Najnoviji napredak na području radara dogodio se prije nekoliko desetljeća, a omogućili su ga aktivni fazni antenski nizovi. Posljednjih godina postoji potreba za novim takvim probojem, a znanost već ima potrebne temelje. Daljnji razvoj radarskih sustava povezan je s razvojem i uporabom tzv. radio-fotonski lokatori. Ovaj koncept nudi značajno restrukturiranje radara, zbog čega se može postići značajno povećanje svih osnovnih karakteristika.
Prema objavljenim podacima, radio -fotonski radar može pokazati određene prednosti u odnosu na "tradicionalne". Povećanjem učinkovitosti moguće je povećati domet gledanja i točnost praćenja cilja. Postoji i mogućnost pojednostavljene identifikacije otkrivenog cilja. Buduće postaje treba razlikovati po smanjenim dimenzijama, što daje nove mogućnosti rasporeda. Međutim, postizanje praktički značajnih rezultata na novom području još uvijek je pitanje daleke budućnosti.
Obećavajući projekti
O konceptu lokatora radijskog fotona govorilo se na teoretskoj razini posljednjih nekoliko godina, ali sve do određenog vremena nije išlo dalje. Situacija se promijenila relativno nedavno: od kraja 2016. ruske znanstvene organizacije počele su redovito govoriti o novim istraživanjima i razvoju obećavajućih projekata. Najnovija izvješća o radio -fotonskim radarima pojavila su se prije samo nekoliko tjedana.
Na samom kraju 2016. godine Ruska zaklada za napredne studije prvi je put predstavila model modula za primanje-odašiljanje radio-fotona i širokopojasnog odašiljača za fundamentalno novi radar. Prototip je koristio VHF valove i mogao je pokazati izvanredne karakteristike. Dakle, razlučivost dometa dosegla je 1 m - takvi su pokazatelji nedostižni za "tradicionalne" radare istog dometa.
Daljnji rad je nastavljen. Kako je kasnije postalo poznato, koncern "Radioelektroničke tehnologije" (KRET) sudjeluje u obećavajućem programu. U srpnju 2017. godine Vladimir Mikheev, savjetnik prvog zamjenika generalnog direktora KRET -a, govorio je o razvoju radio -fotonskih radara. Otkrio je neke tehničke detalje cijelog koncepta i novog projekta, a također je govorio i o trenutnom radu i planovima za blisku budućnost.
Do tada je u KRET -u stvoren eksperimentalni prototip nove radarske postaje, namijenjen za uporabu na budućim lovačkim zrakoplovima šeste generacije. U sklopu istraživačkog rada izgrađene su glavne komponente lokatora. Uz njihovu pomoć provedena su potrebna istraživanja uz pomoć kojih je bilo planirano pronaći optimalne mogućnosti projektiranja. Također je provedeno stvaranje punopravnog prototipa radio-optičke fotonske antenske antene. Ovaj je uzorak bio potreban za ispitivanje izgleda i karakteristika buduće serijske opreme.
Paralelno s proučavanjem općih aspekata novog projekta, tražila se optimalna izvedba pojedinih elemenata radara. U takav rad uključen je emiter, tzv. fotonski kristal, prijemni put i ostale komponente postaje. U budućnosti će svi ti radovi morati dovesti do pojave punopravnih upotrebljivih uzoraka prikladnih za ugradnju na medije.
U srpnju 2018. postalo je poznato da se koncern RTI bavi i temom radio-fotonskih lokatora. Objavljeno je da do kraja ove godine organizacija planira dovršiti istraživački rad na stvaranju makete nove radarske postaje X-pojasa. Proizvod u razvoju namijenjen je uporabi na taktičkim borbenim zrakoplovima. Istodobno, kao i u slučaju projekta KRET, ne govorimo samo o dizajnu radara, već i o razvoju proizvodnje njegovih pojedinih komponenti.
Prema srpanjskim vijestima, koncern RTI uspio je pokrenuti prvu tehnološku liniju u zemlji za proizvodnju tzv. laseri s okomitim zračenjem. Takvi su uređaji jedna od glavnih komponenti radio -fotonskog radara i izravno utječu na njegove karakteristike i sposobnosti. Tako ruska industrija dobiva priliku u bliskoj budućnosti organizirati proizvodnju stanica koje obećavaju.
Uprava koncerna također je govorila o planovima za doglednu budućnost. Poduzeće RTI nadograđivat će se na postignutim uspjesima i namjeravat će stvoriti nove verzije radio -fotonskih radara. Prije svega, planira se stvaranje novih postaja koje će djelovati u pojasevima K, Ka i Q. Osim toga, potrebno je smanjiti dimenzije proizvoda, zbog čega bi se trebali pojaviti ultraširokopojasni zračni radari novih vrsta.
Krajem studenog koncern RTI ponovno je govorio o svom radu na obećavajućem projektu. Izrađen je eksperimentalni prototip radara, uz pomoć kojeg su stručnjaci proveli potrebne provjere. Do sada se postojeća postaja ne odlikuje visokim performansama, a osim toga ima i mnoga radna ograničenja. Unatoč tome, radovi u okviru projekta se nastavljaju, a u budućnosti će se radar koji obećava riješiti identificiranih problema, što će mu omogućiti da počne s radom.
Laser umjesto poluvodiča
Predloženi koncept radio-fotonskog radara ili radio-optičke fotonske antenske antene predlaže napuštanje tradicionalnih radarskih komponenti u korist novih koje omogućuju dobivanje poboljšanih karakteristika. Suvremene radarske postaje stvaraju elektromagnetsko zračenje pomoću električnih vakuumskih ili poluvodičkih uređaja. Učinkovitost takvih uređaja ne prelazi 30-40 posto. U skladu s tim, oko dvije trećine električne energije pretvara se u toplinu i rasipa. Radio -fotonska postaja mora koristiti druga sredstva za generiranje signala, što osigurava naglo povećanje učinkovitosti.
Prošle je godine V. Mikheev, govoreći o novom razvoju KRET -a, istaknuo glavne značajke obećavajućih postaja. Glavna inovacija predloženih projekata je zamjena poluvodičkih ili lampnih uređaja odašiljačem na temelju koherentnog lasera i posebnim fotonskim kristalom. Lasersko zračenje potrebnih karakteristika usmjereno je na kristal, koji ga pretvara u elektromagnetske valove. Učinkovitost takvog odašiljača trebala bi prelaziti 60-70 posto. Tako je novi odašiljač dvostruko učinkovitiji od tradicionalnog.
Ostali otvoreni izvori pružaju potpuniju sliku. Radarska oprema, koja je odgovorna za izdavanje, primanje i obradu signala, mora kontrolirati laser, određujući njegovu snagu, modulaciju i druge parametre zračenja. Korištenje optičke opreme koja prenosi signal putem optičkog vlakna omogućuje postizanje određenog povećanja brzine sustava u usporedbi s drugom opremom i ožičenjem. Osim toga, kako pokazuju pokusi, odašiljač temeljen na laseru i fotonskom kristalu pretvara više energije u elektromagnetske valove od ostalih uređaja.
U teoriji, radio-fotonska arhitektura lokatora može dramatično povećati radne domete i stvoriti stanicu ultraširokopojasne klase. Zbog toga je radar koji obećava sposoban preuzeti na sebe zadatke nekoliko tradicionalnih sustava različitih dometa odjednom. Osim toga, pruža povećanu otpornost na buku i stabilnost uz aktivne elektroničke protumjere neprijatelja.
Ranije je spomenuto da ultraširokopojasna stanica nije samo imuna na smetnje, već je i sama može stvoriti. Odašiljač povećane snage s mogućnošću rada u različitim rasponima može preuzeti ulogu ometača. Potpuna realizacija ovog potencijala radara omogućuje smanjenje sastava ugrađene opreme za elektroničko ratovanje ili čak potpuno napuštanje druge opreme ove namjene. To dovodi do uštede u težini i volumenu unutar medija.
Konačno, radio -fotonski radar manji je i lakši od postojećih. Prije svega, to olakšava rješavanje problema izgleda pri stvaranju nosača vozila stanice. Osim toga, postaje moguće opremiti jedno borbeno vozilo s nekoliko radarskih stanica odjednom ili jedan takav uređaj sa nizom antena raspoređenih po površini. Takvi se lokatori već koriste u zrakoplovstvu, a malo je vjerojatno da će novi modeli ostati u stanju mirovanja.
Povećane performanse i sposobnost rada u različitim rasponima trebale bi dovesti do novih karakterističnih sposobnosti. Tako je prošle godine V. Mikheev rekao da će radar novog tipa moći ne samo odrediti lokaciju cilja, već i sastaviti njegovu točnu sliku, prikladnu za identifikaciju. Na primjer, postaja će moći odrediti koordinate zračnog cilja, izračunati tip otkrivenog zrakoplova, a zatim prepoznati koji projektili su ovješeni pod njenim krilom.
Radarske postaje i njihovi nosači
Očito se novi smjer razrađuje sa specifičnom svrhom, a razvoj radara izravno je vezan uz određene klase vojne opreme. U teoriji, radio -fotonske postaje mogu se koristiti u svim područjima gdje se već koriste konvencionalni radari. Prema izvješćima posljednjih godina, ruski stručnjaci već su odabrali opseg za prve sustave nove klase. Oni su stvoreni za borbeno zrakoplovstvo, a ne samo za zrakoplove.
Ranije je objavljeno da se projekt radio-fotonskih radara iz koncerna "Radioelektroničke tehnologije" razvija u kontekstu sljedećih lovaca šeste generacije. KRET s pravom vjeruje da bi takvi zrakoplovi trebali imati skup različite opreme za otkrivanje koja radi u različitim rasponima i koristi širok raspon principa lokacije. Zajedno s drugim sustavima, borac budućnosti trebao bi imati i radio-optičku antenu s fotonskim antenama. U ovom slučaju moguće je koristiti nekoliko antenskih uređaja raspoređenih po cijeloj površini okvira i omogućiti kružni pregled prostora.
Slični principi već su primijenjeni u sadašnjem dizajnu lovca pete generacije Su-57, a trebali bi se razviti u stvaranju sljedeće generacije. Vjerojatno će do završetka glavnog istraživačko -razvojnog rada na obećavajućim radarima zrakoplovna industrija biti spremna za početak razvoja fundamentalno novih lovaca.
Koncern "RTI" također razvija svoje projekte s osvrtom na vojno zrakoplovstvo, ali pokazuje interes za drugi sektor. Budući lokatori mogu imati smanjene dimenzije i težinu, što bi moglo zanimati dizajnere bespilotnih letjelica. Planirano je da se u sljedećih nekoliko godina stvore prvi uzorci ultralakih i radio-fotonskih stanica malih dimenzija za bespilotne letjelice.
Pojava novih sredstava promatranja i otkrivanja trebala bi imati veliki utjecaj na daljnji razvoj bespilotnih letjelica. Dimenzije i težina modernih zrakoplovnih radara ograničavaju domet njihovih nosača, zapravo isključujući postojeće i obećavajuće domaće bespilotne letjelice. Pojavom lakih i kompaktnih radio-fotonskih radara situacija će se morati promijeniti.
Zahvaljujući tome, vojska će moći nabaviti srednje ili teške zrakoplove sposobne za izviđanje ili pilotiranje ne samo uz pomoć optičko-elektroničkih sredstava. Pozitivne posljedice pojave takvih bespilotnih letjelica su očite. Bespilotne letjelice s visoko učinkovitim radarima mogu pronaći primjenu u raznim područjima, od izviđanja do pretraživanja i uništavanja označenih ciljeva.
Još nije precizirano hoće li se obećavajući radari uvesti u zemaljsku tehnologiju. Nova oprema može se koristiti u stacionarnim i mobilnim radarima, u protuzračnim sustavima i u drugim područjima. Međutim, dok predstavnici domaće industrije nisu govorili o mogućnosti uporabe radio -fotonskih radara izvan zrakoplovstva.
Pitanje budućnosti
Prema vijestima posljednjih godina, nekoliko vodećih poduzeća ruske radio-elektroničke industrije istodobno provodi istraživanje i razvoj u novom smjeru. Nekoliko prototipova različitih komponenti obećavajućih radarskih postaja već je dovršeno i testirano, a uzimajući u obzir dobivene podatke, razvijaju se sljedeći proizvodi. Programeri nove opreme, koju predstavljaju koncerni KRET i RTI, odlučili su se o svojim planovima i nastavljaju razvijati projekte s jasnim ciljevima u kontekstu razvoja naše vojne opreme.
Međutim, trenutni projekti su složeni, što utječe na vrijeme njihove provedbe. Stoga koncern RTI planira dovršiti razvoj praktički primjenjive radarske postaje u sljedećih nekoliko godina. KRET pak stvara vlastiti projekt s pogledom na šestu generaciju lovaca. Stoga je pojava gotovih novih radio-fotonskih lokatora, prikladnih za uporabu na opremi, pitanje srednjoročnih ili dugoročnih izgleda.
Međutim, očekivano vrijeme pojave obećavajuće opreme nije problem. Naša industrija i vojska već imaju visoko učinkovite moderne radarske postaje sposobne riješiti sve postavljene zadatke. Uz njihovu pomoć, vojska će moći imati sve potrebne sposobnosti do pojave fundamentalno novih sustava. Osim toga, teško je očekivati da će pojava radio -fotonskih postaja zaustaviti razvoj "tradicionalnih" sustava. Tako će ubuduće postrojbe moći pravovremeno primiti sve potrebne sustave detekcije, već savladane i u osnovi nove.
