Радиолокационный эксперимент, проведенный китайскими учеными в Южно-Китайском море, может изменить характер будущих военных действий. Исследователи запустили дрон DJI Phantom 4 Pro, размером с птицу, с эффективной поверхностью рассеяния, почти как у стелс-истребителя. Хотя наземный радар не излучал радиоволн для создания эха, цель все же появилась на экране. Это стало возможным благодаря тому, что дрон был освещен электромагнитным излучением от спутника Starlink, пролетавшего над Филиппинами. По словам ученых, ранее ни одна страна не демонстрировала подобных технологий.
Самолеты со стелс-технологией, такие как американский F-22, минимизируют отражение электромагнитных волн за счет особой геометрии и поглощающих покрытий. Это позволяет обмануть радары. Однако использование сигналов спутниковой системы Starlink, отличающихся высокой мощностью и широким покрытием, позволяет радиолокационным станциям обнаруживать цели, независимо от их формы и материала. Это открывает новые возможности для обнаружения небольших и малозаметных объектов. Кроме того, обычные военные радары раскрывают свое местоположение во время работы, что делает их потенциальными целями для врагов.
Когда самолет пролетает через воздушное пространство между спутниками связи и наземными антеннами, он может рассеивать часть электромагнитных волн, излучаемых спутниками. Эти волны, также известные как прямое рассеяние, нарушают нормальные сигналы связи. Ученые могут анализировать эти небольшие помехи для идентификации и отслеживания интересующей цели.
Идея использования прямого рассеяния для обнаружения беспилотных летательных аппаратов была впервые предложена российскими учеными на международной академической конференции в 2015 году. Однако в то время Starlink еще не существовал. Сегодня масштабная спутниковая группировка SpaceX насчитывает более 6000 аппаратов, непрерывно излучающих высокочастотные радиосигналы для обеспечения широкополосного доступа в интернет со скоростью до 220 Мбит/с.
Такая сложная электромагнитная среда не учитывалась при проектировании истребителей-невидимок несколько десятилетий назад.
Спутники на низкой орбите передают сигналы, которые не зависят от погоды и охватывают большие территории. Их можно было бы использовать в сочетании со скрытыми радарами, которые используют рассеяние сигналов. Однако сигналы Starlink зашифрованы, а основатель SpaceX Илон Маск не предоставляет услуги китайским пользователям. Команда ученых утверждает, что они могут собрать приемник Starlink, используя недорогие и доступные на рынке компоненты. Антенну можно закрепить на вращающемся основании для отслеживания перемещения спутника по небу.
Ранее ученые использовали FM-радио, цифровое телевидение и даже сигналы вражеских военных радаров для обнаружения крупных целей, таких как гражданские авиалайнеры и грузовые суда. Однако обнаружение небольших или малозаметных целей представляет собой куда более сложную задачу. Изучив фундаментальные физические принципы, исследователи переработали модель обнаружения, основанную на эффекте прямого рассеяния радиоволн. Разработанный ими новый алгоритм, в сочетании с высокопроизводительным чипом, позволил повысить эффективность обработки принимаемых сигналов.
Габариты радарной антенны ученых сопоставимы со сковородой, а дроны во время эксперимента летали низко. Поэтому пока технология не может напрямую применяться в военных целях. Тем не менее, команде удалось зафиксировать сигналы, соответствующие важным характеристикам беспилотника, например, движению ротора. Это подтверждает перспективность метода для обнаружения дронов и других малозаметных целей.
источник