Лого Сделано у нас
124

КРЭТ создал экспериментальный образец фотонного радара для истребителя шестого поколения

Концерн «Радиоэлектронные технологии» (КРЭТ) создал экспериментальный образец радиофотонного радара для истребителя шестого поколения, который придет на смену Т-50. Экспериментальный образец передает, принимает и обрабатывает сигнал, сообщил в интервью советник первого заместителя гендиректора КРЭТ Владимир Михеев.

По его словам, продвижение в работах по созданию бортового радиоэлектронного оборудования для летательного аппарата шестого поколения есть, и в частности в отношении радио-оптической фотонной антенной решетки его бортового локатора.

«В НИР [научно-исследовательской работе] на основе экспериментального образца построен и излучатель, и приемник. Все это работает, ведет локацию — излучаем СВЧ- сигнал [сверхвысокочастотный], он отражается назад, мы его принимаем и обрабатываем, получаем радиолокационную картинку объекта. Смотрим, что нужно сделать, чтобы она была оптимальной», — рассказал он.

Михеев отметил, что «сейчас в рамках научно- исследовательской работы создается полноценный макет этой радио-оптической фотонной антенной решетки, который позволит отработать характеристики серийного образца». «Мы поймем, каким он [радар] должен быть, в каких геометрических размерах, на каких диапазонах и на какой мощности должен работать», — уточнил представитель КРЭТ.

Концерн также отрабатывает технологии конкретных элементов нового радара — его излучателя, фотонного кристалла, приемного тракта, резонаторов.

«Серийный образец локатора сделаем, когда перейдем на этап опытно-конструкторской работы [ОКР], например, по заказу военного ведомства», — отметил Михеев.

Радиофотонный радар

Как пояснил Михеев, в обычной радиолокационной станции (РЛС) излучение генерируется электровакуумными или полупроводниковыми приборами, коэффициент их полезного действия относительно низкий — 30-40%. Оставшиеся 60-70% энергии превращаются в тепло.

«В новом радаре радиолокационный сигнал получается за счет преобразования фотонным кристаллом энергии когерентного лазера в СВЧ-излучение. У такого передатчика коэффициент полезного действия будет составлять не менее 60-70%. То есть большая часть энергии лазера будет преобразовываться в радиолокационную, в результате чего мы можем создать радар большой мощности», — отметил он.

На фотонном передатчике также можно будет получить сверхширокополосное излучение, которое на обычной РЛС физически невозможно.

Как будет выглядеть

Радиофотонный локатор не будет стоять отдельным модулем в носу самолета, это будет распределенная система.

«Нечто похожее можно наблюдать сегодня на истребителе пятого поколения Т-50, радиолокационная станция которого работает в разных диапазонах и в разных направлениях. По факту это один локатор, но он разнесен по самолету. Получается порядка трех-четырех разных РЛС, которые комфортно размещены по всему фюзеляжу и позволяют одновременно обозревать все пространство вокруг самолета», — рассказал Михеев.

«Радиофотографии»

"Радиофотонный радар сможет видеть, по нашим оценкам, значительно дальше существующих РЛС. А так как мы будем облучать противника в беспрецедентно широком спектре частот, то с высочайшей точностью узнаем его положение в пространстве, а после обработки получим почти фотографическое его изображение — радиовидение", — рассказал Михеев.

Он пояснил, что «это важно для определения типа самолета: сразу и автоматически компьютер самолета сможет установить, что это летит, к примеру, F-18 с конкретными типами ракетного оружия».

Новый радар за счет своей сверхширокополосности и огромного динамического диапазона приемника будет иметь большие возможности по защите от помех. Также он дополнительно будет выполнять задачи радиоэлектронной борьбы (РЭБ), передавать данные и служить средством связи.

Новая оптическая система

На истребителе шестого поколения будет устанавливаться «мощная многоспектральная оптическая система, работающая в различных диапазонах — лазерном, инфракрасном, ультрафиолетовом, собственно оптическом, однако значительно превышающем видимый человеком спектр», отметил Михеев.

Она дополнит радиофотонный радар.

Истребитель шестого поколения

В марте 2016 года курирующий «оборонку» вице-премьер РФ Дмитрий Рогозин объявил о начале работ над истребителем шестого поколения.

Как сообщалось в июне прошлого года глава дирекции программ военной авиации Объединенной авиастроительной корпорации Владимир Михайлов, опытный образец российского боевого самолета шестого поколения совершит первый полет до 2025 года.

В предыдущем интервью по теме истребителя шестого поколения Михеев рассказал, что новый самолет будет делаться в двух вариантах — пилотируемом и беспилотном. Новые истребители будут действовать в «стае», возглавляемой самолетом с летчиком на борту. Беспилотники смогут нести электромагнитные пушки, летать с гиперзвуковой скоростью, выходить в ближний космос.

В этот раз Михеев добавил, что беспилотный вариант получит маневренность, недоступную для пилотируемых самолетов, у которых она ограничена возможностями человека переносить перегрузки. Хотя беспилотный и пилотируемый варианты истребителя шестого поколения будут делаться на одной базе, они будут отличаться не только составом вооружения и оборудования, но и внешне.

КРЭТ разрабатывает для нового истребителя БРЭО и электромагнитное оружие в инициативном порядке.


  • 15
    Vsemoguchij Vsemoguchij
    27.07.1711:03:28

    Кратко (общая информация из открытых источников) всё просто: Используется непрерывный стабилизированный лазер, амплитудные модуляторы и узкополосные оптические фильтры для преобразования радиолокационного сигнала в диапазон низких частот.Оптическая несущая и одна из боковых полос могут быть подавлены с помощью оптических полосовых фильтров на основе, например, микрорезонаторов или волоконных брегговских решеток.

    Часть лазерного луча модулируется по амплитуде несущим СВЧ сигналом и также фильтруется для подавления оптической несущей и одной из боковых полос.

    После этого оптические сигналы, содержащие принимаемый сигнал и сигнал СВЧ несущей, могут быть смешаны на фотоприемнике и оцифрованы медленным электронным АЦП.

    Для современных оптических элементов отношение сигнал/шум на выходе преобразователя может достигать 60-70 дб и более для СВЧ сигнала с несущей в десятки гигагерц и полосой 100 МГц и выше.

    Работа радиофотонного приемного канала с оптическим гетеродинированием может быть использованы в исследованной схеме для ее применения в качестве универсального приемного канала, обеспечивающего ширину полосы до 100 МГЦ (длительность сигналов до 10 нс) с частотой несущей в десятки ГГц при отношении сигнал/шум, равном 60-70 дб (10-11 эффективных бит оцифрованного сигнала). Перспективным может быть также применение режима подавления несущей оптической частоты в модуляторах приемного канала. В этом случае в несколько раз повышается отношение сигнал/шум, а также не требуется использовать узкополосные оптические фильтры в схеме.

    Радиофотоника, изучающая взаимодействие оптических и СВЧ-сигналов, позволяет создавать электронные устройства с параметрами, недостижимыми традиционными средствами.

    Фото блоков стенда: блок оптического приемника; блок оптического передатчика с линией задержки; катушка с оптоволоконным кабелем (тренога с рупорной антенной не показана).

    Основные преимущества радиофотонных устройств:

    Сверхнизкие потери и дисперсия оптического волокна (менее 0.2 дБ/км на 1550 нм, оптическая несущая ~200 ТГц).

    Сверхширокополосность (доступная полоса частот оптического волокна ~50ТГц, полоса частот современных фотодиодов и модуляторов до 100 ГГц и выше).

    Низкий уровень фазовых шумов (процесс прямого оптического детектирования с помощью фотодиода не восприимчив к фазе оптического излучения (к фазе и фазовым шумам оптической несущей).

    Высокая фазовая стабильность оптического волокна. Невосприимчивость к электромагнитным помехам, не создает помехи.

    Гальваническая развязка фотонных схем.

    Малая масса и размеры оптического волокна.

    Механическая гибкость оптического волокна (облегчает конструктивное исполнение).

    Некоторые проблемы радиофотонных устройств:

    Амплитудный шум и ослабление, вносимое модуляцией-демодуляцией оптического сигнала (коэффициент шума канала обычно 10 ÷ 30 дБ, ослабление до 30 дБ, что заставляет применять малошумящие усилители на входе, и линейные усилители на выходе, со всеми их недостатками).

    Ограниченный динамический диапазон, связанный с нелинейностью оптических модуляторов и прямой токовой модуляции полупроводниковых лазеров.

    Отредактировано: Vsemoguchij~11:13 27.07.17
    • 2
      Нет аватара srustemr
      27.07.1712:18:20

      Разжувал, даже я понял        Блин, америкосы не повторят?   

      • 4
        Vsemoguchij Vsemoguchij
        27.07.1713:15:26

        Эти работы ведут все и естественно США, а физические принципы известны давно      

      • 0
        Нет аватара nik.f
        29.07.1715:50:45

        В Китае такой радар проходит испытания. Из США новостей в открытых источниках пока не было.

    • 0
      Александр Калабухов
      13.07.1809:55:45

      В интервью говорится о фотонном передатчике, а у вас о приёмниках.

      • 0
        Дмитрий Симакин Дмитрий Симакин
        17.06.1922:52:58

        В современной радиолокации вместо прежних древних фильтровых РЛС господствуют корреляционные, в которых уже нет абсолютного разграничения приемника с передатчиком. В передатчике используются при формировании, преобразовании и усилении сигнала те же гетеродинные и иные опорные сигналы, что и в приемнике, что обеспечивает когерентность зондирующего сигнала и его высокую корреляцию с опорными сигналами в приемнике, в том числе и с возможными искажениями и шумами при формировании.

  • 0
    Игорь Brick
    27.07.1711:13:09

    Какие преимущества у этого типа радиолокации?

    • 6
      Vsemoguchij Vsemoguchij
      27.07.1711:15:03

      Добавил выше!

      Основные преимущества радиофотонных устройств:

      Сверхнизкие потери и дисперсия оптического волокна (менее 0.2 дБ/км на 1550 нм, оптическая несущая ~200 ТГц).

      Сверхширокополосность (доступная полоса частот оптического волокна ~50ТГц, полоса частот современных фотодиодов и модуляторов до 100 ГГц и выше).

      Низкий уровень фазовых шумов (процесс прямого оптического детектирования с помощью фотодиода не восприимчив к фазе оптического излучения (к фазе и фазовым шумам оптической несущей).

      Высокая фазовая стабильность оптического волокна. Невосприимчивость к электромагнитным помехам, не создает помехи.

      Гальваническая развязка фотонных схем.

      Малая масса и размеры оптического волокна.

      Механическая гибкость оптического волокна (облегчает конструктивное исполнение).

      • 4
        Игорь Brick
        27.07.1711:20:32

        Главный вопрос — используемый диапазон частот может свести на нет стэлс-технологию? Насколько я знаю, именно для этих целей создана РЛС среднечастотного диапазона, встраиваемая в предкрылки ПАК-ФА

        • 7
          Vsemoguchij Vsemoguchij
          27.07.1711:21:17

          В общем ДА!      

          • 11
            Vsemoguchij Vsemoguchij
            27.07.1711:25:00

            — Радиофотонный радар сможет видеть, значительно дальше существующих РЛС. А так как будет облучать противника в беспрецедентно широком спектре частот, то с высочайшей точностью узнаем его положение в пространстве, а после обработки получится почти фотографическое его изображение — радиовидение. Это очень важно для определения типа: сразу и автоматически компьютер самолета сможет установить, что это летит, к примеру, F-18 с конкретными типами ракетного оружия.

            Облучается противник в беспрецедентно широком спектре частот

            За счет своей сверхширокополосности и огромного динамического диапазона приемника радиофотонный радар будет иметь большие возможности по защите от помех. Также, благодаря тому, что все системы истребителя шестого поколения будут интегрированными с точки зрения функций, фотонный радар дополнительно будет выполнять задачи радиоэлектронной борьбы (РЭБ), передавать данные и служить средством связи.

            Из интервью советника первого заместителя гендиректора КРЭТ Владимира Михеева.

            — Как он будет примерно выглядеть?

            — Радиофотонный локатор не будет стоять отдельным модулем в носу самолета, это будет распределенная система. Нечто похожее можно наблюдать сегодня на истребителе пятого поколения Т-50 (ПАК ФА), радиолокационная станция которого работает в разных диапазонах и в разных направлениях. По факту это один локатор, но он разнесен по самолету. Получается порядка 3-4 разных РЛС, которые комфортно размещены по всему фюзеляжу и позволяют одновременно обозревать все пространство вокруг самолета.

            Отредактировано: Vsemoguchij~11:25 27.07.17
  • 0
    Илья К Илья К
    29.07.1719:07:28

    А смысл создавать управляемые/неуправляемые, это же как ударить себе по пальцу,

    это мы уже проходили. Давно ИИ дружит «против всех».

  • 0
    Нет аватара vladimirvlasov
    06.01.1908:10:41

    Главная ошибка разработчиков радиофотонных локаторов это их непонимание условий эксплуатации такой техники. Давно известны способы измерения расстояния

    с помощью лазера достают до Луны, Марса, и т. д. Но работает такой измеритель

    только в ясную, безоблачную, полусухую, нежаркую погоду, и т. д. Иначе ничего не видно, лазер не проходит атмосферу, тепловые перемещения газов. Радиофотонный локатор в принципе работает по аналогичному принципу. Можно сильно менять частоты и в любом случае придётся выходить из оптического диапазона в высокие ЭМ частоты, даже в ТГц. У высоких частот тоже проблемы и ограничения зависящие от погоды, атмосферных условий. Далее. Любой излучающий прибор это хорошая цель для противника. Даже радиофотонный локатор будет обнаружен и по его оптическому излучению прилетит ракета. Вообщем, современные системы не достаточно успешны и эффективные. Поэтому разработчики и возятся безрезультатно с этой темой третье десятилетие. Есть технология обнаружения без излучения, намного эффективнее традиционных. Противник даже не поймёт, что он виден и что он на прицеле. Но разработчики или тупые, или боятся потерять свою кормушку и поэтому выдают отрицательные рецензии на предложения и продолжают мусолить свои устаревшие неэффективные технологии. А их директора вообще глуповатые, верят своим корыстным догматикам.

    • 0
      Дмитрий Симакин Дмитрий Симакин
      17.06.1923:10:00

      Вы не поняли сути. Речь идет вовсе не об оптоэлектронике, а о радиофотонике. Оптическая часть существует внутри РЛС при формировании зондирующего сигнала и при оптимальной обработке отраженного от цели сигнала. Сами же зондирующий и отраженный в пространстве сигналы вне РЛС вовсе не лазерные, а вполне радиодиапазона. Другое дело, что при данном радиофотонном подходе радиочастотный диапазон таких сигналов может быть запредельный для традиционной радиотехники, как и динамический диапазон приёмника. Все это и еще много какие новые свойства наделяют такой радиофотонный (а не лазерный) локатор неожиданными для традиционной радиоэлектронной радиолокации возможностями, в том числе по скрытности, помехозащищенности и пр. Что касается пассивной радиолокации, то хотелось бы от вас услышать взаимообразно о тех её чудесах, что вы провозгласили в более конкретных пояснениях и практических примерах.

      Отредактировано: Дмитрий Симакин~23:10 17.06.19
Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,