Момент истины

фото Александра Кушнера.
Еще несколько десятилетий назад воплощение в жизнь многих идей, выраженных в виде формул и алгоритмов, было крайне затруднительным, а порой и вовсе казалось несбыточной мечтой. С появлением цифровых технологий ситуация радикально изменилась. О новых возможностях и разработках, бросающих вызов ученым, мы в преддверии Дня науки беседуем с директором Центра радиотехники Национальной академии наук Беларуси, доктором технических наук, профессором, членом-корреспондентом НАН Сергеем Костромицким.

— Сергей Михайлович, ваше предприятие достаточно молодое, ему всего 4 года. Как за столь короткий срок удалось наработать себе имя, позволяющее уверенно держаться на плаву?

— Наш центр действительно появился только в 2016 году в связи с возникшей потребностью в разработках в области радиотехники, но наши сотрудники отнюдь не новички в этой сфере. Многие пришли сюда из КБ «Радар» — специализированного предприятия по радиолокации и радио-электронной борьбе. Я и сам стоял у истоков создания этого конструкторского бюро, проработал там почти 10 лет. И все же при Академии наук мне как ученому работать намного интереснее, поскольку главной задачей нашего центра являются именно исследования, а не производство. Хотя опытные образцы продукции мы тем не менее изготавливаем — чтобы доказать актуальность и жизнеспособность той или иной концепции. Мало ведь придумать и изложить идеи на бумаге или в компьютере. Недостаточно также убедиться в их работоспособности посредством моделирования — нужно еще и доказать, что все функционирует в реальных условиях. Мы с коллегами называем это моментом истины.

— С развитием новых технологий прежние знания и наработки стремительно утрачивают свою актуальность?

— Скорее наоборот. Это действительно хорошее подспорье, особенно в вопросах, связанных с радиолокацией, радионавигацией и электронными помехами. На пике развития советских систем ПВО, который пришелся на 70 — 80-е годы прошлого века, было множество сложнейших, интереснейших разработок, которые в то время просто не могли быть эффективно реализованы в аналоговом виде. И дело не только в сложности алгоритмов, но также в громоздкости и дороговизне получаемых устройств. Это сейчас цифровые вычислительные технологии позволяют успешно реализовывать практически любые задачи, а еще недавно об этом можно было только мечтать. Судите сами: раньше, чтобы задержать сигнал шириной спектра 1 МГц на одну микросекунду, требовалась бухта радиочастотного кабеля длиной более 100 метров, а сейчас, с появлением цифровых технологий, достаточно крошечной микросхемы, которую даже не видно невооруженным глазом. Более того, технология и устройства DRFM (Digital Radio Frequency Memory) сегодня позволяют получать и хранить в цифровой форме копии радиочастотных сигналов с шириной спектра до нескольких гигагерц, а также выполнять их последующую цифровую обработку с целью формирования сигналов с модуляцией различного вида. Это фантастический прорыв!

Конкурировать в наше время нелегко — мир не стоит на месте, и сегодня разработкой продукции военного и двойного назначения занимаются даже те страны, которые недавно лишь покупали ее: Китай, Корея, Турция, Египет, Пакистан и так далее. Центр радиотехники за время своего существования не взял из бюджета ни копейки — самоокупаемость обеспечивается исключительно за счет экспорта наших научных разработок. Более того, сделав ту или иную разработку для иностранных заказчиков за их деньги, мы готовы в любой момент материализовать ее в Беларуси. Благо заключаемые нами контракты этого не запрещают.

— Какие новые вызовы бросает вам время? Например, растущая популярность дронов и квадрокоптеров. Как обнаружить над стратегически важными объектами кусок пластика?

— Вы правы, это очень серьезная проблема, особенно беспилотные летательные аппараты небольших размеров. Естественно, возникает вопрос: как обнаружить подобные аппараты и защитить от них стратегически важные объекты и людей? Классическая радиолокация тут не очень эффективна, поскольку цели отражают очень слабые сигналы, которые тонут в шумах. В условиях критически низких отношений сигнал/шум при обнаружении дронов стандартные алгоритмы обнаружения, связанные с принятием решения о наличии цели по превышению уровнем принятого сигнала некоторого порога, работают плохо. Мы трудимся над принципиально новым методом обнаружения критически малоразмерных целей — обнаружением в результате сопровождения. Имеются обнадеживающие результаты.

Еще одно направление наших разработок — постановка помех системам навигации противника. В современном мире наведение ракет, например, крылатых, зачастую осуществляется при помощи систем глобальной навигации, ярким примером которой является GPS. После ряда случаев успешного подавления системы GPS в конфликтах наши коллеги из США заявили, что они сумели в миллион раз снизить влияние помех на свою систему наведения и навигации. Мы, в свою очередь, создали необычную активную помеху, препятствующую эффективной защите военных приемников GPS.



— Какие «гражданские» направления работы у Центра радиотехники НАН Беларуси? Что сегодня наиболее востребовано в мире в вашей сфере?

— У нас есть научная разработка, нацеленная на повышение безопасности людей, работающих в открытых карьерах, например, угольных. Там всегда существует угроза обрушения, и необходимо дать людям возможность покинуть карьер заблаговременно в случае опасности. Для этого нужно тщательно следить за неподвижностью склонов, и это возможно — с помощью надежно прикрепленного к земле радара, способного «заметить» и зафиксировать малейшие перемещения грунта, даже на миллиметр.

Или другой пример. Комбайны, убирающие кукурузу, ежегодно имеют поломки на солидные суммы из-за того, что сталкиваются с животными, находящимися на кукурузной плантации и не реагирующими на шум. С помощью радаров все эти помехи на пути можно обнаружить и избежать столкновения. Мы знаем, как это сделать, и ожидаем появления источника финансирования этого перспективного проекта.

Недавно у специалистов ПВО появилась еще одна головная боль — гиперзвуковое оружие, то есть ракеты, скорость которых близка к первой космической (5 — 6 км/с). Их нужно научиться как минимум обнаруживать и сопровождать. Между тем имеющаяся технология обработки сигналов гиперзвуковых целей в радиолокации не приспособлена должным образом к их обнаружению, она требует научной корректировки. Это как раз одна из задач, которыми мы сейчас активно занимаемся.

Охрана периметров важных объектов с помощью радаров — еще одно «гражданское» направление. Видеокамеры ведь имеют свои недостатки: они «плохо видят» ночью, а также в снегопад и туман. Радар лишен этих недостатков и вполне успешно может использоваться наряду с камерами для увеличения эффективности системы безопасности.

Не стоит забывать и о почти совершенных системах контроля дорожного трафика: миниатюрный радар, установленный на оживленном перекрестке, за сотни метров «видит» все полосы, идентифицирует все машины, регистрирует нарушения, что в итоге способствует безопасности на дороге. Направлений для работы и поиска новых решений множество — наука априори очень интересный путь.

Беседовала Светлана СТОЛОВИЧ.

УНП 192591530
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter