon itong maraming mga paghihigpit sa pagpapatakbo. Gayunpaman, nagpapatuloy ang trabaho sa ilalim ng proyekto, at sa hinaharap, tatanggalin ng promising radar ang mga natukoy na problema, na papayagan itong maabot ang operasyon.
Laser sa halip na semiconductor
Ang iminungkahing konsepto ng isang radio-photonic radar o radio-optical photonic antena array ay nagmumungkahi ng pag-abandona ng mga tradisyunal na radar na bahagi na pabor sa mga bago na nagpapahintulot sa pagkuha ng pinahusay na mga katangian. Ang mga modernong istasyon ng radar ay bumubuo ng electromagnetic radiation gamit ang mga de-kuryenteng vacuum o semiconductor na aparato. Ang kahusayan ng naturang mga aparato ay hindi hihigit sa 30-40 porsyento. Alinsunod dito, halos dalawang-katlo ng kuryente ay ginawang init at nasayang. Ang istasyon ng photonic radio ay dapat gumamit ng iba pang mga paraan ng pagbuo ng signal, na nagbibigay ng isang matalim na pagtaas sa kahusayan.
Noong nakaraang taon, si V. Mikheev, na nagsasalita tungkol sa bagong pag-unlad ng KRET, ay itinuro ang mga pangunahing tampok ng mga promising istasyon. Ang pangunahing pagbabago ng mga iminungkahing proyekto ay ang kapalit ng semiconductor o mga aparato ng lampara na may isang transmiter batay sa isang magkakaugnay na laser at isang espesyal na photonic crystal. Ang laser radiation na may kinakailangang mga katangian ay nakadirekta sa isang kristal, na kung saan ay ginagawang electromagnetic waves. Ang kahusayan ng naturang transmiter ay dapat lumampas sa 60-70 porsyento. Kaya, ang bagong emitter ay halos dalawang beses na mas mahusay kaysa sa tradisyunal na isa.
Ang iba pang mga bukas na mapagkukunan ay nagbibigay ng isang mas kumpletong larawan. Ang kagamitan sa radar, na responsable para sa pag-isyu, pagtanggap at pagproseso ng mga signal, ay dapat kontrolin ang laser, tinutukoy ang lakas nito, modulasyon at iba pang mga parameter ng radiation. Ang paggamit ng mga kagamitang pang-optikal na nagpapadala ng isang senyas sa pamamagitan ng isang pang-optikal na hibla ay ginagawang posible upang makakuha ng isang tiyak na pakinabang sa bilis ng mga system kumpara sa iba pang mga kagamitan at mga kable. Bilang karagdagan, tulad ng ipinakita na mga eksperimento, ang isang emitter batay sa isang laser at isang photonic na kristal ay nagpapalit ng mas maraming enerhiya sa mga electromagnetic na alon kaysa sa iba pang mga aparato.
Sa teorya, ang arkitekturang radio-photonic ng tagahanap ay maaaring kapansin-pansing taasan ang mga saklaw ng operating at lumikha ng isang istasyon ng isang ultra-wideband na klase. Dahil dito, ang isang nangangako na radar ay may kakayahang gawin ang mga gawain ng maraming tradisyunal na mga sistema ng iba't ibang mga saklaw nang sabay-sabay. Bilang karagdagan, nagbibigay ito ng mas mataas na kaligtasan sa ingay at katatagan na may mga aktibong elektronikong countermeasure mula sa kaaway.
Nabanggit nang mas maaga na ang isang ultra-wideband station ay hindi lamang immune sa pagkagambala, ngunit maaaring likhain ito mismo. Ang isang nadagdagang power transmitter na may kakayahang gumana sa iba't ibang mga saklaw ay magagawang gawin ang papel na ginagampanan ng isang jammer. Ang buong pagsasakatuparan ng potensyal na ito ng radar ay ginagawang posible na bawasan ang komposisyon ng on-board na elektronikong kagamitan sa pakikidigma o kahit na talikdan nang buo ang iba pang kagamitan ng hangaring ito. Ito ay humahantong sa pagtitipid sa timbang at dami sa loob ng media.
Sa wakas, ang radio photonic radar ay mas maliit at mas magaan kaysa sa mga umiiral na katapat. Una sa lahat, ginagawang madali upang malutas ang mga isyu sa layout kapag lumilikha ng carrier ng sasakyan ng istasyon. Bilang karagdagan, naging posible upang magbigay ng kasangkapan sa isang sasakyan sa pagpapamuok na may maraming mga istasyon ng radar nang sabay-sabay o isang ganoong aparato na may isang hanay ng mga antena na ipinamamahagi sa ibabaw. Ang mga nasabing tagahanap ay ginagamit na sa aviation, at ang mga bagong modelo ay malamang na hindi mananatiling idle.
Ang pinataas na pagganap at ang kakayahang gumana sa iba't ibang mga saklaw ay dapat na humantong sa mga bagong kakayahan sa katangian. Kaya, noong nakaraang taon sinabi ni V. Mikheev na ang isang radar ng isang bagong uri ay magagawang hindi lamang matukoy ang lokasyon ng target, ngunit din upang bumuo ng isang tumpak na imahe nito, na angkop para sa pagkilala. Halimbawa, matutukoy ng istasyon ang mga koordinasyon ng isang target sa hangin, kalkulahin ang uri ng sasakyang panghimpapawid na napansin at pagkatapos ay makilala kung aling mga misil ang nasuspinde sa ilalim ng pakpak nito.
Mga istasyon ng radar at kanilang mga tagadala
Malinaw na, ang bagong direksyon ay ginagawa kasama ang isang tiyak na layunin, at ang pagbuo ng radar ay direktang nauugnay sa mga partikular na klase ng kagamitan sa militar. Sa teorya, ang mga istasyon ng photonic radio ay maaaring magamit sa lahat ng mga lugar kung saan ginagamit na ang mga maginoo na radar. Ayon sa mga ulat sa mga nagdaang taon, ang mga eksperto sa Russia ay pinili na ang saklaw para sa mga unang sistema ng bagong klase. Nilikha ang mga ito para sa combat aviation, at hindi lamang para sa sasakyang panghimpapawid.
Mas maaga ito ay naiulat na ang radio-photon radar proyekto mula sa pag-aalala "Radioelectronic Technologies" ay binuo sa konteksto ng susunod na ika-anim na henerasyon mandirigma. Tama ang paniniwala ni KRET na ang naturang sasakyang panghimpapawid ay dapat magkaroon ng isang hanay ng iba't ibang mga kagamitan sa pagtuklas na tumatakbo sa iba't ibang mga saklaw at gumagamit ng isang malawak na hanay ng mga prinsipyo ng lokasyon. Kasama ang iba pang mga system, ang manlalaban sa hinaharap ay dapat ding magkaroon ng isang radio-optical photonic antena array. Sa kasong ito, posible na gumamit ng maraming mga aparato ng antena na ipinamahagi sa buong ibabaw ng airframe at nagbibigay ng isang pabilog na pagtingin sa puwang.
Ang mga katulad na prinsipyo ay naipatupad na sa kasalukuyang disenyo ng ikalimang henerasyon ng Su-57 fighter, at dapat silang mabuo sa paglikha ng susunod na henerasyon. Marahil, sa oras na ang pangunahing pananaliksik at pag-unlad na gawain sa mga nangangako na radar ay nakumpleto, ang industriya ng abyasyon ay magiging handa na upang simulan ang pagbuo ng panimulang mga bagong mandirigma.
Ang pag-aalala na "RTI" ay nagkakaroon din ng mga proyekto nito na may pagtingin sa aviation ng militar, ngunit nagpapakita ng interes sa ibang sektor. Ang mga prospective na tagahanap ay maaaring mabawasan ang mga sukat at timbang, na maaaring maging interesado sa mga tagadisenyo ng mga walang sasakyan na sasakyang panghimpapawid. Ang mga unang sample ng ultralight at maliit na sukat ng mga istasyon ng radyo-poton para sa mga UAV ay pinlano na malikha sa loob ng susunod na ilang taon.
Ang paglitaw ng mga bagong paraan ng pagmamasid at pagtuklas ay dapat magkaroon ng isang malaking epekto sa karagdagang pag-unlad ng mga walang sasakyang panghimpapawid na sasakyang panghimpapawid. Ang mga sukat at bigat ng mga modernong avar radar ay naglilimita sa saklaw ng kanilang mga carrier, sa katunayan, hindi kasama ang mayroon at promising domestic UAVs mula rito. Sa pagkakaroon ng magaan at compact radio-photonic radars, ang sitwasyon ay kailangang magbago.
Salamat dito, makakakuha ang hukbo ng daluyan o mabibigat na sasakyang panghimpapawid na may kakayahang magsagawa ng pagsisiyasat o pagpipiloto hindi lamang sa tulong ng optikal-elektronikong pamamaraan. Ang mga positibong kahihinatnan ng paglitaw ng mga naturang UAV ay halata. Ang mga drone na may lubos na mabisang radar ay maaaring makahanap ng mga application sa iba't ibang mga lugar, mula sa reconnaissance hanggang sa paghahanap at pagwasak sa mga itinalagang target.
Hindi pa natutukoy kung ang mga promising radar ay ipapakilala sa ground technology. Ang bagong kagamitan ay maaaring gamitin sa hindi nakatigil at mga mobile radar, sa mga sistema ng kontra-sasakyang panghimpapawid at sa iba pang mga lugar. Gayunpaman, habang ang mga kinatawan ng industriya ng domestic ay hindi pinag-uusapan ang posibilidad ng paggamit ng mga radio photonic radar sa labas ng aviation.
Ang tanong ng hinaharap
Ayon sa balita ng mga nagdaang taon, maraming mga nangungunang negosyo ng industriya ng radyo-elektronikong Ruso ang sabay na nagsasagawa ng gawaing pagsasaliksik at pagpapaunlad sa isang bagong direksyon. Maraming mga prototype ng iba't ibang mga bahagi ng nangangako na mga istasyon ng radar ang nakumpleto at nasubukan na, at isinasaalang-alang ang nakuha na data, ang mga sumusunod na produkto ay binuo. Ang mga tagabuo ng bagong kagamitan, na kinakatawan ng mga alalahanin ng KRET at RTI, ay nagpasya sa kanilang mga plano at patuloy na bumuo ng mga proyekto na may malinaw na mga layunin sa konteksto ng pag-unlad ng aming kagamitan sa militar.
Gayunpaman, ang mga kasalukuyang proyekto ay kumplikado, na nakakaapekto sa oras ng kanilang pagpapatupad. Kaya, ang plano ng pag-aalala sa RTI upang makumpleto ang pagbuo ng isang praktikal na naaangkop na istasyon ng radar sa loob ng susunod na ilang taon. Ang KRET naman ay lumilikha ng sarili nitong proyekto na may pagtingin sa ikaanim na henerasyon ng mga mandirigma. Samakatuwid, ang hitsura ng mga handa nang bagong mga tagahanap ng radyo-poton, na angkop para magamit sa kagamitan, ay isang bagay ng daluyan o pangmatagalang mga prospect.
Gayunpaman, ang inaasahang oras ng paglitaw ng mga nangangako na kagamitan ay hindi isang problema. Ang aming industriya at hukbo ay mayroon nang lubos na mahusay na mga modernong istasyon ng radar na may kakayahang malutas ang lahat ng mga nakatalagang gawain. Sa kanilang tulong, ang hukbo ay magkakaroon ng lahat ng kinakailangang mga kakayahan hanggang sa paglitaw ng panimulang mga bagong sistema. Bilang karagdagan, ang paglitaw ng mga istasyon ng photonic ng radyo ay maaaring hindi inaasahan na mapahinto ang pagbuo ng mga "tradisyonal" na mga sistema. Sa gayon, sa hinaharap, ang mga tropa ay maaaring makatanggap ng napapanahong makatanggap ng lahat ng kinakailangang mga sistema ng pagtuklas, kapwa pinagkadalubhasaan at panimula nang bago.
