В России продолжается создание космического радиолокатора нового поколения

Специалисты холдинга «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») приступили к первой стадии испытаний космического радиолокатора с синтезированной апертурой «Касатка». Это устройство станет основным рабочим инструментом первого в истории России радиолокационного спутника дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) «Обзор-Р».  Характеристики «Касатки» позволяют в любое время суток и при любой облачности получать изображения земной поверхности разрешением до 30 см. Новая разработка представлена на международном авиакосмическом салоне МАКС-2017. 

«Касатка-Р» создается для включения в состав целевой аппаратуры наблюдения, разрабатываемого АО «РКЦ «Прогресс» (Самара) космического комплекса «Обзор-Р». Его запуск намечен на 2019 год для формирования новой российской спутниковой группировки радиолокационного дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Применение космических аппаратов «Обзор-Р» с радаром «Касатка-Р» расширит современные возможности по наблюдению за поверхностью планеты. Возможности радиолокатора позволяют круглосуточно и независимо от погодных условий вести радиолокационную съемку поверхности планеты в X-диапазоне в интересах МЧС, Минсельхоза, Росреестра, других министерств и ведомств, а также регионов России. Высокодетальный радиолокационный комплекс (ВРЛК) реализуется в виде радиолокатора с синтезированной апертурой (РСА), построенного на базе широкополосной поляриметрической цифровой активной фазированной решётки (АФАР).

В «Касатке» реализована технология цифрового формирования лучей антенны, которая позволяет радиолокатору формировать кадры изображений высокого разрешения, по размеру значительно превосходящие кадры изображений, получаемых классическими однолучевыми радиолокаторами. В настоящее время космических аппаратов подобного типа на орбите нет, потому вместе с самим радаром, специалисты АО «НИИ точных приборов» (входит в холдинг «Российские космические системы»), головного предприятия по созданию высокодетального радиолокационного комплекса (ВРЛК) дистанционного зондирования Земли «Касатка-Р», разрабатывают оригинальные контрольно-измерительных методики и новые технические решения для его испытания и регулировки. 

Главный конструктор радиоэлектронных систем для ДЗЗ АО «НИИ точных приборов» (НИИ ТП, входит в РКС) Виктор Риман: «Антенна радиолокатора состоит из 18 фрагментов – активных антенных модулей, каждый из которых сначала тестировался автономно. Сейчас мы приступаем к регулировке и испытаниям цифровых устройств для их установки в каждый активный антенный модуль. Дооснащенные цифровыми блоками эти модули превращаются в самодостаточные цифровые радиолокационные устройства. Далее они будут собраны в единый комплекс, который подвергнется испытаниям в специально созданной для этих целей термокамере. Это самый сложный и длительный этап испытаний. Одновременно ведется отработка программного обеспечения отдельных элементов комплекса. После завершения испытаний перейдем к окончательной сборке штатного комплекта изделия, которую планируем завершить в начале 2018 года». 

Кроме термокамеры с радиопрозрачными стенками в НИИ ТП создан целый комплекс оборудования – специальный электромагнитный зонд с точной системой позиционирования, система измерения параметров электромагнитного поля вблизи антенного полотна активной антенной фазированной решетки (АФАР), а также вычислительные средства для расчета характеристик направленности АФАР.  Такое построение технологического оборудования обеспечивает прямое проведение измерений параметров бортовой аппаратуры, в том числе, антенных характеристик АФАР в температурных условиях эксплуатации, максимально приближенных к реальным. 

Ни одна из существующих испытательных термокамер в России до этого не обеспечивала возможности непосредственного измерения параметров диаграммы направленности антенн радиолокационных комплексов. 

Запуск космического аппарата «Обзор-Р» намечен на 2019 год, это положит начало формирования новой российской спутниковой группировки радиолокационного дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Применение космических аппаратов «Обзор-Р» с радаром «Касатка-Р» существенно расширит современные возможности по наблюдению за поверхностью планеты. 

Ключевыми особенностями радиолокатора как датчика целевой информации ДЗЗ, кроме всепогодности, является возможность идентификации подвижных объектов (например, морских течений), формирования цифровых карт рельефа местности и возможность многомерной поляриметрической обработки радиолокационных данных для анализа состояния земных покровов и других задач. 

Радиолокаторы с аналогичными принципами реализации разрабатываются в Европе, Канаде, США и других странах, их запуск в космос может состояться не раньше 2020 года.