Un réseau phasé est un type de système de détection d’ondes électromagnétiques généralement associé à un radar basé sur la transmission d’ondes radio aéroportées. Il peut également être construit sur le concept de sonar pour le balayage sous-marin d’objets avec des ondes sonores, et fait également l’objet de recherches à partir de 2011 en utilisant des fronts d’ondes optiques. Le concept est basé sur les versions antérieures de l’antenne radio et suit le même principe fondamental où la réflexion des ondes radio sur les objets est utilisée pour déterminer leur emplacement et la direction de leur mouvement. La principale différence entre un radar multiéléments et une antenne parabolique standard est qu’un système phasé n’a pas besoin d’être physiquement déplacé ou tourné pour balayer un objet voyageant dans le ciel.
Les signaux radar diminuent en efficacité en dehors d’un angle de projection limité, de sorte que les premières antennes paraboliques ont été placées le long d’une ligne pour étendre leur vue globale du ciel. L’une des premières formes de ce système s’est développée pendant la guerre froide et a précédé la technologie des réseaux phasés elle-même, connue sous le nom d’installations radar de la ligne d’alerte précoce à distance (DEW) des États-Unis dans l’Arctique et au Canada. Lorsque la technologie des réseaux phasés a été perfectionnée en 1958, la Russie a développé l’une des premières versions de systèmes phasés fonctionnels au début des années 1960, baptisée par l’Organisation du traité de l’Atlantique Nord (OTAN) comme les installations de Dog House, Cat House et Hen House. L’équipement se composait d’installations radar capables de balayer efficacement au moins un tiers de la frontière russe à la frontière de l’Europe à la recherche d’attaques de missiles entrants, ainsi que de systèmes automatisés d’interception de missiles nucléaires pour détruire toutes les cibles possibles.
Le système radar à commande de phase le plus avancé en 2006 est le Sea-Based X-Band Radar (SBX) développé par l’armée américaine pour suivre les missiles balistiques et autres objets se déplaçant rapidement dans l’atmosphère ou l’espace entourant la Terre. Le SBX contient 45,000 120 éléments rayonnants qui sont des antennes individuelles qui transmettent chacune un signal radio. La synchronisation précise de chaque signal d’antenne et la façon dont il se chevauche avec ses voisins les plus proches permet au SBX de créer un front d’onde capable de balayer activement les objets se déplaçant dans son champ de vision (FOV). Cela englobe un cône d’espace couvrant XNUMX°, de sorte que le système SBX intègre quatre unités radar pour couvrir un hémisphère entier du globe simultanément.
La technologie multiéléments pour les systèmes radar est très complexe et nécessite des commandes informatiques rapides et fiables. Le système SBX doit changer la direction du faisceau radar global une fois tous les 0.000020e de seconde, ou une fois toutes les 20 microsecondes pour être efficace. Cela rend les systèmes multiéléments avancés très coûteux par rapport aux radars traditionnellement liés, le système SBX coûtant près de 900,000,000 XNUMX XNUMX $ US (USD) à compléter.
Des types plus modestes de technologie multiéléments comprennent les ultrasons multiéléments utilisés en imagerie médicale et pour analyser l’intérieur des structures métalliques à la recherche de défauts. Les ondes sonores se chevauchent pour améliorer le signal global et changer sa direction de balayage pour rechercher des caractéristiques intérieures. Le transducteur multiéléments utilisé dans un tel équipement comporte de 16 à 256 sondes d’ondes sonores émettant individuellement qui sont activées par groupes de 4 à 32 pour améliorer la qualité de l’image.
Phased Array Optics (PAO), bien que théorique à partir de 2011, est à l’étude pour la capacité qu’il aurait à produire des paysages holographiques en trois dimensions qui seraient impossibles à distinguer à l’œil nu de celui du monde réel. La technologie devrait être capable de manipuler les ondes lumineuses pour des interférences constructives et destructives, comme c’est le cas avec les ondes radio, à un niveau inférieur à la longueur d’onde naturelle de la lumière elle-même. Les systèmes qui seraient nécessaires pour ce faire incluraient des ordinateurs avancés pour un traitement rapide des signaux et un modulateur spatial de lumière (SLM) pour contrôler quand et comment chaque longueur d’onde de lumière a été manipulée. Les projections sont que, d’ici le milieu du 21e siècle, de tels systèmes PAO seront possibles.