Ράδαρ: Το αβραβώδες μάτι στα αντιαεροπορικά μη επανδρωμένα συστήματα (C-UAS)
Με την εξάπλωση και τη ευρεία διαθεσιμότητα της τεχνολογίας των drones, η απειλή από τους "χαμηλούς, αργούς και μικρούς" στόχους (LSS) έχει γίνει όλο και πιο σοβαρή,Από την πολιτική αεροφωτογραφία μέχρι την κακόβουλη κατασκοπεία.Η καταπολέμηση των drones βασίζεται στην αρχή της "ανίχνευσης για την ήττα", και το κλειδί για την ανίχνευση βρίσκεται στο ραντάρ - αυτό το πάντα ενόχλητο, "μην ανοιγοκλείνει το μάτι"." Στα σύγχρονα αντιαεροπορικά μη επανδρωμένα συστήματαΤο ραντάρ διαδραματίζει αναπόφευκτο και κεντρικό ρόλο.
Ι. Η μοναδική πρόκληση: ανίχνευση στόχων LSS
Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά αεροσκάφη, τα drones (ειδικά τα μοντέλα πολλαπλών περιστροφών καταναλωτικού επιπέδου) παρουσιάζουν σοβαρές προκλήσεις για την ανίχνευση από ραντάρ:
- Χαμηλή:Πετούν σε χαμηλά υψόμετρα, συχνά κάτω από τα 1.000 μέτρα, εύκολα συγκεκαλυμμένα από τη γης (όπως κτίρια και δέντρα).
- Αργά.Η αργή ταχύτητα πτήσης τους έχει ως αποτέλεσμα ελάχιστη μετατόπιση Δόπλερ, καθιστώντας δύσκολη τη διάκρισή τους από το αργό κινούμενο ακαταστασία του εδάφους.
- Μικρό:Έχουν ένα μικρό Ράδαρ Διατομή (Radar Cross-Section, RCS).
Αυτά τα χαρακτηριστικά καθιστούν τα συμβατικά ραντάρ αεράμυνας σε μεγάλο βαθμό αναποτελεσματικά ενάντια στα drones, μειώνοντας δραστικά την εμβέλεια ανίχνευσης τους ή προκαλώντας την πλήρη αποτυχία τους.
ΙΙ. Τεχνολογική εξέλιξη: Ράδαρα για μη επανδρωμένα αεροσκάφη
Για την αντιμετώπιση αυτών των προκλήσεων, τα σύγχρονα ραντάρ κατά των μη επανδρωμένων αεροσκαφών ενσωματώνουν αρκετές προηγμένες τεχνολογίες:
- Υψηλή ανάλυση και προηγμένη επεξεργασία σήματος:Εργάζονται σε υψηλότερες συχνότητες (π.χ. ζώνες Ku, Ka) και ευρύτερα εύρησης ζώνης για να επιτύχουν ανώτερο εύρος και γωνιακή ανάλυση.Οι εξελιγμένες τεχνικές επεξεργασίας παλμού-ντόπλερ και κίνησης στόχου χρησιμοποιούνται για να εξαγάγουν το αδύναμο σήμα κίνησης του drone από την ισχυρή ακαταστασία του εδάφους..
- Τεχνολογία φάσης:Τα ηλεκτρονικά σαρωμένα ραντάρ εξαλείφουν τις μηχανικά περιστρεφόμενες κεραίες.επίτευξη πολύ υψηλού ποσοστού ανανέωσης για την παρακολούθηση κρίσιμου εναέριου χώρου και διασφάλιση της μηχανοκίνητης αεροπορίας υψηλής ευελιξίας.
- Χαμηλή πιθανότητα υποκλοπής (LPI) χαρακτηριστικά:Για να αποφευχθεί η ανίχνευση και η αποφυγή από εχθρικά μη επανδρωμένα αεροσκάφη, τα προηγμένα ραντάρ κατά των μη επανδρωμένων αεροσκάφων χρησιμοποιούν ευελιξία συχνότητας και χαμηλή μετάδοση πλευρικών λοβών, καθιστώντας τα σήματα τους δύσκολο να εντοπιστούν και να εντοπιστούν.
- Αναγνώριση προτύπων και τεχνητή νοημοσύνη (ΤΝ):Τα σύγχρονα συστήματα αναλύουν τις διαδρομές πτήσης, τις αλλαγές ταχύτητας,και υπογραφές μικρο-Doppler (μονάδεις διακυμάνσεις συχνότητας που προκαλούνται από περιστροφή της λεπίδας του περιστροφέα)Σε συνδυασμό με αλγόριθμους τεχνητής νοημοσύνης, μπορούν να διακρίνουν με ακρίβεια τα drones από τα πουλιά ή τα συντρίμμια, και ακόμη και να εντοπίζουν συγκεκριμένα μοντέλα drones.
ΙΙΙ. Ενσωμάτωση συστημάτων: Ο απρόσκοπτος σύνδεσμος από την ανίχνευση έως την εξουδετέρωση
Το ραντάρ δεν λειτουργεί απομονωμένα μέσα σε ένα C-UAS. Λειτουργεί ως ο αισθητηριακός κόμβος, ενσωματώνοντας με ηλεκτρο-οπτικούς / υπέρυθρους (EO / IR) ανιχνευτές, αισθητήρες ραδιοσυχνοτήτων (RF), σούφερ πλοήγησης,και κινητικά εφέκτορες για να σχηματίσουν μια πλήρη "Αναγνωρίστε"Ακολουθήστε, Αναγνωρίστε, Νικήστε".
- Φάση ανίχνευσης:Το ραντάρ εκτελεί ευρεία περιοχή, συνεχή αναζήτηση, παρέχοντας αρχικές συντεταγμένες στόχου.
- Φάση παρακολούθησης και αναγνώρισης:Το ραντάρ διατηρεί ακριβή τροχιά, υποδεικνύοντας τα συστήματα EO/IR για οπτική επιβεβαίωση.
- Φάση εξουδετέρωσης:Χρησιμοποιώντας συντεταγμένες σε πραγματικό χρόνο από το ραντάρ, οι παρεμβολείς μπορούν να παραποιήσουν την πλοήγηση ή να καταστείλουν τις επικοινωνίες, αναγκάζοντας την επιστροφή στο σπίτι ή την προσγείωση.Κινητικοί εφευρέτες όπως τα όπλα κατευθυνόμενης ενέργειας μπορούν να εκτελέσουν ακριβείς επιθέσεις..
Συμπεράσματα
Σε ένα ολοένα και πιο περίπλοκο περιβάλλον ασφάλειας αέρος και διαστήματος, με αναδυόμενες απειλές όπως σμήνη drones, η τεχνολογία ραντάρ, ο ακρογωνιαίος λίθος του C-UAS, συνεχίζει να εξελίσσεται προς μεγαλύτερη ακρίβεια.ανθεκτικότηταΜόνο έχοντας αυτό το κοφτερό, "μη ανοιγόκλειστο μάτι" μπορούμε να υφαίνουμε αποτελεσματικά μια αόρατη, πολυεπίπεδη προστατευτική ασπίδα πάνω από τις πόλεις και τα πεδία μάχης μας, εξασφαλίζοντας τους ουρανούς από πάνω.