Konfliktet moderne lokale, madje edhe në vendet e nivelit më të ulët të zhvillimit të forcave të armatosura (Siri, Ukrainë), tregojnë se sa i madh është roli i pajisjeve elektronike të zbulimit dhe zbulimit. Dhe çfarë avantazhesh mund të marrë një palë, duke përdorur, për shembull, sisteme kundër-baterie kundër një partie që nuk ka sisteme të tilla.
Aktualisht, zhvillimi i të gjitha sistemeve radio-elektronike po shkon në dy drejtime: nga njëra anë, për të maksimizuar sistemet e tyre të kontrollit dhe komunikimit, sistemet e grumbullimit të inteligjencës, sistemet e kontrollit të armëve precize në lidhje me të gjitha sistemet dhe komplekset e listuara më parë.
Linja e dytë është zhvillimi i sistemeve që mund ta bëjnë atë sa më cilësor të jetë e mundur për të penguar funksionimin e të gjitha mjeteve të mësipërme nga armiku me qëllimin më të thjeshtë për të mos lejuar që armiku të shkaktojë dëme dhe dëm trupave të tij.
Vlen gjithashtu të përmendet këtu puna mbi mundësitë dhe metodat e maskimit të objekteve duke zvogëluar nënshkrimin e tyre në radar përmes përdorimit të materialeve më të fundit radio-thithëse dhe veshjeve me veti reflektuese të ndryshueshme.
Ndoshta ia vlen të përkthehet: ne nuk do të jemi në gjendje ta bëjmë rezervuarin të padukshëm në spektrin e radios, por mund ta minimizojmë dukshmërinë e tij sa më shumë që të jetë e mundur, për shembull, duke e mbuluar atë me materiale që do të japin një sinjal kaq të shtrembëruar që identifikimi do të të jetë shumë e vështirë.
Dhe po, ne ende vazhdojmë nga fakti se avionë, anije dhe tanke absolutisht të padukshëm thjesht nuk ekzistojnë. Tani për tani, të paktën. Nëse janë objektiva delikate dhe të vështira për tu parë.
Por, siç thonë ata, secili objektiv ka radarin e vet. Një pyetje e frekuencës dhe fuqisë së sinjalit. Por këtu qëndron problemi.
Materialet e reja, veçanërisht veshjet që thithin radio, format e reja të llogaritjes së sipërfaqeve reflektuese, e gjithë kjo i bën nivelet e kontrastit të sfondit të objekteve të mbrojtura minimale. Kjo do të thotë, niveli i ndryshimit midis vetive elektrike të objektit të kontrollit ose defekteve në të nga vetitë e mjedisit bëhet i vështirë për t'u dalluar, objekti në të vërtetë bashkohet me mjedisin, gjë që e bën zbulimin e tij problematik.
Në kohën tonë, nivelet minimale të kontrastit të sfondit janë në të vërtetë afër vlerave ekstreme. Prandaj, është e qartë se për radarët (veçanërisht për një pamje rrethore), të cilat punojnë pikërisht në kontrast, është thjesht e nevojshme të sigurohet një rritje, para së gjithash, në cilësinë e informacionit të marrë. Dhe nuk është plotësisht e mundur ta bëni këtë përmes rritjes së zakonshme të sasisë së informacionit.
Më saktësisht, është e mundur të rritet efikasiteti / cilësia e zbulimit të radarit, pyetja e vetme është me çfarë kostoje.
Nëse merrni një radar hipotetik, pavarësisht nga qëllimi i tij, vetëm një radar rrethor me një rreze, për shembull, 300 km (si "Sky-SV") dhe vendosni detyrën e dyfishimit të rrezes së tij, atëherë do t'ju duhet të zgjidhni detyra shumë të vështira. Unë nuk do të jap këtu formulat e llogaritjes, kjo është fizika e ujit më të pastër, jo sekret.
Pra, për të dyfishuar gamën e zbulimit të radarit, kërkohet:
- të rrisë energjinë e rrezatimit me 10-12 herë. Por fizika përsëri nuk është anuluar, rrezatimi mund të rritet aq shumë vetëm duke rritur energjinë e konsumuar. Dhe kjo nënkupton shfaqjen e pajisjeve shtesë për prodhimin e energjisë elektrike në stacion. Dhe pastaj ka të gjitha llojet e problemeve me të njëjtën maskim.
- rrisni ndjeshmërinë e pajisjes marrëse 16 herë. Më pak të shtrenjtë. Por a është fare e realizueshme? Kjo tashmë është një pyetje për teknologjinë dhe zhvillimin. Por sa më i ndjeshëm të jetë marrësi, aq më shumë probleme me ndërhyrjet natyrore që lindin në mënyrë të pashmangshme gjatë funksionimit. Vlen të flitet veçmas për ndërhyrjen nga lufta elektronike e armikut.
- për të rritur madhësinë lineare të antenës me 4 herë. Më e lehtë, por gjithashtu shton kompleksitetin. Më e vështirë për t'u transportuar, më e dukshme …
Megjithëse, ne sinqerisht e pranojmë se sa më i fuqishëm të jetë radari, aq më e lehtë është të zbulosh, klasifikosh, të krijosh për të një ndërhyrje të llogaritur personalisht me karakteristikat më racionale dhe ta dërgosh atë. Dhe rritja e madhësisë së antenës së radarit luan në duart e atyre që duhet ta zbulojnë atë në kohë.
Në parim, del një rreth i tillë vicioz. Aty ku zhvilluesit duhet të balancojnë në buzë të një thike, duke marrë parasysh dhjetëra, nëse jo qindra nuanca.
Kundërshtarët tanë të mundshëm nga përtej oqeanit janë po aq të shqetësuar për këtë problem sa ne. Ekziston në strukturën e Departamentit Amerikan të Mbrojtjes një departament i tillë si DARPA - Defense Advanced Research Project Agency Agency, e cila është e angazhuar në kërkime vetëm premtuese. Kohët e fundit, specialistët e DARPA kanë përqendruar përpjekjet e tyre në zhvillimin e radarëve që përdorin sinjale ultra-brez (UWB).
Çfarë është UWB? Këto janë impulse ultra të shkurtra, me një kohëzgjatje prej një nanosekondi ose më pak, me një gjerësi spektri prej të paktën 500 MHz, domethënë shumë më tepër se ajo e një radari konvencional. Fuqia e sinjalit të emetuar sipas Furierit transformohet (natyrisht, jo Charles, utopiku që kalon historinë në shkollë, por Jean Baptiste Joseph Fourier, krijuesi i serisë Fourier, sipas të cilit u emëruan parimet e transformimit të sinjalit) shpërndahet në të gjithë gjerësinë e spektrit të përdorur. Kjo çon në një rënie të fuqisë së rrezatimit në një pjesë të veçantë të spektrit.
Muchshtë shumë më e vështirë të zbulosh një radar që vepron në UWB gjatë funksionimit sesa një i zakonshëm pikërisht për shkak të kësaj: është sikur të mos funksionojë një sinjal rreze i fuqishëm, por sikur shumë më të dobët, të vendosur në ngjashmërinë e një furçë. Po, ekspertët do të më falin për një thjeshtim të tillë, por kjo është vetëm për "transferimin" në një nivel më të thjeshtë të perceptimit.
Kjo do të thotë, radari "gjuan" jo me një impuls, por me të ashtuquajturin "shpërthim të sinjaleve ultrashort". Kjo siguron përfitime shtesë, të cilat do të diskutohen më poshtë.
Përpunimi i sinjalit UWB, në kontrast me brezin e ngushtë, bazohet në parimet e marrjes pa detektor, kështu që numri i shpërthimeve në sinjal nuk është aspak i kufizuar. Prandaj, praktikisht nuk ka kufizime në gjerësinë e brezit të sinjalit.
Këtu lind një pyetje e kahershme: çfarë jep e gjithë kjo fizikë, cilat janë avantazhet?
Natyrisht, ata janë. Radarët e bazuar në UWB janë duke u zhvilluar dhe zhvilluar pikërisht sepse sinjali UWB lejon shumë më tepër sesa një sinjal konvencional.
Radarët e bazuar në sinjalin UWB kanë aftësitë më të mira të zbulimit, njohjes, pozicionimit dhe përcjelljes së objekteve. Kjo është veçanërisht e vërtetë për objektet që janë të pajisura me kamuflazh anti-radar dhe zvogëlim të nënshkrimit të radarit.
Kjo do të thotë, sinjalit UWB nuk i intereson nëse objekti i vëzhguar i përket të ashtuquajturve "objekte vjedhurazi" apo jo. Mbulesat kundër radarit gjithashtu bëhen të kushtëzuara, pasi ato nuk janë në gjendje të reflektojnë / thithin të gjithë sinjalin, një pjesë e paketës do të "kapë" objektin.
Radarët në UWB identifikojnë më mirë objektivat, të vetëm dhe në grup. Dimensionet lineare të objektivave janë përcaktuar më saktë. Themshtë më e lehtë për ta të punojnë me objektiva të vegjël të aftë për të fluturuar në lartësi të ulëta dhe ultra të ulëta, domethënë UAV. Këta radarë do të kenë imunitet shumë më të lartë të zhurmës.
Më vete, besohet se UWB do të lejojë njohjen më të mirë të objektivave të rremë. Ky është një opsion shumë i dobishëm kur punoni, për shembull, me kokat e raketave balistike ndërkontinentale.
Por mos u varni nga radarët e mbikëqyrjes ajrore, ka mundësi të tjera për përdorimin e radarëve në UWB, jo më pak, dhe ndoshta edhe më efektive.
Mund të duket sikur një sinjal ultra-brez i gjerë është një ilaç për gjithçka. Nga dronët, nga aeroplanët dhe anijet vjedhurazi, nga raketat e lundrimit.
Në fakt, sigurisht që jo. Teknologjia UWB ka disa disavantazhe të dukshme, por ka edhe përparësi të mjaftueshme.
Forca e radarit UWB është saktësia dhe shpejtësia më e lartë e zbulimit dhe njohjes së objektivit, përcaktimi i koordinatave për shkak të faktit se funksionimi i radarit bazohet në frekuenca të shumta të gamës së funksionimit.
Këtu, "zelli" i UWB është përgjithësisht i fshehur. Dhe qëndron pikërisht në faktin se diapazoni i funksionimit të një radari të tillë ka shumë frekuenca. Dhe kjo gamë e gjerë ju lejon të zgjidhni ato nën-vargje në frekuencat e të cilave aftësitë reflektuese të objekteve të vëzhgimit manifestohen sa më mirë që të jetë e mundur. Ose - si opsion - kjo mund të mohojë, për shembull, veshjet anti -radar, të cilat gjithashtu nuk mund të funksionojnë në të gjithë gamën e frekuencave për shkak të faktit se veshjet për avionët kanë kufizime në peshë.
Po, sot mjetet e zvogëlimit të nënshkrimit të radarit përdoren shumë gjerësisht, por fjala kryesore këtu është "zvogëlim". Asnjë shtresë e vetme, asnjë formë e vetme dinake e bykut nuk mund të mbrojë kundër radarit. Ulni shikueshmërinë, jepni një shans - po. Jo më. Përrallat e avionëve të fshehtë u zbardhën në Jugosllavi në shekullin e kaluar.
Llogaritja e radarit UWB do të jetë në gjendje të zgjedhë (dhe, shpejt, bazuar në të dhëna të ngjashme) atë paketë nën-frekuence që më qartë do të "nxjerrë në pah" objektin e vëzhgimit në të gjithë lavdinë e tij. Këtu nuk do të flasim për orë, teknologjia dixhitale moderne bën të mundur menaxhimin në pak minuta.
Dhe, natyrisht, analiza. Një radar i tillë duhet të ketë një kompleks të mirë analitik që do të lejojë përpunimin e të dhënave të marra nga rrezatimi i një objekti në frekuenca të ndryshme dhe krahasimin e tyre me vlerat e referencës në bazën e të dhënave. Krahasoni me ta dhe jepni rezultatin përfundimtar, çfarë lloj objekti erdhi në fushën e shikimit të radarit.
Fakti që objekti do të rrezatohet në një sërë frekuencash do të luajë një rol pozitiv në zvogëlimin e gabimit në njohje, dhe ka më pak gjasa të prishjes së vëzhgimit ose kundërveprimit me anë të objektit.
Një rritje e imunitetit të zhurmës së radarëve të tillë arrihet duke zbuluar dhe zgjedhur rrezatimin që mund të ndërhyjë në funksionimin e saktë të radarit. Dhe, në përputhje me rrethanat, ristrukturimi i komplekseve marrëse në frekuenca të tjera për të siguruar ndikimin minimal të ndërhyrjes.
Gjithçka është shumë e bukur. Sigurisht, ka edhe disavantazhe. Për shembull, masa dhe dimensionet e një radari të tillë tejkalojnë ndjeshëm stacionet konvencionale. Kjo ende e ndërlikon shumë zhvillimin e radarëve UWB. Afërsisht i njëjtë me çmimin. Ajo është më se transcendentale për prototipet.
Sidoqoftë, zhvilluesit e sistemeve të tilla janë shumë optimistë për të ardhmen. Nga njëra anë, kur një produkt fillon të prodhohet në masë, ai gjithmonë ul koston. Dhe për sa i përket masës, inxhinierët janë duke u mbështetur në komponentët elektronikë të bazuar në nitridin e galiumit që mund të zvogëlojë ndjeshëm si peshën ashtu edhe madhësinë e radarëve të tillë.
Dhe, me siguri që do të ndodhë. Për secilën nga drejtimet. Dhe si rezultat, dalja do të jetë një radar me impulse të fuqishme, ultra të shkurtra në një gamë të gjerë frekuencash, me një shkallë të lartë përsëritjeje. Dhe - shumë e rëndësishme - përpunimi dixhital i të dhënave me shpejtësi të lartë, i aftë të "tretet" sasi të mëdha të informacionit të marrë nga marrësit.
Po, këtu na duhen vërtet teknologji me shkronjë të madhe. Transistorët e ortekut, diodat e ruajtjes së ngarkesës, gjysmëpërçuesit e nitridit të galiumit. Transistorët e ortekut në përgjithësi nuk janë pajisje të nënvlerësuara, ato janë pajisje që ende do të shfaqen. Në dritën e teknologjive moderne, e ardhmja u përket atyre.
Radarët që përdorin impulse nanosekondë ultra të shkurtër do të kenë përparësitë e mëposhtme mbi radarët konvencionalë:
- aftësia për të depërtuar në pengesa dhe reflektuar nga objektivat e vendosur jashtë vijës së shikimit. Për shembull, mund të përdoret për të zbuluar njerëz dhe pajisje pas një pengese ose në tokë;
- fshehtësi e lartë për shkak të densitetit të ulët spektral të sinjalit UWB;
- saktësia e përcaktimit të distancës deri në disa centimetra për shkak të shtrirjes së vogël hapësinore të sinjalit;
- aftësia për të njohur dhe klasifikuar në mënyrë të menjëhershme objektivat sipas sinjalit të reflektuar dhe detajeve të larta të objektivit;
- rritjen e efikasitetit në drejtim të mbrojtjes kundër të gjitha llojeve të ndërhyrjeve pasive të shkaktuara nga fenomenet natyrore: mjegull, shi, borë;
Dhe këto janë larg nga të gjitha avantazhet që mund të ketë një radar UWB në krahasim me një radar konvencional. Ka momente që vetëm specialistët dhe njerëzit që janë të aftë në këto çështje mund t'i vlerësojnë.
Këto prona e bëjnë radarin UWB premtues, por ka një numër problemesh që po trajtohen nga kërkimi dhe zhvillimi.
Tani ia vlen të flasim për disavantazhet.
Përveç kostos dhe madhësisë, radari UWB është inferior ndaj radarit konvencional me brez të ngushtë. Dhe dukshëm inferiore. Një radar konvencional me një fuqi impulsi prej 0.5 GW është i aftë të zbulojë një objektiv në një distancë prej 550 km, pastaj një radar UWB në 260 km. Me një fuqi pulsi prej 1 GW, një radar me brez të ngushtë zbulon një objektiv në një distancë prej 655 km, një radar UWB në një distancë prej 310 km. Siç mund ta shihni, pothuajse u dyfishua.
Por ka një problem tjetër. Kjo është paparashikueshmëria e formës së reflektuar të sinjalit. Radari i ngushtë funksionon si një sinjal sinusoidal që nuk ndryshon ndërsa udhëton nëpër hapësirë. Amplituda dhe faza ndryshojnë, por ndryshojnë në mënyrë të parashikueshme dhe në përputhje me ligjet e fizikës. Sinjali UWB ndryshon si në spektër, në fushën e tij të frekuencës, ashtu edhe në kohë.
Sot, udhëheqësit e njohur në zhvillimin e radarëve UWB janë Shtetet e Bashkuara, Gjermania dhe Izraeli.
Në Shtetet e Bashkuara, ushtria tashmë ka një detektor portativ të minave AN / PSS-14 për zbulimin e llojeve të ndryshme të minave dhe objekteve të tjera metalike në tokë.
Ky detektor i minave ofrohet gjithashtu nga Shtetet për aleatët e tij në NATO. AN / PSS-14 ju lejon të shihni dhe ekzaminoni në detaje objektet përmes pengesave dhe tokës.
Gjermanët po punojnë në një projekt për një radar UWB Ka-band "Pamir" me një gjerësi brezi sinjali prej 8 GHz.
Izraelitët kanë krijuar në parimet e UWB "stenovisor", një pajisje kompakte "Haver-400", e aftë të "shikojë" nëpër mure ose tokë.
Pajisja u krijua për njësitë kundër-terroriste. Ky është në përgjithësi një lloj i veçantë i radarit UWB, i zbatuar nga izraelitët shumë bukur. Pajisja është vërtet e aftë të studiojë situatën operacionale-taktike përmes një sërë pengesash.
Dhe zhvillimi i mëtejshëm, "Haver-800", i cili dallohet nga prania e disa radarëve të veçantë me antena, ju lejon jo vetëm të studioni hapësirën prapa pengesës, por edhe të formoni një pamje tre-dimensionale.
Duke përmbledhur, unë do të doja të them se zhvillimi i radarëve UWB në drejtime të ndryshme (toka, deti, mbrojtja ajrore) do t'i lejojë ato vende që mund të zotërojnë teknologjinë për hartimin dhe prodhimin e sistemeve të tilla të rrisin ndjeshëm aftësitë e tyre të inteligjencës.
Në fund të fundit, numri i të kapurve, i identifikuar saktë dhe i marrë për shoqërim me shkatërrimin pasues të objektivave është një garanci e fitores në çdo konfrontim.
Dhe nëse marrim parasysh se radarët UWB janë më pak të ndjeshëm ndaj ndërhyrjes në veti të ndryshme …
Përdorimi i sinjaleve UWB do të rrisë ndjeshëm efikasitetin e zbulimit dhe gjurmimit të objekteve aerodinamike dhe balistike gjatë monitorimit të hapësirës ajrore, shikimit dhe hartimit të sipërfaqes së tokës. Radari UWB mund të zgjidhë shumë probleme të fluturimit dhe uljes së avionëve.
Radari UWB është një mundësi e vërtetë për të parë të nesërmen. Nuk është për asgjë që Perëndimi është aq i përfshirë ngushtë në zhvillimet në këtë drejtim.
