البصمة الكهرومغناطيسية

[Makeyev]

​

البصمة الكهرومغناطيسية​

توجد الكهرومغناطيسية في كل مكان، من الصناعات إلى حياتنا اليومية. الحقول الكهرومغناطيسية القادمة من مصادر مختلفة مثل هوائيات البث والأجهزة اللاسلكية موجودة في كل مكان حولنا. بشكل عام، نطاق التحليل الكهرومغناطيسي هائل لأن أي جهاز يستهلك أو ينتج الكهرباء يستخدم الطاقة الكهرومغناطيسية.

على الرغم من أن المجالات الكهرومغناطيسية موجودة في كل مكان، إلا أننا لا نستطيع رؤيتها. لا يمكننا في كثير من الأحيان إجراء تجارب لاختبار موثوقية تشغيلها، إما لأسباب تتعلق بالسلامة أو لأنها مكلفة. ولذلك، أصبحت المحاكاة الكهرومغناطيسية تحليلاً حاسماً في المراحل الأولى من تطوير الأجهزة والمعدات.

يعتبر مجال محاكاة الكهرومغناطيسية من المجالات المهمة على المستوى العسكري والمدني!

تحتاج جميع أنظمة الاتصالات إلى هوائيات لتوفير وصلة اتصال مستقرة. وتتألف الهوائيات الأكثر تطوراً، مثل المصفوفات المرحلية من العديد من العناصر المشعة المجمعة بإحكام معاً. يمكن أن تساعد المحاكاة في عملية تصميم المصفوفات والمحاذاة الهندسية للمكونات المختلفة لتحليل الأداء المركب لنظام الهوائي على منصة أكثر تعقيداً.

فمع تزايد حجم الأجهزة المدمجة أكثر من أي وقت مضى، يبقى هناك تحدٍ للاستمرار في تقديم منتجات عالية الجودة.

تسمح عمليات المحاكاة الكهرومغناطيسية برؤية ما يحدث أثناء تشغيل الجهاز، بدءًا من كيفية انتشار الموجات في البيئة إلى مستوى اللوحة داخل الجهاز، مما يساعد على تحسين تصميم المنتج وضمان جودة المنتج.

تقليل البصمة المغناطيسية

يمكن اكتشاف الغواصات والسفن من قبل أنظمة دفاع العدو بسبب بصمتها المغناطيسية. ولذلك، فإن التحليل العددي للبصمة المغناطيسية له أهمية كبيرة في تصميم الغواصات والسفن وتشغيلها.

فعندما تتحرك الغواصة تحت سطح الماء أو على سطح الماء، فإنها تسبب اضطراباً محلياً يمكن اكتشافه في المجال المغناطيسي للأرض. هذا الاضطراب، الذي يشار إليه باسم البصمة المغناطيسية، يجعل الغواصة عرضة لأنظمة دفاع العدو. في حرب الغواصات، يستخدم الخصوم أجهزة استشعار مغناطيسية ومعدات معالجة إشارات متطورة بشكل متزايد لاكتشاف هذه البصمات وتعقبها.

فعلى سبيل المثال تمتلك روسيا نظام Komor
وهو نظام الكشف الكهرومغناطيسي حيث يكشف الأهداف تحت سطح البحر بواسطة مجالاتها الكهرومغناطيسية

ومن أجل منع الكشف، يستخدم المهندسون تقنيات إزالة المغناطيسية؛ أي طرق طمس بصمة الغواصة إلى مستويات آمنة. تتضمن إحدى هذه التقنيات سحب الكابلات التي تحمل تيارات قوية على طول الغواصة بين الحين والآخر، مما يعطي الهيكل انحيازًا مغناطيسيًا طفيفًا.

وتستخدم تقنيات أخرى لفائف مدمجة في تصميم الغواصة، مما يولد مجالًا مغناطيسيًا معاكسًا بالقوة والاتجاه المناسبين للتعويض عن الاضطراب المغناطيسي. ومن أجل استخدام هذه الأساليب بفعالية، يجب أن يكون المرء قادرًا على تحليل البصمة المغناطيسية بناءً على تصميم الغواصة وخصائصها المغناطيسية.

وهذا ما جعل الغواصات السوفيتية المصنوعة من بدن التيتانيوم ذات بصمة مغناطيسية منخفضة بسبب مقاومته للتآكل وغياب المجال المغناطيسي

وهنا على بدن السفينة

النمذجة الكهرومغناطيسية

هي عملية نمذجة تفاعل المجالات الكهرومغناطيسية مع الأشياء المادية والبيئة.

يتم عادةً استخدام برامج الحاسوب لحساب الحلول التقريبية لمعادلات ماكسويل لحساب أداء الهوائي والتوافق الكهرومغناطيسي والمقطع العرضي للرادار وانتشار الموجات الكهرومغناطيسية عندما لا تكون في الفضاء الحر. وتعد البرامج الحاسوبية لنمذجة الهوائي حقلا فرعيا كبيرا، والتي تحسب مخطط الإشعاع والخصائص الكهربائية لهوائيات الراديو، وتستخدم على نطاق واسع لتصميم الهوائيات لتطبيقات محددة.

هنا بعض التطبيقات العسكرية

بصمة رادارات السفينة

بصمة الصواريخ

البرامج الأجنبية هي المستخدمة على نطاق واسع ومن أشهرها برنامج Ansys HFSS وبرنامج SPEAG SEMCAD وبرنامج CST Studio

في روسيا بدأ السعي لتطوير برامج روسية بديلة وذلك مع بداية الأزمة الروسية الأوكرانية في عام 2022

أشهر برنامج روسي في هذا المجال هو برنامج CAD Gamma

حيث ظهر للنور في عام 2022 وتم تطويره من قبل جامعة سيفاستوبول الوطنية التقنية

وفي عام 2023 أعلن معهد عموم روسيا للفيزياء التجريبية عن تطوير برنامج للكهرومغناطيسية تحت مسمى LOGOS EMI

وهنا تظهر تجربة استخدام البرنامج LOGOS EMI على نموذج المقاتلة الروسية

تجميع وترجمة بتصرف​

---

Makeyev​

---

 

[Falcon 🦅]

موضوع مميز
بارك الله فيك سلمت يداك

 

[Makeyev]

من مقالة منشورة في عام 2020 في موقع THEWARZONE​

---

تولد الوحدات الحديثة بصمة كهرومغناطيسية كبيرة من أجهزة الراديو وأجهزة الاستشعار والأنظمة الأخرى التي يمكن للخصوم رصدها وتتبعها ومهاجمتها.​

---

قدم قائد الفوج الحادي عشر لسلاح الفرسان المدرع في الجيش الأمريكي نظرة مثيرة للاهتمام ومفصلة بشكل غير عادي على التهديد الذي تشكله الحرب الإلكترونية وتدابير الدعم الإلكتروني على القوات الأمريكية في ساحة المعركة الحديثة.

تم التقاط هذه الصورة في مركز التدريب الوطني في كاليفورنيا

سيساعدك التخفي على البقاء على قيد الحياة لفترة أطول قليلاً في القتال المباشر.
السؤال الأكبر هو كيف تبدو بصمتك في الحرب الإلكترونية.
إذا كان بإمكاني رؤيتك بهذه الحالة، فلا يهم مقدار التمويه الذي لديك

​

 

[Makeyev]

---

As of October 2023, Russia had significantly hardened and upgraded the Geran-2 in several iterations, though this had increased the production cost to about $80,000. One such upgrade is for a scout Geran-2 to conduct an electromagnetic spectrum survey, transmitting it back to assist in safer route planning for follow-on munitions.​

---

ترجمة تقريبية​

---

اعتبارًا من شهر أكتوبر لعام 2023، قامت روسيا بتعزيز وتحديث المسيرة Geran-2 بشكل كبير في عدة إصدارات، على الرغم من أن هذا أدى إلى زيادة تكلفة الإنتاج إلى حوالي 80 ألف دولار. أحد هذه التحديثات هو قيام المسيرة الاستطلاعية Geran-2 بإجراء مسح للطيف الكهرومغناطيسي، وإرساله مرة أخرى للمساعدة في التخطيط لمسار أكثر أمانًا للذخائر اللاحقة.​

​

 

[الصباح]

موضوع رائع ومعلومات قيمة

مواضيعك مميزة أخي

يستاهل التثبيت
​

 

[Makeyev]

هنا قبسات من مشاركات للأعضاء تتطرق للبصمة الكهرومغناطيسية​

يشار إلى التدابير الإلكترونية المضادة التي تغير التوقيع (التوقيعات) الكهرومغناطيسية ، أو الصوتية ، أو غيرها من التوقيع (التوقيعات) للهدف ، وبالتالي تغيير سلوك التتبع والكشف لتهديد وارد (على سبيل المثال ، صاروخ موجه) على أنها أنظمة قتل سهل soft-kill. على النقيض من ذلك ، يشار إلى التدابير التي تهاجم جسديًا تهديدًا واردًا ، أو تدمر أو تعدل حمولته أو رأسه الحربي بطريقة تعوق بشدة التأثير المقصود على الهدف ، على أنها أنظمة قتل صعب hard-kill.​

هي سفن مخصصة لجمع المعلومات الاستخبارية عن طريق إعتراض إشارات الراديو او الإشارات الكهرومغناطيسية الخاصة بالرادارات ​

من المعروف ان للمقاتلات انبعاثات كهرومغناطيسية تصدر منها حالها في ذلك كحال الاجهزة الالكترونية .. وتتفاوت في شدتها بحسب المعدة وتركيز الطاقة
رادار المقاتلة كمثال لمعدة تصدر انبعاثات كهرومغناطيسية (موجات الرادار) .. قد يعرض المقاتلة لخطر الانكشاف لمجسات العدو في حالة كان مداها اطول مما ينبغي وبالتالي ،، تعريض المهمة للخطر وهي قد تتطلب ان تخفض الانبعاثات الاجمالية للحد الادنى (discrete)

​

للتبسيط اكثر حركة الصاروخ في هذا المجال مع الحرارة المفرطة تؤدي لتأين الوسط و زيادة موصليته و خلقه لمجال كهرمتحرك تتحرك فيه الشحنات خالقة مجال كهرمغناطيسي محيط بالصاروخ
هذا المجال يتم اكتشافه بمجسات سلبية ' كثيرا ما اجد الاعضاء يطبلون للرادارات السلبية و كشفها للشبحيات و لكن لم يتسائل احد عن طريقة عملها ' ​

Yak-25RRV: من 9 إلى 26 أكتوبر 1971 ، أجرت ياكوليف اختبارات أرضية و جوية باستخدام نسخة استخبارات إلكترونية من Yak-25RV ، المعينة Yak-25RRV. تم تجهيز هذا الطراز بحاويات تحتوي على نظام SIGINT المعروف Volna-S المصمم لاكتشاف وتسجيل الإشارات الكهرومغناطيسية من رادارات الناتو. تم بناؤه بأعداد صغيرة.​

محاكاة النموذج لاستخراج ال RCS متاحة فى اى برمجيات محاكاة للموجات الكهرومغناطيسية ....اى هدف له Profile لل rcs مع اختلاف الزاوية كما شاهدت و هذه ليست صورة عشوائية مضللة فهناك المئات من نتائج المحاكاة لمختلف النماذج بما فيها الطائرات المدنية ....طلاء الرام يقلل البصمة الرادارية ككل لكنه لا يغير ال profile بشكل جذري .....اى ان بعد طلاء الرام ستظل الاف 35 ترصد بنسبة اكبر من الاجناب والخلف

 

[Makeyev]

من أساليب مكافحة البصمة الكهرومغناطيسية استخدام التدريع الكهرومغناطيسي هو عملية تقليص المجال الكهرومغناطيسي في حيز ما عن طريق سد المجال الكهربائي بحواجز مصنوعة من مواد موصلة أو مغناطيسية.

أقفاص الحماية الكهرومغناطيسية داخل هاتف محمول مفكك. تم إزالة قفص واحد لإظهار الدائرة المحمية بالداخل.

يخصِّص حلف شمال الأطلسي التدريع الكهرومغناطيسي لأجهزة الحاسوب، ولوحة المفاتيح لمنع المراقبة السلبية لانبعاثات لوحة المفاتيح التي تسمح بالتقاط كلمات المرور، ولا تقدم لوحات مفاتيح المخصصة للمستهلكين هذه الحماية بسبب التكلفة الباهظة.

هناك تجربة شهيرة في هذا المجال تعود لعام 1985 لعملية التجسس باستخدام الانبعاثات الكهرومغناطيسية تعرف بـ
(Van Eck phreaking)

مقطع مرئي