La dernière percée dans le domaine du radar a eu lieu il y a plusieurs décennies et a été fournie par des réseaux d'antennes actives en phase. Ces dernières années, une nouvelle percée de ce type a été nécessaire et la science dispose déjà des bases nécessaires. Le développement ultérieur des systèmes radar est associé au développement et à l'utilisation de ce qu'on appelle. localisateurs de radio-photons. Ce concept offre une restructuration significative du radar, grâce à laquelle une augmentation significative de toutes les caractéristiques de base peut être obtenue.
Selon les données publiées, le radar radio photonique peut présenter certains avantages par rapport aux radars "traditionnels". En augmentant l'efficacité, il est possible d'augmenter la portée de visualisation et la précision du suivi de la cible. Il existe également la possibilité d'une identification simplifiée de la cible détectée. Les gares prospectives doivent se distinguer par des dimensions réduites, qui offrent de nouvelles possibilités d'aménagement. Cependant, l'obtention de résultats pratiquement significatifs dans un nouveau domaine est encore une question d'avenir.
Des projets prometteurs
Le concept d'un localisateur de photons radio a été discuté au niveau théorique au cours des dernières années, mais jusqu'à un certain temps, il n'allait pas plus loin. La situation a changé relativement récemment: depuis fin 2016, les organisations scientifiques russes ont commencé à parler régulièrement de nouvelles recherches et du développement de projets prometteurs. Les derniers rapports de radars radio photoniques sont apparus il y a quelques semaines à peine.
À la toute fin de 2016, la Fondation russe pour les études avancées a présenté pour la première fois un modèle de module de réception-émission de radio-photons et d'émetteur à large bande pour un radar fondamentalement nouveau. Le prototype utilisait des ondes VHF et était capable de montrer des caractéristiques remarquables. Ainsi, la résolution de la portée a atteint 1 m - de tels indicateurs sont inaccessibles pour les radars "traditionnels" de la même portée.
D'autres travaux ont été poursuivis. Comme on l'a connu plus tard, le Concern "Radioelectronic Technologies" (KRET) participe au programme prometteur. En juillet 2017, Vladimir Mikheev, conseiller du premier directeur général adjoint du KRET, a évoqué le développement des radars radio photoniques. Il a révélé quelques détails techniques de l'ensemble du concept et du nouveau projet, et a également parlé des travaux en cours et des plans pour un avenir proche.
À cette époque, un prototype expérimental d'une nouvelle station radar a été créé à KRET, destiné à être utilisé sur les futurs avions de combat de sixième génération. Dans le cadre des travaux de recherche, les principaux composants du localisateur ont été construits. Avec leur aide, les recherches nécessaires ont été effectuées, à l'aide desquelles il a été prévu de trouver les options de conception optimales. La création d'un prototype à part entière d'un réseau d'antennes photoniques radio-optiques a également été réalisée. Cet échantillon était nécessaire pour tester l'apparence et les caractéristiques des futurs équipements de série.
Parallèlement à l'étude des aspects généraux du nouveau projet, la recherche de conceptions optimales d'éléments individuels du radar a été effectuée. Un tel travail impliquait l'émetteur, le soi-disant. cristal photonique, chemin de réception et autres composants de la station. A l'avenir, tous ces travaux devront aboutir à l'apparition d'échantillons exploitables à part entière adaptés à une installation sur support.
En juillet 2018, il est devenu connu que la préoccupation RTI est également engagée dans le sujet des localisateurs de radio-photons. Il a été signalé que d'ici la fin de cette année, l'organisation prévoyait d'achever les travaux de recherche sur la création d'une maquette d'une nouvelle station radar en bande X. Le produit en cours de développement est destiné à être utilisé sur des avions de combat tactiques. Dans le même temps, comme dans le cas du projet KRET, nous parlons non seulement de la conception du radar, mais également du développement de la production de ses composants individuels.
Selon les nouvelles de juillet, la société RTI a réussi à lancer la première ligne technologique du pays pour la production de ce qu'on appelle. lasers à émission verticale. De tels dispositifs sont l'un des principaux composants d'un radar radio photonique et affectent directement ses caractéristiques et ses capacités. Ainsi, l'industrie russe a l'opportunité dans un proche avenir d'organiser la production de stations prometteuses.
La direction de l'entreprise a également parlé de plans pour un avenir prévisible. L'entreprise RTI s'appuiera sur les succès obtenus et entend créer de nouvelles versions de radars radio photoniques. Tout d'abord, il est prévu de créer de nouvelles stations fonctionnant dans les bandes K, Ka et Q. De plus, il est nécessaire de réduire les dimensions des produits, ce qui devrait faire apparaître des radars aéroportés ultra large bande de nouveaux types.
Fin novembre, la société RTI s'est de nouveau exprimée sur ses travaux sur un projet prometteur. Un prototype expérimental du radar a été réalisé, à l'aide duquel les spécialistes ont effectué les vérifications nécessaires. Jusqu'à présent, la station existante ne se distingue pas par des performances élevées et, en outre, elle présente de nombreuses restrictions d'exploitation. Néanmoins, les travaux dans le cadre du projet se poursuivent et, à l'avenir, le radar prometteur éliminera les problèmes identifiés, ce qui lui permettra d'entrer en service.
Laser au lieu de semi-conducteur
Le concept proposé d'un radar radio-photonique ou d'un réseau d'antennes radio-optique photonique propose l'abandon des composants radar traditionnels au profit de nouveaux qui permettent d'obtenir des caractéristiques améliorées. Les stations radar modernes génèrent un rayonnement électromagnétique à l'aide de dispositifs électriques à vide ou à semi-conducteur. L'efficacité de ces appareils ne dépasse pas 30 à 40 pour cent. En conséquence, environ les deux tiers de l'électricité sont convertis en chaleur et gaspillés. La station radio photonique doit utiliser d'autres moyens de génération de signal, offrant une forte augmentation de l'efficacité.
L'année dernière, V. Mikheev, parlant du nouveau développement de KRET, a souligné les principales caractéristiques des stations prometteuses. La principale innovation des projets proposés est le remplacement des dispositifs à semi-conducteur ou à lampe par un émetteur basé sur un laser cohérent et un cristal photonique spécial. Le rayonnement laser avec les caractéristiques requises est dirigé vers un cristal, qui le convertit en ondes électromagnétiques. L'efficacité d'un tel émetteur devrait dépasser 60-70 pour cent. Ainsi, le nouvel émetteur est environ deux fois plus efficace que le traditionnel.
D'autres sources ouvertes fournissent une image plus complète. L'équipement radar, qui est responsable de l'émission, de la réception et du traitement des signaux, doit contrôler le laser, déterminer sa puissance, sa modulation et d'autres paramètres de rayonnement. L'utilisation d'équipements optiques qui transmettent un signal à travers une fibre optique permet d'obtenir un certain gain de vitesse des systèmes par rapport à d'autres équipements et câblages. De plus, comme le montrent les expériences, un émetteur basé sur un laser et un cristal photonique convertit plus d'énergie en ondes électromagnétiques que les autres appareils.
En théorie, l'architecture radio-photonique du localisateur peut augmenter considérablement les plages de fonctionnement et créer une station d'une classe ultra-large bande. De ce fait, un radar prometteur est capable d'assumer les tâches de plusieurs systèmes traditionnels de portées différentes à la fois. De plus, il offre une immunité au bruit et une stabilité accrues avec des contre-mesures électroniques actives de l'ennemi.
Il a été mentionné précédemment qu'une station à ultra-large bande n'est pas seulement à l'abri des interférences, mais peut elle-même en créer. Un émetteur de puissance accrue avec la capacité de fonctionner dans différentes gammes est capable de jouer le rôle d'un brouilleur. La pleine réalisation de ce potentiel du radar permet de réduire la composition des équipements de guerre électronique embarqués voire d'abandonner totalement d'autres équipements à cet effet. Cela conduit à des économies de poids et de volume à l'intérieur du support.
Enfin, le radar radio photonique est plus petit et plus léger que ses homologues existants. Tout d'abord, cela permet de résoudre plus facilement les problèmes d'aménagement lors de la création du porte-véhicules de la gare. De plus, il devient possible d'équiper un véhicule de combat de plusieurs stations radar à la fois ou un tel dispositif d'un ensemble d'antennes réparties sur la surface. De tels localisateurs sont déjà utilisés dans l'aviation, et il est peu probable que les nouveaux modèles restent inactifs.
Les performances accrues et la capacité de fonctionner dans différentes gammes devraient conduire à de nouvelles capacités caractéristiques. Ainsi, l'année dernière, V. Mikheev a déclaré qu'un radar d'un nouveau type sera capable non seulement de déterminer l'emplacement de la cible, mais également d'en composer une image précise, adaptée à son identification. Par exemple, la station pourra déterminer les coordonnées d'une cible aérienne, calculer le type d'avion détecté puis reconnaître quels missiles sont suspendus sous son aile.
Stations radar et leurs porteurs
De toute évidence, la nouvelle orientation est élaborée dans un but précis et le développement du radar est directement lié à des classes spécifiques d'équipements militaires. En théorie, les stations radio photoniques peuvent être utilisées dans tous les domaines où les radars conventionnels sont déjà utilisés. Selon les rapports de ces dernières années, les experts russes ont déjà choisi le champ d'application des premiers systèmes de la nouvelle classe. Ils sont créés pour l'aviation de combat, et pas seulement pour les avions.
Plus tôt, il a été signalé que le projet de radar radio-photon de Concern "Radioelectronic Technologies" était en cours de développement dans le contexte des prochains chasseurs de sixième génération. KRET estime à juste titre que ces aéronefs devraient disposer d'un ensemble de divers équipements de détection fonctionnant dans différentes portées et utilisant un large éventail de principes de localisation. Avec d'autres systèmes, le chasseur du futur devrait également disposer d'un réseau d'antennes photoniques radio-optiques. Dans ce cas, il est possible d'utiliser plusieurs dispositifs d'antenne répartis sur toute la surface de la cellule et offrant une vue circulaire de l'espace.
Des principes similaires ont déjà été mis en œuvre dans la conception actuelle du chasseur Su-57 de cinquième génération, et ils devraient être développés dans la création de la prochaine génération. Il est probable qu'au moment où les principaux travaux de recherche et de développement sur les radars prometteurs seront terminés, l'industrie aéronautique sera prête à commencer à développer des chasseurs fondamentalement nouveaux.
Concern "RTI" développe également ses projets dans le domaine de l'aviation militaire, mais s'intéresse à un autre secteur. Les localisateurs potentiels peuvent avoir des dimensions et un poids réduits, ce qui peut intéresser les concepteurs de véhicules aériens sans pilote. Les premiers échantillons de stations radio-photons ultralégers et de petite taille pour drones devraient être créés dans les prochaines années.
L'émergence de nouveaux moyens d'observation et de détection devrait avoir un impact important sur le développement futur des aéronefs sans pilote. Les dimensions et le poids des radars d'aviation modernes limitent la portée de leurs porteurs, en excluant en fait les drones domestiques existants et prometteurs. Avec l'avènement des radars radio-photoniques légers et compacts, la donne va devoir changer.
Grâce à cela, l'armée pourra se doter d'avions moyens ou lourds capables d'effectuer des reconnaissances ou du pilotage non seulement à l'aide de moyens opto-électroniques. Les conséquences positives de l'apparition de tels drones sont évidentes. Les drones dotés de radars très efficaces peuvent trouver des applications dans une grande variété de domaines, de la reconnaissance à la recherche et à la destruction de cibles désignées.
Il n'a pas encore été précisé si des radars prometteurs seront introduits dans la technologie au sol. Le nouvel équipement peut être utilisé dans des radars fixes et mobiles, dans des systèmes antiaériens et dans d'autres domaines. Cependant, alors que les représentants de l'industrie nationale n'ont pas évoqué la possibilité d'utiliser des radars radio photoniques en dehors de l'aviation.
La question du futur
Selon les nouvelles de ces dernières années, plusieurs entreprises de premier plan de l'industrie radio-électronique russe mènent simultanément des travaux de recherche et de développement dans une nouvelle direction. Plusieurs prototypes de divers composants de stations radar prometteuses ont déjà été achevés et testés, et compte tenu des données obtenues, les produits suivants sont en cours de développement. Les développeurs du nouvel équipement, représentés par les sociétés KRET et RTI, ont arrêté leurs plans et continuent de développer des projets avec des objectifs clairs dans le cadre du développement de nos équipements militaires.
Cependant, les projets en cours sont complexes, ce qui affecte le calendrier de leur mise en œuvre. Ainsi, la société RTI prévoit d'achever le développement d'une station radar pratiquement applicable dans les prochaines années. KRET, à son tour, crée son propre projet avec un œil sur la sixième génération de combattants. Ainsi, l'apparition de nouveaux localisateurs radio-photons prêts à l'emploi, adaptés à une utilisation sur des équipements, est une question de perspectives à moyen ou long terme.
Cependant, le calendrier prévu de l'émergence d'équipements prometteurs n'est pas un problème. Notre industrie et notre armée disposent déjà de stations radar modernes hautement efficaces capables de résoudre toutes les tâches assignées. Avec leur aide, l'armée pourra disposer de toutes les capacités nécessaires jusqu'à l'émergence de systèmes fondamentalement nouveaux. De plus, on ne peut guère s'attendre à ce que l'émergence des stations radio photoniques stoppe le développement des systèmes "traditionnels". Ainsi, à l'avenir, les troupes pourront recevoir en temps voulu tous les systèmes de détection nécessaires, à la fois déjà maîtrisés et fondamentalement nouveaux.
