Silahlı qüvvələrin ən aşağı inkişaf səviyyəsində olan ölkələrdə (Suriya, Ukrayna) belə müasir lokal münaqişələr elektron kəşfiyyat və aşkarlama texnikasının nə qədər böyük rol oynadığını göstərir. Bir tərəf, məsələn, belə sistemləri olmayan bir partiyaya qarşı əks batareya sistemlərindən istifadə edərək hansı üstünlükləri əldə edə bilər.
Hal-hazırda bütün radioelektron sistemlərin inkişafı iki istiqamətdə gedir: bir tərəfdən nəzarət və rabitə sistemlərini, kəşfiyyat toplama sistemlərini, əvvəllər sadalanan bütün sistem və komplekslərlə birlikdə həssas silah idarəetmə sistemlərini maksimum dərəcədə artırmaq.
İkinci xətt, düşmənin öz qoşunlarına zərər və zərər verməsinə icazə verməmək üçün yuxarıdakı vasitələrin hamısının düşməndən maneə törətməsini mümkün qədər yüksək keyfiyyətə çatdıra bilən sistemlərin inkişafıdır.
Burada ən son radio udma materialları və dəyişkən əks etdirici xüsusiyyətlərə malik örtüklərdən istifadə etməklə obyektlərin radar imzalarını azaldaraq maskalanma imkanları və üsulları üzərində aparılan işləri də qeyd etmək lazımdır.
Yəqin ki, tərcümə etməyə dəyər: tankı radio spektrində görünməz hala gətirə bilməyəcəyik, ancaq identifikasiyanın belə təhrif edilmiş bir siqnal verəcəyi materiallarla örtülərək mümkün olduğu qədər görmə qabiliyyətini minimuma endirə bilərik. çox çətin ol.
Və bəli, biz hələ də tamamilə görünməz təyyarələrin, gəmilərin və tankların sadəcə mövcud olmadığına əsaslanırıq. Hələlik, heç olmasa. Hədəfləri görmək incə və çətin olsa.
Ancaq necə deyərlər, hər hədəfin öz radarı var. Siqnal tezliyi və gücü ilə bağlı bir sual. Ancaq problemin yatdığı yer budur.
Yeni materiallar, xüsusən radio emici örtüklər, yansıtıcı səthlərin hesablanmasının yeni formaları, bütün bunlar qorunan obyektlərin fon kontrast səviyyələrini minimuma endirir. Yəni, nəzarət obyektinin elektrik xassələri və ya qüsurları ilə ətraf mühitin xüsusiyyətlərindən fərq səviyyəsini ayırd etmək çətinləşir, obyekt əslində ətraf mühitlə birləşir və bu da onun aşkarlanmasını problemli edir.
Dövrümüzdə fon kontrastının minimum səviyyələri əslində həddindən artıq dəyərlərə yaxındır. Buradan aydındır ki, tam əksinə işləyən radarlar üçün (xüsusən dairəvi görünüş üçün), ilk növbədə alınan məlumatın keyfiyyətini artırmaq lazımdır. Məlumat miqdarının adi artımı ilə bunu etmək tamamilə mümkün deyil.
Daha doğrusu, radar kəşfiyyatının səmərəliliyini / keyfiyyətini artırmaq mümkündür, tək sual nə ilə başa gəlir.
Məqsədindən asılı olmayaraq, hipotetik bir radar götürsəniz, məsələn, 300 km (məsələn, "Sky-SV") məsafəsi olan dairəvi bir radar götürsəniz və əhatə dairəsini iki qat artırmaq vəzifəsi qoyarsanız, həll etməli olacaqsınız. çox çətin vəzifələr. Burada hesablama düsturlarını verməyəcəyəm, bu ən təmiz suyun fizikasıdır, gizli deyil.
Beləliklə, radar aşkarlama aralığını iki dəfə artırmaq üçün tələb olunur:
- radiasiya enerjisini 10-12 dəfə artırmaq. Ancaq yenə də fizika ləğv edilmədi, radiasiya yalnız istehlak olunan enerjini artırmaqla bu qədər artırıla bilər. Və bu, stansiyada elektrik enerjisi istehsalı üçün əlavə avadanlıqların meydana gəlməsinə səbəb olur. Və sonra eyni maskada hər cür problem var.
- qəbuledici qurğunun həssaslığını 16 dəfə artırmaq. Daha az bahalı. Ancaq ümumiyyətlə həyata keçirilə bilərmi? Bu artıq texnologiya və inkişaf üçün bir sualdır. Ancaq qəbuledici nə qədər həssas olarsa, təbii müdaxilə ilə əlaqədar əməliyyat zamanı qaçılmaz olaraq ortaya çıxan problemlər bir o qədər çox olar. Düşmənin elektron müharibəsinə müdaxilə haqqında ayrıca danışmağa dəyər.
- antenin xətti ölçüsünü 4 dəfə artırmaq. Ən asan, eyni zamanda mürəkkəblik əlavə edir. Nəqliyyat daha çətindir, daha çox nəzərə çarpır …
Dürüstcə etiraf edirik ki, radar nə qədər güclüdürsə, ən rasional xüsusiyyətlərə malik şəxsən hesablanmış bir müdaxiləni aşkar etmək, təsnif etmək, yaratmaq daha asan olur. Radar antenasının ölçüsünün artması onu vaxtında aşkar etməli olanların əlinə keçir.
Prinsipcə, belə bir pis dairə ortaya çıxır. İnkişaf etdiricilərin, yüzlərlə deyil, yüzlərlə nüansları nəzərə alaraq, bıçağın kənarında balans saxlamaları lazımdır.
Okeanın o tayından potensial rəqiblərimiz də bu problemdən bizim kimi narahatdır. ABŞ Müdafiə Nazirliyinin strukturunda yalnız perspektivli araşdırmalarla məşğul olan DARPA - Defense Advanced Research Project Agency kimi bir şöbə var. Son zamanlar DARPA mütəxəssisləri səylərini ultra genişzolaqlı siqnallardan (UWB) istifadə edən radarların hazırlanmasına yönəltmişlər.
UWB nədir? Bunlar nanosaniyə və ya daha az olan, ən az 500 MHz spektrli, yəni adi radarlardan daha çox olan ultra qısa impulslardır. Fourier transformasiyasına görə yayılan siqnalın gücü (təbii olaraq, məktəbdə tarixdən keçmiş utopik Charles deyil, lakin Fourier seriyasının yaradıcısı Jean Baptiste Joseph Fourier, sonra siqnal çevrilməsinin prinsipləri adlandırıldı) istifadə olunan spektrin bütün genişliyinə paylanır. Bu, spektrin ayrı bir hissəsində radiasiya gücünün azalmasına səbəb olur.
Əməliyyat zamanı UWB-də işləyən bir radarı adi birindən daha dəqiq aşkar etmək daha çətindir: sanki bir güclü şüa siqnalı işləmir, sanki bir fırça bənzərində yerləşdirilmiş bir çox zəifdir. Bəli, mütəxəssislər belə bir sadələşdirmə üçün məni bağışlayacaqlar, amma bu, yalnız daha sadə bir qavrayış səviyyəsinə "köçürmə" üçündür.
Yəni, radar bir nəbzlə deyil, "ultrasort siqnallarının partlaması" ilə "vurur". Bu, aşağıda müzakirə ediləcək əlavə fayda təmin edir.
UWB siqnalının işlənməsi, dar zolaqdan fərqli olaraq, detektorsuz qəbul prinsiplərinə əsaslanır, belə ki siqnaldakı partlayışların sayı heç bir məhdudiyyət qoymur. Buna görə siqnal bant genişliyində praktiki olaraq heç bir məhdudiyyət yoxdur.
Burada çoxdankı sual yaranır: bütün bu fizika nə verir, üstünlükləri nələrdir?
Təbii ki, onlar. UWB -ə əsaslanan radarlar, UWB siqnalı adi bir siqnaldan daha çox imkan verdiyinə görə hazırlanır və inkişaf etdirilir.
UWB siqnalına əsaslanan radarlar obyektlərin ən yaxşı aşkarlanması, tanınması, yerləşdirilməsi və izlənmə qabiliyyətinə malikdir. Bu, xüsusilə radar əleyhinə kamuflyaj və radar imzasının azaldılması ilə təchiz olunmuş obyektlər üçün doğrudur.
Yəni UWB siqnalı müşahidə olunan obyektin "gizli obyektlərə" aid olub-olmamasına əhəmiyyət vermir. Radara qarşı örtüklər də şərti olur, çünki bütün siqnalı əks etdirə / qəbul edə bilmir, paketin bir hissəsi obyekti "tutar".
UWB üzərindəki radarlar həm tək, həm də qrup hədəfləri daha yaxşı müəyyən edir. Hədəflərin xətti ölçüləri daha dəqiq müəyyən edilir. Alçaq və çox aşağı yüksəkliklərdə, yəni İHA-da uçmağı bacaran kiçik ölçülü hədəflərlə işləmək daha asandır. Bu radarlar daha yüksək səs -küy toxunulmazlığına malik olacaq.
Ayrı olaraq, UWB -nin saxta hədəfləri daha yaxşı tanımasına imkan verəcəyinə inanılır. Bu, məsələn, qitələrarası ballistik raketlərin döyüş başlıqları ilə işləyərkən çox faydalı bir seçimdir.
Ancaq hava nəzarət radarlarına asılmayın, UWB -də daha az və bəlkə də daha təsirli olan radarların istifadəsinin başqa variantları var.
Ultra genişzolaqlı bir siqnalın hər şey üçün bir dərman olduğunu düşünə bilərsiniz. Dronlardan, gizli təyyarələrdən və gəmilərdən, qanadlı raketlərdən.
Əslində, əlbəttə ki, yox. UWB texnologiyasının bəzi açıq çatışmazlıqları var, lakin kifayət qədər üstünlükləri də var.
UWB radarının gücü, hədəfin aşkarlanmasının və tanınmasının daha yüksək dəqiqliyi və sürətidir, radarın işləməsi əməliyyat diapazonunun çoxlu tezliklərinə əsaslandığı üçün koordinatların təyin edilməsidir.
Burada UWB -nin "zövqü" ümumiyyətlə gizlidir. Və belə bir radarın işləmə diapazonunun bir çox tezliyə malik olması dəqiqdir. Və bu geniş diapazon, müşahidə obyektlərinin əks etdirmə qabiliyyətlərinin mümkün olduğu qədər tez-tez ortaya çıxdığı alt aralıqları seçməyə imkan verir. Və ya - bir seçim olaraq - bu, məsələn, təyyarələr üçün örtüklərin çəki məhdudiyyətlərinə malik olması səbəbindən bütün tezlik aralığında işləyə bilməyən radar əleyhinə örtükləri rədd edə bilər.
Bəli, bu gün radar imzasının azaldılması vasitələri çox geniş istifadə olunur, amma burada əsas söz "azaldılması" dır. Nə tək bir örtük, nə də gövdənin hiyləgər bir forması radardan qoruya bilməz. Görünüşü azaldın, bir şans verin - bəli. Artıq yox. Gizli təyyarələr haqqında nağıllar keçən əsrdə Yuqoslaviyada sıradan çıxarıldı.
UWB radarının hesablanması, müşahidə obyektini bütün şöhrətində ən aydın şəkildə "vurgulayacaq" alt tezlik paketini seçə biləcək (və tez oxşar məlumatlara əsaslanaraq). Burada saatlar haqqında danışmayacağıq, müasir rəqəmsal texnologiya bir neçə dəqiqədə idarə etməyi mümkün edir.
Və əlbəttə ki, təhlil. Belə bir radarın bir obyektin müxtəlif tezliklərdə şüalanması nəticəsində əldə edilən məlumatları emal etməyə və verilənlər bazasındakı istinad dəyərləri ilə müqayisə etməyə imkan verən yaxşı bir analitik kompleksi olmalıdır. Onlarla müqayisə edin və son nəticəni verin, hansı obyekt obyektə girdi.
Obyektin müxtəlif tezliklərdə şüalanması faktı tanınmada səhvin azaldılmasında müsbət rol oynayacaq və obyekt vasitəsi ilə müşahidə və ya əks hərəkətlərin pozulması ehtimalı azdır.
Bu cür radarların səs -küy toxunulmazlığının artması, radarın dəqiq işinə mane ola biləcək radiasiyanı aşkar etmək və seçməklə əldə edilir. Müvafiq olaraq, müdaxilənin minimum təsirini təmin etmək üçün qəbuledici komplekslərin digər tezliklərə yenidən qurulması.
Hər şey çox gözəldir. Təbii ki, çatışmazlıqlar da var. Məsələn, belə bir radarın kütləsi və ölçüləri adi stansiyalardan xeyli çoxdur. Bu, UWB radarlarının inkişafını hələ də çox çətinləşdirir. Təxminən qiymətlə eynidir. Prototiplər üçün transsendentaldır.
Ancaq bu cür sistemlərin inkişaf etdiriciləri gələcəyə çox nikbin baxırlar. Bir tərəfdən, bir məhsul kütləvi istehsal olunmağa başlayanda, həmişə maya dəyərini azaldır. Və kütlə baxımından mühəndislər, belə radarların həm çəkisini, həm də ölçüsünü əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilən galyum nitridi əsaslanan elektron komponentlərə güvənirlər.
Və şübhəsiz ki, baş verəcək. İstiqamətlərin hər biri üçün. Və nəticədə, çıxış yüksək təkrarlanma dərəcəsi olan geniş bir tezlik aralığında güclü, ultra qısa paxlalı bir radar olacaq. Və - çox vacib - alıcılardan alınan böyük miqdarda məlumatı "həzm etmək" qabiliyyətinə malik yüksək sürətli rəqəmsal məlumatların işlənməsi.
Bəli, burada böyük hərflə Texnologiyalara ehtiyacımız var. Uçqun tranzistorları, yük saxlama diodları, galyum nitrid yarımkeçiriciləri. Uçqun tranzistorları ümumiyyətlə qiymətləndirilməyən cihazlar deyil, hələ də özünü göstərəcək qurğulardır. Müasir texnologiyaların işığında gələcək onlara məxsusdur.
Ultra qısa nanosaniyə pulslarından istifadə edən radarlar adi radarlardan aşağıdakı üstünlüklərə malikdir:
- maneələrdən keçmək və görmə xəttindən kənarda yerləşən hədəflərdən əks olunma qabiliyyəti. Məsələn, bir maneənin arxasında və ya yerdə olan insanları və avadanlıqları aşkar etmək üçün istifadə edilə bilər;
- UWB siqnalının aşağı spektral sıxlığı səbəbindən yüksək məxfilik;
- siqnalın kiçik məkan miqyasına görə bir neçə santimetrə qədər olan məsafəni təyin etmənin dəqiqliyi;
- əks olunan siqnal və yüksək hədəf detalları ilə hədəfləri dərhal tanımaq və təsnif etmək bacarığı;
- təbii hadisələrin səbəb olduğu hər cür passiv müdaxilədən qorunma baxımından səmərəliliyin artması: sis, yağış, qar;
Və bunlar UWB radarının adi bir radarla müqayisədə əldə edə biləcəyi bütün üstünlüklərdən uzaqdır. Yalnız mütəxəssislərin və bu məsələləri yaxşı bilən insanların qiymətləndirə biləcəyi anlar var.
Bu xüsusiyyətlər UWB radarını perspektivli edir, lakin tədqiqat və inkişaf yolu ilə həll olunan bir sıra problemlər var.
İndi mənfi cəhətləri danışmağa dəyər.
Qiymətə və ölçüyə əlavə olaraq UWB radarı adi dar bantlı radardan daha aşağıdır. Və əhəmiyyətli dərəcədə aşağı. Nəbz gücü 0,5 GW olan adi bir radar 550 km məsafədə bir hədəfi, sonra 260 km -də UWB radarını aşkar edə bilir. Darbe bandı 1 GW gücündə olan, 655 km məsafədəki hədəfi, UWB radarını 310 km məsafədə aşkar edir. Gördüyünüz kimi, demək olar ki, ikiqat artdı.
Ancaq başqa bir problem var. Bu, əks olunan siqnal formasının gözlənilməzliyidir. Dar bantlı radar, kosmosda hərəkət edərkən dəyişməyən bir sinusoidal siqnal kimi fəaliyyət göstərir. Genlik və faza dəyişir, lakin proqnozlaşdırılan şəkildə və fizika qanunlarına uyğun olaraq dəyişir. UWB siqnalı həm spektrdə, həm tezlik sahəsində, həm də zamanla dəyişir.
Bu gün UWB radarlarının inkişafında tanınan liderlər ABŞ, Almaniya və İsraildir.
ABŞ-da ordunun torpaqdakı müxtəlif növ minaları və digər metal əşyaları aşkar etmək üçün AN / PSS-14 portativ mina detektoru artıq mövcuddur.
Bu mina detektoru da NATO tərəfindən müttəfiqlərinə Dövlətlər tərəfindən təklif olunur. AN / PSS-14, maneələri və zəmini keçərək obyektləri ətraflı şəkildə araşdırmağa imkan verir.
Almanlar 8 GHz siqnal bant genişliyinə malik UWB Ka-band "Pamir" radarı üçün bir layihə üzərində işləyirlər.
İsraillilər UWB "stenovisor" prinsipləri əsasında divarlardan və ya yerdən "baxmağa" qadir olan kompakt "Haver-400" cihazı yaratdılar.
Cihaz terrorla mübarizə aparan bölmələr üçün yaradılıb. Bu ümumiyyətlə İsraillilər tərəfindən çox gözəl tətbiq olunan ayrı bir UWB radar növüdür. Cihaz həqiqətən də müxtəlif maneələrdən keçərək əməliyyat-taktiki vəziyyəti öyrənməyə qadirdir.
Və daha da inkişaf etdirilməsi, antenalı bir neçə ayrı radarın olması ilə seçilən "Haver-800" nəinki maneənin arxasındakı boşluğu öyrənməyə, həm də üçölçülü bir şəkil yaratmağa imkan verir.
Xülasə edərək demək istərdim ki, UWB radarlarının müxtəlif istiqamətlərdə (quru, dəniz, hava hücumundan müdafiə) inkişafı bu sistemlərin dizaynı və istehsalı texnologiyasına yiyələnə biləcək ölkələrə kəşfiyyat qabiliyyətlərini əhəmiyyətli dərəcədə artırmağa imkan verəcək.
Axı, sonradan hədəflərin məhv edilməsi ilə müşayiət olunmaq üçün tutulan, düzgün müəyyən edilən və götürülənlərin sayı hər hansı bir qarşıdurmada qələbə zəmanətidir.
UWB radarlarının müxtəlif xüsusiyyətlərin müdaxiləsinə daha az həssas olduğunu düşünsək …
UWB siqnallarının istifadəsi hava məkanını izləyərkən, yer səthinə baxanda və xəritələndirərkən aerodinamik və ballistik cisimlərin aşkarlanması və izlənməsi səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artıracaq. UWB radarı təyyarələrin uçuş və eniş problemlərini həll edə bilər.
UWB radarı sabaha baxmaq üçün əsl fürsətdir. Qərbin bu istiqamətdəki inkişaflarla bu qədər yaxından məşğul olması da əbəs yerə deyil.
