Инженеры Центра компетенций НТИ «Сенсорика» на базе Национального исследовательского университета «МИЭТ» создали экспериментальный образец радиолокатора для дистанционного зондирования земли с летательных аппаратов. Радар позволяет получить изображение, как на Яндекс.Картах, но его работа не зависит от времени суток и погоды. Разработчики заявили проект на интенсив Архипелаг 2121, инженер Илья Кузьмин рассказал нам подробности.
Как работает радар
Прибор предназначен для квадрокоптеров и небольших самолетов. Радар обычно монтируем под углом 45 градусов к горизонту. Самолет летит, радиолокатор излучает до 10 000 импульсов в секунду и принимает отраженный сигнал. Модуль управления записывает информацию на диск, записанные данные скидывают на компьютер уже после приземления.
Мы разработали программное обеспечение, которое обрабатывает полученные данные и выдает изображение, очень похожее на обычную оптическую картинку.
У радара два основных преимущества.
1. Работает в любую погоду и время суток. Аэрофотосъемка и спутниковая фотосъемка невозможна ночью или при облачности. Радиолокатору все равно, какая погода и насколько темно. Изображение будет четкое в любых условиях.
«Мы разработали программное обеспечение, которое обрабатывает полученные данные и выдает изображение, очень похожее на обычную оптическую картинку».
2. Сканирует местность через препятствия. Мы можем снимать во всех возможных комбинациях поляризации излучения и варьировать частоты:
— Локатор работает в Х-диапазоне: частота 9,5 ГГц. Картинка по качеству близка к оптической.
— В L-диапазоне: частота 1200 МГц. Излучение проходит под листву и отражается от того, что находится под ней. Если там металлическая конструкция, то мы ее увидим, хотя в этом диапазоне качество изображения несколько хуже.
— Планируем разработать модуль P-диапазона: 350–400 МГц. Он позволит заглядывать под землю: это нужно, например, для поиска и проверки трубопроводов.
В чем новшество
Радиолокаторы для дистанционного зондирования земли — не новая технология. Но у нас есть две особенности.
1. Алгоритмы, которые в условиях тряски и нестабильного движения летательного аппарата позволяют получать качество изображения, сопоставимое с оптическим.
2. Модульность платформы. На рынке нет унифицированных разработок, из которых можно было бы сконфигурировать радар под конкретные задачи и заказчика. Разным заказчикам нужны разные параметры устройства. Например, для аграриев важна скорость: им нужно за один полет охватить большую территорию.
Для поиска нелегальных свалок важна проникающая способность излучения: мусор часто умышленно сваливают в глухих местах.
Эта платформа — набор модулей, из которых можно собирать решение под нужды и бюджет конкретного заказчика. Модули небольшого размера, и мы их можем компоновать как угодно. Это быстрее и дешевле, чем делать с нуля.
Где это нужно
Радиолокатор — сугубо практическая разработка, мы решаем коммерческие задачи для реального сектора экономики:
- контролировать состояние сельхозугодий, оводнения и вегетации;
- предотвращать техногенные и природные катастрофы;
- определять толщину льда и маршрутов кораблей в Арктике;
- мониторить состояние нефтепроводов, газопроводов, линий электропередачи;
- находить полезные ископаемые;
- вести научные исследования, в том числе на карбоновых полигонах.
«Для поиска нелегальных свалок важна проникающая способность излучения: мусор часто умышленно сваливают в глухих местах».
Сейчас мы испытываем экспериментальный образец. Стоимость радара — 2–3 миллиона рублей в зависимости от выбранных модулей. Это штучный товар, купить такие приборы в интернет-магазине невозможно, мы намерены производить их по конкретным заказам. Аналогичные нашему проекты в России в основном закрытые, это военные разработки. Зарубежные конкуренты есть, но они небольшие и их немного. По техническим характеристикам наш радар не хуже, по массе и габаритам — даже чуть лучше.
Архипелаг поможет найти партнеров
Сейчас мы проводим полный цикл испытаний, чтобы у нас было законченное изделие. Параллельно ищем первых заказчиков, чтобы начать реальную работу в гражданском секторе.
На Архипелаге мы планируем привлечь внимание к нашей разработке, найти заказчиков и партнеров. Наша команда состоит из магистров НИУ МИЭТ: надеемся, что ребята получат навыки командной работы в области продвижения и представления проектов.