Перейти к содержанию

Радиофотонная РЛС

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис

Радиофотонная РЛСрадиолокационная станция (РЛС), аппаратура которой выполнена на основе радиофотонных технологий, предполагающих использование радиочастотной модуляции/демодуляции оптических (фотоны) несущих сигналов[1]. Это позволит повысить дальность действия и разрешающую способность РЛС, создавать трёхмерные портреты целей.

Варианты реализации радиофотонных технологий

Первоначально идея использования радиофотонных технологий в РЛС сводилась к волоконно-оптической разводке тактовых импульсов АЦП по множеству приёмных каналов. При этом для срабатывания АЦП оптические импульсы должны были преобразовываться в тактовые видеосигналы с помощью фотодетекторов[2]. Такое техническое решение, к примеру, позволяло преодолевать проблемы передачи тактовых сигналов АЦП через вращающееся контактное сочленение от неподвижной аппаратуры несущей платформы на вращающуюся цифровую антенную решётку.

Диаграмма работы фотонного радара

В настоящее время развитие радиофотоники позволяет использовать оптоволоконный интерфейс также для передачи излучаемых или принятых антенными элементами радиосигналов[1] и их обработки[3][4].

Следующий шаг — внедрение радиофотонных технологий в радиосвязь, что ожидается уже в системах связи 6G.[5] Кроме того, данный принцип может быть реализован в комплексах ультразвуковой диагностики.

Квантовые РЛС

В наиболее оптимистичных прогнозах радиофотонные технологии могут быть реализованы в РЛС с использованием принципов квантовой запутанности, как во внутриаппаратных интерфейсах, так и для локации пространства (так называемые квантовые РЛС [6]).

Другой разновидностью квантовой РЛС является вариант радара, разработанный в университете Йорка и использующий квантовую корреляцию между радиоволновыми и оптическими лучами, формируемую с помощью наномеханических осцилляторов[3].

См. также

Примечания

  1. Перейти обратно: 1,0 1,1 Шумов А. В., Нефедов С. И., Бикметов А. Р. Концепция построения радиолокационной станции на основе элементов радиофотоники Архивная копия от 27 ноября 2018 на Wayback Machine / Наука и Образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. — Электронный журнал — 2016. — № 05. — С. 41–65. — DOI: 10.7463/0516.0840246
  2. Слюсар В. И. Влияние нестабильности такта АЦП на угловую точность линейной цифровой антенной решётки Архивная копия от 22 декабря 2018 на Wayback Machine // Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника. — 1998. — Том 41, № 6. — С. 77 — 80.
  3. Перейти обратно: 3,0 3,1 Quaranta P. Radar technology for 2020. // Military technolodgy. – 2016. – № 9(48). – Р. 86 – 89.
  4. Ahmad W. Mohammad Integrated photonics for millimetre wave transmitters and receivers / Thesis for PhD. — University College London. — 2019. — 153 p.
  5. David, K., & Berndt, H. (2018).6G Vision and Requirements: Is There Any Need for Beyond 5G? Архивная копия от 28 ноября 2018 на Wayback Machine / IEEE Vehicular Technology Magazine, September 2018. — doi:10.1109/mvt.2018.2848498
  6. John Hewitt. Quantum radar can detect what’s invisible to regular radar. — 2015. [1] Архивная копия от 27 ноября 2018 на Wayback Machine

Литература

  • Малышев С. А., Чиж А.Л., Микитчук К.Б. Волоконно-оптические лазерные и фотодиодные модули СВЧ-диапазона и системы радиофотоники на их основе. [2]
  • Светличный Ю.А., Дегтярев П.А., Негодяев П.А. Схемы и компоненты перспективных радиотехнических систем с цифровыми фазированными антенными решётками // Материалы научно-технической конференции молодых учёных и специалистов «Научные чтения к 90-летию со дня рождения академика В.П. Ефремова». Москва 19 сентября 2016 г.[3]
  • S. Barzanjeh, S. Pirandola, D. Vitali and J. M. Fink. Microwave quantum illumination using a digital receiver.//Science Advances, 08 May 2020. — Vol. 6, no. 19, eabb0451. — DOI: 10.1126/sciadv.abb0451. [4]

Ссылки