Авианосцы вообще-то придумали очень давно, ещё в Первую Мировую, даже раньше. Правда, на первых авианосцах использовали гидросамолёты (с поплавковым шасси). Такой самолёт, например, и взлетал с воды, и посадку совершал тоже на воду (а на палубу его поднимали). Впрочем, гидросамолёт – не лучший вариант на роль, скажем, истребителя. Так что наибольшее значение среди палубных самолётов получили самолёты с колёсным шасси. Они, конечно, с воды взлетать не умеют (ну, в большинстве случаев).

Как же взлететь с тесной, по самолётным меркам, палубы авианосца? Ведь для пробега и разгона длины палубы может не хватить.

Распространение получили несколько способов. Первый – взлёт с помощью катапульты. Это основной способ, применяемый сейчас на флоте США. Катапульта, действуя вместе с двигателями, разгоняет самолёт по палубе с большой перегрузкой, позволяя быстро достичь взлётной скорости. Используют паровые катапульты, в проекте есть катапульты электрические. То есть катапульта выстреливает самолёт с палубы, позволяя сократить разгонную дистанцию.

Может показаться, что катапультой реально запустить всякий самолёт, если только его масса соответствует мощности катапульты. Но это не так. Например, самолёт придётся оборудовать подходящей “сцепкой”, за которую его будет разгонять челнок катапульты (скажем, это может быть штанга на усиленной носовой стойке шасси). Более того, катапульты обычно довольно серьёзно ограничены по перегрузке и по длине разгона, поэтому палубный самолёт катапультного взлёта всё равно должен иметь небольшую (по авиационным меркам) взлётную скорость.

Можно взлетать и без катапульты. Например – вертикально. Правда, для этого потребуется самолёт особой конструкции или, скажем, вертолёт, а может – конвертоплан типа V-22 Osprey. Вертолёты, понятно, не годятся на роль истребителей (как и конвертопланы). А настоящие истребители с вертикальным взлётом – это довольно проблемные летательные аппараты, среди которых пока нет ни одного, который по боевым возможностям блистал бы на фоне горизонтально взлетающих собратьев.

Но оказывается, и без катапульты можно взлетать горизонтально с палубы авианосца. Для этого самолёт должен иметь большую тяговооружённость, а конструкция его планера должна обеспечивать короткий взлёт (собственно, эти самолёты так и называют: “самолёты с коротким взлётом и посадкой“). Для того чтобы сократить потребный для взлёта пробег, используют разные аэродинамические хитрости, улучшающие несущие свойства крыла (например, применяют специальную механизацию крыла или даже обдув крыла струями двигателей). Горизонтальный взлёт без катапульты происходит с помощью трамплина, который располагается в конце палубы авианосца. Взлёт с трамплина использовался на советских тяжёлых авианесущих крейсерах.

(На фото: Су-33, взлетающий с трамплина. КНААПО.)

(Верхнее фото – U.S. Navy)



Комментарии (5) »

Многие с нетерпением ждут, когда же появятся в большом количестве пассажирские сверхзвуковые или даже гиперзвуковые лайнеры, которые сократят время в пути. Между тем, ждать подобных лайнеров не нужно – в ближайшей перспективе их не будет.

Дело в том, что сейчас авиаперевозчиков интересует увеличение числа потенциальных пассажиров. Перевозчиков заботит собственная прибыль. А “на круг” можно гораздо больше заработать, перевозя 100 пассажиров по условной цене билета в 300 рублей (но десять часов в полёте), чем перевозя одного пассажира по 3000 рублей (но три часа лететь). Понятно, что тех, кто готов летать по 300 – очень много, это основа массовых перевозок.

Чтобы летали многие пассажиры и летали они много – нужно прежде всего решать две задачи: во-первых, повышение доступности плётов, а для этого лайнеры должны быть экономичными (в пересчёте на перевозку одного пассажира); во-вторых – повышение надёжности и безопасности: растёт интенсивность перевозок, а каждая катастрофа – отпугивает потенциальных покупателей билетов, поэтому лайнеры должны быть ещё более надежными (это, вообще говоря, очень сложная задача, так как современные лайнеры и так являются супернадёжными машинами) и сама организация полётов должна быть безопасной (а человеческий фактор – это тоже деньги и расходы).

Собственно, эти две задачи – дешевизна и надёжность – сейчас и решают. А дальнейшее увеличение скорости полёта не так уж и важно: на большинстве линий время в полёте более или менее устраивает тех, кто хочет билет подешевле.

Сверхзвуковые лайнеры тут неотвратимо и сильно проигрывают по обоим направлениям: это дорогие машины (обязательно больше топлива, другие технологии и тп.) и это машины ненадёжные (не отработана конструкция, другие нагрузки на агрегаты и тд.)

Вот и выходит, что сверхзвуковые пассажирские лайнеры появятся, конечно, но это прежде всего будут “бизнес-самолёты”, перевозящие несколько пассажиров за очень большие деньги (ну, возят тех, кому реально нужно быстро – таких мало).

На рисунке – проект Ту-444 (ОКБ Туполева).



Comments Off on Пассажирские и сверхзвуковые – где они?

Сигнатура – это такой “след” (условно, конечно), характеризующий некоторый объект. Сигнатуры могут быть уникальными, а объекты, с ними связанные, не обязательно материальны: например, термин “сигнатура” используют в отношении компьютерных вирусов.

В радиолокации сигнатурой можно назвать некоторый набор характеристик отражённого целью сигнала, принятого радаром. Интересно, что параметры этой сигнатуры весьма полезны, так как дают в руки разработчикам инструмент, позволяющий распознавать цели. И в этом работа мат.обеспечения РЛС в чём-то напоминает работу антивирусных сканеров. Правда, задача с РЛС несколько сложнее.

Понятно, что распознавание типов целей – это весьма важная функциональность. Скажем, в самом простом случае РЛС, наблюдающая цель с помощью приёма отражённых сигналов, показывает эту цель оператору (или, скажем, пилоту истребителя) в виде некоторой отметки на экране. Сама по себе отметка ни о чём не говорит, что не есть хорошо.

В принципе, первым шагом на пути улучшения информационного потока будет добавление к отметке информации о курсе цели, скорости и дальности (эту информацию с готовностью предоставляет радар). Система опознавания “свой-чужой” добавит к отметке “штрихи” государственной принадлежности цели (тоже важно, правда?).

Но этого мало. Хотелось бы видеть, какая именно модель истребителя скрывается за вражеской отметкой. Тут и может пригодиться “анализ сигнатуры“. Оказывается, что отражённый тем или иным истребителем сигнал приобретает некоторую “внутреннюю” структуру, которая имеет достаточно уникальные черты. Связано это с тем, что в формирование отражённого сигнала вносят вклад разные агрегаты и поверхности облучаемой цели, и различная конфигурация этих поверхностей/агрегатов будет давать различный сигнал. При этом для самолётов одного типа сигналы будут похожи, так как форма и устройство этих самолётов практически совпадают в основных чертах. Правда, есть большая проблема: при наблюдении с разных ракурсов сигнатура будет меняться самым разительным образом.

Поэтому весьма ценную информацию можно собрать, если понаблюдать полёты истребителей “вероятного противника” с разных ракурсов, при помощи хорошей РЛС. Например, наблюдая за учениями или за передвижением какой-нибудь авианесущей группы в нейтральных водах Мирового Океана.

Собранные сигнатуры сохраняются в специальной базе данных (почти как с антивирусными сканерами), которая позже входит в состав программного обеспечения РЛС. Впоследствии РЛС может подсказать тип и модель цели, сверяясь с базой данных.

Впрочем, это только один из теоретических способов.

(Фото: Raytheon)



Комментарии (1) »

Популярная тема – атаки на компьютерное оборудование, использующие уровень аппаратуры. Особенно интересны тут троянские системы: есть хорошая статья Samuel T. King, et al про специальный процессор, позволяющий реализовывать произвольные атаки на той системе, где этот процессор установлен (там рассматривают ПК под управлением Linux, к которому подключаются через ЛВС). Вообще, проблема очень актуальна для систем вооружений.

О чём идёт речь? Допустим, микроэлектронные компоненты для бортовой системы закупаются на более-менее открытом рынке, у обычных поставщиков. Это дешевле, и с разработкой проще. Понятно, что в этом случае поступающая аппаратура может содержать в себе “жучки” и “закладки”, сделанные, так сказать, конкурентами, желающими в том или ином подходящем случае сохранить за собой возможность отключить управляющее оборудование.

Обнаружить подобные “жучки” весьма сложно. Особенно если они сделаны грамотно – а тут важно то, что сразу же дающие сбои комплектующие просто не имеют шанса попасть “на борт”. В принципе, с помощью дорогостоящих процедур можно исследовать внутренности закупленных микросхем. Но, во-первых, исследуемую микросхему, скорее всего, придётся разрушить (потому что неразрушающие методы, если они и есть, обойдутся ещё дороже). Во-вторых, довольно сложно разобраться с логикой работы и назначением тех или иных составляющих сложной интегральной микросхемы, содержащей миллионы базовых элементов (при этом внести нужные изменения на стороне производителя – многим проще).

Как можно использовать “закладки”? Разными способами, выбор тут зависит от конкретной задачи. В теории, устройство может просто отключаться по специальному “радиосигналу”. Правда, приёмник не так просто сделать незаметным. Удобнее логическая схема управления: например, процессор останавливается, наткнувшись на особую (достаточно длинную, а поэтому не встречающуюся в “штатных программах”) цепочку значений байтов памяти. Понятно, что никакое программное обеспечение не может противодействовать атаке на уровне аппаратуры. И также понятно, что ракета (или комплекс ПВО) с “зависшей” системой управления вряд ли будет представлять какую-то опасность.

Остаётся один важный вопрос: как отправить на борт военной системы противника нужную команду? Тут поможет тщательное изучение алгоритмов работы системы (это задача разведки; в принципе, экспортные системы можно просто закупить, напрямую или через подставные фирмы). Изучив алгоритмы, можно вычислить те внешние условия, при наступлении которых атакуемая система сама разместит нужную последовательность в памяти. (Например, в упомянутой в начале заметки статье, ключевая последовательность передаётся в составе сетевого пакета данных: операционная система атакуемой машины так устроена, что должна прочитать пакет для того, чтобы выяснить, нужно ли его обрабатывать. Понятно, что уже во время чтения ключевая последовательность из пакета попадёт в процессор и сделает своё дело, вне зависимости от того, “хочет” этого операционная система или нет.)

В случае с комплексом ПВО можно себе представить специальный помехопостановщик, передающий такие помехи РЛС, обработка которых бортовой вычислительной машиной как раз и приводит к появлению в памяти последней ключевой последовательности, отключающей процессор. Понятно, что отстройка от помех потребует обработки каких-то параметров этих помех ЭВМ.

Схема выглядит хитро, но вполне себе реальна (можно даже показать почему, используя, скажем, тот факт, что во многих системах слежения традиционно применяются широкоизвестные алгоритмы фильтрации и т.п). Вот поэтому для производства действительно защищённой техники требуются собственные микроэлектронные заводы.



Комментарии (15) »

На днях Ratheon достался правительственный контракт на $400,000,000 по созданию радара для систем ПРО, размещаемых Штатами в Европе. Это тот самый радар в Чехии, насчёт которого уже много спорили на самых разных уровнях, и, собственно, спорить продолжают. Работы по развёртыванию радара в рамках контракта планируют завершить к 2013 году. Для чего?

xbr1.jpg

(Картинка: Raytheon)

Действительно, часто спрашивают, какая такая особенная польза от подобного радара для ПРО, особенно, когда есть спутники на орбите?

Польза, вообще говоря, очень большая (это помимо того, что радар никогда не бывает лишним):

Например, каждый дополнительный ракурс наблюдения за целями добавляет точности системам наведения, а значит – растёт эффективность ПРО.

Имея несколько каналов для сопровождения целей, можно обслуживать большее число этих самых целей одновременно, то есть, опять растёт эффективность ПРО.

Спутники – довольно далеко на орбите, а для связи с ними нужны дополнительные радиоканалы (падает надёжность). А с наземной станции можно быстрее передавать данные целеуказания противоракетам (думаю, понятно, что тут каждая сотня миллисекунд на счету).

Более того, наземный радар может эффективно подсвечивать цели, в том числе и для наблюдения их со спутников (вспомните про бистатическую радиолокацию).

xband.jpg



Комментарии (7) »

В продолжение темы “Стелс” и малой заметности истребителей: известно, что одним из основных устройств на борту истребителя является РЛС, потому что слепой самолёт, по нынешним временам, бесполезен. РЛС на борту даже может быть несколько, и каждая – с антенной. Традиционно самая большая антенна РЛС располагается под носовым обтекателем истребителя.

И если сам истребитель малозаметен для радаров, из-за правильно подобранной формы агрегатов и верно спроектированных материалов, то как быть с этой антенной? Ведь при облучении с передней полусферы антенна будет очень хорошо “отсвечивать”, то есть возвращать отражённый сигнал радарам противника. Казалось бы, это неустранимая проблема, так как сама “природа” антенн для приёма радиосигналов мешает снижению заметности.

Тем не менее, способы решения есть. Например, если в РЛС используется фазированная антенная решётка – ФАР (лучше активная ФАР), то антенну можно зафиксировать под острым углом к продольной оси самолёта. Это снизит уровень отражённого сигнала по крайней мере с самых выгодных для противника ракурсов. Если взглянуть на некоторые современные РЛС с АФАР для истребителей, то именно такое положение антенны и наблюдается:

ngapg81.jpg

(APG-81, Northrop Grumman)

Что ещё можно сделать? Вообще говоря, хорошо бы закрыть антенну колпаком нужной формы, который будет отражать падающее излучение преимущественно в сторону от источника. Правда, под таким колпаком антенна хоть и снизит свою заметность, но и принимать нужные для работы РЛС сигналы перестанет.

Выход есть: потребуется колпак (или экран) из хитрого материала, пропускающего только электромагнитные волны заданного диапазона и отражающего другие. То есть проходить сквозь колпак-экран будут только те самые сигналы, которые необходимы для работы РЛС.

Дальнейшим развитием этого направления является такой носовой обтекатель, параметры радиопрозрачности которого быстро изменяются по команде от систем самолёта, синхронно с работой РЛС. В принципе, нужные для реализации этой идеи материалы есть в лабораториях. Летают ли они уже – вот в чём вопрос.

Продолжение – в следующий раз. (А пока на пару дней в блоге dxdt.ru – перерыв.)



Comments Off on Незаметные радары

bomblock.jpg Гиперзвуковые беспилотники с прямоточными воздушно-реактивными двигателями и адаптивной аэродинамической схемой полезны для использования в качестве первого эшелона ПРО. Каким образом? Вот каким:

У таких беспилотников малое “подлётное время” и их можно сделать очень сложными целями для ПВО. Прибыв в нужный район над территорией противника, такой беспилотник может самостоятельно сориентироваться “по месту” и перехватить стартующую (или только что стартовавшую) где-то неподалёку ракету. Понятно, что для перехвата будут использованы противоракеты, которые беспилотник привёз с собой.

Правда, есть важный момент: подобный первый эшелон может быть использован только в концепции упреждающего удара (иначе ракеты противника улетят из зоны поражения раньше, чем прибудут беспилотники). Но концепция упреждающих действий – это популярная концепция.

Ключевых для подобных беспилотников моментов – несколько: во-первых, нужно обеспечить большую дальность и скорость полёта (воздушно-реактивный двигатель, перспективные ракетные ускорители); во-вторых – малозаметный старт (развитие технологий “Стелс”, перспективные ракетные ускорители); в-третьих, потребуется уверенное управление большими группами таких беспилотников, стартующими синхронно из разных уголков Земли, и обмен данными между аппаратами (развитая спутниковая группировка).

Группы таких беспилотников (сотни? тысячи?) можно заранее расставить по всему Земному шару. В том числе, понятно, и в океанах: беспилотники могут базироваться не только на авианосцах, но и на перспективных подводных лодках.

Впрочем, пока это только заметка из раздела футурология. Придётся подождать.



Комментарии (12) »

Для пущего успеха истребители должны действовать согласованной группой (и это верно не только для истребителей). А так как боевая обстановка меняется довольно быстро, то существенная часть “согласований” внутри группы обеспечивается вычислительной техникой. Бортовые компьютеры самолётов автоматически обмениваются между собой информацией, помогая и друг другу, и группе в целом.

В одной из прошлых записок я уже писал, что согласованная работа нескольких РЛС позволяет повысить эффективность обнаружения малозаметных целей, благодаря бистатической радиолокации. Но, понятно, только РЛС возможности не исчёрпываются.

Например, преимущества получают пассивные системы обнаружения целей (а это очень популярное и важное направление). Пассивные системы не “посылают импульсов”, а только “слушают” собственное излучение цели. Скажем, это может быть ИК-излучение. У пассивных систем, помимо прочих трудностей, могут возникнуть проблемы с определением дальности до цели. То есть, успешно удаётся определить только угловое положение цели – что, конечно, не может радовать.

su35.jpg

Так вот, если та же самая самая цель синхронно по времени наблюдается и другими самолётами группы, то, понятно, что дальность до цели можно довольно точно вычислить на основе информации об “углах визирования”, используя простые геометрические построения. То есть, бортовые системы истребителей обмениваются между собой информацией о направлениях на цель, после чего каждый компьютер расчитывает координаты этой цели. В результате, и направление, и дальность узнают все истребители группы.



Комментарии (10) »

В маневренности истребителя самое важное – это доступная максимальная перегрузка, желательно ещё и действующая максимальное время. Потому что чем больше перегрузка, тем значительнее и быстрее истребитель может изменить собственный вектор скорости и, соответственно, положение в пространстве.

Как маневрирование связано с атакующими ракетами противника?

Если не вести речь о маневренном бое истребителей и изложить упрощённо, то вот как. Предположим, что головка самонаведения ракеты уже захватила истребитель-цель и теперь наводит ракету. Понятно, что, в общем случае, головка ракеты может “просматривать” только какой-то сектор “прямо по курсу”: скажем, некий конус, ограниченный по углу раскрыва параметрами работы систем головки наведения.

В рамках этого конуса ракета “ведёт” свою цель, маневрируя “на сближение”. Можно сказать, что если самолёт сумел убежать из “прицельного конуса”, то ракета его потеряла и больше не видит. В случае очень простой ракеты преследование цели на этом благополучно (для цели) завершается.

Если истребитель сумеет совершить интенсивный маневр с большой перегрузкой (например, разворот), то у него есть шанс успеть “выбежать” из поля зрения ракеты. Почему нужна большая перегрузка? Потому что ракета также будет маневрировать, с тем расчётом, чтобы цель не упустить. Выиграет тот, кто окажется “резче” и сумеет изменить свои координаты в пространстве (и вектор скорости) на максимальную величину за минимальное время.

f16sam.jpg

(Рисунок: Edward L. Cooper)

В принципе, у самолёта тут есть некоторое преимущество, так как ракета, “компенсируя маневр самолёта”, часто вынуждена маневрировать со значительно большей, чем у самолёта, перегрузкой по чисто геометрическим причинам. Более того, в некоторых случаях обладающий достаточной тяговооружённостью истребитель, вовремя развернувшись, может просто убежать от ракеты, потому что у последней сильно ограничено время полёта.

Ракета “наблюдает” самолёт в некотором кусочке пространства. Вообще говоря, положение самолёта внутри этого кусочка не так важно: самолёт-цель может лететь боком, хвостом вперёд, делать забавные кульбиты, но до тех пор, пока он остаётся в поле зрения ракеты, она способна его “достать”. Конечно, на практике тут есть много оговорок и тонкостей (они, например, касаются разных дополнительных защитных средств, типа ловушек и помехопостановщиков), но общий принцип именно такой: истребитель должен убегать максимально быстро, а не крутить кульбиты “на месте”.

Так вот. Хорошие современные ракеты “воздух-воздух” мало того что быстро летают, но и готовы поражать цели, маневрирующие с очень большими перегрузками, находящимися за пределами возможностей истребителя. Ведь ограничения по перегрузкам для самих ракет существенно шире, чем для самолёта. Причина в том, что на борту самолёта есть люди, а люди в принципе не могут выдержать сколь-нибудь значительных (по меркам техники) перегрузок в течение заметных промежутков времени.

С суперсовременными (и перспективными) ракетами “воздух-воздух” – ещё хитрее: они умеют делать несколько заходов на цель, если вдруг промахнулись, и, соответственно, умеют найти цель заново, если вдруг она потерялась. (А ещё полёт ракеты может координироваться запустившим её истребителем, который спокойно, так сказать, со стороны, наблюдает цель.)

В общем, мораль: “противоракетное” маневрирование – это вовсе не “кульбиты”, и чем более развиты системы наведения ракет и сами ракеты, тем меньше пользы от маневренности истребителя.



Комментарии (28) »

deepradar.jpg Про разные аспекты работы современных РЛС я уже написал несколько записок. Сегодняшняя записка – это развитие темы с бистатической радиолокацией, о которой, впрочем, рассказывалось ранее.

При бистатической радиолокации приёмная и передающая антенны разнесены в пространстве. Например, излучает сигнал передатчик, подвешенный на аэростате, а принимают сигналы станции на самолётах, барражирующих в сотне километров от аэростата. Такой подход позволяет более эффективно обнаруживать некоторые малозаметные летательные аппараты (“Стелс”).

Для подобной борьбы со “Стелс” может использоваться группа истребителей, “расставленных” в пространстве определённым образом. При этом, зондирующие сигналы излучает РЛС одного или нескольких истребителей, а остальные пытаются принять отражённый сигнал (в некотором “временном окне”, при этом зондирующий сигнал не обязательно представляет собой короткий импульс). Истребители в группе обмениваются информацией в реальном времени, и РЛС на каждом из них довольно точно “знают” местоположение всех истребителей группы и параметры только что переданного зондирующего сигнала. Эти данные позволяют вычислить координаты цели, если той или иной РЛС удалось принять отражённый от цели сигнал. Но интереснее всего, что координаты цели можно вычислить и если отражённый сигнал принять не удалось. Правда, для этого потребуется подходящая ситуация, например наблюдение на фоне поверхности. (Особенно хорошо работает над морями-океанами.)

Ну так вот, если вы подумали, что бистатическая радиолокация – это что-то исключительно “военное”, то это вы неправильно подумали. Дело в том, что бистатические системы используются радиоастрономами для изучения небесных тел, например астероидов. Правда, радиоастрономы подходят к вопросу с диктуемым их специальной областью космическим размахом: здесь передающая станция может находиться на одном континенте Земли, пара приёмных радиотелескопов – на двух других континентах, а “лоцируемый” небольшой астероид – вообще обычно летит со скоростью в десятки километров в секунду на расстоянии в несколько миллионов километров от передатчика “астрономической РЛС”. Для чего астрономам нужна бистатическая схема? А, скажем, для того, чтобы мощный передатчик меньше создавал помех приёмнику, что позволяет работать в непрерывном режиме.

Этот пример позволяет оценить возможности современной радиолокации.



Комментарии (1) »

Не так уж и давно я писал про форму антенн в РЛС с фазированной антенной решёткой. Резюме той записки такое: использование антенной решётки из многих элементов, снабжённых “управлением фазой”, позволяет создавать антенны самой разной формы: плоские, выпуклые или “ломанные”. Развитием темы является одно из важнейших достижений современной радиолокации (в том числе, используемое в современных бортовых РЛС) – антенны с синтезированной апертурой.

Проще всего понять, что такое синтезированная апертура, можно следующим образом: во-первых, нужно представить фазированную антенную решётку, диаграмма направленности которой формируется вращением фазы принимаемого (передаваемого) излучения в каждом элементе антенны; во-вторых, нужно обратить внимание на то, что, так сказать, с математической точки зрения вовсе и не обязательно, чтобы все элементы антенны были различными элементами.

На первый взгляд, это выглядит странно. Тем не менее, создать (теоретически – произвольную) нужную апертуру антенны можно, перемещая один единственный элемент по тем точкам пространства, в которых должна быть представлена “виртуальная” решётка. Апертура, созданная перемещением приёмо-передающего элемента, и есть та самая синтезированная апертура.

Можно сказать, что с математической стороны задача синтезирования сводится к определению характеристик некоторых электромагнитных полей по результатам измерений, сделанных в нескольких точках пространства в разное время. Задача местами сложная, но вполне разрешимая (особенно когда измеряется отражённое излучение от источника, характеристики которого соответствуют некоторым требованиям, – это как раз случай с РЛС).

На практике применение синтезирования апертуры выглядит, например, так: радиолокатор бокового обзора, установленный на самолёте, записывает принимаемое с заданного направления отражённое излучение на протяжении некоторого участка траектории самолёта (“интервал синтезирования”) – после соответствующей обработки записанной “сигнальной информации” можно получить данные по наблюдаемым объектам с разрешающей способностью, близкой к разрешающей способности физической антенны с размером апертуры, совпадающим с дистанцией, которую преодолел самолёт за время синтезирования.

saab340.jpg

Иными словами, сильно утрируя, можно сказать: если самолёт за время синтезирования апертуры пролетел десять метров, то и полученная “картинка” будет иметь разрешающую способность, аналогичную десятиметровой “зеркальной антенне” (а это уже что-то вроде небольшого радиотелескопа). Понятно, что десятиметровую антенну можно разместить далеко не на всяком самолёте.

Конечно, на практике синтезирование апертуры сталкивается с целым рядом проблем. Например, требуется очень точная информация о положении приёмника (передатчика) в пространстве в каждой “точке отсчёта” (отсюда повышенные требования к навигационным системам и стабильности полёта). Понятно, что лучше всего антенна с синтезированной апертурой подходит для наблюдения за “статичными сценами” (дело в том, что быстро движущийся объект наблюдения за время интервала синтезирования существенно изменит своё положение в пространстве, что приведет ко всяким “хитрым эффектам” в итоговых данных). Поэтому отличные результаты у РЛС с синтезированной апертурой традиционно получаются при картографировании поверхности.

Интересно, что синтезированная апертура сама собой напрашивается для использования в РЛС, размещённых на околоземных спутниках, ведь их орбита весьма стабильна и хорошо просчитывается.

В бортовых РЛС с АФАР для современных истребителей “синтезированием апертур” могут заниматься несколько элементов антенны, выделенных для этой задачи управляющей ЭВМ. Типичная задача – “фоновое” картографирование поверхности с обнаружением наземных движущихся целей.



Комментарии (5) »