Vaiheittainen ryhmä on eräänlainen sähkömagneettisten aaltojen havaitsemisjärjestelmä, joka liittyy yleensä tutkaan ja joka perustuu ilmassa olevien radioaaltojen lähetykseen. Se voidaan rakentaa myös luotainkonseptiin, joka skannaa vedenalaisia kohteita ääniaalloilla, ja sitä tutkitaan vuodesta 2011 lähtien myös optisten aaltojen rintamilla. Konsepti perustuu radioantennin aiempiin versioihin ja noudattaa samaa perusperiaatetta, jossa radioaaltojen heijastumista esineistä käytetään niiden sijainnin ja liikesuunnan määrittämiseen. Ensisijainen ero vaiheittaisen matkatutkan ja tavanomaisen tutkalautasen välillä on se, että vaiheittaista järjestelmää ei tarvitse fyysisesti siirtää tai kiertää taivaalla kulkevan kohteen skannaamiseksi.
Tutkasignaalien tehokkuus heikkenee rajoitetun heijastuskulman ulkopuolella, joten varhaiset lautasantennit sijoitettiin viivaa pitkin laajentamaan niiden kokonaiskuvaa taivaasta. Yksi tämän varhaisimmista muodoista kehitettiin kylmän sodan aikana ja edelsi itse vaiheittaista matriisiteknologiaa, joka tunnetaan nimellä US Distant Early Warning (DEW) -linja tutka -asennuksia arktisella alueella ja Kanadassa. Kun vaiheistettua matriisiteknologiaa parannettiin vuonna 1958, Venäjä kehitti 1960 -luvun alussa yhden ensimmäisistä versioista toimivista vaiheistetuista järjestelmistä, koodinimeltään Pohjois -Atlantin sopimusjärjestö (NATO) koirankopin, kissan talon ja kanatalon asennuksina. Laitteisto koostui tutkalaitteistoista, jotka pystyivät tehokkaasti skannaamaan vähintään kolmanneksen Venäjän rajalta siellä, missä se rajoitti Eurooppaa saapuvien ohjushyökkäysten varalta, sekä automaattiset ydinohjuksen sieppausjärjestelmät mahdollisten kohteiden tuhoamiseksi.
Edistynein vaiheittainen matkatutkajärjestelmä on vuodesta 2006 lähtien Yhdysvaltain armeijan kehittämä meripohjainen X-Band Radar (SBX), joka seuraa ballistisia ohjuksia ja muita nopeasti liikkuvia kohteita lennossa maapallon ympäröivän ilmakehän tai avaruuden läpi. SBX sisältää 45,000 120 säteilevää elementtiä, jotka ovat yksittäisiä antenneja, joista jokainen lähettää radiosignaalin. Kunkin antennisignaalin tarkka ajoitus ja sen päällekkäisyys lähimpien naapureidensa kanssa mahdollistavat sen, että SBX voi luoda aaltorintaman, joka voi aktiivisesti skannata objekteja, jotka liikkuvat sen näkökentän (FOV) yli. Tämä käsittää XNUMX ° kattavan tilan kartion, joten SBX -järjestelmässä on neljä tutkayksikköä kattamaan koko maapallon pallonpuolisko samanaikaisesti.
Tutkajärjestelmien vaiheistettu matriisiteknologia on erittäin monimutkainen ja vaatii nopeita ja luotettavia tietokoneohjauksia. SBX -järjestelmän on muutettava tutkasäteen suuntaa kerran 0.000020 sekunnin välein tai kerran 20 mikrosekunnissa ollakseen tehokas. Tämä tekee edistyneistä vaiheistetuista matriisijärjestelmistä erittäin kalliita verrattuna perinteisesti yhdistettyihin tutkoihin, ja SBX -järjestelmän valmistuminen maksaa lähes 900,000,000 XNUMX XNUMX dollaria.
Vaatimattomampia vaiheistettuja matriisitekniikoita ovat vaiheittainen ultraääni, jota käytetään lääketieteellisessä kuvantamisessa ja metallirakenteiden sisäosien vikojen tarkistamisessa. Ääniaaltojen päällekkäisyys parantaa signaalia ja muuttaa sen skannaussuuntaa sisätilojen ominaisuuksien etsimiseksi. Tällaisissa laitteissa käytetyssä vaiheistetussa matriisianturissa on 16-256 erikseen lähettävää ääniaaltoanturia, jotka aktivoidaan 4-32 ryhmissä kuvan laadun parantamiseksi.
Phased Array Optics (PAO), vaikka se oli vain teoreettinen vuodesta 2011, tutkitaan sen kyvyn suhteen, että sen pitäisi tuottaa kolmiulotteisia holografisia maisemia, joita paljaalla silmällä ei voi erottaa todellisesta maailmasta. Teknologian olisi kyettävä manipuloimaan valoaaltoja rakentaviin ja tuhoaviin häiriöihin, kuten radioaalloille tehdään, tasolla, joka on pienempi kuin valon luonnollinen aallonpituus. Tähän tarvittavat järjestelmät sisältävät kehittyneitä tietokoneita signaalien nopeaa käsittelyä varten ja tilavalon modulaattorin (SLM), joka ohjaa milloin ja miten jokaista valon aallonpituutta käsiteltiin. Ennusteiden mukaan tällaiset PAO -järjestelmät ovat mahdollisia 21 -luvun puoliväliin mennessä.