Terobosan terbaru di bidang radar terjadi beberapa dekade lalu dan disediakan oleh susunan antena bertahap aktif. Dalam beberapa tahun terakhir, ada kebutuhan untuk terobosan baru seperti itu, dan sains sudah memiliki dasar yang diperlukan. Pengembangan lebih lanjut dari sistem radar dikaitkan dengan pengembangan dan penggunaan yang disebut. pencari radio-foton. Konsep ini menawarkan restrukturisasi radar yang signifikan, yang dengannya peningkatan signifikan dalam semua karakteristik dasar dapat diperoleh.
Menurut data yang dipublikasikan, radar fotonik radio dapat menunjukkan keunggulan tertentu dibandingkan radar "tradisional". Dengan meningkatkan efisiensi, dimungkinkan untuk meningkatkan jangkauan tampilan dan akurasi pelacakan target. Ada juga kemungkinan identifikasi yang disederhanakan dari target yang terdeteksi. Stasiun-stasiun prospektif harus dibedakan dengan pengurangan dimensi, yang memberikan peluang tata letak baru. Namun, memperoleh hasil yang praktis signifikan di area baru masih merupakan masalah di masa depan yang jauh.
Proyek yang menjanjikan
Konsep locator foton radio telah dibahas pada tingkat teoritis selama beberapa tahun terakhir, tetapi sampai waktu tertentu tidak melangkah lebih jauh. Situasinya telah berubah relatif baru-baru ini: sejak akhir 2016, organisasi ilmiah Rusia mulai secara teratur berbicara tentang penelitian baru dan pengembangan proyek yang menjanjikan. Laporan terbaru dari radar fotonik radio muncul hanya beberapa minggu yang lalu.
Pada akhir 2016, Yayasan Studi Lanjutan Rusia untuk pertama kalinya mempresentasikan model modul pemancar penerima radio-foton dan pemancar broadband untuk radar baru yang fundamental. Prototipe menggunakan gelombang VHF dan mampu menunjukkan karakteristik yang luar biasa. Jadi, resolusi jangkauan telah mencapai 1 m - indikator seperti itu tidak dapat dicapai untuk radar "tradisional" dengan jangkauan yang sama.
Pekerjaan lebih lanjut dilanjutkan. Seperti diketahui kemudian, Kepedulian "Teknologi Radioelektronik" (KRET) mengambil bagian dalam program yang menjanjikan. Pada Juli 2017, Vladimir Mikheev, Penasihat Deputi Pertama Direktur Jenderal KRET, berbicara tentang pengembangan radar fotonik radio. Dia mengungkapkan beberapa detail teknis dari seluruh konsep dan proyek baru, dan juga berbicara tentang pekerjaan saat ini dan rencana untuk waktu dekat.
Pada saat itu, prototipe eksperimental stasiun radar baru dibuat di KRET, dimaksudkan untuk digunakan pada pesawat tempur generasi keenam di masa depan. Sebagai bagian dari pekerjaan penelitian, komponen utama locator dibangun. Dengan bantuan mereka, penelitian yang diperlukan dilakukan, dengan bantuan yang direncanakan untuk menemukan opsi desain yang optimal. Pembuatan prototipe lengkap dari susunan antena fotonik radio-optik juga dilakukan. Sampel ini diperlukan untuk menguji penampilan dan karakteristik peralatan serial masa depan.
Sejalan dengan studi aspek umum proyek baru, pencarian desain optimal elemen individu radar dilakukan. Pekerjaan semacam itu melibatkan emitor, yang disebut. kristal fotonik, jalur penerima dan komponen stasiun lainnya. Di masa depan, semua pekerjaan ini harus mengarah pada penampilan sampel yang bisa diterapkan penuh yang cocok untuk pemasangan di media.
Pada Juli 2018, diketahui bahwa perhatian RTI juga terlibat dalam subjek pencari radio-foton. Dilaporkan bahwa pada akhir tahun ini, organisasi tersebut berencana untuk menyelesaikan pekerjaan penelitian tentang pembuatan mock-up stasiun radar X-band baru. Produk yang sedang dikembangkan dimaksudkan untuk digunakan pada pesawat tempur taktis. Pada saat yang sama, seperti dalam kasus proyek KRET, kita tidak hanya berbicara tentang desain radar, tetapi juga tentang pengembangan produksi komponen individualnya.
Menurut berita Juli, perhatian RTI berhasil meluncurkan lini teknologi pertama negara itu untuk produksi yang disebut. laser yang memancarkan secara vertikal. Perangkat tersebut adalah salah satu komponen utama radar fotonik radio dan secara langsung mempengaruhi karakteristik dan kemampuannya. Dengan demikian, industri Rusia mendapat kesempatan dalam waktu dekat untuk mengatur produksi stasiun yang menjanjikan.
Manajemen keprihatinan juga berbicara tentang rencana untuk masa mendatang. Perusahaan RTI akan membangun di atas keberhasilan yang dicapai dan berniat untuk membuat versi baru radar fotonik radio. Pertama-tama, direncanakan untuk membuat stasiun baru yang beroperasi di pita K, Ka dan Q. Selain itu, perlu untuk mengurangi dimensi produk, karena itu radar udara ultra-wideband tipe baru akan muncul.
Pada akhir November, perhatian RTI kembali berbicara tentang pekerjaannya pada proyek yang menjanjikan. Prototipe eksperimental radar dibuat, dengan bantuan spesialis yang melakukan pemeriksaan yang diperlukan. Sejauh ini, stasiun yang ada tidak memiliki kinerja tinggi, dan selain itu, memiliki banyak batasan operasi. Namun demikian, pekerjaan di bawah proyek terus berlanjut, dan di masa depan, radar yang menjanjikan akan menghilangkan masalah yang diidentifikasi, yang akan memungkinkannya untuk mencapai operasi.
Laser bukan semikonduktor
Konsep yang diusulkan dari radar radio-fotonik atau susunan antena fotonik radio-optik mengusulkan pengabaian komponen radar tradisional demi komponen baru yang memungkinkan memperoleh karakteristik yang lebih baik. Stasiun radar modern menghasilkan radiasi elektromagnetik menggunakan vakum listrik atau perangkat semikonduktor. Efisiensi perangkat tersebut tidak melebihi 30-40 persen. Dengan demikian, sekitar dua pertiga dari listrik diubah menjadi panas dan terbuang sia-sia. Stasiun fotonik radio harus menggunakan cara lain untuk menghasilkan sinyal, memberikan peningkatan efisiensi yang tajam.
Tahun lalu V. Mikheev, berbicara tentang pengembangan baru KRET, menunjukkan fitur utama dari stasiun yang menjanjikan. Inovasi utama dari proyek yang diusulkan adalah penggantian perangkat semikonduktor atau lampu dengan pemancar berbasis laser koheren dan kristal fotonik khusus. Radiasi laser dengan karakteristik yang diperlukan diarahkan ke kristal, yang mengubahnya menjadi gelombang elektromagnetik. Efisiensi pemancar semacam itu harus melebihi 60-70 persen. Dengan demikian, emitor baru sekitar dua kali lebih efisien dari yang tradisional.
Sumber terbuka lainnya memberikan gambaran yang lebih lengkap. Peralatan radar, yang bertanggung jawab untuk mengeluarkan, menerima, dan memproses sinyal, harus mengontrol laser, menentukan kekuatannya, modulasi, dan parameter radiasi lainnya. Penggunaan peralatan optik yang mentransmisikan sinyal melalui serat optik memungkinkan untuk memperoleh keuntungan tertentu dalam kecepatan sistem dibandingkan dengan peralatan dan kabel lainnya. Selain itu, seperti yang ditunjukkan oleh eksperimen, emitor berbasis laser dan kristal fotonik mengubah lebih banyak energi menjadi gelombang elektromagnetik daripada perangkat lain.
Secara teori, arsitektur radio-fotonik dari locator dapat secara dramatis meningkatkan jangkauan operasi dan membuat stasiun kelas ultra-wideband. Karena itu, radar yang menjanjikan mampu melakukan tugas beberapa sistem tradisional dengan jangkauan berbeda sekaligus. Selain itu, ia memberikan peningkatan kekebalan dan stabilitas kebisingan dengan penanggulangan elektronik aktif dari musuh.
Disebutkan sebelumnya bahwa stasiun ultra-wideband tidak hanya kebal terhadap interferensi, tetapi juga dapat menciptakannya sendiri. Pemancar daya yang ditingkatkan dengan kemampuan untuk beroperasi dalam rentang yang berbeda mampu mengambil peran sebagai jammer. Realisasi penuh dari potensi radar ini memungkinkan untuk mengurangi komposisi peralatan peperangan elektronik di dalam pesawat atau bahkan mengabaikan peralatan lain untuk tujuan ini sama sekali. Ini mengarah pada penghematan berat dan volume di dalam media.
Akhirnya, radar fotonik radio lebih kecil dan lebih ringan dari rekan-rekan yang ada. Pertama-tama, ini memudahkan untuk memecahkan masalah tata letak saat membuat pembawa kendaraan stasiun. Selain itu, menjadi mungkin untuk melengkapi satu kendaraan tempur dengan beberapa stasiun radar sekaligus atau satu perangkat tersebut dengan satu set antena yang didistribusikan di permukaan. Pencari tersebut sudah digunakan dalam penerbangan, dan model-model baru tidak mungkin tetap menganggur.
Peningkatan kinerja dan kemampuan untuk beroperasi dalam rentang yang berbeda harus mengarah pada kemampuan karakteristik baru. Jadi, tahun lalu V. Mikheev mengatakan bahwa radar tipe baru tidak hanya dapat menentukan lokasi target, tetapi juga membuat gambar yang akurat, cocok untuk identifikasi. Misalnya, stasiun akan dapat menentukan koordinat target udara, menghitung jenis pesawat yang terdeteksi, dan kemudian mengenali rudal mana yang ditangguhkan di bawah sayapnya.
Stasiun radar dan operatornya
Jelas, arah baru sedang dikerjakan dengan tujuan tertentu, dan pengembangan radar secara langsung terkait dengan kelas peralatan militer tertentu. Secara teori, stasiun fotonik radio dapat digunakan di semua area di mana radar konvensional sudah digunakan. Menurut laporan dalam beberapa tahun terakhir, para ahli Rusia telah memilih ruang lingkup untuk sistem pertama dari kelas baru. Mereka diciptakan untuk penerbangan tempur, dan tidak hanya untuk pesawat.
Sebelumnya dilaporkan bahwa proyek radar radio-foton dari Concern "Radioelectronic Technologies" sedang dikembangkan dalam konteks pesawat tempur generasi keenam berikutnya. KRET dengan tepat percaya bahwa pesawat tersebut harus memiliki seperangkat peralatan deteksi yang berbeda yang beroperasi dalam rentang yang berbeda dan menggunakan prinsip lokasi yang luas. Bersama dengan sistem lain, pesawat tempur masa depan juga harus memiliki susunan antena fotonik radio-optik. Dalam hal ini, dimungkinkan untuk menggunakan beberapa perangkat antena yang didistribusikan ke seluruh permukaan badan pesawat dan memberikan tampilan ruang yang melingkar.
Prinsip serupa telah diterapkan dalam desain pesawat tempur Su-57 generasi kelima saat ini, dan prinsip tersebut harus dikembangkan dalam pembuatan generasi berikutnya. Mungkin, pada saat penelitian dan pengembangan utama pada radar yang menjanjikan selesai, industri penerbangan akan siap untuk mulai mengembangkan pesawat tempur baru yang fundamental.
Kepedulian "RTI" juga mengembangkan proyek-proyeknya dengan memperhatikan penerbangan militer, tetapi menunjukkan minat di sektor yang berbeda. Pencari calon dapat mengurangi dimensi dan berat, yang mungkin menarik bagi perancang kendaraan udara tak berawak. Sampel pertama stasiun radio-foton ultralight dan berukuran kecil untuk UAV direncanakan akan dibuat dalam beberapa tahun ke depan.
Munculnya sarana pengamatan dan deteksi baru harus memiliki dampak besar pada pengembangan lebih lanjut dari pesawat tak berawak. Dimensi dan berat radar penerbangan modern membatasi jangkauan pembawa mereka, pada kenyataannya, tidak termasuk UAV domestik yang ada dan menjanjikan darinya. Dengan munculnya radar radio-fotonik yang ringan dan kompak, situasinya harus berubah.
Berkat ini, tentara akan dapat memperoleh pesawat menengah atau berat yang mampu melakukan pengintaian atau piloting tidak hanya dengan bantuan sarana optik-elektronik. Konsekuensi positif dari kemunculan UAV semacam itu sudah jelas. Drone dengan radar yang sangat efektif dapat menemukan aplikasi di berbagai area, mulai dari pengintaian hingga pencarian dan penghancuran target yang ditentukan.
Belum ditentukan apakah radar yang menjanjikan akan diperkenalkan ke teknologi darat. Peralatan baru dapat digunakan di radar stasioner dan bergerak, dalam sistem anti-pesawat dan di area lain. Namun, sementara perwakilan industri dalam negeri tidak membicarakan kemungkinan penggunaan radar fotonik radio di luar penerbangan.
Pertanyaan tentang masa depan
Menurut berita beberapa tahun terakhir, beberapa perusahaan terkemuka di industri radio-elektronik Rusia secara bersamaan melakukan penelitian dan pengembangan ke arah yang baru. Beberapa prototipe dari berbagai komponen stasiun radar yang menjanjikan telah selesai dan diuji, dan dengan mempertimbangkan data yang diperoleh, produk berikut sedang dikembangkan. Para pengembang peralatan baru, yang diwakili oleh keprihatinan KRET dan RTI, telah memutuskan rencana mereka dan terus mengembangkan proyek dengan tujuan yang jelas dalam konteks pengembangan peralatan militer kita.
Namun, proyek saat ini kompleks, yang mempengaruhi waktu pelaksanaannya. Dengan demikian, perhatian RTI berencana untuk menyelesaikan pengembangan stasiun radar yang dapat diterapkan secara praktis dalam beberapa tahun ke depan. KRET, pada gilirannya, membuat proyeknya sendiri dengan memperhatikan generasi keenam pejuang. Dengan demikian, penampilan pencari radio-foton baru yang siap pakai, yang cocok untuk digunakan pada peralatan, adalah masalah prospek jangka menengah atau panjang.
Namun, waktu yang diharapkan dari munculnya peralatan yang menjanjikan tidak menjadi masalah. Industri dan tentara kita sudah memiliki stasiun radar modern yang sangat efisien yang mampu menyelesaikan semua tugas yang diberikan. Dengan bantuan mereka, tentara akan dapat memiliki semua kemampuan yang diperlukan hingga munculnya sistem baru yang fundamental. Selain itu, munculnya stasiun radio fotonik hampir tidak dapat diharapkan untuk menghentikan perkembangan sistem "tradisional". Dengan demikian, di masa depan, pasukan akan dapat menerima semua sistem deteksi yang diperlukan tepat waktu, baik yang sudah dikuasai maupun yang baru secara fundamental.
