في قطاع المراقبة على ارتفاعات منخفضة الذي يتوسع بسرعة، تقدم رادار الموجات المليمترية الأرضية إلى ما هو أبعد من الاستشعار التقليدي المحمول جواً. لقد برزت كعامل تمكين حاسم لأمن المجال الجوي العالمي، مدفوعًا بالاحتياجات الصناعية المتزايدة وزيادة نشاط الطائرات بدون طيار غير المصرح به حول العالم. من المتوقع أن ينمو السوق العالمي للكشف عن الطائرات بدون طيار من 659.4 مليون دولار في عام 2024 إلى 2.3299 مليار دولار بحلول عام 2029، مما يعكس الطلب القوي على حلول أمنية دقيقة ومتوافقة مع القواعد التنظيمية وفي جميع الأحوال الجوية.
يتم تطوير الأنظمة الأرضية مثل DeTect HARRIER وRobin IRIS من قبل الشركات المصنعة الرائدة، بما في ذلك Lockheed Martin وDeTect وRobin Radar Systems وBlighter Surveillance Systems وRaytheon Technologies. توفر هذه الأنظمة تغطية مستمرة للمناطق الثابتة أو الحساسة أو عالية المخاطر مع تغطية فجوات المراقبة التي تتركها الرادارات المحمولة جواً. والأهم من ذلك، أنها تلتزم باللوائح التي وضعتها إدارة الطيران الفيدرالية (الولايات المتحدة)، والوكالة الأوروبية لسلامة الطيران (الاتحاد الأوروبي)، والمعهد الأوروبي لمعايير الاتصالات (أوروبا)، مما يجعلها موارد موثوقة لإنفاذ القانون، ومراقبة الحركة الجوية، وحماية البنية التحتية الحيوية في جميع أنحاء العالم.
🎯 دقة ممتازة للكائنات "المنخفضة والبطيئة والصغيرة"
تعد قدرة رادار الموجات المليمترية الأرضية على تحديد أهداف RCS منخفضة الارتفاع ومنخفضة السرعة - والتي يشار إليها غالبًا باسم أهداف "LSS" - إحدى مزاياها الرئيسية.
يتم تعريف أنظمة الطائرات الصغيرة بدون طيار (sUAS) من قبل الهيئات التنظيمية مثل إدارة الطيران الفيدرالية (FAA) والوكالة الأوروبية لسلامة الطيران (EASA) على أنها طائرات تعمل عادةً على ارتفاع أقل من 400 قدم (120 مترًا) وغالبًا ما تحتوي على مقاطع عرضية للرادار (RCS) يصل حجمها إلى 0.01 متر. أصبحت المراقبة الموثوقة للطائرات بدون طيار الاستهلاكية، وطائرات FPV بدون طيار، ووحدات DIY محلية الصنع ممكنة بفضل الرادارات المتقدمة مثل Blighter A800، والتي يمكنها اكتشاف مثل هذه الأهداف على مسافة تتجاوز 3 كيلومترات.
يعتمد أمن المطارات، وتعقب سلطات إنفاذ القانون للطائرات بدون طيار غير المعتمدة، وسلطات الحركة الجوية التي تحدد المخاطر في المجال الجوي الخاضع للرقابة، على هذه الدرجة من الحساسية. ومن خلال تحسين أنماط الشعاع لضمان تغطية فعالة من 0 إلى 50 مترًا، تحل الرادارات الأرضية أيضًا مشكلة "المنطقة العمياء القريبة من الأرض" وتتوافق مع إرشادات منظمة الطيران المدني الدولي للسلامة على ارتفاعات منخفضة.
🛡️ الأبحاث العالمية تدعم الأداء المضاد للتداخل
حتى في البيئات الكهرومغناطيسية المعقدة، تم تصميم رادارات الموجات المليمترية الأرضية لتعمل بشكل يمكن الاعتماد عليه.
تعمل معالجة الإشارات الرقمية الحديثة بنجاح على تقليل التداخل الكهرومغناطيسي بما لا يقل عن 35 ديسيبل، كما توفر تقنيات مثل كشف الأهداف المتحركة (MTD) نسب منع فوضى لا تقل عن 40 ديسيبل. تم نشر دراسات مستفيضة تؤكد فوائد رادار الموجات المليمترية في قدرة الاختراق، والدقة، وفصل الأهداف - خاصة في البيئات الحضرية والصناعية - من قبل مؤسسات بحثية مثل Fraunhofer FHR (ألمانيا).
يتم التحقق من الموثوقية التشغيلية للأنظمة المعتمدة، مثل DeTect HARRIER S200، من خلال معدل إنذار كاذب يبلغ ≥1 لكل 24 ساعة. وكما هو موضح في عمليات نشر البنية التحتية الحيوية الهامة في نيويورك، فإن الأنظمة التي تلتزم بالمعيار ETSI TR 104 078 تتضمن تقنيات منع تعدد المسارات التي تقلل الخطأ الموضعي من ±15 م إلى ±3 م.
⏱️ التتبع في الوقت الفعلي مع الالتزام باللوائح الدولية
تعد الدقة ونقل البيانات الموثوقة والتتبع في الوقت الفعلي أمرًا ضروريًا لتلبية متطلبات المراقبة العالمية. مطلوب معدلات تحديث لا تقل عن 10 هرتز لأنظمة المراقبة على ارتفاعات منخفضة، وفقًا لإرشادات منظمة الطيران المدني الدولي. تعمل أنظمة الرادار البارزة، مثل Raytheon GroundAware 350، بسرعة 20 هرتز وتنتج باستمرار المخرجات التالية:
-
مسار الرحلة
لي> -
السرعة (خطأ ≥5%)
لي> -
الارتفاع (خطأ ≥3%)
لي>
وفقًا لتوصيات إدارة الطيران الفيدرالية 2024-2025، يساعد هذا فرق الأمن وسلطات الحركة الجوية على منع الطائرات بدون طيار غير المعتمدة من دخول المجال الجوي الحساس.
تم تحسين الدقة بشكل أكبر من خلال الشبكات متعددة الرادارات. حققت شبكات الرادار mmWave دقة تحديد المواقع ثلاثية الأبعاد بمقدار ± 2 متر على مساحة 50 كيلومترًا مربعًا خلال أولمبياد باريس 2024، مما يسمح للسلطات بتتبع العديد من أحداث التسلل والاستجابة لها بسرعة وكفاءة.
🌧️ العمليات الحرجة للمهام مع الموثوقية في جميع الأحوال الجوية
للتأكد من استمرارها في العمل في الظروف الصعبة، يتم إخضاع رادارات الموجات المليمترية الأرضية لاختبارات بيئية مكثفة.
بشكل عام، يتم اعتماد الأنظمة بموجب:
-
IP67 (IEC 60529)
لي> -
STD-810 MIL
لي>
يضمن هذا التشغيل المتسق بين -40 درجة مئوية و65 درجة مئوية في الإعدادات مع:
-
هطول أمطار معتدلة (≥20 مم/ساعة)
لي> -
ضباب كثيف (الرؤية ≥200 م)
لي>
وفقًا لتقارير هيئة الطيران المدني في المملكة المتحدة من حادثة الطائرات بدون طيار في لندن جاتويك 2018-2019، تفوقت رادارات mmWave على الأنظمة البصرية التي أعاقها الضباب والمطر من خلال العمل بشكل مستمر لأكثر من 72 ساعة في الأحوال الجوية السيئة.
تكامل الشبكة القابلة للتطوير ونشرها باستخدام أنظمة استشعار متعددة
يسمح النشر عبر الشبكة ودمج أجهزة الاستشعار المتعددة لرادار الموجات المليمترية الأرضية بالتوسع بفعالية.
توفر شبكة مكونة من أكثر من 20 رادارًا تغطية سلسة تزيد عن 150 كيلومترًا مربعًا في برنامج FAA LAANC بالولايات المتحدة، مع معدلات اكتشاف لا تقل عن 98%. وقد أظهر هذا القدرة اللازمة للمناطق الحضرية والمطارات ومجموعات البنية التحتية.
تنصح إرشادات الناتو بشأن الطائرات بدون طيار بالدمج:
-
استخدام الرادار
لي> -
استشعار التردد اللاسلكي
لي> -
التتبع البصري بالأشعة تحت الحمراء وEO
لي>
لقد أثبتت عمليات النشر الحقيقية صحة هذا النهج المتكامل. أدى النظام المدمج في مطار دبي الدولي إلى تقليل حوادث اختراق الطائرات بدون طيار بنسبة 45% في عام 2024 وزيادة الكفاءة التشغيلية بشكل كبير من خلال استكمال دورة "اكتشاف ← تحديد ← تحقق ← تخفيف" كاملة في أقل من 5 دقائق.
✅ الاستنتاج: تقنية فعالة ومتوافقة للسلامة على ارتفاعات منخفضة في جميع أنحاء العالم
أصبح رادار الموجات المليمترية الأرضية الآن جزءًا أساسيًا من أنظمة الأمان المعاصرة على ارتفاعات منخفضة، بدلاً من كونه تقنية متخصصة.
يدعم ما يلي فوائده:
-
الإرشادات الدولية
لي> -
معلومات حول الشهادة
لي> -
التحقيق العلمي
لي> -
النتائج التشغيلية في العالم الحقيقي
لي>
تلبي التكنولوجيا الاحتياجات التالية مباشرة:
-
أمن المطارات وإدارة الحركة الجوية
لي> -
منظمات الأمن القومي وإنفاذ القانون
لي> -
مشغلو البنية التحتية الحيوية
لي>
يوفر رادار mmWave الأرضي أساسًا قابلاً للتطوير ويمكن التحقق منه وعالي الدقة لتحديد الطائرات بدون طيار غير المعتمدة وحماية المجالات الجوية المعقدة مع تزايد حوكمة الارتفاعات المنخفضة بشكل أكثر منهجية واعتمادًا على البيانات.
الأسئلة الشائعة
1. هل يمكن اكتشاف الطائرات التي يقل وزنها عن 250 جرامًا أو طائرات بدون طيار FPV بواسطة رادار الموجات المليمترية الأرضية؟
في الواقع. يمكن تتبع الطائرات بدون طيار التي يقل وزنها عن 250 جرامًا ونماذج FPV بشكل موثوق من خلال الأنظمة التي يمكنها اكتشاف أهداف RCS بمساحة 0.01 متر مربع على بعد 2-3 كيلومترات أو أكثر.
2. هل يعمل رادار mmWave في الليل أو تحت المطر أو أثناء الضباب؟
في الواقع. نظرًا لأن رادار mmWave أقل تأثرًا بالمطر أو الضباب أو الدخان أو الإضاءة المنخفضة من الأنظمة البصرية، فيمكنه العمل على مدار الساعة.
3. هل تلبي التكنولوجيا متطلبات منظمة الطيران المدني الدولي (ICAO) ووكالة سلامة الطيران الأوروبية (EASA) وإدارة الطيران الفيدرالي (FAA)؟
يمكن نشر العديد من نماذج الرادار في المطارات والمرافق الحيوية الأخرى لأنها تلتزم بمتطلبات الأداء والبيئة التي حددتها إدارة الطيران الفيدرالية (FAA)، وEASA، ومنظمة الطيران المدني الدولي (ICAO)، والمعهد الأوروبي لمعايير الاتصالات (ETSI).
4. إلى أي مدى تعتبر الشبكات متعددة الرادارات دقيقة؟
تمكنت شبكات الرادار من تحقيق دقة تحديد المواقع ثلاثية الأبعاد بمقدار ±2 متر على مناطق واسعة في عمليات نشر واسعة النطاق مثل أولمبياد باريس.
5. هل التطبيقات الأمنية على ارتفاعات منخفضة مناسبة لرادارات Linpowave؟
بالتأكيد. توفر أنظمة رادار التصوير رباعي الأبعاد من Linpowave استشعارًا عالي الدقة للكشف عن الطائرات بدون طيار والوعي الظرفي، وتتبع الأهداف المتعددة، والأداء في جميع الأحوال الجوية. data-end="7784">https://linpowave.com/4d-imaging-radar/



