Микроволновое приземление: как новые российские радиолокаторы могут повысить безопасность навигации воздушных судов
В России будут созданы авиационные радиолокаторы нового поколения на основе микроволновых технологий. Об этом сообщается на сайте госкорпорации «Ростех». Задача этих изделий — облегчить процесс управления и приземления вертолётов и БПЛА. Как ожидают разработчики, применение СВЧ-излучения позволит получать детализированное радиолокационное изображение внешней обстановки даже в сложных метеоусловиях. К преимуществам микроволновых технологий аналитики относят высокую точность и помехозащищённость. Эксперты полагают, что новые радиолокационные комплексы будут актуальны прежде всего для безопасной посадки воздушного судна при отсутствии видимости.
Российские оборонные предприятия намерены разработать радиолокационные комплексы нового типа на основе сверхвысокочастотного излучения (СВЧ), сообщает пресс-служба госкорпорации «Ростех». Эти изделия призваны облегчить посадку вертолётов в условиях плохой видимости и при приземлении в беспилотном режиме.
«СВЧ-излучение позволит формировать детализированное радиолокационное изображение внешней обстановки даже в сложных метеоусловиях. Система также предусматривает своевременное оповещение пилота об угрозах в условиях недостаточной видимости. Новыми радарными комплексами будет оснащаться техника холдинга «Вертолёты России», — говорится на сайте «Ростеха».
Разработкой радиолокаторов займутся московское научно-производственное предприятие «Салют» (входит в холдинг «Росэлектроника») и Национальный центр вертолётостроения имени М.Л. Миля и Н.И. Камова. Компании уже договорились о долгосрочном взаимодействии в рамках оснащения вертолётов комплексами нового поколения.
Как заявил генеральный директор «Салюта» Александр Бушуев, в радиолокаторах будут реализованы нестандартные схемотехнические решения и инновационные методы цифровой обработки сигналов. Это позволит уменьшить габариты изделий для использования в том числе на «малоразмерных и беспилотных вертолётах».
«Экспертиза нашего предприятия в области СВЧ-электроники позволит создать передовой радиолокационный комплекс на основе сверхвысокочастотного излучения. Новое оборудование упростит управление вертолётной техникой и будет дешевле оптических комплексов, применяемых сегодня на вертолётах военного назначения», — цитирует Бушуева пресс-служба «Ростеха».
Трудности наведения
С точки зрения экспертов, новые радиолокаторы на основе СВЧ-излучения будут актуальны главным образом для решения проблемы безопасной посадки воздушного судна в сложных метеоусловиях при практически полном отсутствии видимости.
Как говорится в материалах «Ростеха», заход на посадку — наиболее ответственная часть полёта, которая выполняется с применением разнообразных технических приспособлений и посредством визуального контакта с поверхностью земли. Однако в силу погодных условий лётчик далеко не всегда может разглядеть взлётно-посадочную полосу аэродрома или вертолётную площадку.
На сегодняшний день наиболее распространённым способом посадки воздушных судов при отсутствии визуального контакта с районом приземления является использование курсо-глиссадной системы (ILS, Instrument landing system).
Такой комплекс состоит из двух радиомаяков. Курсовой маяк позволяет контролировать положение воздушного судна относительно оси взлётно-посадочной полосы, глиссадный обеспечивает наведение летательного аппарата в вертикальной плоскости. Принимающая аппаратура авиационного средства обрабатывает поступающие радиосигналы и вычисляет оптимальную траекторию посадки.
Графическое изображение работы лазерной курсо-глиссадной системы © Ростех
Одним из вариантов ILS, который также сейчас используется в авиации, является лазерная курсо-глиссадная система. На сайте «Ростеха» сообщается, что при её использовании пилот видит лазерный луч как чёткую прямую линию на фоне окружающего воздушного пространства. Мощная спектральная яркость позволяет разглядеть лазерный маяк в туман, дождь и снегопад.
Впрочем, у всех вышеуказанных способов посадки есть и определённые недостатки. Например, лазерный вариант ILS демаскирует аэродром, что критически важно для военных, а радиомаячковая курсо-глиссадная система требует серьёзной защиты от постановки помех и перехвата радиосигналов, отмечают аналитики.
СВЧ-излучение уже используется в микроволновой системе посадки (MLS, Microwave landing system). Она может использоваться отдельно или как дополнение к другим системам, включая ILS. Такой точки зрения придерживается заслуженный лётчик РФ, кандидат технических наук Владимир Попов.
По мнению экспертов, MLS обладает рядом существенных преимуществ перед курсо-глиссадной системой, выполняя при этом те же функции. В частности, микроволновая система позволяет летательному аппарату заходить на посадку из более широких областей воздушного пространства, отличается высокой помехозащищённостью и точностью передачи данных.
Как уточняют в «Ростехе», в настоящее время СВЧ-технологии широко используются при изготовлении радиовысотомеров — комплектов электронной аппаратуры с антенной, расположенной на брюхе воздушного судна.
«В кабину экипажа на приборную доску выведен только индикатор, который показывает высоту, а также обычно имеется система предупреждения об опасной высоте. То есть радиовысотомер может являться составной частью комплекта систем предупреждения столкновения с землёй. Кроме того, он существенно повышает возможность автоматизации процесса посадки», — сообщается в материалах «Ростеха».
Российский вертолёт с СВЧ-оборудованием © Антон Тушин / Ростех
Как пояснил Владимир Попов, микроволновая система посадки считается чрезвычайно перспективным направлением инженерной мысли. По его словам, у СВЧ-приборов короткая длина волны, что позволяет с высокой точностью определить расстояние до объектов.
«Микроволновое излучение обладает рядом существенных преимуществ. Тем не менее важно отметить, что полагаться исключительно на радары на основе СВЧ, конечно же, нельзя. Они необходимы в отдельных случаях, например при отсутствии видимости. В целом гораздо эффективнее использовать все системы посадки в комплексе — курсо-глиссадную, спутниковую, оптико-электронную, световую или радиопеленгацию. Собственно, так и происходит в нашей авиации», — пояснил Попов.
«Позитивный шаг»
Согласно размещённой на сайте концерна РТИ информации, сейчас в России СВЧ-технологии используются на флоте для защищённого обмена данными между кораблями, подводными лодками и радиоэлектронными средствами вертолёта.
В частности, посредством микроволнового канала винтокрылая машина передаёт военно-морским платформам телекодовые сообщения, «содержащие характеристики наблюдаемых целей в условиях радиоэлектронного противодействия противника». Аналогичные функции, как указывают специалисты, могут выполнять и БПЛА.
К достоинствам СВЧ-канала концерн РТИ относит помехозащищённость, высокую достоверность принимаемых сообщений и сигналов управления, кодирование широкополосных систем связи, программируемую обработку сигналов. Дальность такого информационного обмена составляет 250 км, масса бортовой аппаратуры, которую производит предприятие, — 17,5 кг.
Как отмечает Владимир Попов, СВЧ-технологии обладают огромным потенциалом, однако реализовать его полностью затруднительно из-за негативного воздействия излучения на человека и окружающую среду.
«СВЧ-излучение имеет очень большую мощность импульса. Поэтому его надо использовать точечно, с пониманием того, что оно в конкретной ситуации не нанесёт вред людям, биологическому миру и не повредит технические устройства. В то же время, я думаю, наши инженеры усиленно работают над снижением уровня вредоносного воздействия», — отметил Попов.
Аналогичной точки зрения придерживается военный эксперт Юрий Кнутов. По его словам, негативный эффект от СВЧ-станций ограничивает широкое применение микроволновых технологий в оборонном и гражданском секторе. Однако вопросы экологии и здоровья в будущем могут быть решены с учётом развития средств защиты от излучения, считает аналитик.
«Проект российских инженеров по созданию радиолокаторов на основе СВЧ абсолютно оправдан. В отличие от традиционных средств радиолокации, такие устройства допускают меньше ошибок и более компактны, поэтому их можно монтировать на БПЛА. Это позитивный шаг, который упростит навигацию и процесс посадки», — подчеркнул Кнутов.
Обложка: Вертолёт Ми-8 совершается посадку на площадку на Фрунзенской набережной в Москве / РИА Новости / © Владимир Баранов