A régóta ismert radar most teljesen új megvilágításban jelenik meg előttünk, még ha általánosságban is megismerjük legújabb vívmányait. A közzétett áttekintő cikk a jelenlegi állapotának és kilátásainak szenteli.

Napjainkban a radar széles körben elterjedt. Módszerei és eszközei tárgyak észlelésére és a helyzet megfigyelésére szolgálnak levegőben, térben, földben és felszíni térben. A modern technológia lehetővé teszi egy repülőgép vagy rakéta helyzetkoordinátáinak pontos mérését, mozgásának nyomon követését, és nemcsak a tárgyak alakjának, hanem felületük szerkezetének meghatározását is. A radaros módszerek lehetőséget adnak a Föld belsejének, sőt más bolygók felszíni rétegeinek belső inhomogenitásának vizsgálatára is. De ha tisztán „földi dolgokról” beszélünk - a radar polgári és katonai felhasználásáról, akkor annak módszerei nélkülözhetetlenek például a légiforgalmi irányítás megszervezésében, az útmutatásban, a tárgyak felismerésében és azonosításában.

Az adott céltól függően a modern radarállomások (RLS) jellegzetes tulajdonságokkal rendelkeznek. Sokféleségük jelentős részét az észlelő radarok teszik ki. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a radarérzékelési módszer a fő módszer mind a Földön, mind a levegőben, a tengeren és az űrben.

A radar segítségével úgynevezett térbeli szelekciót hajtanak végre - egy tárgy észlelése visszavert jellel, ideiglenes kiválasztás, amikor a célpont távolságát a visszavert jel visszatérésének késleltetése alapján állapítják meg. Létezik a frekvenciaválasztás fogalma is, amely lehetővé teszi a megfigyelt objektum sugárirányú sebességének követését a jel frekvenciaspektrumának megváltoztatásával.

A modern radarok általában háromdimenziósak. Meghatározzák a tartományt, magasságot és azimutot. Ebben az esetben olyan antennákat használnak, amelyek keskeny sugárzási mintázattal rendelkeznek a függőleges és vízszintes síkban. A szögkoordináták meghatározásának meghatározott pontosságának biztosítása és a nézési idő ne növelése érdekében a tér párhuzamos-szekvenciális pásztázásának módszerét alkalmazzák, amikor több sugarat használnak egyidejűleg, és a zónát ezek a sugarak egymás utáni mozgása fedi le, ami csökkenthető a vételi csatornák száma.

Hogyan kerülheti el a helyi objektumok zavaró tükröződését és a légkör inhomogenitását? Itt, a radar arzenáljában van egy frekvenciaválasztó mód. Lényege, hogy a radarhoz képest mozgó tárgy egy frekvenciaeltolásos jelet ver vissza (Doppler-effektus). Ha ez az eltolódás még csak 10E-7 a vivőfrekvencia értékekhez képest, akkor modern módszerek A feldolgozás kiemeli a különbséget, és a radar „látja” a célt. Ezt a jelek szükséges stabilitásának fenntartásával, vagy – ahogy radarszakértők mondják – koherenciájának megőrzésével biztosítják.

Ennek például azért van jelentősége, mert a zavaró visszaverődést okozó objektumok gyakran nem mozdulnak el (a fák imbolyognak, a víz felszínén hullámok figyelhetők meg, a felhők mozognak stb.). Az ilyen visszavert jeleknek is van frekvenciaeltolása. A radar képességeinek bővítésére különféle állomási üzemmódokat és azok kombinációit alkalmazzák. Amplitúdó módban nagyobb radar hatótávolság érhető el, és nulla radiális sebességgel mozgó célpontok észlelhetők. Ezt a módszert jellemzően távoli megtekintésre használják, ahol nincsenek zavaró visszaverődések. A koherens módot a közeli látómezőben használják, ahol sok zavaró tükröződés van.

A radaradók csúcsteljesítményének csökkentésére összetett jeleket használnak, amelyek kellő pontosságot és felbontást biztosítanak. Ebben az esetben meg kell bonyolítani a berendezést. Ebben az esetben azonban a kompromisszum teljesen indokolt, mivel lehetővé teszi a szükséges érzékelési tartomány biztosítását, és nem rendelkezik magas csúcsteljesítmény-értékkel.

Sok modern radar fázisú antennát (PAA) használ, beleértve az aktív típust is, amelynek minden cellájába saját adó és vevő bemeneti áramkör van beépítve. Ez természetesen megnehezíti az állomás tervezését és karbantartását, de lehetővé teszi az adás és vétel során fellépő veszteségek csökkentését, és növeli az állomás azon képességét, hogy nehéz környezetben is működjön, beleértve a mesterséges interferencia körülményeit is. Ugyanakkor az adó-vevők beépítése a fázissorba a radar megbízhatóságának növelésének egyik fontos módja. Még akkor is, ha több adó- és vevőmodul meghibásodik, a radar továbbra is működik.
A modern radarok nélkülözhetetlen tulajdonsága a vevőberendezések stabil működésének megőrzése kellően hosszú ideig és különböző időjárási körülmények között. Ezt a problémát a digitális jelfeldolgozó eszközök radarba való bevezetése oldotta meg.

A modern érzékelő radarokkal szemben fontos követelmény a mobilitásuk. Úgy tervezték, hogy saját erejükből mozogjanak különböző utakon. Összehajtásuk és kibontásuk 5-15 percet vesz igénybe. Itt a tervezőknek élesen korlátozniuk kellett a radar tömegét és méreteit. Ezt a problémát nagyrészt meg lehetett oldani a hatótávolság, a pontosság, a látómező, a nézési sebesség stb. fő paramétereinek romlása nélkül.

Hogyan néz ki egy modern érzékelő radar? Ennek egyik fő eleme egy fázissoros antenna volt (1. ábra). Forog, és általában több nyalábot képez a vételhez és egy nyalábot az átvitelhez. A vett jeleket felerősítik, majd digitális formává alakítják. Az információ további feldolgozása digitális formában történik a számítástechnika elemeinek felhasználásával. A radar valójában automatikusan észleli a célpontokat, méri a koordinátákat, és meghatározza a mozgási útvonal paramétereit.

A kezelő szinte teljesen felszabadul a rutinmunka alól. Funkciói, hogy szükség esetén kiválassza a radar kívánt üzemmódját, pl. segítik a helyzethez való alkalmazkodást és fenntartják a radar működőképességét.

A radarállomások céljuk szerinti felépítésének általános elvei ellenére ezek nagyon változatosak. Például a modern érzékelő radarok hosszú, közepes és rövid hatótávolságúak; két- és háromkoordináta; mobil, mobil, helyhez kötött és végül kis és nagy magasságban történő észleléshez.

Mit értenek a radarrendszerek megalkotói a „modern radar” fogalmán? Sok szempontból a „hatékonyság-költség” ismérv alapján értékelik, és egy arányszámmal fejezhető ki, melynek számlálója az állomás általánosított taktikai és műszaki jellemzői, nevezője pedig a költség. Ilyen értékelés mellett az egyszerűsített radarok alacsony mutatója a kis számláló miatt, a túlbonyolított radarok pedig a nagy nevező miatt. A modern radarok optimális aránya megfelel a létrehozása során felhasznált tudományos és műszaki vívmányok bizonyos csoportjának, amelyek lehetővé teszik a képességek növelését, valamint a gyártás során technológiailag elsajátított, ezért gazdaságilag elfogadható eredményeket. És végül, a „modern radar” fogalma nem feltétlenül jelenti azt, hogy minden tekintetben a globális radartechnológia által elért legjobb teljesítményt nyújtja. Minden állomástervnek tartalmaznia kell egy sor olyan műszaki újítást, amely a legjobban lehetővé teszi a szükséges jellemzők biztosítását.

Ugyanakkor hangsúlyozni kell, hogy a modern radarok funkcionális hasonlósága és szerteágazó jellege ellenére általában jelentősen eltérnek egymástól. Az érzékelő radarokban céljuktól függően néhánytól százig terjedő antennákat használnak négyzetméter, az átlagos kibocsátott teljesítmény több száz watttól megawatt egységig terjed.

Természetesen a radarrendszerek fejlesztésének problémáit ma a mechanika, elektromechanika, energia, rádióelektronika, számítástechnika stb. legújabb eredményei alapján oldják meg. Mindez arra utal, hogy a modern radarok megalkotása összetett tudományos, műszaki és mérnöki feladat.

A ben megjelent radartechnológiák között Utóbbi időben, különösen kitűnnek megbízhatóságukkal és magas funkcionális jellemzői katonai radarok. Ezek közé tartoznak a támadófegyverek észlelésére szolgáló radarok, amelyek közül sok kis fényvisszaverő felülettel rendelkezik, és az úgynevezett „Stealth” technológiával készült. A támadást a radarérzékelés mesterséges aktív és passzív interferenciájának hátterében hajtják végre. Ebben az esetben maga a radar is támadásnak van kitéve: az általa kibocsátott jelek alapján antiradar rakéták (ARM) irányulnak rá. Természetes tehát, hogy a radarkomplexumnak, miközben megoldja fő harci feladatait, rendelkeznie kell a légvédelmi rakéták elleni védelmi eszközökkel is.

A hazai radar észrevehető sikert ért el. Számos Oroszországban létrehozott radarrendszer nemzeti kincsünk, és világszintű. Ide tartoznak a méterhullámú radarok, köztük a három koordinátás állomások.

Nyilvánvalóan érdemes közelebbről is megismerkedni a mérőtávolságban működő új, háromkoordinátás körállomásunk egyikének képességeivel (2. ábra). Három koordináta formájában nyújt információt az objektum helyéről: azimutban - 360°, hatótávolságban 1200 km távolságig és magasságban - 75 km-ig.

Az ilyen állomások előnye egyrészt az általában rövidebb hullámhossz-tartományt használó lövedékekkel és helymeghatározó rakétákkal szembeni sebezhetetlenség, másrészt a Stealth repülőgépek észlelésének képessége. Hiszen ezeknek a tárgyaknak a „láthatatlanságának” az egyik oka a sajátos formájuk, amely alig tükröződik vissza. A méteres tartományban ez az ok megszűnik, hiszen a repülőgép méretei összemérhetőek a hullámhosszal, és alakja már nem játszik meghatározó szerepet. Lehetetlen az aerodinamika sérelme nélkül egy repülőgépet elegendő sugárelnyelő anyagréteggel bevonni. Annak ellenére, hogy ezen a tartományon való működéshez nagy antennákra van szükség, és az állomásoknak más hátrányai is vannak, a mérőtávradarok jelzett előnyei előre meghatározták a fejlődésüket és az irántuk való növekvő érdeklődést világszerte.

A hazai radar kétségtelen vívmányának nevezhetjük a deciméteres hullámhossz-tartományban működő radarokat, amelyek kis magasságban repülő célpontokat észlelnek (3. ábra). Egy ilyen állomás a helyi objektumok és időjárási képződmények intenzív visszaverődésének hátterében képes alacsony és rendkívül alacsony magasságban lévő célpontok észlelésére, valamint helikopterek, repülőgépek, távirányítású járművek és cirkáló rakéták követésére. Automatikus módban meghatározza a hatótávolságot, azimutot, magasságot és útvonalat. Minden információ rádiócsatornán keresztül továbbítható akár 50 km-es távolságon keresztül. Jellemző tulajdonság A kérdéses állomások nagy mobilitása (rövid üzembe helyezési és összeomlási idő) és képessége egyszerű módon antennák 50 m magasságba emelése, azaz. minden növényzet felett.

Ezeknek és hasonló radaroknak sok jellemzőjükben nincs analógjuk a világon.

A "Radio" magazin olvasóit valószínűleg érdekli, hogy milyen irányba halad a radarok fejlesztése, milyenek lesznek a közeljövőben? Az előrejelzések szerint a korábbiakhoz hasonlóan különböző célú és bonyolultságú állomások jönnek létre. A három koordinátájú radarok lesznek a legösszetettebbek. Közös vonásaik a körkörös (vagy ágazati) felülvizsgálat modern háromkoordinátás rendszereiben rejlő elvek maradnak. Főbb funkcionális részeik az aktív félvezető (félvezető) fázisú antennák lesznek. Már a fázisos tömbben a jel digitális formába kerül.

A számítástechnikai komplexum különleges helyet foglal majd el a radarban. Átveszi az állomás összes fő funkcióját: célpontok észlelését, koordinátáik meghatározását, valamint az állomás vezérlését, beleértve az interferencia környezethez való alkalmazkodását, az állomás paramétereinek figyelését és diagnosztikájának elvégzését.

És ez nem az. A számítógépes komplexum összegzi a kapott adatokat, kapcsolatot létesít a fogyasztóval, és kész formában továbbítja neki a teljes információt.

A tudomány és a technológia mai vívmányai lehetővé teszik, hogy a közeljövőben pontosan megjósolják az ilyen típusú radarokat. Kétségesnek tartják azonban egy olyan univerzális lokátor létrehozásának lehetőségét, amely minden észlelési problémát képes megoldani. A hangsúly a különböző radarok komplexumain van, amelyeket egy érzékelőrendszerbe egyesítenek.

Ezzel egyidejűleg a rendszerek nem szokványos kialakítását is kidolgozzák - többpozíciós radarrendszereket, beleértve a passzív és az aktív-passzív rendszereket, rejtve a felderítés elől.

KATONAI EGYETEM KATONAI LEVEGELLENÉS

AZ OROSZ Föderáció Fegyveres ERŐJÉNEK VÉDELME

(fiók, Orenburg)

Radarfegyverek Osztálya (Reconnaissance Radar és ACS)

Volt. Nem. _____

Felderítő radar tervezése és működése Első rész 9s18m1 radar tervezése

Tankönyvként elfogadva

kadétok és egyetemisták számára,

képzési központok, alakulatok és egységek

katonai légvédelem

Az Orosz Föderáció fegyveres erői

A tankönyv az Orosz Föderáció Fegyveres Erőinek egyetemeinek, képzési központjainak, alakulatainak és katonai légvédelmi egységeinek kadétjainak és hallgatóinak szól, akik tanulmányozzák a felderítő radarállomások tervezését és működését.

A tankönyv első része a 9S18M1 radarállomásról tartalmaz információkat.

A második rész az 1L13 radarállomásról szól.

A harmadik a 9S15M, 9S19M2, 35N6 radarállomásokról és a 9S467-1M radarinformáció-feldolgozó állomásról szól.

A tankönyv különlegessége az oktatási anyagok szisztematikus bemutatása az általánostól a konkrétig, az Orosz Fegyveres Erők Katonai Légvédelmi Katonai Egyetemén (ág, a „Felderítő radarok tervezése és üzemeltetése”) tudományág átadásának sorrendje szerint. Orenburg), valamint a radarfegyverek osztályán és a csapatoknál felhalmozott tapasztalatok felhasználását.

A tankönyv 1. részét az Orosz Föderáció Fegyveres Erői Katonai Légvédelmi Katonai Egyetem (fiók, Orenburg) szerzői csapata dolgozta ki a hadtudományok kandidátusa, egyetemi docens, Chukin L vezérőrnagy vezetésével. . M.

A munkában részt vettek: a hadtudomány kandidátusa, egyetemi docens, Sevcsun F.N. ezredes; a hadtudományok kandidátusa, egyetemi docens, Shchipakin A.Yu. alezredes; Golchenko I.P. alezredes; Kalinin D.V. alezredes; egyetemi docens, Lyapunov Yu.I. alezredes; a pedagógiai tudományok kandidátusa, Szuhanov P.V. százados; a műszaki tudományok kandidátusa, Rychkov A.V. kapitány; Grigoriev G.A. alezredes; A pedagógiai tudományok kandidátusa, Dudko A.V. alezredes.

Tankönyvként hagyta jóvá a „Felderítő radarok tervezése és üzemeltetése” fegyelemhez az RF fegyveres erők katonai légvédelmi főnöke.

Ez a tankönyv az első kiadás, a szerzői gárda reméli, hogy a benne található esetleges hiányosságok nem jelentenek komoly akadályt az olvasóknak, és köszönjük a visszajelzéseket, javaslatokat a tankönyv fejlesztésére. A következő kiadás elkészítésekor minden visszajelzést és javaslatot figyelembe veszünk.

Címünk és telefonszámunk: 460010, Orenburg, st. Pushkinskaya 63, FVU RF Armed Forces, Department of Radar Weapons; t. 8-353-2-77-55-29 (kapcsolótábla), 1-23 (osztály).

Bevezetés 5

A rövidítések listája és szimbólumok 7

ÉN. Általános információ a 9S18M1 radarról. Szerkezeti tervezés és a fő elemek elhelyezése 9

1.1 A 9S18M1 radar célja, összetétele és tervezési jellemzői 10

1.2 A radar teljesítményjellemzői 12

1.3 A radar működési módjai 14

1.4 A radar fő alkatrészeinek tervezése és elhelyezése 17

II. Radar berendezés 9S18M1

2.1 rövid leírása radarberendezések eszközei és rendszerei 24

2.2 A 9S18M1 radar működése szerkezeti diagram 26

2.3 A 9S18M1 radar működése a szerkezeti és működési diagram szerint 31

2.4 A térfelülvizsgálat megszervezése 44

2.5 Tápellátás 53

2.6 Radar adóeszköz 9S18M1 Folyadékhűtő rendszer 79

2.7 9S18M1 radarantenna eszköz. Hullámvezető-adagoló berendezés 91

2.8 Radarvevő készülék 9S18M1 102

2.9 Zavargátló berendezés 9С18М1 114 radarhoz

2.10 Radarfeldolgozó és vezérlőeszköz 9S18M1 126

2.10.1 Szinkronizáló és interfész berendezések 139

2.10.2 Berendezés radarinformációk feldolgozására, radar 9S18M1 150

2.10.3 Radarkezelő konzol 9S18M1 153

2.10.4 Speciális digitális számítástechnikai eszköz 160

2.11 Általános tudnivalók a földi radar lekérdező készülékről 167

2.12 Kijelző készülék 171

2.13 Adatátviteli berendezések 187

2.14 Külső és belső kommunikációs berendezések 195

2.15 Antennát forgató radar 9С18М1 201

2.16 Radarantenna kihelyezése és összecsukható eszköze

2.17 Léghűtő rendszer a 9S18M1 216 radarhoz

2.18 Navigációs, tájolási és topográfiai berendezések radar 9S18M1 223

III. Általános információk a 9S18M1 243 alapradarjárműről

IV. Általános információk a 9S18M1 radar 261 karbantartási és javítási módjairól

4.1 Beépített megfigyelő és hibaelhárító rendszer a 9S18M1 261 radarhoz

4.2 A pótalkatrészek célja, összetétele és elhelyezése. A szükséges elem megtalálásának eljárása az SPTA 272-ben

4.3 Az MRTO 9V894 275 célja, összetétele és karbantartási és javítási képességei

M. Vinogradov kapitány,
A műszaki tudományok kandidátusa

A repülőgépekre és űrjárművekre telepített modern radarberendezések jelenleg a rádióelektronikai technológia egyik leggyorsabban fejlődő szegmensét jelentik. Ezen eszközök felépítésének alapjául szolgáló fizikai elvek azonossága lehetővé teszi, hogy egy cikkben tárgyaljuk őket. Az űr- és a légiközlekedési radarok közötti fő különbségek a különböző rekesznyílás-méretekhez kapcsolódó radarjelfeldolgozás elveiben, a radarjelek terjedésének jellemzőiben a légkör különböző rétegeiben, a földfelszín görbületének figyelembevételének szükségességében rejlenek, stb. E különbségek ellenére a szintetikus apertúrás radarok (RSA) fejlesztői mindent megtesznek annak érdekében, hogy ezeknek a felderítő eszközöknek a képességei maximális hasonlóságot érjenek el.

Jelenleg a szintetikus apertúrájú fedélzeti radarok lehetővé teszik a vizuális felderítés (a földfelszín lövése különböző módokban), a mobil és álló célpontok kiválasztását, a talajhelyzet változásának elemzését, az erdőkben elrejtett objektumok lövését, valamint az eltemetett és kistestek felderítését. -méretű tengeri objektumok.

A SAR fő célja a Föld felszínének részletes felmérése.

Rizs. 1. A modern SAR-ok felmérési módjai (a - részletes, b - áttekintés, c - szkennelés)	Rizs. 2. Példák valódi radarképekre 0,3 m (fent) és 0,1 m (alul) felbontással
Rizs. 3. Képek megtekintése, amikor különböző szinteken Részlet
Rizs. 4. Példák a földfelszín valós területeinek töredékeire, amelyeket a DTED2 (balra) és a DTED4 (jobbra) részletszinteken kaptunk.

A fedélzeti antenna apertúrájának mesterséges növelésével, amelynek fő elve a visszavert radarjelek koherens felhalmozása a szintézis intervallumon keresztül, nagy szögfelbontás érhető el. A modern rendszerekben a felbontás elérheti a több tíz centimétert is, ha a centiméteres hullámhossz-tartományban működik. Hasonló tartomány felbontási értékek érhetők el intraimpulzus moduláció, például lineáris frekvencia moduláció (csirip) használatával. Az antenna apertúra szintézis intervalluma egyenesen arányos a SAR hordozó repülési magasságával, ami biztosítja, hogy a felvételi felbontás független legyen a magasságtól.

Jelenleg három fő módja van a földfelszín felmérésének: áttekintés, szkennelés és részletes (1. ábra). A felmérési módban a földfelszín felmérése folyamatosan történik a felvételi sávban, míg az oldalsó és a front-laterális módok elkülönülnek (az antenna sugárzási mintázatának fő lebenyének orientációjától függően). A jelet a radarhordozó adott repülési körülményeihez tartozó antenna apertúra szintetizálására számított időintervallumnak megfelelő időtartam alatt halmozzák fel. A pásztázó fényképezési mód abban különbözik a felmérési módtól, hogy a felvételkészítés a megtekintési sáv teljes szélességében, a rögzítési sáv szélességével megegyező csíkokban történik. Ezt a módot kizárólag az űrben lévő radarok használják. Ha részletes módban fényképez, a jel az áttekintés módhoz képest megnövelt időközönként halmozódik fel. Az intervallum növelése az antenna sugárzási mintázatának fő lebenyének a radarhordozó mozgásával szinkronban történő mozgatásával történik úgy, hogy a besugárzott terület folyamatosan a felvételi területen legyen. A modern rendszerek lehetővé teszik a földfelszínről és a rajta elhelyezkedő objektumokról 1 m-es felbontású képek készítését az áttekintéshez és 0,3 m-es felbontású részletezési módokhoz. A Sandia cég bejelentette, hogy SAR-t készít taktikai UAV-k számára, amely 0,1 m-es felbontású felmérésre képes részletes módban. A kapott jel digitális feldolgozásának ebből eredő módszerei, amelyek fontos elemei a pályatorzulásokat korrigáló adaptív algoritmusok, jelentős hatással vannak a SAR eredő jellemzőire (a földfelszín felmérése szempontjából). A hordozó egyenes vonalú pályájának hosszú távú fenntartásának hiánya nem teszi lehetővé a részletes móddal összehasonlítható felbontások elérését folyamatos áttekintésű fényképezés módban, bár az áttekintés módban nincsenek fizikai korlátozások a felbontásra vonatkozóan.

Az inverz apertúra szintézis (ISA) mód lehetővé teszi az antenna apertúra szintetizálását nem a hordozó mozgása miatt, hanem a besugárzott célpont mozgása miatt. Ebben az esetben nem a földi objektumokra jellemző előremozgásról beszélhetünk, hanem a hullámokon imbolygó úszó berendezésekre jellemző (különböző síkbeli) ingamozgásról. Ez a képesség határozza meg az IRSA fő célját - a tengeri objektumok észlelését és azonosítását. A modern IRSA jellemzői lehetővé teszik a kis méretű tárgyak, például a tengeralattjáró periszkópok magabiztos észlelését. Az Egyesült Államok és más országok fegyveres erőinél szolgálatot teljesítő összes repülőgép, amelynek feladata a part menti övezet és a vízi területek járőrözése, képes ebben a módban filmezni. A felvétel eredményeként kapott képek jellemzői hasonlóak a direkt (nem inverz) rekeszszintézissel történő fényképezés eredményeként kapottakéhoz.

Az interferometrikus felmérési mód (Interferometric SAR - IFSAR) lehetővé teszi, hogy háromdimenziós képeket készítsen a Föld felszínéről. Ahol modern rendszerek képesek egypontos felvétel készítésére (vagyis egy antenna használatára), hogy háromdimenziós képeket készítsenek. A képadatok jellemzésére a szokásos felbontáson kívül egy további paramétert is bevezetnek, amit magasságpontosságnak vagy magassági felbontásnak neveznek. A paraméter értékétől függően a háromdimenziós képek (DTED – Digital Terrain Elevation Data) több szabványos gradációját határozzák meg:
DTEDO........................900 m
DTED1........................90m
DTED2........................ 30m
DTED3........................10m
DTED4........................ Zm
DTED5........................1m

Egy urbanizált terület (modell) különböző részletezettségi szinteknek megfelelő képtípusait az ábra mutatja be. 3.

A 3-5. szint megkapta a „nagy felbontású adatok” (HRTe-High Resolution Terrain Elevation data) hivatalos elnevezését. A 0-2 szintű képeken a földi objektumok elhelyezkedését a WGS 84 koordinátarendszer határozza meg, a magasságot a nulla jelhez viszonyítva mérjük. A nagyfelbontású képek koordinátarendszere jelenleg nincs szabványosítva, és tárgyalás alatt áll. ábrán. A 4. ábrán a földfelszín valós területeinek töredékei láthatók, amelyek különböző felbontású sztereofotózás eredményeként kerültek elő.

2000-ben az American Space Shuttle az SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) projekt részeként, amelynek célja nagyszabású térképészeti információk megszerzése volt, interferometrikus felméréseket végzett a Föld egyenlítői részén a 60-as sávban. ° É. w. déli 56°-ig sh., melynek eredménye a földfelszín háromdimenziós modellje DTED2 formátumban. Az NGA HRTe projektet az USA-ban fejlesztik részletes 3D adatok beszerzése érdekében? amelyen belül elérhetők lesznek a 3-5. szintű képek.
A földfelszín nyílt területeinek radarfelmérése mellett a légi radar képes a megfigyelő szeme elől elrejtett jelenetek képeinek készítésére. Különösen lehetővé teszi az erdőkben elrejtett, valamint a föld alatti tárgyak észlelését.

A behatoló radar (GPR, Ground Penetrating Radar) egy távérzékelő rendszer, amelynek működési elve a homogén (vagy viszonylag homogén) térfogatban elhelyezkedő deformált vagy eltérő összetételű területekről visszaverődő jelek feldolgozásán alapul. A földfelszíni szondázási rendszer lehetővé teszi a különböző mélységekben elhelyezkedő üregek, repedések, eltemetett tárgyak észlelését, valamint a különböző sűrűségű területek azonosítását. Ebben az esetben a visszavert jel energiája erősen függ a talaj elnyelő tulajdonságaitól, a céltárgy méretétől és alakjától, valamint a határterületek heterogenitásának mértékétől. Jelenleg a GPR a katonai alkalmazások mellett kereskedelmileg is életképes technológiává fejlődött.

A földfelszín szondázása 10 MHz - 1,5 GHz frekvenciájú impulzusokkal történő besugárzással történik. A besugárzó antenna elhelyezhető a föld felszínén vagy a fedélzeten repülőgép. A sugárzási energia egy része a föld felszín alatti szerkezetének változásaiból verődik vissza, míg nagy része tovább hatol a mélységbe. A visszavert jel vétele, feldolgozása és a feldolgozás eredménye megjelenik a kijelzőn. Az antenna mozgása során folyamatos kép keletkezik, amely tükrözi a felszín alatti talajrétegek állapotát. Mivel a reflexió valójában a különböző anyagok dielektromos állandóinak (vagy egy anyag különböző halmazállapotának) különbségei miatt következik be, a szondázás nagyszámú természetes és mesterséges hibát észlelhet a felszín alatti rétegek homogén tömegében. A behatolás mélysége a besugárzás helyén a talaj állapotától függ. A jel amplitúdójának csökkenése (abszorpció vagy szórás) nagymértékben függ számos talajtulajdonságtól, amelyek közül a legfontosabb az elektromos vezetőképessége. Így a homokos talajok optimálisak a szondázáshoz. Az agyagos és nagyon nedves talajok sokkal kevésbé alkalmasak erre. Száraz anyagok, például gránit, mészkő és beton szondázása jó eredményeket mutat.

Az érzékelés felbontása a kibocsátott hullámok frekvenciájának növelésével javítható. A frekvencia növekedése azonban negatív hatással van a sugárzás behatolási mélységére. Így az 500-900 MHz-es frekvenciájú jelek 1-3 m mélységig is behatolhatnak és akár 10 cm-es felbontást biztosítanak, 80-300 MHz-es frekvenciával pedig 9-25 m mélységig. , de a felbontás kb 1,5 m.

A felszín alatti érzékelő radar fő katonai célja az aknák észlelése. Ugyanakkor egy repülőgép, például helikopter fedélzetére telepített radar lehetővé teszi az aknamezők térképeinek közvetlen megnyitását. ábrán. Az 5. ábrán a helikopter fedélzetére szerelt radar segítségével készült felvételek láthatók, amelyek a gyalogsági aknák elhelyezkedését tükrözik.

Az erdőkben elrejtett tárgyak észlelésére és követésére tervezett légi radar (FO-PEN – FOliage PENetrating) lehetővé teszi a fák koronája által elrejtett kis (mozgó és álló) objektumok észlelését. Az erdőben elrejtett tárgyak fényképezése a szokásos fényképezéshez hasonlóan két módban történik: áttekintés és részletes. Átlagosan felmérési módban a felvételi sávszélesség 2 km, ami lehetővé teszi a 2x7 km-es földfelszíni területek kimeneti képeinek készítését; részletes módban 3x3 km-es szelvényekben történik a felmérés. A felvételi felbontás a frekvenciától függ, és 10 m-től 20-50 MHz-es frekvencián és 1 m-ig 200-500 MHz-es frekvencián változik.

A modern képelemzési módszerek meglehetősen nagy valószínűséggel teszik lehetővé az objektumok észlelését és utólagos azonosítását a keletkező radarképen. Ebben az esetben a felismerés nagy (1 m-nél kisebb) és alacsony (10 m-ig) felbontású képeken egyaránt lehetséges, míg a felismeréshez kellően magas (kb. 0,5 m) felbontású képekre van szükség. És ebben az esetben is nagyrészt csak közvetett jelek általi felismerésről beszélhetünk, mivel a tárgy geometriai alakja nagyon torz a lombozatról visszaverődő jel jelenléte, valamint a tárgy megjelenése miatt. a szélben ringó levelek hatására fellépő Doppler-effektus miatti frekvenciaeltolódású jelek.

ábrán. A 6. ábrán ugyanarról a területről (optikai és radar) láthatók. Az optikai képen nem látható objektumok (autók oszlopa) jól láthatóak a radarképen, azonban ezeket a tárgyakat nem lehet azonosítani, a külső jelektől elvonatkoztatva (az úton való mozgás, az autók közötti távolság stb.), mivel ennél a felbontásnál az objektum geometriai szerkezetéről szóló információ teljesen hiányzik.

Az így létrejött radarképek részletessége számos egyéb jellemző gyakorlatba ültetését tette lehetővé, ami viszont számos fontos gyakorlati probléma megoldását tette lehetővé. Az egyik ilyen feladat magában foglalja a földfelszín egy bizonyos területén egy bizonyos időtartam alatt bekövetkezett változások nyomon követését - koherens észlelést. Az időszak hosszát általában az adott területen végzett járőrözés gyakorisága határozza meg. A változások nyomon követése egy adott terület koordinátaszerűen kombinált képeinek elemzése alapján történik, amelyeket egymás után kapunk. Ebben az esetben az elemzés részletességének két szintje lehetséges.

5. ábra: Aknaterek térképei háromdimenziós ábrázolásban különböző polarizációs fényképezéskor: modell (jobbra), példa a földfelszín egy valós területének képére összetett felszín alatti környezettel (balra), telepített radar segítségével egy helikopter fedélzetén
Rizs. 6. Optikai (fent) és radarképei (lent) egy erdei úton haladó autókonvoj területéről

Az első szint a jelentős változások észlelését foglalja magában, és a kép amplitúdó-leolvasásainak elemzésén alapul, amelyek alapvető vizuális információkat hordoznak. Leggyakrabban ez a csoport olyan változásokat tartalmaz, amelyeket egy személy két generált radarkép egyidejű megtekintésével láthat. A második szint a fázisleolvasások elemzésén alapul, és lehetővé teszi az emberi szem számára láthatatlan változások észlelését. Ezek közé tartozik a nyomok megjelenése (egy autó vagy egy személy) az úton, az ablakok, ajtók állapotának megváltozása ("nyitva - zárva" stb.).

Egy másik érdekes SAR-képesség, amelyet a Sandia is bejelentett, a radarvideó. Ebben az üzemmódban az antenna apertúra szakaszról szakaszra történő diszkrét kialakítását, amely a folyamatos felmérési módra jellemző, párhuzamos többcsatornás kialakítás váltja fel. Vagyis minden pillanatban nem egy, hanem több (a megoldandó feladatoktól függ) nyílás szintetizálódik. A képzett rekesznyílások számának egyfajta analógja a képkockasebesség a szokásos videófelvételeknél. Ez a funkció lehetővé teszi a mozgó célpontok kiválasztását a vett radarképek elemzése alapján, a koherens érzékelés elveinek alkalmazásával, amely eleve alternatíva a hagyományos radarok számára, amelyek a vett jelben lévő Doppler-frekvenciák elemzése alapján választják ki a mozgó célokat. . Az ilyen mozgó célpont-választók megvalósításának hatékonysága a jelentős hardver- és szoftverköltségek miatt erősen megkérdőjelezhető, így az ilyen módok nagy valószínűséggel nem maradnak másak, mint a kiválasztási probléma elegáns megoldásának módjai, annak ellenére, hogy egyre több lehetőség nyílik a nagyon alacsony sebességgel mozgó célpontok kiválasztására. (3 km/h-nál kevesebb, ami a Doppler SDC számára nem elérhető). A radar tartományban történő közvetlen videorögzítés jelenleg szintén nem használatos, ismét a magas teljesítménykövetelmények miatt, így nincsenek meglévő minták katonai felszerelés Ennek a rendszernek a gyakorlatban nincs megvalósítása.

A földfelszín radartartományban történő felmérése technológiájának fejlesztésének logikus folytatása a kapott információk elemzésére szolgáló alrendszerek fejlesztése. Különösen fontossá válik a radarképek automatikus elemzésére szolgáló rendszerek fejlesztése, amelyek lehetővé teszik a földi objektumok észlelését, elkülönítését és felismerését a felmérési területen. Az ilyen rendszerek létrehozásának nehézsége a radarképek koherens természetéhez kapcsolódik, az interferencia és a diffrakció jelenségei műtermékek - mesterséges tükröződés - megjelenéséhez vezetnek, hasonlóak ahhoz, amelyek akkor jelennek meg, amikor egy célt nagy effektív szórófelülettel sugároznak be. Ráadásul a radarkép minősége valamivel gyengébb, mint egy hasonló (felbontású) optikai kép minősége. Mindez oda vezet, hogy jelenleg nem léteznek hatékony megvalósítási algoritmusok a radarképeken lévő objektumok felismerésére, de az ezen a területen végzett munka mennyisége, bizonyos közelmúltban elért sikerek arra utalnak, hogy a közeljövőben lehet majd beszélni. intelligens pilóta nélküli felderítő járművekről, amelyek a saját fedélzeti radarfelderítő berendezéseik által kapott információk elemzésének eredményei alapján képesek felmérni a földi helyzetet.

A fejlesztés másik iránya az integráció, vagyis a több forrásból származó információk utólagos közös feldolgozásával járó összehangolt integráció. Ezek lehetnek különböző módokban felmérő radarok, vagy radarok és egyéb felderítő eszközök (optikai, IR, multispektrális stb.).

Így a szintetikus antenna apertúrájú modern radarok lehetővé teszik a Föld felszínének radarfelmérésével kapcsolatos problémák széles körének megoldását, függetlenül a napszaktól és az időjárási viszonyoktól, ami fontos eszköze az állapotról való információszerzésnek. a földfelszínről és a rajta elhelyezkedő tárgyakról.

Külföldi Katonai Szemle 2. szám 2009 P.52-56

A munkát Alekszej Nyikolajevics Shulunov, a Radiofotonikai Katonai-Ipari Bizottság Tudományos és Műszaki Tanácsa munkacsoportjának vezetője vezeti. Az első lépések megtörténtek, és sikeresnek tekinthetők. Úgy tűnik, új korszak nyílik a klasszikus radarban, amely mára már tudományos-fantasztikusnak tűnik.

Hogy melyik radarról van szó, azt valószínűleg mindenki tudja, aki legalább végzett Gimnázium. Azt pedig, hogy mi is az a rádiófotonikai helyszín, azt a szakemberek túl széles köre nem tudja. Egyszerűen fogalmazva akkor új technológia lehetővé teszi az inkompatibilis - rádióhullámok és fény kombinálását. Ebben az esetben az elektronok áramlását át kell alakítani fotonok áramlásává és fordítva. Egy olyan probléma, amely tegnap túl volt a valóságon, a közeljövőben megoldható. Mit fog adni?

Például a rakétavédelmi és az űrobjektumok nyomon követésére szolgáló radarrendszerek alapját hatalmas radarkomplexumok képezik. A helyiségek, ahol a berendezés található, többszintes épületek. A fotonikus technológiák alkalmazása lehetővé teszi az összes vezérlő és adatfeldolgozó rendszer lényegesen kisebb méretbe illesztését - szó szerint több helyiségben. Ezzel párhuzamosan a radarok technikai lehetőségei akár több ezer kilométeres távolságban lévő apró tárgyak észlelésére is csak növekedni fognak. Ráadásul a fotonikus technológiák alkalmazása miatt a radar képernyőjén nem céljel, hanem annak képe jelenik meg, ami a klasszikus radarral elérhetetlen. Vagyis a kezelő a szokásos fénypont helyett azt fogja látni, hogy mi repül valójában - repülőgép, rakéta, madárraj vagy meteorit, érdemes megismételni, akár több ezer kilométerre is a radartól.

Nem céljel, de a képe megjelenik a fotonradar képernyőjén, ami a klasszikus radarral elérhetetlen

Most már minden radarrendszer – katonai és polgári – szigorúan meghatározott frekvenciatartományban működik, ami bonyolítja a műszaki tervezést, és sokféle radar-nómenklatúrához vezet. A foton radarok lehetővé teszik számunkra az egységesítés legmagasabb fokának elérését. Képesek azonnali hangolásra a működési frekvencia nagyon széles tartományában - a méteres értékektől a milliméteres frekvenciákig.

Régóta nem titok, hogy az úgynevezett láthatatlan síkok jól láthatók a méteres tartományban, de koordinátáikat legjobban a centiméter és milliméter tartományban lévő állomások adják. Ezért a légvédelmi rendszerekben mind a nagyon nagy antennával rendelkező, mind a kompaktabb, centiméteres mérőállomások egyszerre működnek. De egy foton radar, amely nagy frekvencia tartományban pásztázza a teret, könnyedén észleli ugyanazt a „láthatatlanságot”, és azonnal szélessávú jelre és magas frekvenciára váltva meghatározza annak pontos koordinátáit magasságban és tartományban.

Ez csak a helyszínre vonatkozik. Forradalmi változások következnek be az elektronikus hadviselésben, az információtovábbításban és annak védelmében, a számítástechnikában és még sok másban. Könnyebb azt mondani, hogy a radiofotonikát nem érinti.

Lényegében a high-tech ipar egy alapvetően új ága jön létre. A feladat rendkívül összetett, ezért az ország számos vezető kutatóközpontja, egyetemi tudománya és számos ipari vállalkozások. Shulunov tájékoztatása szerint a munka a Honvédelmi Minisztériummal, a Gazdaságfejlesztési Minisztériummal, valamint a Tudományos és Oktatási Minisztériummal szoros együttműködésben folyik. Nemrég az orosz elnök vette át az irányítást felettük.

A modern hadviselés gyors és mulandó. Egy harci összecsapásban gyakran az nyer, aki elsőként észleli a potenciális fenyegetést, és megfelelően reagál rá. Több mint hetven éve használják a rádióhullámok kibocsátásán és a különböző objektumok visszaverődésének rögzítésén alapuló radarmódszert az ellenség felkutatására szárazföldön, tengeren és levegőben. Az ilyen jeleket küldő és fogadó eszközöket radarállomásoknak (RLS) vagy radaroknak nevezzük.

A „radar” kifejezés egy angol rövidítés (radio detection and rangeing), amely 1941-ben került forgalomba, de már régóta önálló szóvá vált, és a világ legtöbb nyelvére bekerült.

A radar feltalálása természetesen mérföldkőnek számít. Nehéz elképzelni a modern világot radarállomások nélkül. Használják a légi közlekedésben, a tengeri szállításban, radar segítségével előrejelzik az időjárást, azonosítják a közlekedési szabályokat megsértőket, pásztázzák a földfelszínt. A radarrendszerek (RLC) megtalálták alkalmazásukat az űriparban és a navigációs rendszerekben.

A radarokat azonban a katonai ügyekben alkalmazzák a legszélesebb körben. Azt kell mondani, hogy ezt a technológiát eredetileg katonai szükségletekre hozták létre, és közvetlenül a második világháború kitörése előtt érte el a gyakorlati megvalósítás szakaszát. A konfliktusban részt vevő összes legnagyobb ország aktívan (és nem eredménytelenül) használt radarállomásokat az ellenséges hajók és repülőgépek felderítésére és észlelésére. Bátran kijelenthető, hogy a radarok használata számos mérföldkőnek számító csata kimenetelét döntötte el mind Európában, mind a csendes-óceáni hadműveleti színtéren.

A radarokkal manapság rendkívül sokféle katonai feladatot oldanak meg, az interkontinentális ballisztikus rakéták kilövésének követésétől a tüzérségi felderítésig. Minden repülőgépnek, helikopternek és hadihajónak megvan a maga radarkomplexuma. A radarok képezik a légvédelmi rendszer gerincét. A legújabb fázisú radarrendszert az ígéretes orosz Armata harckocsira telepítik. Általában véve a modern radarok sokfélesége elképesztő. Ezek teljesen különböző eszközök, amelyek méretükben, jellemzőikben és céljukban különböznek.

Bátran kijelenthetjük, hogy Oroszország ma az egyik elismert világvezető a radarok fejlesztésében és gyártásában. Mielőtt azonban a radarrendszerek fejlesztési trendjeiről beszélnénk, érdemes néhány szót ejteni a radarok működési elveiről, valamint a radarrendszerek történetéről.

Hogyan működik a radar?

A hely valaminek a helyének meghatározásának módszere (vagy folyamata). Ennek megfelelően a radar egy tárgy vagy tárgy észlelésének módszere az űrben rádióhullámok segítségével, amelyeket egy radarnak vagy radarnak nevezett eszköz bocsát ki és fogad.

Az elsődleges vagy passzív radar fizikai működési elve meglehetősen egyszerű: rádióhullámokat sugároz az űrbe, amelyek a környező tárgyakról visszaverődnek, és visszavert jelek formájában visszatérnek oda. Ezek elemzésével a radar képes érzékelni egy tárgyat a tér egy bizonyos pontján, valamint megmutatni annak főbb jellemzőit: sebességet, magasságot, méretet. Bármely radar egy összetett rádióeszköz, amely sok összetevőből áll.

Minden radar három fő elemből áll: egy jeladóból, egy antennából és egy vevőből. Minden radarállomás két nagy csoportra osztható:

• impulzus;
• folyamatos cselekvés.

Az impulzusradar adó rövid ideig (másodperc töredékei) elektromágneses hullámokat bocsát ki, a következő jelet csak az első impulzus visszaérkezése után küldi el a vevő. Az impulzusismétlési ráta a radar egyik legfontosabb jellemzője. Az alacsony frekvenciájú radarok több száz impulzust bocsátanak ki percenként.

Az impulzusradar antenna vételre és adásra egyaránt működik. A jel kibocsátása után az adó egy időre kikapcsol, a vevő pedig bekapcsol. Szedés után fordított folyamat megy végbe.

Az impulzusradaroknak vannak hátrányai és előnyei is. Egyszerre több célpont hatótávolságát is meg tudják határozni, egy ilyen radar könnyen beéri egy antennával, az ilyen eszközök mutatói egyszerűek. Az ilyen radar által kibocsátott jelnek azonban elég nagy teljesítményűnek kell lennie. Azt is hozzáteheti, hogy minden modern nyomkövető radar impulzusáramkörrel készül.

Az impulzusos radarállomásokon általában magnetronokat vagy utazóhullámcsöveket használnak jelforrásként.

A radarantenna fókuszálja és irányítja az elektromágneses jelet, felveszi a visszavert impulzust és továbbítja a vevőnek. Vannak radarok, amelyekben különböző antennák veszik és továbbítják a jelet, és jelentős távolságra is elhelyezhetők egymástól. A radarantenna képes elektromágneses hullámok kibocsátására körben, vagy egy meghatározott szektorban működni. A radarsugár irányítható spirálisan vagy kúp alakúra. Szükség esetén a radar képes követni a mozgó célpontot úgy, hogy az antennát speciális rendszerek segítségével folyamatosan ráirányítja.

A vevő funkciói közé tartozik a kapott információ feldolgozása és továbbítása a képernyőre, ahonnan azt a kezelő olvassa.

A pulzáló radarok mellett léteznek folyamatos elektromágneses hullámokat kibocsátó folyamatos radarok is. Az ilyen radarállomások a Doppler-effektust használják munkájuk során. Ez abban rejlik, hogy a jelforráshoz közeledő tárgyról visszaverődő elektromágneses hullám frekvenciája nagyobb lesz, mint egy távolodó tárgyról. Ebben az esetben a kibocsátott impulzus frekvenciája változatlan marad. Az ilyen típusú radarok nem érzékelnek álló tárgyakat, vevőjük csak a kibocsátottnál nagyobb vagy alacsonyabb frekvenciájú hullámokat vesz fel.

Egy tipikus Doppler radar a közlekedési rendőrség által a járművek sebességének meghatározására használt radar.

A folytonos hullámú radarokkal a fő probléma az, hogy nem tudják meghatározni az objektum távolságát, de működésük során nincs interferencia a radar és a célpont között vagy mögötte álló, álló objektumokból. Ezenkívül a Doppler radarok meglehetősen egyszerű eszközök, amelyek működéséhez csak kis teljesítményű jelekre van szükség. Azt is meg kell jegyezni, hogy a modern folyamatos hullámú radarállomások képesek meghatározni az objektum távolságát. Ez a radar frekvenciájának működés közbeni megváltoztatásával történik.

Az impulzusradarok működésének egyik fő problémája az álló objektumokból származó interferencia - általában ezek a földfelszín, hegyek és dombok. Amikor a repülőgépek fedélzeti impulzusradarjai működnek, a földfelszínről visszaverődő jel minden alatta lévő objektumot „elfed”. Ha földi vagy hajó alapú radarrendszerekről beszélünk, akkor számukra ez a probléma az alacsony magasságban repülő célpontok észlelésében nyilvánul meg. Az ilyen interferencia kiküszöbölésére ugyanazt a Doppler-effektust alkalmazzák.

Az elsődleges radarok mellett léteznek úgynevezett másodlagos radarok is, amelyeket a repülésben azonosításra használnak repülőgép. Az ilyen radarrendszerek az adón, antennán és vevőn kívül repülőgép-transzpondert is tartalmaznak. Amikor elektromágneses jellel besugározzák, a transzponder meghibásodik További információ magasságról, útvonalról, repülőgép számáról, nemzetiségéről.

A radarállomások feloszthatók aszerint is, hogy milyen hullámhosszon és frekvencián működnek. Például a Föld felszínének tanulmányozásához, valamint a jelentős távolságokban végzett munkához 0,9-6 m (frekvencia 50-330 MHz) és 0,3-1 m (frekvencia 300-1000 MHz) hullámokat használnak. A légiforgalmi irányításhoz 7,5-15 cm hullámhosszú radart használnak, a rakétakilövés-érzékelő állomások horizonton túli radarjai pedig 10-100 méteres hullámhosszon működnek.

A radar története

A radar ötlete szinte közvetlenül a rádióhullámok felfedezése után merült fel. 1905-ben Christian Hülsmeyer, a német Siemens cég alkalmazottja megalkotott egy olyan készüléket, amely rádióhullámok segítségével képes érzékelni nagy fémtárgyakat. A feltaláló azt javasolta, hogy szereljék fel a hajókra, hogy elkerülhessék az ütközéseket rossz látási viszonyok között. A hajótársaságok azonban nem érdeklődtek az új készülék iránt.

Oroszországban is végeztek radarkísérleteket. A 19. század végén Popov orosz tudós felfedezte, hogy a fémtárgyak zavarják a rádióhullámok terjedését.

A 20-as évek elején Albert Taylor és Leo Young amerikai mérnököknek sikerült rádióhullámok segítségével észlelniük egy elhaladó hajót. A rádiótechnika akkori állapota azonban olyan volt, hogy nehéz volt radarállomások ipari mintáit létrehozni.

Angliában a harmincas évek közepe táján jelentek meg az első radarállomások, amelyekkel gyakorlati problémákat lehetett megoldani. Ezek az eszközök nagyon nagyok voltak, és csak szárazföldre vagy nagy hajók fedélzetére lehetett felszerelni. Csak 1937-ben készült el egy miniatűr radar prototípusa, amelyet repülőgépre is fel lehetett szerelni. A második világháború elejére a briteknél volt egy Chain Home nevű radarállomás-lánc.

Új, ígéretes irányba indultunk el Németországban. És meg kell mondanom, nem is sikertelenül. A német haditengerészet főparancsnokának, Raedernek már 1935-ben bemutattak egy működő, katódsugárzós kijelzővel ellátott radart. Később ennek alapján sorozatos radarmodelleket hoztak létre: Seetakt a haditengerészeti erők számára és Freya a légvédelem számára. 1940-ben a würzburgi radar tűzvezető rendszer kezdett megérkezni a német hadseregbe.

A német tudósok és mérnökök radar terén elért nyilvánvaló eredményei ellenére azonban a német hadsereg később kezdte használni a radarokat, mint a britek. Hitler és a Birodalom csúcsa a radarokat kizárólag védelmi fegyvereknek tekintette, amelyekre a győztes német hadseregnek nem volt különösebben szüksége. Ez az oka annak, hogy a brit csata kezdetéig a németek mindössze nyolc Freya radarállomást telepítettek, bár azok tulajdonságai legalább olyan jók voltak, mint angol társaik. Általánosságban elmondható, hogy a radar sikeres használata nagymértékben meghatározta a brit csata kimenetelét, valamint a Luftwaffe és a szövetséges légierő közötti konfrontációt Európa egén.

Később a németek a würzburgi rendszer alapján létrehoztak egy légvédelmi vonalat, amelyet „Kammhuber-vonalnak” neveztek. A különleges erők egységei segítségével a szövetségesek meg tudták fejteni a német radarok titkait, ami lehetővé tette azok hatékony megzavarását.

Annak ellenére, hogy a britek később léptek be a „radar” versenybe, mint az amerikaiak és a németek, a célegyenesben sikerült megelőzniük őket, és a legfejlettebb repülőgép-radarérzékelő rendszerrel megközelíteni a második világháború kezdetét.

A britek már 1935 szeptemberében megkezdték a radarállomások hálózatának kiépítését, amely a háború előtt már húsz radarállomást tartalmazott. Teljesen blokkolta a Brit-szigetek megközelítését az európai partokról. 1940 nyarán brit mérnökök létrehoztak egy rezonáns magnetront, amely később az amerikai és brit repülőgépekre telepített légi radarállomások alapja lett.

A Szovjetunióban is végeztek munkát a katonai radar területén. A Szovjetunióban az első sikeres kísérleteket a repülőgépek radarállomások segítségével történő észlelésére a 30-as évek közepén hajtották végre. 1939-ben a Vörös Hadsereg elfogadta az első RUS-1 radart, 1940-ben pedig az RUS-2-t. Mindkét állomást tömeggyártásba helyezték.

Második Világháború egyértelműen bizonyította a radarállomások használatának nagy hatékonyságát. Ezért annak befejezése után a fejlesztés új radarok a katonai felszerelések fejlesztésének egyik kiemelt területévé vált. Idővel kivétel nélkül minden katonai repülőgép és hajó kapott légi radarokat, és a radarok lettek a légvédelmi rendszerek alapjai.

A hidegháború alatt az Egyesült Államok és a Szovjetunió új pusztító fegyvereket - interkontinentális ballisztikus rakétákat - szerzett. E rakéták kilövésének észlelése létkérdéssé vált. Nyikolaj Kabanov szovjet tudós azt az ötletet javasolta, hogy rövid rádióhullámokat alkalmazzanak az ellenséges repülőgépek nagy távolságok (akár 3 ezer km) észlelésére. Nagyon egyszerű volt: Kabanov rájött, hogy a 10-100 méter hosszú rádióhullámok képesek visszaverődni az ionoszféráról, és célpontokat sugározni a föld felszínén, és ugyanúgy visszajutnak a radarba.

Később ezen az elképzelésen alapuló radarokat fejlesztettek ki ballisztikus rakéták fellövéseinek horizonton túli észlelésére. Az ilyen radarokra példa a Daryal, egy radarállomás, amely több évtizeden át a szovjet rakétakilövő figyelmeztető rendszer alapja volt.

Jelenleg az egyik legtöbb ígéretes irányok A radartechnológia fejlesztése fázisos antennatömb (PAR) radar létrehozásának tekinthető. Az ilyen radarok nem egy, hanem több száz rádióhullám-sugárzóval rendelkeznek, amelyek működését egy nagy teljesítményű számítógép vezérli. A különböző források által kibocsátott rádióhullámok egy fázistömbben erősíthetik egymást, ha fázisban vannak, vagy éppen ellenkezőleg, gyengíthetik egymást.

A fázissoros radarjel tetszőleges formát adhat, az antenna helyzetének megváltoztatása nélkül térben mozgatható, és különböző sugárzási frekvenciákkal tud működni. A fázisradar sokkal megbízhatóbb és érzékenyebb, mint a hagyományos antennával rendelkező radar. Az ilyen radaroknak azonban vannak hátrányai is: nagy problémát jelent a fázisradarok hűtése, ráadásul nehezen gyárthatók és drágák.

Az ötödik generációs vadászgépekre új fázisradarokat telepítenek. Ezt a technológiát az amerikai rakétatámadás korai figyelmeztető rendszerében használják. Radar komplexum fázisos tömbbel a legújabb orosz Armata tankra lesz telepítve. Meg kell jegyezni, hogy Oroszország a világ egyik vezető szerepet tölt be a fázisradarok fejlesztésében.

Ha bármilyen kérdése van, tegye fel őket a cikk alatti megjegyzésekben. Mi vagy látogatóink szívesen válaszolunk rájuk