Ultra-wideband radar: nag hmo lossis tag kis?

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Anonim
Ultra-wideband radar: nag hmo lossis tag kis?
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Kev tsis sib haum xeeb hauv zej zog niaj hnub no, txawm tias nyob hauv lub tebchaws uas qib qis tshaj plaws ntawm kev txhim kho ntawm cov tub rog (Syria, Ukraine), qhia tias lub luag haujlwm ntawm kev tshawb nrhiav hluav taws xob thiab khoom siv zoo li cas. Thiab qhov txiaj ntsig zoo li cas uas ib tog neeg tuaj yeem tau txais, siv, piv txwv li, cov roj teeb tiv thaiv tawm tsam ib tog neeg uas tsis muaj cov kab ke no.

Tam sim no, kev txhim kho txhua lub xov tooj cua-tshuab hluav taws xob tau mus ob txoj hauv kev: ntawm qhov ib sab, txhawm rau ua kom lawv muaj kev tswj hwm thiab kev sib txuas lus ntau tshaj plaws, cov txheej txheem kev sau xov xwm txawj ntse, kev tswj hwm riam phom kom zoo nrog rau txhua qhov kev teev npe yav dhau los thiab cov teeb meem.

Kab thib ob yog kev txhim kho cov txheej txheem uas tuaj yeem ua kom muaj txiaj ntsig zoo tshaj plaws tuaj yeem cuam tshuam kev ua haujlwm ntawm txhua yam saum toj no txhais tau tias los ntawm cov yeeb ncuab nrog lub hom phiaj yooj yim tshaj plaws ntawm tsis pub cov yeeb ncuab ua rau puas tsuaj thiab ua phem rau nws cov tub rog.

Nws kuj tseem tsim nyog sau cia ntawm no ua haujlwm ntawm qhov muaj peev xwm thiab cov txheej txheem ntawm qhov ncauj qhov ntswg los ntawm kev txo lawv cov radar kos npe los ntawm kev siv cov khoom siv xov tooj cua tshiab tshaj plaws thiab txheej txheej nrog cov yam ntxwv sib txawv.

Nws yog tej zaum tsim nyog txhais: peb yuav tsis tuaj yeem ua kom lub tank pom tsis tau hauv lub xov tooj cua, tab sis peb tuaj yeem txo nws qhov kev pom kom ntau li ntau tau, piv txwv li, los ntawm npog nws nrog cov ntaub ntawv uas yuav muab cov teeb meem cuam tshuam uas qhia tias yuav ua li cas nyuaj heev.

Thiab yog, peb tseem ua tiav los ntawm qhov tseeb tias tsis pom lub dav hlau, nkoj thiab tso tsheb hlau luam yooj yim tsuas yog tsis muaj. Txog tam sim no, tsawg kawg. Yog tias hloov maj mam thiab nyuaj rau pom cov hom phiaj.

Duab
Duab

Tab sis, raws li lawv hais, txhua lub hom phiaj muaj nws tus kheej radar. Ib lo lus nug ntawm teeb liab zaus thiab lub zog. Tab sis qhov no yog qhov teeb meem nyob.

Cov ntaub ntawv tshiab, tshwj xeeb tshaj yog xov tooj cua-nqus cov txheej, daim ntawv tshiab ntawm kev suav qhov chaw cuam tshuam, txhua qhov no ua rau qib sib piv tom qab ntawm cov khoom tiv thaiv tsawg. Ntawd yog, qib sib txawv ntawm cov khoom siv hluav taws xob ntawm cov khoom tswj lossis qhov tsis xws luag hauv nws los ntawm cov khoom ib puag ncig dhau los ua qhov nyuaj rau qhov sib txawv, cov khoom sib koom ua ke nrog ib puag ncig, uas ua rau nws pom muaj teeb meem.

Hauv peb lub sijhawm, qib qis kawg ntawm kev sib piv keeb kwm yav dhau yog qhov ze rau qhov tseem ceeb heev. Li no, nws yog qhov tseeb tias rau radars (tshwj xeeb tshaj yog rau kev ncig), uas ua haujlwm tau zoo ntawm qhov sib txawv, nws tsuas yog tsim nyog los muab kev nce qib, ua ntej tshaj plaws, hauv qhov zoo ntawm cov ntaub ntawv tau txais. Thiab nws tsis muaj peev xwm ua tiav qhov no los ntawm kev nce qib ib txwm ntawm cov ntaub ntawv.

Ntau qhov tseeb, nws muaj peev xwm nce kev ua tau zoo / zoo ntawm kev tshawb nrhiav radar, cov lus nug nkaus xwb yog tus nqi dab tsi.

Yog tias koj siv lub radar tsis ncaj ncees, tsis muaj teeb meem dab tsi nws lub hom phiaj, tsuas yog ncig radar nrog thaj tsam ntawm, piv txwv li, 300 km (zoo li "Sky-SV") thiab teeb tsa txoj haujlwm ua ob npaug ntawm nws, tom qab ntawd koj yuav tsum tau daws cov haujlwm nyuaj heev Kuv yuav tsis muab cov lej lej xam ntawm no, qhov no yog lub cev ntawm cov dej ntshiab, tsis yog qhov zais cia.

Duab
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Yog li, txhawm rau muab ob npaug ntawm qhov ntsuas pom radar, nws xav tau:

- txhawm rau nce lub zog hluav taws xob 10-12 zaug. Tab sis physics dua tsis tau tso tseg, cov hluav taws xob tuaj yeem ua kom ntau ntxiv tsuas yog los ntawm kev nce lub zog siv. Thiab qhov no suav nrog qhov pom ntawm cov cuab yeej siv ntxiv rau kev tsim hluav taws xob hauv chaw nres tsheb. Thiab tom qab ntawd muaj txhua yam teeb meem nrog kev zais ib yam.

- nce qhov rhiab heev ntawm cov khoom siv tau txais 16 zaug. Tsawg tus nqi. Tab sis nws puas tuaj yeem paub txhua? Qhov no twb yog lus nug txog thev naus laus zis thiab kev txhim kho. Tab sis qhov ua tau zoo dua tus txais, muaj teeb meem ntau nrog cuam tshuam nrog ntuj uas tshwm sim tsis tau thaum lub sijhawm ua haujlwm. Kev cuam tshuam los ntawm tus yeeb ncuab kev sib ntaus sib tua hluav taws xob tsim nyog tham txog sib cais.

- txhawm rau nce qhov loj me ntawm tus kav hlau txais xov 4 zaug. Qhov yooj yim tshaj plaws, tab sis kuj ntxiv qhov nyuaj. Kev thauj mus los nyuaj dua, pom ntau dua …

Txawm hais tias, peb lees paub ncaj ncees tias lub zog radar muaj zog dua, nws yooj yim dua los tshawb nrhiav, cais tawm, tsim rau nws tus kheej suav nrog cuam tshuam nrog cov yam ntxwv muaj txiaj ntsig tshaj plaws thiab xa nws mus. Thiab qhov nce ntawm qhov loj ntawm lub kav hlau txais xov radar ua rau ob txhais tes ntawm cov neeg uas yuav tsum kuaj nws lub sijhawm.

Hauv txoj ntsiab cai, lub voj voos phem no tshwm sim. Qhov twg cov neeg tsim khoom yuav tsum sib npaug ntawm ntug ntawm rab riam, coj mus rau hauv tus account kaum ob, yog tias tsis yog ntau pua ntawm nuances.

Peb cov neeg muaj peev xwm sib tw hla hiav txwv muaj kev txhawj xeeb txog qhov teeb meem no zoo li peb yog. Muaj nyob hauv tus qauv ntawm Asmeskas Lub Tsev Haujlwm Saib Xyuas Kev Ruaj Ntseg xws li chav haujlwm li DARPA - Kev Tshawb Fawb Txog Kev Tshawb Fawb Txog Kev Tshawb Fawb, uas yog koom nrog qhov kev cia siab tshawb fawb. Tsis ntev los no, DARPA cov kws tshaj lij tau tsom mus rau lawv txoj kev rau siab txhim kho radars uas siv cov cim qhia dav dav (UWB).

UWB yog dab tsi? Cov no yog cov luv luv luv luv, nrog lub sijhawm ntev ntawm nanosecond lossis tsawg dua, nrog qhov dav dav ntawm tsawg kawg 500 MHz, uas yog, ntau dua li ntawm cov pa radar. Lub zog ntawm lub teeb liab tso tawm raws li Fourier hloov pauv (ib txwm, tsis yog Charles, tus neeg hais lus zoo uas dhau los ntawm keeb kwm ntawm tsev kawm ntawv, tab sis Jean Baptiste Joseph Fourier, tus tsim Fourier series, tom qab uas lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev hloov pauv teeb liab tau lub npe) tau muab faib rau thoob plaws qhov dav ntawm cov spectrum siv. Qhov no ua rau txo qis hluav taws xob hluav taws xob hauv qhov sib cais ntawm cov spectrum.

Nws yog qhov nyuaj dua txhawm rau txheeb xyuas lub radar ua haujlwm ntawm UWB thaum ua haujlwm ntau dua li qhov ib txwm muaj tseeb vim qhov no: nws zoo li tsis yog ib lub zog nqaj-teeb liab ua haujlwm, tab sis zoo li muaj ntau tus neeg tsis muaj zog, ua raws li tus txhuam. Yog, cov kws tshaj lij yuav zam txim rau kuv rau qhov ua kom yooj yim, tab sis qhov no tsuas yog rau "hloov pauv" mus rau qib kev nkag siab yooj yim.

Ntawd yog, lub radar "tua" tsis nrog ib tus mem tes, tab sis nrog qhov hu ua "tawg ntawm cov cim qhia luv luv". Qhov no muab cov txiaj ntsig ntxiv, uas yuav tham txog hauv qab no.

Kev ua haujlwm ntawm UWB lub teeb liab, sib piv rau qhov nqaim nqaim, yog ua raws li cov hauv paus ntsiab lus ntawm kev txais tsis pom kev, yog li cov naj npawb tawg hauv lub teeb liab tsis txwv txhua. Raws li, muaj kev xyaum tsis muaj kev txwv ntawm lub teeb liab bandwidth.

Nov yog cov lus nug ntev tshwm sim: txhua yam ntawm lub cev no muab dab tsi, qhov zoo yog dab tsi?

Lawm, lawv yog. Radars raws UWB tab tom tsim thiab txhim kho kom meej vim tias UWB teeb liab tso cai ntau dua li cov teeb liab ib txwm muaj.

Radars raws li UWB teeb liab muaj qhov pom tau zoo tshaj plaws, lees paub, muab tso rau qhov chaw thiab taug qab lub peev xwm ntawm cov khoom. Qhov no yog qhov tseeb tshwj xeeb rau cov khoom uas tau nruab nrog tiv thaiv radar camouflage thiab radar kos npe txo.

Ntawd yog, UWB lub teeb liab tsis saib xyuas seb qhov khoom pom yog ntawm qhov hu ua "khoom zais cia" lossis tsis yog. Npog tiv thaiv lub radar kuj tau ua raws, vim lawv tsis tuaj yeem cuam tshuam / nqus tag nrho cov teeb liab, qee qhov ntawm pob ntawv yuav "ntes" cov khoom.

Radars ntawm UWB zoo dua txheeb xyuas lub hom phiaj, ob leeg tib leeg thiab pab pawg. Qhov ntev ntawm cov hom phiaj tau txiav txim siab ntau dua. Nws yooj yim dua rau lawv los ua haujlwm nrog lub hom phiaj me me muaj peev xwm ya ntawm qhov qis thiab qis tshaj qhov qis, uas yog, UAVs. Cov radars no yuav muaj kev tiv thaiv suab nrov ntau dua.

Nyias, nws ntseeg tias UWB yuav tso cai paub zoo dua ntawm cov hom phiaj cuav. Qhov no yog qhov kev xaiv muaj txiaj ntsig zoo thaum ua haujlwm, piv txwv li, nrog lub taub hau ntawm cov foob pob hluav taws sib txuas nruab nrab.

Tab sis tsis txhob dai rau ntawm huab cua saib xyuas lub radars, muaj lwm txoj hauv kev rau siv radars ntawm UWB, tsis muaj tsawg dua, thiab muaj peev xwm ua tau zoo dua.

Nws yuav zoo li lub teeb liab ultra-dav yog panacea rau txhua yam. Los ntawm drones, los ntawm cov dav hlau zais cia thiab nkoj, los ntawm cov nkoj caij nkoj.

Qhov tseeb, tsis tau. UWB thev naus laus zis muaj qee qhov tsis pom tseeb, tab sis kuj tseem muaj qhov zoo txaus.

Lub zog ntawm UWB radar yog qhov tseeb ntau dua thiab nrawm ntawm lub hom phiaj tshawb pom thiab lees paub, txiav txim siab ntawm kev tswj hwm vim qhov tseeb tias kev ua haujlwm ntawm lub radar yog ua raws ntau zaus ntawm kev ua haujlwm.

Ntawm no, "zest" ntawm UWB feem ntau zais. Thiab nws dag qhov tseeb hauv kev ua haujlwm ntawm cov radar no muaj ntau zaus. Thiab qhov dav dav no tso cai rau koj xaiv cov kev hloov pauv ntawm cov zaus uas qhov kev muaj peev xwm xav tau ntawm cov khoom ntawm kev soj ntsuam tau tshwm sim zoo li ua tau. Los yog - raws li qhov kev xaiv - qhov no tuaj yeem tsis pom zoo, piv txwv li, txheej tiv thaiv tiv thaiv radar, uas tseem tsis tuaj yeem ua haujlwm hauv txhua qhov ntau zaus vim qhov tseeb tias txheej txheej rau lub dav hlau muaj kev txwv hnyav.

Yog, hnub no txoj kev txo qis kev kos npe radar tau siv dav, tab sis lo lus tseem ceeb ntawm no yog "txo". Tsis yog txheej txheej, tsis yog ib daim ntawv cunning ntawm lub hull tuaj yeem tiv thaiv tiv thaiv radar. Txo qhov pom kev, muab sijhawm rau - yog. Tsis muaj ntxiv lawm. Cov dab neeg ntawm lub dav hlau zais cia tau debunked hauv Yugoslavia hauv ib puas xyoo dhau los.

Kev suav ntawm UWB radar yuav tuaj yeem xaiv (thiab, sai, raws li cov ntaub ntawv zoo sib xws) uas cov pob qis-zaus uas yuav pom meej tshaj "hais" lub hom phiaj ntawm kev soj ntsuam hauv txhua qhov nws lub yeeb koob. Nov peb yuav tsis tham txog cov saib, cov thev naus laus zis niaj hnub ua rau nws muaj peev xwm tswj tau hauv feeb.

Thiab, tau kawg, tsom xam. Cov radar zoo li no yuav tsum muaj qhov kev tshuaj xyuas zoo uas yuav tso cai ua cov ntaub ntawv tau los ntawm qhov tsis pom kev ntawm ib yam khoom ntawm ntau qhov ntau zaus thiab muab piv rau lawv nrog cov txiaj ntsig siv hauv lub database. Sib piv nrog lawv thiab muab qhov txiaj ntsig kawg, yam khoom zoo li cas tuaj rau hauv thaj chaw radar pom.

Qhov tseeb tias qhov khoom yuav raug cuam tshuam los ntawm ntau qhov ntau zaus yuav ua lub luag haujlwm zoo hauv kev txo qhov ua yuam kev hauv kev lees paub, thiab muaj tsawg dua qhov cuam tshuam ntawm kev soj ntsuam lossis cuam tshuam los ntawm cov khoom.

Kev nce qib ntawm kev tiv thaiv lub suab nrov ntawm cov radars tau ua tiav los ntawm kev kuaj pom thiab xaiv cov duab hluav taws xob uas tuaj yeem cuam tshuam nrog kev ua haujlwm raug ntawm lub radar. Thiab, raws li, kev rov tsim kho cov txheej txheem tau txais mus rau lwm qhov zaus kom ntseeg tau qhov cuam tshuam tsawg kawg ntawm kev cuam tshuam.

Txhua yam zoo nkauj heev. Tau kawg, kuj muaj qhov tsis zoo. Piv txwv li, qhov hnyav thiab qhov ntev ntawm cov radar no tseem ceeb tshaj li cov chaw nres tsheb. Qhov no tseem ua rau nyuaj rau kev txhim kho UWB radars. Txog tib yam li tus nqi. Nws yog ntau tshaj li kev tshaj lij rau cov qauv.

Txawm li cas los xij, cov tsim tawm ntawm cov kab ke no muaj kev cia siab heev txog yav tom ntej. Ntawm qhov one tes, thaum cov khoom pib ua huab hwm coj, nws ib txwm txo tus nqi. Thiab hais txog qhov hnyav, cov kws ua haujlwm suav nrog cov khoom siv hluav taws xob raws li gallium nitride uas tuaj yeem txo qis qhov hnyav thiab qhov loj ntawm cov radars zoo li no.

Thiab, kom paub tseeb tias nws yuav tshwm sim. Rau txhua qhov kev qhia. Thiab raws li qhov tshwm sim, cov zis yuav yog lub radar uas muaj zog, ultra-luv luv pulses hauv ntau qhov ntau zaus, nrog qhov ua tau zoo dua qub. Thiab - tseem ceeb heev - ua kom cov ntaub ntawv siv digital nrawm, muaj peev xwm "zom" cov ntaub ntawv ntau tau txais los ntawm cov txais.

Yog lawm, peb xav tau thev naus laus zis nrog cov ntawv loj ntawm no. Avalanche transistors, them nqi diodes, gallium nitride semiconductors. Avalanche transistors feem ntau tsis suav nrog cov cuab yeej, lawv yog cov cuab yeej uas tseem yuav qhia lawv tus kheej. Hauv kev pom ntawm cov thev naus laus zis niaj hnub, lub neej yav tom ntej yog rau lawv.

Radars siv ultrashort nanosecond pulses yuav muaj cov hauv qab no zoo dua li cov pa radars:

- muaj peev xwm nkag mus rau cov nyom thiab cuam tshuam los ntawm cov hom phiaj nyob sab nraum kab ntawm qhov muag pom. Piv txwv, nws tuaj yeem siv los tshuaj xyuas tib neeg thiab khoom siv tom qab muaj teeb meem lossis hauv av;

- kev zais siab vim yog qhov pom kev qis ntawm UWB teeb liab;

- qhov tseeb ntawm kev txiav txim siab txog qhov deb li ob peb centimeters vim qhov chaw me me ntawm qhov teeb liab;

- lub peev xwm los lees paub tam sim thiab cais cov hom phiaj los ntawm cov teeb pom kev zoo thiab cov ncauj lus kom ntxaws;

- nce kev ua tau zoo raws li kev tiv thaiv txhua hom kev cuam tshuam cuam tshuam los ntawm cov xwm txheej ntuj: huab, nag, daus;

Thiab cov no yog nyob deb ntawm txhua qhov zoo uas UWB lub radar tuaj yeem sib piv nrog radar ib txwm muaj. Muaj qee lub sijhawm uas tsuas yog cov kws tshaj lij thiab cov neeg uas paub zoo txog cov teeb meem no tuaj yeem txaus siab.

Cov khoom no ua rau UWB radar cog lus, tab sis muaj ntau qhov teeb meem uas tau hais los ntawm kev tshawb fawb thiab kev txhim kho.

Tam sim no nws tsim nyog tham txog qhov tsis zoo.

Ntxiv rau tus nqi thiab qhov loj me, UWB radar qis dua li cov nqes nqaim nqaim. Thiab tseem qis dua. Ib lub radar pom zoo nrog lub zog pulse ntawm 0.5 GW muaj peev xwm txheeb xyuas lub hom phiaj ntawm qhov deb ntawm 550 km, tom qab ntawd UWB radar ntawm 260 km. Nrog lub zog siv hluav taws xob ntawm 1 GW, nqaim-qhab radar pom lub hom phiaj ntawm qhov deb ntawm 655 km, UWB radar ntawm qhov deb ntawm 310 km. Raws li koj tuaj yeem pom, yuav luag ob npaug.

Tab sis muaj lwm qhov teeb meem. Qhov no yog qhov tsis tuaj yeem kwv yees tau ntawm lub teeb pom kev zoo. Narrowband radar ua haujlwm raws li lub teeb liab sinusoidal uas tsis hloov pauv thaum nws mus los ntawm qhov chaw. Amplitude thiab theem hloov pauv, tab sis hloov pauv kwv yees thiab ua raws txoj cai ntawm physics. UWB teeb liab hloov pauv ob qho tib si hauv qhov dav, hauv nws qhov ntau zaus, thiab nyob rau lub sijhawm.

Niaj hnub no, cov thawj coj lees paub hauv kev txhim kho UWB radars yog Tebchaws Meskas, Lub Tebchaws Yelemees thiab Israel.

Hauv Tebchaws Meskas, cov tub rog twb muaj lub tshuab nqa lub tshuab nqa nqa AN / PSS-14 txhawm rau txheeb xyuas ntau yam ntawm cov mines thiab lwm yam khoom siv hlau hauv av.

Duab
Duab

Lub ntsuas hluav taws xob no tseem tau muab los ntawm Lub Xeev rau nws cov phooj ywg NATO. AN / PSS-14 tso cai rau koj pom thiab tshuaj xyuas cov khoom kom ntxaws los ntawm cov teeb meem thiab hauv av.

Cov neeg German tabtom ua haujlwm rau UWB Ka-band "Pamir" radar nrog lub teeb liab bandwidth ntawm 8 GHz.

Cov neeg Ixayees tau tsim los ntawm cov hauv paus ntsiab lus ntawm UWB "stenovisor", cov cuab yeej me me "Haver-400", muaj peev xwm "saib" los ntawm phab ntsa lossis hauv av.

Duab
Duab

Cov cuab yeej tau tsim los rau cov neeg tawm tsam cov neeg phem. Qhov no feem ntau yog cais ib hom UWB radar, siv los ntawm cov neeg Ixayees zoo nkauj heev. Lub cuab yeej muaj peev xwm tiag tiag ntawm kev kawm ua haujlwm-kev tawm tsam los ntawm ntau yam teeb meem.

Thiab kev txhim kho ntxiv, "Haver-800", uas yog qhov txawv los ntawm qhov muaj ob peb lub radars sib cais nrog lub kav hlau txais xov, tso cai tsis tsuas yog kawm qhov chaw tom qab qhov teeb meem, tab sis tseem tsim tau daim duab peb sab.

Duab
Duab

Cov lus xaus, Kuv xav hais tias kev txhim kho UWB radars hauv ntau yam lus qhia (thaj av, hiav txwv, kev tiv thaiv huab cua) yuav tso cai rau cov tebchaws uas tuaj yeem siv txuj ci thev naus laus zis rau kev tsim qauv thiab tsim khoom ntawm cov kab ke no txhawm rau txhim kho lawv lub peev xwm txawj ntse.

Tom qab tag nrho, tus naj npawb ntawm cov neeg raug ntes, txheeb xyuas kom raug thiab coj mus nrog cov kev puas tsuaj tom ntej ntawm lub hom phiaj yog qhov lav ntawm kev yeej hauv txhua qhov kev sib cav.

Thiab yog tias peb txiav txim siab tias UWB radars tsis muaj kev cuam tshuam rau ntau yam khoom …

Kev siv UWB cov cim yuav ua rau muaj txiaj ntsig zoo ntawm kev tshawb nrhiav thiab taug qab cov khoom siv huab cua thiab cov khoom siv foob pob thaum saib xyuas lub dav hlau, saib thiab ua daim phiaj ntiaj teb. UWB radar tuaj yeem daws teeb meem ntau ntawm kev ya dav hlau thiab tsaws dav hlau.

UWB radar yog lub sijhawm tiag tiag los saib rau tag kis. Nws tsis yog rau tsis muaj dab tsi uas Sab Hnub Poob tau koom nrog hauv kev txhim kho hauv qhov kev coj no.

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