Статья расскажет о работе радаров и маскировке техники в игре Star Citizen (версия Альфа 4.1.0, апрель 2025 года). Большое спасибо за помощь вычитке текста Rauk13 и ThePowerOfThunder7777.
ВВЕДЕНИЕ
Игровая механика обнаружения лежит в основе работы радаров и является одной из базовых механик игры. Она применяется при прицеливании оружия (ракет и пушек), обнаружении и сканировании кораблей и трюмов, в поиске минералов и обломков для последующей добычи.
Работа механики обнаружения основывается на сигнатурах (signature) или профилях обнаружения, где для каждого объекта назначен свой набор сигнатур и свои правила их формирования.
Всего в игре используется шесть различных видов сигнатур:
▸IR Signature - инфракрасная или тепловая сигнатура, связанная с кораблями и персонажами. Создается нагретым оборудованием.
▸EM Signature - радио- или СВЧ-сигнатура, связанная с энергосистемой кораблей или экипировкой персонажей. Формируется электроэнергией, потребляемой или выделяемой оборудованием при работе.
▸CS Signature - эффективная площадь радарного рассеяния кораблей и наземных машин. Определяется размерами и формой техники.
▸DB Signature - шумовая сигнатура, связанная с персонажами. Создаётся шумом и вибрацией.
▸RS Signature - ресурсная сигнатура, связанная с камнями для добычи или обломками корпусов для утилизации. Определяется размерами и составом ресурсных депозитов.
▸ID Signature - идентифицирующая сигнатура, связанная с квестовыми объектами. Создаётся информационными маяками-маркерами.
Для всех сигнатур действует единое правило: сигнатура может быть зарегистрирована радаром корабля на расстоянии не большем её значения. Если у какого-то рудного астероида RS Signature равна 5 000 ед., то точная отметка на визоре появится не далее 5 км от астероида. Обычно это расстояние меньше, но о факторах, уменьшающих расстояние, расскажем позже.
РАДИОИЗЛУЧЕНИЕ КОРАБЛЯ (EM)
EM Signature — это электромагнитное излучение в радиодиапазоне. Значение EM-излучения можно посмотреть на панелях статуса цели и своего корабля, а также на многофункциональном дисплее (детали здесь). EM-сигнатура обладает одинаковым значением для всех направлений.
Общая EM-сигнатура корабля складывается из отдельных сигнатур запитанных компонент следующих классов: кулеров, систем жизнеобеспечения, генераторов гравитации и щита, реакторов, радаров, квантовых и реактивных двигателей.
Величину EM-сигнатуры для каждой компоненты можно рассчитать по формуле:
EM - значение излучения EM-сигнатуры;
EMnS - значение EM-сигнатуры при полной мощности;
Pwr - актуальное значение потребляемой мощности компоненты в единицах;
PRSU - максимальная мощность компоненты в единицах.
Чем больше мощности направлено в компоненту, тем выше значение EM-сигнатуры. Кроме этого, излучение зависит от типа и класса компонента, определяемого значением коэффициентов EMnS и PRSU.
Например, в истребителе Arrow установлен один генератор энергии Regulus, для которого работа на полную мощность (PRSU) в 15 юнитов вызывает 8 100 единиц EM-сигнатуры (EMnS). При этом замена генератора на Slipstream уменьшит значение излучения до 3 250 единиц, а полную мощность — до 14 юнитов.
ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ КОРАБЛЯ (IR)
IR Signature — это тепловое излучение корабля, вызванное нагревом оборудования и сбросом тепла. Значение этого вида излучения можно увидеть на МФД (панель статуса своей и цели). IR-излучение одинаково распространяется во все стороны и не зависит от ракурса, под которым вы смотрите на технику.
На кораблях и наземной технике есть два источника IR-сигнатуры, в какой-то мере зависящих друг от друга. Это излучение работающего нагретого оборудования и работа системы охлаждения (кулеров).
Вклад системы охлаждения в IR-сигнатуру можно вычислить по уже знакомой формуле:
IR - значение излучения IR-сигнатуры системы охлаждения;
IRnS - значение IR-сигнатуры при полной мощности кулеров;
Pwr - актуальное значение потребляемой мощности кулера в единицах;
PRSU - максимальная мощность кулера в единицах.
Как видим, чем больше вы направляете в кулеры, тем больше охладителя они вырабатывают и больше излучения выделяют. Естественно, мощность излучения зависит от класса и грейда охладителей через значение коэффициентов IRnS и PRSU.
Вклад остального оборудования в тепловое излучение корабля определяется нагревом компонентов, и его можно рассчитать по формуле:
IR — значение излучения IR-сигнатуры системы охлаждения;
Т — температура компонента;
mTIR — минимальное значение температуры излучения;
TIR — коэффициент пересчета температуры в IR-сигнатуру.
Эта составляющая теплового излучения корабля не будет уменьшаться мгновенно из-за отключения питания. Также нагрев компонентов выше минимального значения происходит при нехватке охладителя, и именно это определяет связь между двумя источниками IR-сигнатуры.
Приведем пример, как это работает на том же истребителе Arrow со стоковым оборудованием. Полностью запитанная пара кулеров создаёт в режиме боевого маневрирования (SCM) от 12 до 14 тыс. единиц IR-сигнатуры. При этом оборудованию потребуется от 20 до 30 юнитов охладителя при полном производстве в 40 единиц. Если убрать с кулеров по 2 единицы мощности, то излучение от них упадет до 5 тыс. единиц, но начавшее нагреваться оборудование добавит 10–11 тыс. единиц, и корабль станет более заметным.
ЭФФЕКТИВНАЯ ПЛОЩАДЬ РАССЕЯНИЯ (CS)
CS Signature — эффективная площадь рассеяния (ЭПР) техники, и этот параметр связан с геометрией машины. Как и реальное ЭПР, CS-сигнатура зависит от ракурса, под которым наблюдается техника. В текущей версии игры этот механизм реализован с помощью трёх предзаданных разработчиками значений для основных осей — продольной (от хвоста к носу), поперечной (с одного борта к другому) и вертикальной (снизу вверх).
Если рассматривать всё тот же истребитель Arrow, то значения CS-сигнатуры для осей следующие: продольная — 1 900 CS, поперечная — 5 650 CS, вертикальная — 7 500 CS. При взгляде с любого другого ракурса значение ЭПР будет определяться пропорцией между углами к каждой из основных осей. Если удаленный наблюдатель будет находиться в 6 км от истребителя, вращающегося вокруг своей оси, то метка на корабль для него будет регулярно появляться и исчезать.
Значения CS-сигнатур для различной техники можно найти в последнем разделе — «СПРАВОЧНЫЕ ТАБЛИЦЫ».
МОДИФИКАЦИЯ ИЗЛУЧЕНИЙ КОРАБЛЯ
Броня некоторых видов техники обладает свойствами изменять значение сигнатур, уменьшая или увеличивая дальность обнаружения. Это относится ко всем трём видам излучения, которые мы рассмотрели ранее. Для определения сигнатуры, видимой для стороннего наблюдателя, нужно умножить вычисленное значение сигнатуры на модификатор брони из следующей таблицы.
ФОНОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
В различных локациях вселенной присутствует фоновое излучение всех типов, мешающее обнаружению сигнатур кораблей. Дальность обнаружения в таких зонах падает на величину фонового излучения, что можно выразить формулой:
IR, EM, CS - значение сигнатур корабля, видимое со стороны;
rIR, rEM, rCS - регистрируемое значение сигнатур корабля;
bIR, bEM, bCS - фоновые сигнатуры в локации.
Численное значение фона по каждому виду излучения можно увидеть на индикаторе экрана Power Management в МФД. Нижние цифры на индикаторе сигнатур как раз и отражают значение фона.
Астероидные кластеры, в зависимости от типа, наполнены фоном от 500 до 2 500 единиц по всем типам сигнатур, космические облака создают радиошум от 9 до 44 тысяч единиц, а планеты и луны забивают сенсоры тепловым излучением. Вот примеры фоновых сигнатур для некоторых локаций.
На этом эффекте работают шумовые (noise) контрмеры кораблей, создавая область с фоном от 30 до 80 тыс. единиц IR и EM-сигнатур, что на несколько секунд блокирует все сигнатуры кораблей.
КОРАБЕЛЬНЫЕ РАДАРЫ
Радары — это корабельные компоненты, размещаемые в стандартные слоты, но в текущей версии игры не подлежащие замене. Эти устройства обнаруживают окружающие объекты по их сигнатурам. Основным параметром радаров является их эффективность в улавливании различных видов излучения, которая задается коэффициентом чувствительности.
В текущей версии эффективность радаров зависит только от их размера. Также следует помнить, что при обнаружении наземных целей эффективность радаров дополнительно снижается. Параметры чувствительности радаров по различным сигнатурам и наземным объектам приведены в таблице ниже.
Коэффициент эффективности радара используется для пересчета предельной дальности обнаружения объекта по его сигнатуре, что можно записать формулой:
D - дальность обнаружения объекта радаром;
max - функция, определяющая максимальное значение;
rEM, rIR, rCS - регистрируемые значения сигнатур корабля-цели;
effEM, effIR, effCS - коэффициенты чувствительности радара для разных типов сигнатур.
ОБЩАЯ ФОРМУЛА МЕХАНИКИ ОБНАРУЖЕНИЯ
Подведем итог всей выше показанной математики. Расстояние, на котором корабль-наблюдатель засекает корабль-цель, определяется формулой:
D - дальность обнаружения корабля-цели;
EM, IR, CS - расчётное значение сигнатур корабля-цели;
aEM, aIR, aCS - модификаторы сигнатур корабля-цели;
bEM, bIR, bCS - фоновое излучение вокруг корабля-цели;
effEM, effIR, effCS - эффективность радара корабля-наблюдателя.
Таким образом, дальность обнаружения зависит от мощности излучения и модификаторов корабля-цели, состояния пространства вокруг и эффективности радаров корабля-приёмника.
Разберем на примере двух истребителей Arrow и Sabre Raven, находящихся в кольце Yela (фон: 2 000 IR, 2 000 EM, 2 000 CS) и двигающихся навстречу друг другу. Сигнатуры Arrow с фронтального ракурса примерно 9 000 IR, 11 700 EM, 1 900 CS, для Sabre Raven с того же ракурса значения примерно равны 8 300 IR, 7 300 EM и 1 100 CS. Поскольку обе CS-сигнатуры скрываются фоном, то их можно опустить при расчёте.
Arrow заметит Raven c расстояния (расчет приблизительный):
max(8 300 IR ×0,60 - 2 000 IR, 7 300 EM ×0,60 - 2 000 EM)×0,8 = max(3000, 2400)×0,8 = 2 400 метров.
Raven заметит Arrow с (расчет приблизительный):
max(9 000 IR - 2 000 IR, 11 700 EM - 2 000 EM)×0,8 = max(7 000 IR, 9 700 EM) ×0,8 = 7 750 метров.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО МАСКИРОВКЕ КОРАБЛЕЙ
- В текущей версии (Альфа 4.1.0) игры номинальное значение EM-сигнатуры определяется размером и классом. Вот последовательность классов от наиболее заметного к менее заметному: военный (military), промышленный (industrial), гражданский (civilian), соревновательный (competition), малозаметный (stealth). Хотите малой заметности, выбирайте оборудование класса определенного класса.
- Все оборудование одного размера и класса обладают одинаковыми значениями номинальной EM-сигнатуры, которая не зависит от грейда, поэтому не стоит пока тратить силы на поиск высоких грейдов ради снижения заметности.
- Для уменьшения заметности отключайте неиспользуемое оборудование и снижайте расход энергии на кулеры до необходимого минимума.
- Выбирайте стиль ведения боя для корабля с учетом коэффициентов подавления излучения кораблем.
- Учитывайте свое положение относительно противника, не поворачивайтесь к нему стороной с повышенной заметностью.
- Учитывайте особенности локации, вы сможете скрыться за фоновым излучением и не быть обнаружены.
- Корабли большего размера обладают более крупными и эффективными радарами, учитывайте это, сближаясь с противником.
- Учитывайте снижение заметности наземной техники для радаров больших размеров. Для поиска наземных машин следует использовать технику с радарами 1го размера.
СПРАВОЧНЫЕ ТАБЛИЦЫ
Ниже приводятся параметры CS-сигнатуры различных кораблей и наземной техники. В таблицах не учитываются понижающие коэффициенты корпуса. Таблицы разбиты по размерам техники от наземной до очень крупной.