นักออกแบบเครื่องบินทหารจีนเสนอเรดาร์ใหม่ที่ติดตั้งภายในปีกเพื่อขยายขอบเขตการตรวจสอบทางอากาศ

นักออกแบบเครื่องบินของกองทัพจีนได้เสนอเรดาร์เตือนภัยทางอากาศแบบใหม่ ซึ่งจะถูกติดตั้งภายในปีกของเครื่องบิน แทนที่จะเป็นเรดาร์แบบดั้งเดิมที่ติดตั้งที่จมูกหรือโดมเรดาร์ขนาดใหญ่ที่อยู่เหนือเครื่องบิน แนวคิดนี้ใช้การเปลี่ยนแปลงท่าทางการบินและความร่วมมือระหว่างโดรนหลายลำเพื่อขยายขอบเขตการตรวจสอบ โดยมีศักยภาพที่จะทำให้อุปกรณ์ขนาดเล็กมีความสามารถบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับเครื่องบินเตือนภัยทางอากาศแบบเฉพาะทาง การออกแบบนี้ได้รับการเผยแพร่ในวารสารที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อนในจีนชื่อว่า "Measurement and Control Technology" โดยมีผู้เขียนรวมถึง Ren Yunsong และนักวิจัยที่เกี่ยวข้องกับ Chengdu Aircraft Design Institute ของ China Aviation Industry Corporation ซึ่งพัฒนาเครื่องบินรบ Stealth J-20 ของจีน และออกแบบรุ่น J-20S ที่มีสองที่นั่ง เพื่อทำงานร่วมกับโดรน

ข้อดีของการออกแบบเรดาร์ใหม่

เรดาร์อาร์เรย์ถูกติดตั้งภายในปีก เครื่องบินรบแบบดั้งเดิมมักติดตั้งเรดาร์หลักที่จมูกและติดตั้งโดมเรดาร์เพื่อป้องกัน ในขณะเดียวกัน เครื่องบินเตือนภัยทางอากาศมักใช้เรดาร์อาร์เรย์ขนาดใหญ่ที่ติดตั้งอยู่เหนือเครื่องบินเพื่อให้การตรวจสอบที่กว้างขวาง วิธีการทั้งสองนี้มีข้อจำกัดของตนเอง: จมูกของเครื่องบินรบจำกัดขนาดของเสาอากาศ ขณะที่โครงสร้างเรดาร์ขนาดใหญ่เพิ่มน้ำหนัก ความต้านทาน และความซับซ้อน ทีมงานจากจีนเสนอให้ติดตั้งเสาอากาศเรดาร์ องค์ประกอบการควบคุม และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องภายในปีกของเครื่องบิน โดยเสาอากาศจะหันไปทางด้านล่าง และฝาครอบจะออกแบบตามรูปทรงภายนอกของปีก

การจัดเรียงนี้สามารถให้ขนาดเสาอากาศที่ใหญ่ขึ้นโดยไม่ต้องมีโดมเรดาร์ขนาดใหญ่ภายนอกอย่างมีนัยสำคัญ ตามรายงานของ South China Morning Post

ความท้าทายหลักคือแม้ว่าปีกจะมีพื้นที่ผิวที่ค่อนข้างใหญ่ แต่ขนาดหน้าตัดกลับค่อนข้างบาง ซึ่งจำกัดปริมาตรที่สามารถใช้สำหรับฮาร์ดแวร์เรดาร์ ดังนั้น การออกแบบนี้จึงมุ่งหวังที่จะใช้พื้นที่ผิวของปีกอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ในโหมดการทำงานที่เสนอหนึ่ง โดรนจะหมุนมากกว่า 45 องศา ทำให้เสาอากาศบนปีกเอียงไปด้านข้างของเครื่องบิน โดยการเปลี่ยนท่าทางการบิน แพลตฟอร์มสามารถปรับทิศทางลำแสงเรดาร์ไปยังพื้นที่ต่างๆ โดยไม่ต้องพึ่งพาเสาอากาศที่หมุนด้วยกลไกอย่างเต็มที่

ศักยภาพของเครือข่ายเรดาร์แบบกระจาย

เครื่องบินหลายลำสามารถทำงานเป็นเครือข่ายเรดาร์แบบกระจาย โดยข้อเสนอนี้อิงจากแนวคิดการทำสงครามทางอากาศแบบกระจาย ซึ่งเคยถูกสำรวจโดย DARPA ในปี 2014 การทำสงครามแบบกระจายไม่ต้องพึ่งพาเครื่องบินราคาแพงเพียงลำเดียวในการให้การตรวจสอบในวงกว้าง แต่ใช้แพลตฟอร์มขนาดเล็กหลายตัวในการแบ่งปันภารกิจการตรวจจับและติดตาม นักวิจัยได้อธิบายโหมดการทำงานของเรดาร์บนปีกสี่แบบ ซึ่งรวมถึงการตรวจจับแบบรอบทิศทางและหลายทิศทาง การตรวจสอบในวงกว้าง การค้นหาเฉพาะเป้าหมาย และการดำเนินการประสานงานที่มุ่งตอบสนองต่อการรบกวนทางอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องบินหลายลำสามารถแบ่งเบาภารกิจการตรวจสอบ หรือรวมความพยายามเพื่อปรับปรุงการครอบคลุมในพื้นที่เฉพาะ

วิธีการนี้ช่วยแก้ไขความท้าทายหลักในการเตือนภัยทางอากาศ นั่นคือการให้การตรวจสอบที่กว้างขวางโดยไม่ต้องพึ่งพาแพลตฟอร์มขนาดใหญ่ราคาแพงเพียงไม่กี่ลำ

เครื่องบินเตือนภัยทางอากาศแบบดั้งเดิมมีพื้นที่เพียงพอในการติดตั้งเรดาร์อาร์เรย์ขนาดใหญ่และระบบติดตั้งที่ทรงพลัง แต่ขนาดและต้นทุนอาจจำกัดจำนวนการปรับใช้ ดังนั้น หากสามารถบรรลุประสิทธิภาพการตรวจจับที่เพียงพอและประสานงานได้อย่างเชื่อถือได้ โดรนขนาดเล็กอาจให้ความยืดหยุ่นที่มากขึ้น แนวคิดนี้อาจพิจารณานำไปใช้กับเครื่องบินรบของจีนในอนาคต รวมถึง J-20 และการออกแบบรุ่นถัดไปที่เรียกว่า J-36 และ J-50 อย่างไรก็ตาม เอกสารนี้ไม่ได้ระบุว่าเครื่องบินเหล่านี้เป็นแพลตฟอร์มเฉพาะสำหรับเทคโนโลยีนี้ และไม่ได้เปิดเผยตารางเวลาในการพัฒนาหรือผลการทดสอบการบิน

ผลกระทบของการออกแบบเรดาร์ใหม่ต่อการตรวจสอบทางอากาศ

การออกแบบเรดาร์ใหม่ไม่เพียงแต่สามารถขยายขอบเขตการตรวจสอบทางอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ยังช่วยลดการพึ่งพาแพลตฟอร์มขนาดใหญ่ที่มีราคาแพง โดยการติดตั้งเรดาร์ภายในปีก การออกแบบนี้สามารถตอบสนองความต้องการทางการรบที่แตกต่างกันได้อย่างยืดหยุ่นมากขึ้น และในกรณีที่เครื่องบินหลายลำทำงานร่วมกัน สามารถแบ่งปันภารกิจการตรวจสอบเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานโดยรวม ซึ่งจะนำไปสู่ข้อได้เปรียบทางยุทธศาสตร์ที่สำคัญในอนาคต โดยเฉพาะในบริบทที่เทคโนโลยีโดรนมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง