Широкосмугові цифрові системи формування променів радарів у 2025 році: Вивільнення наступного покоління сенсорів, безпеки та зв’язку. Досліджуйте, як передові архітектури та інтеграція ШІ формують радарний ландшафт на наступні п’ять років.

• Виконавче резюме та основні висновки
• Розмір ринку, прогнози зростання та регіональні тренди (2025–2030)
• Основні технології: Широкосмугові архітектури та інновації цифрового формування променів
• Ключові застосування: Оборона, автомобільна промисловість, аерокосмічна галузь та телекомунікації
• Конкурентний ландшафт: Провідні компанії та стратегічні ініціативи
• Інтеграція ШІ та машинного навчання в обробку радарних сигналів
• Ланцюг постачання, екосистема компонентів та виклики виробництва
• Регуляторне середовище та розподіл спектра
• Нові можливості: 5G/6G, автономні системи та космічні радари
• Перспективи: Деструктивні тренди та стратегічні рекомендації
• Джерела та посилання

Виконавче резюме та основні висновки

Широкосмугові цифрові системи формування променів (DBF) радарів знаходяться на передовій технологій сенсування наступного покоління, пропонуючи значні досягнення в просторовій роздільній здатності, виявленні цілей та електронних контрзаходах. Станом на 2025 рік сектор зазнає швидкої інновації, зумовленої програмами модернізації оборони, розширенням автономних платформ і зростаючим попитом на многофункціональні радарні можливості. DBF використовує цифрову обробку сигналів високої швидкості та широкі миттєві смуги частот, що дозволяє виконувати одночасну операцію з кількома променями, адаптивне зменшення перешкод і покращене ситуативне усвідомлення.

Ключові гравці індустрії прискорюють впровадження широкосмугових радарів DBF на повітряних, морських та наземних платформах. Raytheon Technologies та Northrop Grumman ведуть інтеграцію архітектур DBF в передові системи AESA (активні електронно-скановані антени), з нещодавніми контрактами на підтримку оборонних ініціатив США та союзників. Lockheed Martin просуває цифровий радар для військових та цивільних застосувань, акцентуючи на модульності та програмних оновленнях. В Європі Leonardo та Thales Group інвестують у масштабовані рішення DBF для платформ наступного покоління в авіації та флоті, в той час як HENSOLDT зосереджується на широкосмугових цифрових радарах для повітряного спостереження і місій протиповітряної оборони.

Нещодавні демонстрації підтвердили оперативні переваги широкосмугових DBF, включаючи покращене відхилення від перешкод, роботу з низькою ймовірністю перехоплення (LPI) і відстеження кількох цілей у реальному часі. Програми Міністерства оборони США, такі як Перевершення повітряної домінанти наступного покоління (NGAD) та Майбутнє вертикального підйому (FVL), очікується, подальше прискорять впровадження DBF, з первинною реалізацією, що передбачається найближчими роками. Крім того, комерційний сектор досліджує DBF для моніторингу погоди, управління повітряним рухом і автомобільного сенсування, використовуючи досягнення в високошвидкісних АЦП, ППГА та технологіях радіочастотних систем на кристалі.

Основні висновки на 2025 рік та короткострокові прогнози включають:

• Широкосмугові радарні системи DBF переходять з прототипу до операційного впровадження, з великими оборонними підрядниками та постачальниками підсистем, які масштабують виробництво.
• Програмні архітектури дозволяють швидке оновлення можливостей та гнучкість для багаторазових місій, знижаючи витрати на життєвий цикл та підвищуючи експортний потенціал.
• Обмеження в ланцюзі постачання високошвидкісних цифрових компонентів та радіочастотних напівпровідників залишаються викликом, але інвестиції таких компаній, як Analog Devices та Infineon Technologies, збільшують потужності.
• Глобальна співпраця та зусилля зі стандартизації активно йдуть, аби забезпечити взаємозв’язок та об’єднання даних між союзними платформами.

На завершення, широкосмугові цифрові системи формування променів радарів готуються до значного зростання та технологічної зрілості до 2025 року і далі, формуючи шлях для передового сенсування і електронної війни.

Розмір ринку, прогнози зростання та регіональні тренди (2025–2030)

Ринок широкосмугових цифрових систем формування променів радарів має величезний потенціал зростання з 2025 по 2030 рік, що зумовлено зростаючим попитом у сферах оборони, аерокосмічної промисловості, автомобільної промисловості та нових комерційних застосувань. Впровадження технології цифрового формування променів (DBF), яка дозволяє виконувати одночасну багатопроменеву операцію, покращене виявлення цілей та підвищення просторової роздільної здатності, прискорюється, оскільки уряди та промисловість прагнуть досягти покращеного ситуативного усвідомлення та можливостей електронної війни.

У 2025 році Північна Америка, ймовірно, зберігатиме своє лідерство у впровадженні та розвитку широкосмугових радарних систем DBF, підкріплене значними інвестиціями Міністерства оборони США та поточними програмами модернізації. Великі оборонні підрядники, такі як Raytheon Technologies, Northrop Grumman та Lockheed Martin, активно розробляють платформи широкосмугових радарів DBF для винищувачів наступного покоління, морських суден та систем протиповітряної оборони. Ці компанії також співпрацюють з виробниками напівпровідників і фахівцями з обробки сигналів, щоб розширити межі обробки даних у реальному часі та мініатюризації.

Європа, як очікується, також матиме сталий ріст, оскільки такі країни, як Великобританія, Франція та Німеччина, інвестують у вітчизняні радарні технології для військових і цивільних застосувань. Організації, такі як Leonardo та Thales Group, перебувають на передовій, розробляючи масштабовані рішення DBF для повітряного спостереження, прикордонної безпеки та управління повітряним трафіком. Європейський фонд оборони та спільні ініціативи НДДКР ще більше стимулюють інновації в регіоні та міжкордонні закупівлі.

Очікується, що регіон Азійсько-Тихоокеанського океану матиме найшвидший темп зростання завдяки зростанню оборонних бюджетів, проблемам територіальної безпеки та швидкому прийняттю технологій. Такі країни, як Китай, Японія, Південна Корея та Індія, активно інвестують у вітчизняні радарні можливості. Компанії, такі як Hanwha Aerospace та Mitsubishi Electric, розширюють свої портфелі, щоб включити системи широкосмугових радарів DBF як для військових, так і для цивільних використань, включаючи моніторинг погоди та системи допомоги водіям.

Дивлячись вперед, глобальний ринковий прогноз для широкосмугових цифрових радарних систем формування променів характеризується зростаючою інтеграцією напівпровідників на основі нітриду галію (GaN), штучного інтелекту для адаптивного управління променем та поширення багатофункціональних радарних платформ. Конвергенція вимог оборони та комерційних підприємств — таких як автономні транспортні засоби та виявлення дронів — ще більше розширить доступний ринок. Таким чином, очікується, що сектор буде свідком двозначних темпів зростання протягом 2030 року, а Північна Америка та Азійсько-Тихоокеанський регіон залишаться основними двигунами інновацій та попиту.

Основні технології: Широкосмугові архітектури та інновації цифрового формування променів

Широкосмугові цифрові системи формування променів (DBF) радарів знаходяться на передовій технологій наступного покоління, пропонуючи значні покращення в просторовій роздільній здатності, виявленні цілей та зменшенні перешкод. Станом на 2025 рік злиття передових аналогово-цифрових перетворювачів (ADC), цифрових процесорів сигналів (DSP) високої швидкості та масштабованих програмованих матриць (FPGA) забезпечує розгортання широкосмугових архітектур DBF у оборонному та комерційному секторах.

Ключовим трендом є перехід від традиційних аналогових або вузькосмугових фазованих антен до повністю цифрових, широкосмугових рішень. Ця зміна обумовлена необхідністю забезпечення гнучкості для багатофункціональних місій, електронних контрзаходів (ECCM) та здатності обробляти великі миттєві смуги частот для таких застосувань, як повітряне раннє попередження, наземний моніторинг та автомобільний радар. Компанії, такі як Raytheon Technologies та Northrop Grumman, активно впроваджують широкосмугові радари DBF для військових платформ, використовуючи свій досвід у технологіях масштабованих цифрових приймачів/збуджувачів та передовій обробці сигналів.

На рівні компонентів доступність високошвидкісних, високороздільних АЦП та ЦАП є критично важливим чинником. Analog Devices та Texas Instruments постачають конвертери багато гігабіт зразків та рішення RF на кристалі, які підтримують пряме RF-семплювання, зменшуючи складність аналогової передньої частини та забезпечуючи справжню широкосмугову роботу. Ці досягнення доповнюються останніми FPGA та платформами систем на кристалі від Xilinx (тепер частина AMD) та Intel, які забезпечують продуктивність обробки в реальному часі, необхідну для цифрового формування променів через сотні або тисячі елементів антени.

У комерційному секторі автомобільний радар швидко впроваджує широкосмуговий DBF для підтримки високоякісної візуалізації та 4D-датчиків для систем допомоги водіям (ADAS) та автономних транспортних засобів. Компанії, такі як Continental та Bosch, інтегрують широкосмугове цифрове формування променів у своїх радарних модулях наступного покоління, прагнучи досягти точності на сантиметровому рівні та надійної роботи в густонаселених міських умовах.

Перспективи для широкосмугових систем радарів DBF виглядають сильними. Продовження мініатюризації RF та цифрових компонентів, у поєднанні з досягненнями в машинному навчанні для адаптивного формування променів та класифікації цілей, очікується розширить можливості та впровадження цих систем. Дорожні карти галузі показують, що до кінця 2020-х років широкосмугове цифрове формування променів стане стандартом для військових та висококласних комерційних радарних застосувань, з подальшими інноваціями від провідних інтеграторів систем та виробників напівпровідників.

Ключові застосування: Оборона, автомобільна промисловість, аерокосмічна галузь та телекомунікації

Широкосмугові цифрові системи формування променів (DBF) радарів швидко змінюють критичні сектори, такі як оборона, автомобільна промисловість, аерокосмічна галузь та телекомунікації. Станом на 2025 рік ці системи приймаються за їх можливістю надавати високу роздільну здатність, реальний ситуаційний контроль, адаптивне зменшення перешкод і відстеження кількох цілей через широкий частотний спектр.

• Оборона: У військових застосуваннях широкосмугові радари DBF є центральними для наступного покоління спостереження, виявлення цілей та електронної війни. Провідні оборонні підрядники, такі як Raytheon Technologies та Northrop Grumman, інтегрують архітектури DBF в просунуті фазовані системи для наземних, морських та повітряних платформ. Ці системи дозволяють одночасну багатопроменеву операцію, електронні контрзаходи та швидке ідентифікацію загроз. Міністерство оборони США продовжує інвестувати в широкосмуговий DBF для програм, таких як багатофункціональні RF-системи та системи протиповітряної оборони нового покоління, з полевими впровадженнями та оновленнями, що очікуються до 2027 року.
• Автомобільна промисловість: Автомобільний сектор використовує широкосмуговий DBF радар для покращення допомоги водіям та навігації автономних транспортних засобів. Такі компанії, як Continental AG та Robert Bosch GmbH, розробляють 4D-ілюстраційні радари з цифровим формуванням променів для забезпечення високої кутої роздільності та класифікації об’єктів в складних умовах. Ці системи інтегруються в серійних автомобілях, з масовим прийняттям, що очікується, оскільки регуляторні рамки для автономного водіння зріють в найближчі роки.
• Аерокосмічна галузь: У аерокосмічній галузі широкосмугові радари DBF впроваджуються для управління повітряним рухом, моніторингу погоди та усвідомлення ситуації в космосі. Leonardo S.p.A. та Thales Group продовжують розвивати повітряні та наземні радарні платформи з цифровим формуванням променів, забезпечуючи реальний моніторинг швидко рухомих цілей та покращене відхилення від перешкод. Тенденція до платформах радарів для багаторазових місій очікується, буде прискорена, підтримуючи як цивільні, так і військові потреби аерокосмічної галузі.
• Телекомунікації: Конвергенція радарів і зв’язку сприяє впровадженню широкосмугового DBF в інфраструктуру 5G/6G. Компанії, такі як Ericsson та Nokia, досліджують інтегровані системи сенсування та зв’язку (ISAC), у яких цифрове формування променів дозволяє динамічний розподіл спектра, управління перешкодами та високу точність локалізації. Ці можливості є критично важливими для наднадійних, малозатримуваних мереж і очікується, що побачать пілотні впровадження в міських середовищах до 2026 року.

У всіх цих секторах перспективи широкосмугових цифрових систем формування променів радарів виглядають позитивно, з поточними НДДКР, зусиллями зі стандартизації та ранніми впровадженнями, що закладають основу для широкого впровадження та нових областей застосування в другій половині десятиліття.

Конкурентний ландшафт: Провідні компанії та стратегічні ініціативи

Конкурентний ландшафт для широкосмугових цифрових систем формування променів радарів у 2025 році характеризується інтенсивною інновацією, стратегічними партнерствами та значними інвестиціями як від усталених оборонних підрядників, так і від нових технологічних компаній. Попит на передові радарні можливості — зумовлений еволюцією військових вимог, поширенням безпілотних систем і необхідністю забезпечення більшого рівня усвідомлення ситуації — прискорив впровадження архітектур цифрового формування променів (DBF), особливо тих, які підтримують широкосмугову роботу для покращення роздільної здатності та розрізнення цілей.

Серед світових лідерів Raytheon Technologies продовжує грати важливу роль, використовуючи свій досвід у фазованих антенах та цифровій обробці сигналів. Нові ініціативи компанії зосереджуються на масштабованих, програмних платформах радарів, які використовують широку смугу DBS для підтримки багатофункціональних ролей, включаючи повітряну й ракетну оборону. Аналогічно, Northrop Grumman розширила своє портфоліо шляхом розробки радарів наступного покоління AESA (активні електронно-скановані антени), інтегруючи широкосмугове цифрове формування променів для застосувань у повітрі та на землі. Їх системи акцентують на модульності та відкритих архітектурах, що дозволяє прискорити оновлення та міжбортову сумісність.

В Європі Leonardo та Thales Group перебувають на передовій, з Kronos від Leonardo та родинами Ground Master від Thales, які реалізують цифрове формування променів для надання високоточної трекінгу та багатозадачного залучення. Ці компанії дедалі більше співпрацюють з національними оборонними агентствами для адаптації рішень широкой смуги DBF до еволюційного середовища загроз, особливо в контексті інтегрованої повітряної та ракетної оборони.

З боку постачальників, виробники напівпровідників та RF-компонентів, такі як Analog Devices та NXP Semiconductors, є критичними можливостями, забезпечуючи високошвидкісні перетворювачі даних, RF-інтерфейси та сигнальні процесори, які підтримують продуктивність широкосмугових систем формування променів радарів. Їх зусилля в НДДКР зорієнтовані на вдосконалення пропускної здатності, динамічного діапазону та енергетичної ефективності, що безпосередньо впливає на можливості виробників радарів.

Вперед, конкурентний ландшафт, як очікується, буде зазнавати подальшої консолидації та міжсекторальної співпраці, оскільки оборонні підрядники партнери з технологічними компаніями, що спеціалізуються на обробці сигналів на основі ШІ та передових матеріалів. Очікується, що інтеграція широкосмугового DBF з когнітивними радарними техніками та мережевими архітектурами сенсорів стане ключовим відмінним показником. Компанії, які можуть надати масштабовані, підлягаючі оновленню рішення з надійними заходами електронного захисту, мають шанс отримати великі контракти в найближчі роки, оскільки військові у всьому світі приділяють пріоритетне значення адаптивності та стійкості у своїх інвестиціях у радар.

Інтеграція ШІ та машинного навчання в обробку радарних сигналів

Інтеграція штучного інтелекту (ШІ) та машинного навчання (МН) у широкосмугові цифрові системи формування променів радарів швидко трансформує радарний ландшафт у 2025 році і, як очікується, прискориться в найближчі роки. Широкосмугове цифрове формування променів (DBF) дозволяє радарам формувати та наводити кілька променів одночасно, пропонуючи високу просторову роздільну здатність і гнучкість. Додавання алгоритмів ШІ/МН покращує ці можливості, дозволяючи адаптивну обробку сигналів, миттєве зменшення перешкод та інтелектуальне розпізнавання цілей.

Провідні оборонні та аерокосмічні компанії перебувають на передовій цієї інтеграції. Raytheon Technologies публічно обговорили використання алгоритмів на базі ШІ у їхніх радах наступного покоління, зосередившись на покращенні зменшення завад та автоматичній класифікації цілей. Аналогічно, Northrop Grumman просуває цифрове формування променів з вбудованим ШІ для адаптивного виявлення загроз та електронних контрзаходів, використовуючи широкосмугові архітектури для покращення усвідомлення ситуації.

У комерційному та двосторонньому використанні, Lockheed Martin інвестує в платформи радару, що підтримують ШІ, які використовують широкосмугові DBF для підтримки як оборонних, так і цивільних управлінь повітряним рухом. Їхні системи призначені для обробки величезних обсягів даних у реальному часі, використовуючи моделі МН для розрізнення між складними цілями та зменшення помилкових спрацьовувань. Leonardo також інтегрує ШІ у своє портфоліо радарів, зосереджуючи увагу на когнітивних функціях радару, які дозволяють системам навчатися на основі навколишнього середовища та динамічно оптимізувати стратегії формування променів.

Впровадження ШІ/МН у широкосмугових радарах DBF далі підтримується досягненнями в апаратному забезпеченні високої продуктивності. Компанії, такі як NVIDIA та Intel надають необхідні GPU та платформи FPGA для прискорення висновків ШІ та навчання безпосередньо на краю сенсора, що дозволяє обробляти в реальному часі широку смугу радарних даних.

Дивлячись вперед, перспективи інтеграції ШІ/МН у широкосмугові цифрові системи формування променів радарів виглядають позитивно. Міністерство оборони США та союзні агентства надають пріоритет радару з підтримкою ШІ у рамках своїх стратегій модернізації, з очікуваними польовими випробуваннями та первинними впровадженнями, які розширяться до 2026 року і далі. Конвергенція широкосмугового DBF та ШІ/МН, як очікується, принесе значні покращення у дальності виявлення, стійкості до завад та автономній роботі, встановлюючи нові стандарти для як військових, так і комерційних радарних застосувань.

Ланцюг постачання, екосистема компонентів та виклики виробництва

Ланцюг постачання та екосистема компонентів для широкосмугових цифрових систем формування променів радарів у 2025 році характеризуються як швидкою інновацією, так і значними викликами. Ці системи, які є критично важливими для передової оборони, аерокосмічної промисловості, автомобільної промисловості та телекомунікацій, вимагають складної інтеграції високопродуктивних компонентів, таких як широкосмугові аналогово-цифрові перетворювачі (ADC), програмовані матриці (FPGA), радіочастотні (RF) передні частини та спеціалізовані платформи програмованого радіо (SDR).

Ключові постачальники в цій галузі включають Analog Devices, лідера у високошвидкісних ADC та RF інтегрованих колах, та Xilinx (тепер частина AMD), які постачають FPGA та платформи адаптивних обчислень, які є критично важливими для цифрового формування променів у реальному часі. NXP Semiconductors та Infineon Technologies також є помітними постачальниками RF та змішаносигнальних компонентів. Для інтеграції на рівні системи компанії, такі як Northrop Grumman та Raytheon Technologies, грають важливу роль, особливо в оборонному та аерокосмічному секторах, розробляючи та виробляючи рішення для радарів.

Екосистема компонентів зазнає тиску з кількох боків. Триваючі збої в глобальному ланцюзі постачання напівпровідників, що розпочалися в 2020 році та тривають до 2025 року, продовжують впливати на терміни поставок критично важливих чіпів і модулів. Це особливо помітно для високочастотних, високошвидкісних ADC та FPGA, які виробляються в обмежених обсягах і потребують передових технологій виготовлення. Компанії, такі як TSMC та Intel є ключовими партнерами по виробництву, але обмеження потужностей і геополітичні напруження призвели до пріоритетизації виробництва споживчих продуктів з високими обсягами над спеціалізованими радарними компонентами.

Виклики у виробництві ще більше ускладнюються необхідністю просунутих технологій пакування та інтеграції. Широкосмугові системи цифрового формування променів потребують низькозатримуваних, високопродуктивних з’єднань та точного термічного керування, що змушує постачальників адаптувати 2.5D/3D пакування та передові технології підкладок. Прагнення до вищих частот (Ку-діапазон та вище) та ширших миттєвих смуг частот також вимагає вищої точності та більш суворих випробувань, що підвищує як витрати, так і складність.

Дивлячись вперед, промисловість реагує на зростання інвестицій у вітчизняне виробництво напівпровідників, особливо в США та Європі, щоб зменшити залежність від закордонних заводів. Ініціативи компаній, таких як Intel та Infineon Technologies, щодо розширення місцевих виробничих потужностей очікується, що поступово полегшать обмеження постачання. Проте перехід до наступних поколінь технологій виготовлення та інтеграція обробки сигналів на основі ШІ вимагатиме постійної співпраці на всіх етапах постачання для забезпечення доступності компонентів, міжоперабельності та безпеки.

Регуляторне середовище та розподіл спектра

Регуляторне середовище та розподіл спектра для широкосмугових цифрових систем формування променів радарів зазнають значної еволюції, оскільки попит на передові радарні можливості зростає в оборонних, аерокосмічних, автомобільних та цивільних секторах. У 2025 році регуляторні органи все активніше зосереджуються на балансуванні потреб операторів радарів з розширеними вимогами бездротового зв’язку, 5G/6G та інших користувачів спектра.

Федеральна комісія зв’язку (FCC) у Сполучених Штатах продовжує грати важливу роль у управлінні спектром, особливо для S-діапазону (2–4 ГГц), X-діапазону (8–12 ГГц) та Ku-діапазону (12–18 ГГц), які зазвичай використовуються широкосмуговими радарними системами. Постійні ініціативи FCC включають рамки для спільного використання спектра та динамічного доступу до спектра, з метою максимізації ефективності спектра, одночасно зменшуючи перешкоди. У 2024 і 2025 роках FCC пріоритизувала закони, які сприяють сумісності між радарами та комерційними бездротовими службами, особливо у смузі 3.5 ГГц служби бездротового зв’язку громадян (CBRS) та у 24 ГГц, які цікаві як для автомобільного радара, так і для 5G.

Міжнародно, Міжнародний союз електрозв’язку (ITU) продовжує координувати глобальні розподіли спектра через свої Всесвітні конференції з радіозв’язку (WRC). Результати WRC-23 реалізовуються у 2025 році, з особливою увагою до гармонізації спектра для автомобільних і авіаційних радарів, а також для спостереження за землею та моніторингу погоди. Радіорегламенти ITU направляють національні адміністрації до оновлення їх таблиць розподілу частот, щоб відповідати швидкому розповсюдженню широкосмугових цифрових систем формування променів радарів.

У Європі Європейська конференція поштових і телекомунікаційних адміністрацій (CEPT) та Європейський інститут стандартів телекомунікацій (ETSI) активно розробляють стандарти та регуляторні рекомендації для використання спектра просунутими радарними системами. Технічні комітети ETSI працюють над дослідженнями сумісності та обмеженнями викидів для автомобільних та промислових радарів, з акцентом на діапазон 76–81 ГГц, критично важливий для високої роздільної здатності зображення та застосувань в автономних транспортних засобах.

Основні виробники систем радарів, такі як Raytheon Technologies, Northrop Grumman та Lockheed Martin тісно співпрацюють з регуляторами, щоб забезпечити відповідність своїх рішень широкосмугового цифрового формування променів що з еволюціонують політикам спектра. Ці компанії також інвестують у адаптивні хвильові форми та когнітивні технології радару, щоб підвищити спектральну ефективність і стійкість до перешкод, узгоджуючи їхні стратегії з регуляторними трендами щодо динамічного доступу до спектра.

Дивлячись вперед, регуляторне середовище для широкосмугових цифрових систем формування променів радарів, ймовірно, зазнає ще більшого акценту на спільному використанні спектра, миттєвому зменшенні перешкод та міжнародній гармонізації. Оскільки радар і бездротовий зв’язок все більше конвергують в частотних діапазонах, постійна співпраця між індустрією, регуляторами та органами стандартизації буде необхідною для підтримки інновацій при збереженні критично важливих радарних операцій.

Нові можливості: 5G/6G, автономні системи та космічні радари

Широкосмугові цифрові системи формування променів (DBF) радарів перебувають на передовій технологічних інновацій, особливо в їхньому перетині з новими доменами, такими як зв’язок 5G/6G, автономні системи та космічні радари. У 2025 році та в наступні роки ці системи, як очікується, відіграватимуть ключову роль у забезпеченні нових можливостей та задоволенні еволюційних вимог у різних секторах.

Інтеграція широкосмугових радарів DBF з 5G та очікуване впровадження 6G мереж є значною областю можливостей. Ці радари пропонують високу роздільну здатність сенсування та точну просторову фільтрацію, що є важливими для спільного використання спектра та зменшення перешкод у щільних міських середовищах. Компанії, такі як Ericsson та Nokia, активно досліджують конвергенцію технологій радару та зв’язку, використовуючи цифрове формування променів для підвищення як зв’язку, так і усвідомлення ситуації для інфраструктури бездротового зв’язку наступного покоління.

У сфері автономних систем широкосмуговий радар DBF стає все більш критичним для систем допомоги водіям (ADAS) та повністю автономних транспортних засобів. Здатність технології забезпечувати високу роздільну здатність та реальне зображення за будь-яких погодних умов і освітлення робить її незамінною для безпечної навігації та виявлення об’єктів. Провідні постачальники автомобільної промисловості, такі як Bosch та Continental, інвестують у модулі широкосмугового радара з цифровим формуванням променів, щоб відповідати вимогам рівня 4 і 5 автономії. Ці системи, як очікується, стануть стандартом у преміум-автомобілях до кінця 2020-х років, з більшим впровадженням, оскільки знижуються витрати й регуляторні рамки змінюються.

Космічний радар також є ще однією з сфер, де широкосмуговий DBF відкриває нові можливості. Попит на постійне, високочутливе спостереження за Землею і усвідомлення ситуації в космосі підштовхує до впровадження передових супутників синтетичної апертури (SAR). Компанії, такі як Airbus та Northrop Grumman, перебувають на передовій, розробляючи просторові та цифрові радіолокаційні навантаження, що дозволяють швидку переналаштування, багатофункціональну діяльність і покращене розрізнення цілей з орбіти. Ці можливості критично важливі для застосувань від моніторингу клімату до оборони та реагування на надзвичайні ситуації.

Дивлячись вперед, перспективи для широкосмугових цифрових радари формування променів виглядають позитивно. Конвергенція радарів та зв’язку, розширення автономних платформ і розширення космічного сенсування, як очікується, спонукатиме до постійних інвестицій та інновацій. У міру просування технологій напівпровідників і підвищення ефективності цифрової обробки прийняття широкосмугового DBF радару прискориться, формуючи як світ, що з сенсоров, так і зв’язок.

Перспективи: Деструктивні тренди та стратегічні рекомендації

Широкосмугові цифрові системи формування променів (DBF) радарів готові до значних трансформацій у 2025 році та в наступні роки, зумовлених швидкими змінами в технології напівпровідників, алгоритмах обробки сигналів і зростаючим попитом на мультифункціональні, програмно визначені платформи радарів. Перехід від традиційних аналогових фазованих антен до архітектур цифрового формування променів прискорюється, оскільки сектори оборони, аерокосмічної промисловості, автомобільної промисловості та телекомунікацій прагнуть до більшої роздільної здатності, гнучкості та поліпшення можливостей електронних контрзаходів (ECCM).

Ключовим деструктивним трендом є інтеграція просунутих RF-систем на кристалі (SoC) та високошвидкісних аналогово-цифрових перетворювачів (ADC), що дозволяє пряме цифрове семплювання на рівні елементів антени. Компанії, такі як Analog Devices та Texas Instruments, є на передовій, пропонуючи широкосмугові радіочастотні передавачі та перетворювачі даних, які підтримують багато гігагерцеві миттєві смуги частот, які є важливими для радарів DBF наступного покоління. Ці компоненти є критично важливими, оскільки вони дозволяють реалізувати реальну, багатопроменеву роботу та адаптивну гнучкість хвиль, що дедалі більше потрібна в умовах електромагнітних конфліктів.

Ще одним важливим розвитком є впровадження масштабованих, модульних відкритих архітектур, таких як архітектура відкритих систем сенсорів (SOSA) та стандарти OpenVPX. Провідні оборонні підрядники, включаючи Raytheon та Northrop Grumman, активно розробляють рішення широкосмугового DBF радарів, які використовують ці стандарти для забезпечення міжоперабельності, швидкого впровадження технологій та зменшення витрат на життєвий цикл. Ця тенденція, як очікується, посилиться, оскільки державні установи з питань закупівель наголошують на відповідності відкритим архітектурами під час нових закупівель радарів.

Штучний інтелект (ШІ) та машинне навчання (МН) також матимуть трансформаційний вплив на системи радарів DBF. Реальні адаптивні формування променів, зменшення перешкод та класифікація цілей дедалі частіше поліпшуються алгоритмами ШІ/МН, які можуть обробляти величезні потоки даних, які генеруються широкосмуговими цифровими масивами. Компанії, такі як Lockheed Martin, інвестують у обробку радарових даних з підтримкою ШІ для надання більш розумних і автономних сенсорних систем.

Дивлячись вперед, конвергенція широкосмугового DBF радару з комунікаціями 5G/6G та автономними мобільними платформами передбачається, відкриваючи нові ринки та застосування. Постачальники автомобільного радара, такі як Infineon Technologies та NXP Semiconductors, вже досліджують широкосмугове цифрове формування променів для високоякісної візуалізації та виявлення об’єктів у системах допомоги водіям (ADAS) та автономних транспортних засобах.

Стратегічно зацікавлені сторони повинні пріоритетизувати інвестиції у відкриті, оновлювані апаратні платформи, передову цифрову обробку сигналів та програмне забезпечення радарів на основі ШІ. Співпраця з провідниками напівпровідників і відповідність відкритим стандартам буде вирішальною для збереження технологічної переваги та задоволення еволюційних вимог оборони, аерокосмічної та комерційної галузей в епоху широкосмугових цифрових радари формування променів.

Джерела та посилання

• Raytheon Technologies
• Northrop Grumman
• Lockheed Martin
• Leonardo
• Thales Group
• HENSOLDT
• Analog Devices
• Infineon Technologies
• Mitsubishi Electric
• Xilinx (тепер частина AMD)
• Bosch
• Nokia
• NXP Semiconductors
• NVIDIA
• Міжнародний союз електрозв’язку
• Європейська конференція поштових і телекомунікаційних адміністрацій
• Airbus