Одной из важных прикладных задач, решаемых с помощью радаров, установленных на вертолеты и легкие воздушные суда, является использование радаров в системах предупреждения столкновений, в системах обеспечения посадки в сложных метеоусловиях (снежная буря, песочные взвеси).
В частности, при посадке вертолетов условиях песчаных завихрений.
Во время операций НАТО на Ближнем Востоке пыльный вихрь становился причиной аварий вертолетов приблизительно в 75% случаев. По данным ВС США с 1990 по 2012 гг. более 30 вертолетов специального назначения было выведено из строя, что привело к гибели 60 членов экипажа. Ежегодный материальный ущерб Вооруженным силам США от авиационных происшествий при посадке вертолетов в сложных погодных условиях оценивается в 100 млн. долларов.
В настоящее время в мире используются несколько видов систем предотвращения столкновения, основанных на различных принципах действия: от механических, до детекторов электромагнитного поля ЛЭП, лидарных и радарных систем. При этом радарные системы по-прежнему остаются самыми универсальными, всепогодными и надежными. Главным недостатком и препятствием использования радарных систем, особенно на гражданских вертолетах, является их высокая стоимость и сравнительно большие массогабаритные характеристики.
Отечественных разработок на рынке радарных систем предупреждения столкновений до сегодняшнего дня не было представлено. В связи с этим решение задачи предотвращения аварийных инцидентов, связанных со столкновением вертолета, при любых погодных условиях полностью возлагается на пилота, что значительно повышает аварийность полетов. Согласно российской статистике 88% внешних факторов, влияющих на аварийность, приходится на особенности местности (8%) и метеорологические условия (80%).
Однако некоторое время назад, решением этой проблемы в инициативном порядке занялись питерские конструктора из компании "Флагман-Гео",
Они разрабатывают проект компактного радара предназначенного для использования в составе комплекса вертолетной авионики и призванного решать следующие задачи:
Контроль ближней зоны вертолета в режиме полета;
Обнаружение опасных для пилотирования объектов (ЛЭП, скальные массивы близи бортов, антенные вышки и проч.) в ближней зоне и выдача предупредительного сигнала экипажу.
Обеспечение безопасности посадки вертолетов на неподготовленную поверхность в условиях сложно метеорологической обстановки на малых высотах.
Особенности технологии, лежащие в основе проекта
Основная проблема, стоящая при создании наносекундного радара средне-малого радиуса действия, заключается в отсутствии промышленных генераторов и усилителей СВЧ с требуемым энергетическим потенциалом импульсов. Новизна подхода, предлагаемого в проекте, состоит в способе достижения необходимого энергетического потенциала и информативных возможностей радара, путем применения технологии временного сжатия энергии импульса на выходе существующих электровакуумных приборов СВЧ, используемых в качестве источников зондирующих сигналов в штатных импульсных радарах. В этой связи, основные конкурентные преимущества радаров, созданных по данной технологии, в сравнении с известными технологиями, основанными на применении видеоимпульсных зондирующих сигналов, определяются:
Возможностью использовать традиционную технику формирования зондирующего сигнала, которая освоена промышленностью и элементную базу, производимую на предприятиях РФ.
Возможностью использовать существующие разработанные широкополосные антенные системы.
Возможностью создания наносекундных радаров во всем диапазоне радиоволн.
Среди важнейших преимуществ наносекундной локации по сравнению со случаем частотной компрессии сигналов:
лучшая контрастность при обнаружении групповых целей, а также возможность оценки габаритных размеров, а в пределе и идентификации отражающих объектов
Конкурирующие решения
По результатам проведенных исследований, на рынке РФ и на зарубежном рынке вообще, решений аналогичного типа не обнаружено.
Инновационность проекта.
Новый способ достижения необходимого энергетического потенциала и информативных возможностей радара, путем применения технологии (ноу-хау) временного сжатия энергии импульса на выходе существующих электровакуумных приборов СВЧ, используемых в качестве источников зондирующих сигналов штатных импульсных радарах. Также используется передовая технология преобразования узкополосного сигнала в широкополосный за счет временного сжатия импульсов клистрона с увеличением пиковой мощности (резонансный импульсный СВЧ компрессор).
Высокая разрешающая способность, которая достигается за счет комбинации группы оригинальных технических решений, представляющих собой ноу-хау.
Высокая чувствительность системы, позволяющая работать с объектами, ЭПР которых не превышает 0.01 кв.м.
Высокая помехозащищенность за счет применения оригинальных методов генерации зондирующей пачки наносекундных импульсов.
Компактность исполнения (малые массогабаритные показатели) и небольшой вес.
