Os Estados Unidos pretendem mudar a abordagem da operação de radares – algoritmos não lineares e aceleradores de cálculo virão em socorro

A DARPA iniciou um novo programa de pesquisa que mudará a forma como os sinais de radar são processados ​​pela primeira vez desde a Segunda Guerra Mundial. Tradicionalmente, a sensibilidade dos radares era aumentada tanto pelos amplificadores lineares dos canais de transmissão e recepção, quanto pela gigantomania nas antenas. A nova abordagem permitirá reduzir significativamente o tamanho das antenas sem perda de sensibilidade, que encontrará aplicação em novas plataformas móveis.

Fonte da imagem: DARPA

Na década de 1940 e por muito tempo depois, tubos de vácuo e circuitos analógicos foram usados ​​para processar sinais de radar. Com o advento dos dispositivos digitais, os sinais são processados ​​por microcircuitos usando tecnologias digitais, mas este ainda é um processamento linear com todas as consequências decorrentes, sendo a principal a abordagem “mais antena – mais sensibilidade”.

O programa DARPA BLiP (Beyond Linear Processing) visa encontrar novos algoritmos para garantir o desempenho atual do radar em sistemas com metade do tamanho e mais compactos. À medida que o programa BLiP progride, os pesquisadores usarão um poderoso processamento de computador para explorar novas técnicas de processamento de sinal não lineares e iterativas que devem levar a sistemas de radar mais leves, menores, menos caros, mas não menos poderosos. Se for bem-sucedido, o BLiP permitirá que o mesmo desempenho de radar alcançado hoje em grandes instalações seja usado em plataformas marítimas, aéreas e terrestres muito menores.

«Graças ao enorme aumento no poder de processamento dos computadores disponíveis hoje, podemos dar uma nova olhada no processamento de sinais de radar e explorar métodos iterativos e saltitantes”, disse um dos líderes do programa.

O programa de dois anos desenvolverá, analisará, implementará e testará cadeias de processamento de sinal de radar de ponta a ponta. As novas abordagens serão implementadas primeiro em um laboratório sem a necessidade de processamento em tempo real e, em seguida, passarão por testes de campo em grande escala em um radar do Serviço Meteorológico Nacional.

Os principais desafios técnicos para BLiP serão o desenvolvimento, compreensão e otimização da cadeia de processamento de sinal, bem como os aspectos práticos da implementação de algoritmos BLiP usando processamento em tempo real de alto desempenho. Não se trata apenas de tecnologia militar. A astronáutica se beneficiará seriamente de sistemas de radar compactos e poderosos, onde cada grama de carga vale seu peso em ouro. Finalmente, aumentar a sensibilidade dos radiotelescópios também é um passo importante e bem-vindo para a ciência terrestre, que dificilmente pode ser superestimada.