第一篇:雷達原理與對抗技術(shù) 復習資料
一、1震蕩電壓和定時器的觸發(fā)脈沖均由同一基準信、如果雷達系統(tǒng)的發(fā)射信號,本振電壓,相參號提供,那么所有這些信號之間均保持相位相參性。通常把這種系統(tǒng)稱為全相參系統(tǒng)。2其他相關(guān)信息。、雷達是利用電磁波來測定并發(fā)現(xiàn)其他位置及3作用距離取決于、雷達的距離分辨力取決于 信噪比,雷達平均發(fā)射功率與脈沖寬度,雷達的占空比有關(guān)。4改變雷達波相位來改變波束方向的雷達、相控陣雷達又稱作相位陣列雷達,是,一種以 故有稱為電子掃描雷達。5頻率為、某雷達的發(fā)射頻率為2000HZ,發(fā)射脈沖寬度為10GHZ,發(fā)射脈沖重復2us,發(fā)射峰值功率為650KW,則該雷達的PRT=0.5ms,發(fā)射機平均功率=2600W。6用。、描述收發(fā)開關(guān)在發(fā)射狀態(tài)和接收狀態(tài)下的作 發(fā)射狀態(tài)時發(fā)射功率很大,很容易將接收機燒毀。在發(fā)射狀態(tài)時,收發(fā)開關(guān)削弱功率保護接收機。在接收狀態(tài)時,收發(fā)開關(guān)恢復正常狀態(tài),使回波信號及時進入接收機。7根據(jù)雷達發(fā)射信號的不同,、目標距離測量就是要精確測定收發(fā)延遲時間。測定延遲時間通常采用脈沖法,頻率法,相位法。8提高雷達距離的分辨力。采用、脈沖壓縮雷達兼顧了擴大雷達的作用距離跟調(diào)制寬脈沖發(fā)射,以提高發(fā)射機平均功率,保證足夠的最大作用距離,用脈沖壓縮法獲得窄脈沖,提高距離分辨力。9有應用,有哪兩種實現(xiàn)方法。、波束形成方法在雷達、聲吶及通信系統(tǒng)中均數(shù)字波速形成(DBF)、自適應數(shù)字波速形成(ADBF)1011、合成孔徑雷達是對抗、聲學、電子對抗從頻域上可分為高分辨率成像三段。射頻對抗,光電的雷達。12源干擾、復合干擾、干擾按照能量的來源分類為。P12 有源干擾、無13蓋性干擾、、按照干擾信號的作用原理分類。欺騙性干擾。P12 干擾分為遮14資源主要分為、根據(jù)干擾信號的產(chǎn)生原理,引導式、轉(zhuǎn)發(fā)式、合成式雷達干擾的基本。P14 15(、雷達對抗的主要技術(shù)特點是什么。1)寬頻帶、大視場、復雜電磁信號環(huán)境;P4(2)瞬時信號檢測、測量和快速、非匹配信號處理。16索頻率窗、毗鄰頻率窗、一類測頻技術(shù)是直接在頻域進行的。P19 包括搜17調(diào)變換到相位、時間、空間等其他物理域,再、變換法測頻技術(shù)如何實現(xiàn)。將信號頻率單通過對變換域信號的測量得到原信號頻率。P19 18和、比想法測頻技術(shù)的信號處理有19AD極性量化法差接收機中,常以、鏡像信道干擾會引起頻率測量錯誤,量化法。P25 鏡像抑制比d在超外ms來衡量系統(tǒng)對鏡像信道干擾的抑制能力。P22 13關(guān)器并用,其中采用、實際使用的比想法測頻技術(shù)往往采用多路相最短遲延時間T的相關(guān)器保證無模糊測頻范圍,采用最長遲延時間nk-1T的相關(guān)器保證頻率測量的精度。P26 14為哪兩種定位方式。、定位技術(shù)分類按照參與定位的接收站數(shù)量分15多站定位與單站定位為、測向交匯定位法、測向多站定位按照定位采用的測量信息,/時差定位法、測時差主要分 定位法。P79、P52 10以特定的地理環(huán)境或接收站的運動為輔助定位、單站定位只用一個接收站的定位。一般需要條件。主要有飛越目標定位法、方位/仰角定位法、測向/方向變化率定位法、測向/相位差變化率定位法。P75、P52 16基帶濾波測頻、模擬信道化測頻技術(shù)分為。P29 直接濾波測頻和17線的波束寬度、搜索法測向的角度分辨力主要取決于,而波束寬度又主要取決于測向天天線口徑d。18對幅度大小、振幅法測向是依據(jù)確定信號的到達方向。測向天線接收信號的相主要的側(cè)向方法有最大信號法,比較信號法,等信號法。P52 19函數(shù)的時間變化率,、窄帶信號,其頻率的物理定義為其相位調(diào)制相位調(diào)制函數(shù)的二階導數(shù)稱為調(diào)制斜率。P17-18 20為、頻率非搜索或瞬時寬開的測頻如果頻率測量范圍等于瞬時帶寬,系統(tǒng)。則系統(tǒng)稱P18 21因此它適合于、時差法測向,由于時間差與信號頻率無關(guān),寬帶測向。P52 22就能夠達到偵查測向靈敏度,、如果在雷達天線任意旁瓣指向偵察機方向時則稱為雷達偵察的旁瓣偵收。P56 23如信號的振幅、頻率(或相位)、信號的穩(wěn)定度的定義。指信號的各項參數(shù),、脈沖寬度及脈沖重復頻率等是否隨時間作不應有的變化。24波器組、PD或雷達主要濾波方法是采用窄帶跟蹤濾波器,把所關(guān)心的運動目鄰接的窄帶濾標過濾出來。
二、1察的技術(shù)特點。、簡述現(xiàn)代雷達對抗信號環(huán)境的特點和雷達偵P9,P11(1)輻射源數(shù)量多,分布密度大,脈沖重頻高,信號交疊嚴重。(2)信號調(diào)制復雜,參數(shù)變化范圍大,且多變、快變。(3)低截獲概率雷達信號以及誘餌雷達和虛假雷達信號日益增多。技術(shù)特點:
1、作用距離遠,安全隱蔽性好,獲取信息多而準
2、簡述tTOA測量。P92 3技術(shù)特點。、簡述雷達對抗的基本條件、基本方法及主要P3 基本條件:雷達發(fā)射電磁波;偵察機接收到足夠強的雷達信號;雷達信號的調(diào)制方式和參數(shù)位于偵察機處理能力之內(nèi);偵察機能夠適應其當前所在的電磁信號環(huán)境?;痉椒ǎ浩茐睦走_探測目標的電磁波傳播空間特性;產(chǎn)生干擾信號進入雷達接收機,破壞其檢測目標和測量目標信息;減小目標的雷達截面積。技術(shù)特點:寬頻帶、大視場、復雜電磁信號環(huán) 境;瞬時信號檢測、測量和快速、非匹配信號處理。4優(yōu)點:、簡述脈沖壓縮雷達的優(yōu)缺點。
1、通過匹配壓縮處理獲得高的距離分辨率。
2、脈沖寬度與有效頻譜寬度這兩個參數(shù)可以獨立選取,增加了雷達波形設(shè)計的靈活性。
3、寬帶信號有利于提高系統(tǒng)的抗干擾能力。缺點:
1、存在距離和速度耦合,影響測量。
2、存在距離旁瓣,通過加權(quán)處理抑制旁瓣。
3、收發(fā)系統(tǒng)比較復雜,在信號產(chǎn)生和處理過程中的任何失真,都將增大旁瓣高度。5信號分選和識別;引導干擾方向;引導武器系、簡述測向定位的作用。P51 統(tǒng)攻擊;提供告警信息;提供輻射源,方向和位置情報。
三、12、RCS3、UWB;雷達反射截面積;超寬帶 4、5、DBF;數(shù)字波束形成
6、PDWELINT;脈沖描述字;電子情報偵查
7、STFT;短時傅里葉變換、ESM;電子支援偵查
四、120MW、某雷達用的發(fā)射機,要求輸出脈沖功率為體微波源),現(xiàn)已知主振放大式發(fā)射機的主振器(固的輸入功率為20mW,則此微波放大鏈的功率增益為多少才能滿足要求? G=10lg(20*10^6)/(20*10^(-3))=90db 2[2GHz,4GHz]、一比向法測頻接路相關(guān)器,n=4,最短延遲線時間為收機,測,一輸入信號頻率為0.5ns頻2.761GHz,采用范圍為,3下表給出各相關(guān)器無模糊的相位估計值。分別采用最長延時線相關(guān)器輸出和所有相關(guān)器輸出求得到的頻率估計值。P27 k f?RF???kk?1?f?n?1?????i0f?RFi?1 2πnT2πT?nk?1??f03示樣脈沖、壓縮測頻接收機,t測頻范圍為f1~f2 =1~2GHz,號經(jīng)過接收機的延時時間是多少。SA=Tc=1us,那么頻率為1.45GHzP50 的信τ =(f-f1)×TC/△fC =0.45us △fc=f2-f1 12GHz]、某超外差搜索接收機測頻范圍為中放帶寬,中頻頻率2MHz,試求:30MHz,頻率搜索周期[1GHz,1ms,(1)本真的頻率變換范圍和調(diào)諧函數(shù)f(2)若有頻率為1125MHz的連續(xù)波信號到達,L(t)求視頻輸出波形。(1)測頻范圍:[1000+30MHz,2000+30MHz] 2)在搜索過程中,輸出信號有無時間:中頻 fL(t)=1000+30+(2000-1000)t/10-3=1030+106(t 頻率兩邊 ffL(t1)-1125=29(t2)-1125=31 t1=0.124 Lt2=0.126(還有畫圖)
第二篇:計算機網(wǎng)絡原理與技術(shù) 復習資料
1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.計算機網(wǎng)絡:由單一技術(shù)連接起來的一群計算機 傳輸技術(shù):廣播方式,點到點方式
計算機網(wǎng)絡按傳輸技術(shù)分類:廣播網(wǎng),點到電網(wǎng) 計算機網(wǎng)絡按距離分類:局域網(wǎng),城域網(wǎng),廣域網(wǎng) 無線網(wǎng)絡大部分是廣播網(wǎng)絡
實體:系統(tǒng)上每一層都有若干活動元素,稱為實體
對等實體:不同機器上位于同一層中實現(xiàn)同一種服務的實體稱為對等實體
服務接口:相鄰實體間的通信是通過相鄰層間的接口進行的,這個接口稱為服務接口 這些形式規(guī)范語句稱為服務原語
網(wǎng)絡的層次劃分機械一同成為網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)
多路復用:多個實體共用一個服務的方式成為多路復用 這個標識符成為解多路復用關(guān)鍵字
OSI參考模型:物理層,數(shù)據(jù)鏈路層,網(wǎng)絡層,傳輸層,會話層,表示層,應用層
物理層:物理層的作用是在物理介質(zhì)上傳輸原始的數(shù)據(jù)比特流(物理層協(xié)議主要用來控制物理介質(zhì),以及處理與物理介質(zhì)的機械,電器,時序接口等)
15.數(shù)據(jù)鏈路層:數(shù)據(jù)鏈路層主要作用就是在物理層提供的比特服務基礎(chǔ)上,為網(wǎng)絡層在相鄰節(jié)點間提供可靠的通信鏈路。
16.網(wǎng)絡層:網(wǎng)絡層的主要作用是將數(shù)據(jù)分成一定長度得分組,將分組從元借點傳送到目的借點
17.傳輸層:傳輸層是第一個端到端的層次,他只運行在端系統(tǒng)上,為上層用戶提供不依賴于具體網(wǎng)絡的高效的端到端數(shù)據(jù)傳輸
18.會話層:會話層提供兩個互相通信的應用進程之間的會話機制 19.表示層:表示層為上層用戶提供數(shù)據(jù)或信息語法的表示變換 20.應用層:應用層直接為用戶提供各種應用服務
21.TCP/IP參考模型是用來專門描述TCP/IP協(xié)議族的(應用層,傳輸層,網(wǎng)際層,網(wǎng)絡接口層)22.網(wǎng)絡有兩類硬件組成:節(jié)點和鏈路
23.將端系統(tǒng)連接到邊緣路由器的物理鏈路成為接入網(wǎng) 24.數(shù)據(jù)通信:信號速率(波特率),數(shù)據(jù)速率(比特率),信道容量,誤碼率 25.波特率與比特率之間的關(guān)系:S=B*log2N 26.最大波特率:Bmax=2H 27.波特率就是:B=1/T 28.誤碼率:假設(shè)傳輸總碼元數(shù)為N,傳輸出錯數(shù)為Ne,則誤碼率為Pe=Ne/N 29.物理介質(zhì):(引導型介質(zhì),非引導型介質(zhì))雙絞線,同軸電纜,光纖,無線 30.雙絞線:最便宜使用最為普遍的引導型傳輸介質(zhì) 31.同軸電纜:(基帶,寬帶)屏蔽效果比雙絞線好,同軸電纜可以在更長的距離上獲得更高的速率,安裝難度大,總體成本高,故障診斷難
32.光纖:頻帶寬,傳輸速率高,長途傳輸損耗小,誤碼率低,抗電子干擾能力好,保密性好。33.無線鏈路:微波,紅外線,激光(視距傳輸)34.編碼:NRZ(不歸零編碼),NRZI(不歸零反轉(zhuǎn)),曼切斯特編碼,查分曼切斯特編碼 35.調(diào)制:編碼將欲發(fā)送的二進制數(shù)據(jù)表示成離散的數(shù)字信號 36.調(diào)制方式:幅移鍵控ASK,頻移鍵控FSK,相移鍵控PSK 37.多路復用:頻分多路復用,時分多路復用 38.電路交換:建立連接,傳輸數(shù)據(jù),拆除連接 39.分組交換: 40.報分交換:
電路交換與分組交換,比較,特點:(1)電路交換:由于電路交換在通信之前要在通信雙方之間建立一條被雙方獨占的物理通路(由通信雙方之間的交換設(shè)備和鏈路逐段連接而成),因而有以下優(yōu)缺點。優(yōu)點:
①由于通信線路為通信雙方用戶專用,數(shù)據(jù)直達,所以傳輸數(shù)據(jù)的時延非常小。②通信雙方之間的物理通路一旦建立,雙方可以隨時通信,實時性強。③雙方通信時按發(fā)送順序傳送數(shù)據(jù),不存在失序問題。
④電路交換既適用于傳輸模擬信號,也適用于傳輸數(shù)字信號。⑤電路交換的交換的交換設(shè)備(交換機等)及控制均較簡單。缺點:
①電路交換的平均連接建立時間對計算機通信來說嫌長。②電路交換連接建立后,物理通路被通信雙方獨占,即使通信線路空閑,也不能供其他用戶使用,因而信道利用低。③電路交換時,數(shù)據(jù)直達,不同類型、不同規(guī)格、不同速率的終端很難相互進行通信,也難以在通信過程中進行差錯控制。
(2)分組交換:分組交換仍采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)傳輸方式,但將一個長報文先分割為若干個較短的分組,然后把這些分組(攜帶源、目的地址和編號信息)逐個地發(fā)送出去,因此分組交換除了具有報文的優(yōu)點外,與報文交換相比有以下優(yōu)缺點: 優(yōu)點:
①加速了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中的傳輸。因為分組是逐個傳輸,可以使后一個分組的存儲操作與前一個分組的轉(zhuǎn)發(fā)操作并行,這種流水線式傳輸方式減少了報文的傳輸時間。此外,傳輸一個分組所需的緩沖區(qū)比傳輸一份報文所需的緩沖區(qū)小得多,這樣因緩沖區(qū)不足而等待發(fā)送的機率及等待的時間也必然少得多。
②簡化了存儲管理。因為分組的長度固定,相應的緩沖區(qū)的大小也固定,在交換結(jié)點中存儲器的管理通常被簡化為對緩沖區(qū)的管理,相對比較容易。
③減少了出錯機率和重發(fā)數(shù)據(jù)量。因為分組較短,其出錯機率必然減少,每次重發(fā)的數(shù)據(jù)量也就大大減少,這樣不僅提高了可靠性,也減少了傳輸時延。
④由于分組短小,更適用于采用優(yōu)先級策略,便于及時傳送一些緊急數(shù)據(jù),因此對于計算機之間的突發(fā)式的數(shù)據(jù)通信,分組交換顯然更為合適些。缺點:
①盡管分組交換比報文交換的傳輸時延少,但仍存在存儲轉(zhuǎn)發(fā)時延,而且其結(jié)點交換機必須具有更強的處理能力。②分組交換與報文交換一樣,每個分組都要加上源、目的地址和分組編號等信息,使傳送的信息量大約增大5%~10%,一定程度上降低了通信效率,增加了處理的時間,使控制復雜,時延增加。
③當分組交換采用數(shù)據(jù)報服務時,可能出現(xiàn)失序、丟失或重復分組,分組到達目的結(jié)點時,要對分組按編號進行排序等工作,增加了麻煩。若采用虛電路服務,雖無失序問題,但有呼叫建立、數(shù)據(jù)傳輸和虛電路釋放三個過程??傊?,若要傳送的數(shù)據(jù)量很大,且其傳送時間遠大于呼叫時間,則采用電路交換較為合適;當端到端的通路有很多段的鏈路組成時,采用分組交換傳送數(shù)據(jù)較為合適。從提高整個網(wǎng)絡的信道利用率上看,報文交換和分組交換優(yōu)于電路交換,其中分組交換比報文交換的時延小,尤其適合于計算機之間的突發(fā)式的數(shù)據(jù)通信。41.拓撲結(jié)構(gòu):星型拓撲,總線拓撲,環(huán)型拓撲,樹型拓撲,網(wǎng)狀拓撲
42.星型拓撲:易于進行故障的診斷和隔離,但對中心節(jié)點要求很大,耗費大量電纜,是局域網(wǎng)中最常用的拓撲結(jié)構(gòu)
43.總線型拓撲:結(jié)構(gòu)簡單,易于安裝,信道利用率低,連接處容易故障,檢測故障與隔離比較困難,現(xiàn)已經(jīng)逐漸退出局域網(wǎng)組網(wǎng)
44.環(huán)型拓撲:抗干擾能力強,一個節(jié)點的故障會引起全網(wǎng)故障,故障檢測比較困難 45.樹型拓撲:對跟依賴性很大,對跟安全性要求很高,檢測故障與隔離較容易
46.網(wǎng)狀拓撲:傳輸數(shù)據(jù)時可以選擇較為空閑的網(wǎng)絡或繞開故障點,單個節(jié)點對網(wǎng)絡或線路的影響比較小,網(wǎng)絡可靠性高。協(xié)議復雜,成本較高,廣域網(wǎng)用,局域網(wǎng)不用。47.數(shù)據(jù)鏈路層的主要任務:保證數(shù)據(jù)在物理鏈路上的可靠傳輸
48.數(shù)據(jù)鏈路層上的數(shù)據(jù)單元必須是有結(jié)構(gòu)的,通常成為幀,如何行出地標記邊界以保證接收端正確接受到完整的幀,成為組幀
49.數(shù)據(jù)鏈路層上有兩種類型的信道:廣播信道和點到點信道 50.數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議:HDLC,PPP 51.組幀:使用字符填充的起止標記法,使用比特填充的起止標記法,違法編碼法 52.差錯檢測:二維奇偶校驗,循環(huán)冗余檢驗
53.傳輸錯誤分類:單個錯(隨機的信道熱噪聲引起的,以一次只影響一個比特,且錯誤之間沒有關(guān)聯(lián)),突發(fā)錯(通常由瞬間脈沖引起,連續(xù)影響多位比特)54.可靠交付:停等算法,滑動窗口 55.56.57.58.59.60.61.62.63.64.65.66.67.68.69.70.71.72.73.74.75.76.77.78.79.80.81.82.83.84.滑動窗口:發(fā)送窗口,接受窗口,捎帶確認,GoBackN,選擇重傳,有限序號與發(fā)送窗口大小 HDLC協(xié)議: PPP協(xié)議
信道分配策略
隨機訪問:純ALOHA(效率18.4%),時分ALOHA(效率36.8%),CDMA/CD(效率接近1)令牌傳遞網(wǎng)絡:
以太網(wǎng):傳統(tǒng)以太網(wǎng),快速以太網(wǎng),千兆位以太網(wǎng)和交換式以太網(wǎng) 傳統(tǒng)以太網(wǎng):總線結(jié)構(gòu),CSMA/CD 線卡的兩種構(gòu)造方法:線卡的所有端口連接在一起,形成一個沖突域;線卡上每個端口有一個輸入緩存,每個端口是一個獨立的沖突域
無線局域網(wǎng):隱藏節(jié)點,暴露節(jié)點 局域網(wǎng)互聯(lián):透明橋,遠程橋 連接局域網(wǎng)中最常見的設(shè)備是網(wǎng)橋
透明橋:不需要做任何硬件和軟件上的設(shè)置,對用戶完全透明,不會中斷網(wǎng)絡運行 遠程橋: 虛擬局域網(wǎng):
網(wǎng)絡層的主要任務是將分組從源節(jié)點傳送到目的節(jié)點。網(wǎng)絡層的主要功能:轉(zhuǎn)發(fā),路由,控制擁塞,異構(gòu)網(wǎng)絡互聯(lián) 數(shù)據(jù)報方式 虛電路方式: 路由:
距離適量算法:
鏈路狀態(tài)路由算法:找出所有可達的鄰居借點及他們的網(wǎng)絡地址,確定到所有狀態(tài)節(jié)點的代價,構(gòu)造鏈路狀態(tài)分組,利用收到的鏈路狀態(tài)信息計算到到個目的節(jié)點的最短路徑 層次路由算法
廣播路由:源節(jié)點向每個節(jié)點單獨發(fā)送一個分組拷貝用N次傳播實現(xiàn)廣播,擴散法,多目的路由算法,源節(jié)點為根的生成樹,不需要道源節(jié)點生成樹 擁塞控制:開環(huán)策略,閉環(huán)策略 虛電路網(wǎng)絡中的擁塞控制:
流量整形和流量控制:漏統(tǒng)算法,令牌桶算法
數(shù)據(jù)包網(wǎng)絡中的擁塞控制:隨即及早檢測,警告比特,抑制分組,逐條抑制分組,排隊規(guī)則 TCP:可靠字節(jié)流服務,最大特點是:可靠,復雜,端到端,字節(jié)流
UDP:不可靠連接,最大特點是簡單
第三篇:西安電子科技大學雷達對抗原理第一次大作業(yè)
雷達對抗原理大作業(yè)
學校:西安電子科技大學 專業(yè):信息對抗 指導老師:魏青 學號/學生:
雷達偵查中的測頻介紹與仿真
如今,戰(zhàn)爭的現(xiàn)代水平空前提高,電子戰(zhàn)滲透到戰(zhàn)爭的各個方面。軍事高技術(shù)的發(fā)展,使電子對抗的范圍不斷擴大,并逐步突破了原有的戰(zhàn)役戰(zhàn)斗范疇,擴展到整個戰(zhàn)爭領(lǐng)域。海灣戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭、阿富汗戰(zhàn)爭、伊拉克戰(zhàn)爭和最近的利比亞戰(zhàn)爭都表明,電子對抗在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中有著極其重要的作用。電子對抗不僅在戰(zhàn)時大量使用,在和平時期偵察衛(wèi)星、偵察飛機、偵察船和地面?zhèn)刹煺静煌5乇O(jiān)視著對方的電磁輻射,以探明陣地布置、軍事集結(jié)和調(diào)動;也不斷收集對方電磁設(shè)備的性能參數(shù),以期在戰(zhàn)前進行模擬的對抗試驗,確保在戰(zhàn)爭中有效地壓制對方的電子設(shè)備。
偵察是對抗的基礎(chǔ)。電子偵察的基本任務是截獲、分析對方的輻射信號,測量信號的到達方向、頻率、信號調(diào)制特性,最終目的是識別輻射源的屬性,以便有針對性的對抗。自電子對抗出現(xiàn)后的60多年來,電子技術(shù)的飛躍發(fā)展引起了雷達、通信、導航等技術(shù)的飛速發(fā)展。使對電子偵察設(shè)備同時處理多信號的能力、快速反映能力及信號特征處理能力的要求是越來越高。但是現(xiàn)在雷達參數(shù)的搜索變化,給信號的分選、識別帶來很大困難。所幸大多數(shù)輻射源是慢運動或固定的,因此剎用到達角這一參數(shù)將來自很大空域內(nèi)的輻射源進行分離,然后對各個輻射源分析,成了現(xiàn)代電子偵察的一個特點。1.概述
圖1典型雷達接收機原理框圖
對雷達信號測頻的重要性
載波頻率是雷達的基本、重要特征,具有相對穩(wěn)定性,使信號分選、識別、干擾的基本依據(jù)。
對雷達信號測頻的主要技術(shù)指標
a.測頻時間
定義:從信號到達至測頻輸出所需時間,是確定或隨機的。要求:瞬時測頻,即在雷達脈沖持續(xù)時間內(nèi)完成載波頻率測量。重要性:直接影響偵察系統(tǒng)的截獲概率和截獲時間。
頻域截獲概率:即頻率搜索概率,單個脈沖的頻率搜索概率定義為
(Δfr測頻接收機瞬時帶寬,f2-f1是測頻范圍,即偵察頻率范圍)截獲時間:達到給定的截獲概率所需的時間,如果采用瞬時測頻接收機,則單個脈沖的截獲時間為
(其中Tr是脈沖重復周期,tth是偵察系統(tǒng)的通過時間)b.測頻范圍、瞬時帶寬、頻率分辨力和測頻精度 測頻范圍:測頻系統(tǒng)最大可測的雷達信號的頻率范圍;
瞬時帶寬:測頻系統(tǒng)在任一瞬間可以測量的雷達信號的頻率范圍; 頻率分辨力:測頻系統(tǒng)所能分開的兩個同時到達信號的最小頻率差; 測頻精度:把測頻誤差的均方根誤差稱為測頻精度 ;
晶體視頻接收機:測頻范圍等于瞬時帶寬,頻率截獲概率=1,但頻率分辨率很低,等于瞬時帶寬。
窄帶搜索接收機:瞬時帶寬很窄,頻率截獲概率很低,但頻率分辨率很高。
最大測頻誤差為:
瞬時帶寬越寬,測頻誤差越大。c.可測信號形式
現(xiàn)代雷達信號可以分成脈沖和連續(xù)波。
脈沖信號:低工作比脈沖信號、高工作比的脈沖多普勒信號、重頻抖動和參差信號、編碼信號、寬脈沖線性調(diào)頻信號(其中寬脈沖線性調(diào)頻信號的測頻比較困難)測頻系統(tǒng)允許的最窄脈寬盡可能窄、是否可以檢測脈內(nèi)頻率調(diào)制等是其重要的指標。d.同時信號分離能力
同時到達信號按照兩個脈沖前沿的時差分成兩類:
第1類同時到達信號:<10ns 第2類同時到達信號:10ns<<120ns 要求測頻接收機能夠?qū)ν瑫r到達信號的頻率分別進行精確的測定,而且不丟失其中的弱信號。e.靈敏度和動態(tài)范圍
靈敏度是保證正確的發(fā)現(xiàn)和測量信號的前提。它域接收機體制和接收機的噪聲電平有關(guān)。動態(tài)范圍是指保證測頻接收機精確測頻條件下信號功率的變化范圍,它包括:
工作動態(tài)范圍:保證測頻精度條件下的強信號與弱信號的功率之比,也稱為噪聲限制動態(tài)范圍。
瞬時動態(tài)范圍: 保證測頻精度條件下的強信號與寄生信號的功率之比。
現(xiàn)代測頻技術(shù)分類
2.典型的幾種測頻技術(shù) 頻率搜索測頻技術(shù)
1.搜索式超外差測頻技術(shù)的基本原理
圖2 搜索式超外差接收機方框圖
超外差接收機的工作原理是利用中放的高增益和優(yōu)良的頻率選擇性特性,對本陣與輸入信號變頻后的中頻進行檢測和頻率測量。由于變頻后的中頻信號可以保留窄帶輸入信號中的各種調(diào)制信息,消除了變頻前輸入信號載頻的巨大差異,便于進行后續(xù)的各種信號處理,特別是數(shù)字信號處理,因此超外差接收機被廣泛地應用于各種電子戰(zhàn)接收機中,頻率搜索主要是對變頻本陣的調(diào)諧和控制。
2.寄生信道及其消除方法
如果在混頻器輸入同時加入信號fR和本振信號fL, 由于混頻器的非線性作用,許多頻率組合可以產(chǎn)生中頻信號,其一般關(guān)系為:
m,n 為整數(shù),其中當m=1, n=-1時為主信道,m=-1,n=-1為鏡像干擾,主信道和鏡像信道示意如圖:
主信道:超外差 寄生信道: 主要寄生信道:鏡像信道:
m=1,n=-1除外
鏡像抑制比:
提高鏡像抑制的方法:微波預選-本振統(tǒng)調(diào)、寬帶濾波-高中頻、鏡像抑制混頻器、零中頻
3.幾種典型超外差接收機
a.窄帶超外差接收機
采用微波預選器與本振通調(diào),對每個分辨單元順序搜索。射頻帶寬:20~60MHz。優(yōu)點:頻率分辨率高、靈敏度高、抗干擾能力強、輸出信號密度低、對信號處理要求低。缺點:截獲時間長,截獲概率低,不能檢測頻率捷變、線性調(diào)頻、編碼信號。
b.寬帶超外差接收機
瞬時帶寬:100~200MHz。優(yōu)點:能檢測頻率捷變、線性調(diào)頻、編碼信號;截獲時間縮短。
c.寬帶預選超外差接收機
采用寬帶預選器和高中頻,擴展瞬時帶寬。
比相法測頻技術(shù)
比相法測頻是一種寬帶、快速的測頻技術(shù),也稱瞬時測頻技術(shù)(IFM)。
1.基本工作原理
比相法通過延遲頻率變換成相位差,由寬帶微波相關(guān)器將相位差換成電壓,再經(jīng)信號處理,輸出信號頻率測量值。
圖3 比相法測頻的基本電路圖
2.極性量化法
極性量化法是根據(jù)鑒相輸出信號的正負極性進行信號頻率測量和編碼輸出的。
圖4實用的微波鑒相器原理圖
3.主要技術(shù)參數(shù)
不模糊帶寬:?F倍頻程或者更高
頻率分辨率:1~2MHz 測頻精度:
1~2MHz 頻率截獲概率:1 頻率截獲時間:脈沖重復周期 靈敏度:-40dBm~ -50dBm 動態(tài)范圍:50~60dB 信道化測頻技術(shù)
信道化測頻技術(shù)是利用毗鄰的濾波器組對輸入信號進行頻域濾波和檢測的測頻技術(shù)。主要采用模擬濾波器組和數(shù)字濾波器組實現(xiàn),分別稱為模擬信道化測頻技術(shù)和數(shù)字信道化測頻技術(shù)。這里主要探討數(shù)字信道化測頻技術(shù)。1.數(shù)字信道化測頻技術(shù)概述
信道化是將接收機帶寬劃分為若干個子信道,然后對每個子信道輸出分別進行檢測、分析,以確定信號是否存在和測量參數(shù)的方法,與其等效的關(guān)鍵處理就是濾波器組。因此,數(shù)字信道化可以看成一個數(shù)字濾波器組,它也可以看成有K個輸出口的網(wǎng)絡,通過測量濾波器組的輸出,可以確定輸入脈沖信號的部分參數(shù),比如載頻、到達時間TOA、脈寬、脈沖幅度以等。數(shù)字信道化原理框圖,如下圖5。
圖5數(shù)字信道化原理方框圖
所謂的數(shù)字濾波器組是指具有一個共同輸入x(n),若干個輸出端的一組濾波器,如圖5虛線框所示。圖中h(k),k=O,1,?,K—l為第k個濾波器的沖擊響應,這K個濾波器的功能是把寬帶信號s(n)分成K個子頻帶濾波輸出,覆蓋整個頻帶,因此,它們就構(gòu)成了一個信道化濾波器組。該濾波器組將整個無模糊采樣頻帶(復信號為[0,fs],實信號為[-fs/2,fs/2])劃分為若干個并行的信道輸出,使得信號無論何時在何信道出現(xiàn),均能加以截獲,并進行解調(diào)分析。所以這種濾波器組信道化方法具備了全概率截獲能力。由此可見,實現(xiàn)數(shù)字信道化的關(guān)鍵技術(shù)是如何設(shè)計符合要求的濾波器組。
2.數(shù)字信道化測頻原理
設(shè)各濾波器3dB帶寬均為B,各信道中心頻率為fo,m=0,l,?,M-1各信道帶寬ΔF=fo,m-fo,m-1。其中ΔF保持不變,改變帶通濾波器的帶寬可以得到不同的信道劃分,主要有兩種不同的濾波器配置方法:無重疊的頻帶分配(圖6)和有重疊的頻帶分配(圖7)。a.B=ΔF頻帶無折疊
其濾波器的配置方法如圖所示:
圖6無重疊的頻帶分配方案
b.信道之間相互重疊
其濾波器的配置方法如圖所示:
圖7疊l/3帶寬頻帶分配方案
無論上述哪種信道分配方式,當多個信號同時落入一個信道中時,將無法把它們區(qū)分開,因此信道化的頻率分辨率取決于各子信道帶寬。設(shè)計時,子信道的帶寬越窄,頻率分辨率和測頻精度就越高,相反子信道的帶寬越寬,頻率分辨率和測頻精度就越低。
頻率搜索接收機MATLAB仿真
f=input f1=10.^9;%起始頻率 f2=2*10.^9;%終止頻率 u=150*10.^6;%帶寬 Tf=1/30;%測頻周期
Tr=0.005;%脈沖重復周期 N=round(Tf/Tr);%脈沖數(shù) fi=zeros(1,N);n=1:1:N+1;fi(n)=f1+(n-1)*u;j=1;f=f*10^9;while j<=N if f>=fi(j)&f<=fi(j+1)disp(輸出 frequency is(Hz)');f=(fi(j)+fi(j+1))/2 break;else j=j+1;end if j==N+1 disp(不在測頻范圍內(nèi)');end end 仿真結(jié)果:
總結(jié):
通過這次大作業(yè)讓我知道并了解了在雷達偵察中的測頻方法,以及其原理。但依然發(fā)現(xiàn)許多不足之處,在程序編寫方面有所欠缺,以后應該多加練習,熟悉MATLAB的運用等等。
第四篇:雷達原理與應用
雷達與聲納的共性及差別是什么?
雷達是利用無線電技術(shù)進行偵察和測距的設(shè)備。它可以發(fā)現(xiàn)目標,并可決定其存在的距離及方向。雷達將無線電波送出,然后經(jīng)遠距離目標物的反射,而將此能量送回雷達的記發(fā)機。記發(fā)機與目標物間的距離,可由無線電波傳雷達的目標物,再由目標物回到雷達所需的時間計算出。雷達的基本原理與無線電通訊系統(tǒng)的原理同時被人所發(fā)現(xiàn)。赫茲與馬可尼兩人都曾用超短波試驗其反射情形,這也就是所謂雷達回波。赫茲用金屬平面及曲面證明,電波的反射完全合乎光的反射定律。同時赫茲度量脈沖的波長及頻率,并且計算其速度也發(fā)現(xiàn)與光相同,這也就是所謂的電磁輻射。雷達送出短暫的電波訊號的程序,稱為脈沖程序。雷達的基本作用原理有些相似于聲波的回聲。唯一與聲波測量距離的不同點,在于雷達系統(tǒng)具有一指示器,指示器中包含有一個與電視收像管相同的觀察管。此管可將雷達所發(fā)出的脈沖及回波,同時顯示于其標有距離的基線上。還有其他指示器,使雷達借天線所搜索的資料,制成一個圖,從圖上立即可以定出目標物的區(qū)域距離及方向。因為雷達的作用完全是借電波的反射原理而成,所以必須用頻率在1000兆赫到10 000兆赫的類光微波方行。雷達所發(fā)射的電波可借拋物面形的反射器,使其成為極度聚焦的波束,這就像探照燈所射出的光束一樣。此波束借旋轉(zhuǎn)天線及拋物體形反射器的精密控制,有系統(tǒng)地對空間進行搜索。當波束從目標物反回來時,天線所指的方向,就表示目標物對天線的水平方位角。以角度為單位所表示的水平方位角,通常都顯示于指示器上。為了決定目標物與雷達間的距離,雷達的發(fā)射脈沖距接收到回波的時間,必須精確測定。因為雷達電波在空中以每秒約30萬公里的光速進行,因此在每微秒的時間內(nèi),電波行進約為300米。由于雷達脈沖必須從雷達行至目標物,再由目標物回到雷達,但目標物距雷達的距離,為雷達脈沖總行程的一半。約為每微秒l50米。此時間可利用電子束在陰極射線管的屏幕上,以直線掃描指示出。借電子束,以已知變動率(如以每微秒0.01米)作水平偏向,因此電子束打在螢光屏上所留的痕跡,就形成一個時間標度,或直接用尺,來表示。如雷達天線送出一個1微秒長的脈沖,同時指示器的陰極射線管電子束在屏幕上,以每100微秒0.0254米的變動率開始掃描。再假設(shè)雷達脈沖在30000米的距離從一飛機反射回天線。當1微秒長的脈沖離開天線的同時,在雷達指示器的左側(cè)也顯示出一個0.025厘米長的主脈沖(發(fā)射脈沖)。由天線發(fā)射的脈沖,到飛機進行了30000米的距離,需時100微秒,然后反回天線也需100微秒。結(jié)果微弱的脈沖回波也顯示于指示器上,其與主脈沖之間有5厘米的距離,或指示為200微秒。由于脈沖本身有1微秒的長度,所以量度距離時,必須量度兩脈沖的前緣間距離。由于回波信號太弱,所以一個單一回波信號顯示于指示器,很難被發(fā)現(xiàn)。因此回波信號,必須于每秒內(nèi),在指示器上重復顯示數(shù)次,顯示的方法是借電子束隨天線掃描的速率(通常天線以每分鐘15到20轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動)在指示器上掃描而得。雷達無論在平時及戰(zhàn)時,都已被廣泛的應用。在二次世界大戰(zhàn)時使用雷達的目的,只是為了預知敵機的接近。用于預警網(wǎng)的預警雷達,預警雷達天線都是極大的轉(zhuǎn)動拋物面形反射天線,或靜止雙極矩陣天線。戰(zhàn)時雷達的應用很快就被擴展到地面攔截控制,以及高射炮和探照燈的方向控制等。這些所謂的射擊控制雷達不僅能察知敵機的所在,并能自動決定高射炮的發(fā)射方向及使其發(fā)射。由于雷達可度量其與目標物間的距離,當然也可以從飛機上測量距地面的垂直高度。常用的各種脈沖式雷達就可度量一架飛機的高度,供飛行員飛行的參考。然而對很低的高度(低于1000米),因距離太近,脈沖式雷達的回波有與其發(fā)射出的主脈沖合并的趨勢。因此大多數(shù)雷達測高儀都不用脈沖輸出,而用等幅調(diào)頻電波。雷達測高儀的發(fā)射天線,送出一垂直無線電波束,此電波的頻率連續(xù)不斷的變化。當信號離開發(fā)射天線的瞬間,其信號的頻率為某一頻率。然后當信號由地反射回到測高儀的接收天線后,因接收機內(nèi)有一相位鑒別器(或簡稱為鑒相器),鑒相器可將接收到的回波,與正在發(fā)射出的 1 信號頻率(或相角)作一比較。因為當回波回到接收天線,已經(jīng)過了一段時間,當然此時發(fā)射天線所發(fā)信號的頻率,也已改變。利用已知每秒周數(shù)的頻率偏差,就可決定出電波由發(fā)射天線到地,在回到接收天線的時間,因此可計算出飛機距地的高度。關(guān)于電波往來所需的時間與相應的高度,事先已經(jīng)算出,并直接標示在指示器上,所以可以直接從指示器上讀出飛機的高度數(shù)值。除此之外,雷達還可以用在飛機和船舶的導航,作為某一城市、機場,高山或某一特定點的辨別符號用的雷達指標,都已事先標示于航行圖上。
聲納的組成和工作原理
聲納是利用水聲傳播特性對水中目標進行傳感探測的技術(shù)設(shè)備,用于搜索、測定、識別和跟蹤潛艇和其他水中目標,進行水聲對抗,水下戰(zhàn)術(shù)通信、導航和武器制導、保障艦艇、反潛飛機的戰(zhàn)術(shù)機動和水中武器的使用等。聲納的工作原理是回聲探測法。這個方法是在第一次世界大戰(zhàn)期間研究出來的。用送入水中的聲脈沖探測目標,聲脈沖碰到目標就反射回來,返回聲源(有所減弱)后被記錄下來。如果知道脈沖的往返時間,并且知道超聲在水中的傳播的速度,就可以很精確地測定出目標的距離。這當然是很有價值的,尤其是在軍事上。根據(jù)海洋聲學的歷史記載,意大利物理學家達〃芬奇曾于1490 年寫過這樣一段話:“如果使船停航,把一根長管的一端插入水中,而另一端貼緊耳朵,則能聽到遠處的航船。”這實際上是水下被動式聲納設(shè)備的雛形。
聲納按其工作方式可分為被動式聲納和主動式聲納,現(xiàn)在的綜合聲納兼有以上兩種形式。被動式聲納又稱為噪聲聲納,主要由換能器基陣(由若干個換能器按照一定規(guī)律排列組織組合而成)、接火機、顯示控制臺和電源等組成。當水中、水面目標(潛艇、魚雷、水面艦艇等)在航行中,其推進器和其他機械運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪聲,通過海水介質(zhì)傳播到聲納換能器基陣時,基陣將聲波轉(zhuǎn)換成電信號傳送給接收機,經(jīng)放大處理傳送到顯示控制臺進行顯示和提供聽測定向。被動式聲納主要搜索來自目標的聲波,其特點是隱蔽性、保密性好,識別目標能力強,偵察距離遠,但不能偵察靜止無聲的目標,也不能測出目標距離。
主動式聲納又稱回聲聲納,主要由換能器基陣、發(fā)射機、接收機、收發(fā)轉(zhuǎn)換裝臵、終端顯示設(shè)備、系統(tǒng)控制設(shè)備和電源組成。在系統(tǒng)控制設(shè)備的控制下,發(fā)射機產(chǎn)生以某種形式調(diào)制的電信號,經(jīng)過發(fā)射換能器變成聲信號發(fā)送出去當聲波信號在傳播途中遇到目標時,一部分聲能被反射回接收換能器再轉(zhuǎn)換成電信號,送入接收機進行放大處理,根據(jù)聲信號反射回來的時間和頻率的高低來判斷目標的方位、距離和速度,在終端顯示設(shè)備上顯示出來。主動聲納可以探測靜止無聲的目標,并能測出其方位和距離。但主動發(fā)射聲信號容易被敵方偵聽而暴露自己,且探測距離短。
聲納由發(fā)射機、換能器、接收機、顯示器、定時器、控制器等主要部件構(gòu)成。發(fā)射機制造電信號,經(jīng)過換能器(一般用壓電晶體),把電信號變成聲音信號向水中發(fā)射。聲信號在水中傳遞時,如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標,就會被反射回來,反射回的聲波被換能器接收,又變成電信號,經(jīng)放大處理,在熒光屏上顯示或在耳機中變成聲音。根據(jù)信號往返時間可以確定目標的距離,根據(jù)聲調(diào)的高低等情況可以判斷目標的性質(zhì)。例如,目標是潛艇,潛艇是鋼質(zhì)外殼,回聲不僅清晰,而且還有拖長的回鳴;魚群的回聲則低沉而混亂。目標如果是運動的,那么由于“多普勒效應”,回聲的音調(diào)應有所變化:音調(diào)不斷變高,說明目標正向他們靠攏;音調(diào)不斷變低,說明目標離我們遠去了……
聲納可分為兩大類:主動聲納和被動聲納。前者像雷達一樣,不停地向外發(fā)射聲信號,根據(jù)回波判斷目標性質(zhì)。后者不主動發(fā)射信號,只接收目標自己輻射的聲音信號。被動聲納因為不發(fā)射信號,所以不易被敵人發(fā)現(xiàn),主要用于隱蔽偵察?,F(xiàn)代的綜合聲納兼有以上兩種 2 工作方式。
早期潛艇依靠潛望鏡進行觀察。但潛望鏡只能觀察水面上的目標,對水下目標則無能為力,所以,早期潛艇的事故率很高,經(jīng)常在水下撞上暗礁、水雷和別的潛艇。在第二次大戰(zhàn)期間,沉沒的德國潛艇有100多艘。
現(xiàn)代潛艇裝有多種聲納。例如美國的一種潛艇,裝備不同用途的聲納有15種之多。艇上的聲納偵察儀可截獲和偷聽敵人的聲納信號;敵我識別聲納,專門用對口令的辦法判斷敵我;通信聲納則用來和自己的艦艇通信;有的聲納負責導航、測距、警戒、探雷、測地貌等等。
有趣的是,潛艇的克星也是聲納。在海中,只有靠聲納才能發(fā)現(xiàn)潛艇,因而存在著潛艇聲納與反潛聲納的對抗。
許多國家在軍港附近的海區(qū)、重要的海峽、主要的航道等處都安裝了龐大的聲納換能器基陣,靠岸上的電子計算機控制海底的數(shù)以千計的換能器。一旦潛艇來犯,便可及時發(fā)現(xiàn)。這種防潛預警系統(tǒng)早在1952年就已建成,現(xiàn)已發(fā)展到第五代。其警戒范圍可達幾百公里。
在大西洋的亞速爾群島以北,有一個叫“阿發(fā)”的水下監(jiān)視系統(tǒng)。它的換能器安裝在幾個水下塔臺上,排布成三角形,每邊長約35公里。這種系統(tǒng)能監(jiān)聽進出直布羅陀海峽的所有潛艇,并能用三角定位法確定潛艇位臵。
除了這種固定的警戒聲納外,探測潛艇還可以用機載聲納進行。一架直升機垂下一根100多米長的電纜,電纜下吊著一部聲納。通過機身的下降或上升,聲納在海水中的深度也隨之變化。飛機在海面上飛行時,便可拖著聲納進行大面積探測。據(jù)國外報道,這種聲納每小時可以搜索海面1000平方公里。
新型航空聲納是“無線”式的,不需要用電纜和飛機連接。它只有10公斤,反潛飛機將它們投到預定海域內(nèi),它們便可漂浮于海上。反潛飛機可以同時投放許多這種漂浮聲納。聲納著水后,其天線伸出水面,水聽器沉入水中。水聽器把在海底收到的聲信號變成電信號,通過天線發(fā)射出去。反潛飛機根據(jù)收到的信號可以判斷潛艇的位臵。
現(xiàn)代水雷也多采用聲納作引信。有一種先進的自動水雷,依靠聲納作自導裝臵。當潛艇從附近經(jīng)過時可以“自動起飛”,搜索并最后擊中目標。
雷達 radar
利用微波波段電磁波探測目標的電子設(shè)備。雷達是英文radar的音譯,意為無線電檢測和測距。雷達概念形成于20世紀初,在第二次世界大戰(zhàn)前后獲得飛速發(fā)展。雷達的工作原理,是設(shè)備的發(fā)射機通過天線把電磁波能量射向空間某一方向,處在此方向上的物體反射碰到的電磁波;雷達天線接收此反射波,送至接收設(shè)備進行處理,提取有關(guān)該物體的某些信息(目標物體至雷達的距離,距離變化率或徑向速度、方位、高度等)。雷達分為連續(xù)波雷達 3 和脈沖雷達兩大類。脈沖雷達因容易實現(xiàn)精確測距,且接收回波是在發(fā)射脈沖休止期內(nèi),所以接收天線和發(fā)射天線可用同一副天線,因而在雷達發(fā)展中居主要地位。測量距離實際是測量發(fā)射脈沖與回波脈沖之間的時間差,因電磁波以光速傳播,據(jù)此就能換算成目標的精確距離。目標方位是利用天線的尖銳方位波束測量。仰角靠窄的仰角波束測量。根據(jù)仰角和距離就能計算出目標高度。當雷達和目標之間有相對運動時,雷達接收到的目標回波頻率與雷達發(fā)射頻率不同,兩者的差值稱為多普勒頻率。從多普勒頻率中可提取的主要信息之一是雷達與目標之間的距離變化率。當目標與干擾雜波同時存在于雷達的同一空間分辨單元內(nèi)時,雷達利用它們之間多普勒頻率的不同能從干擾雜波中檢測和跟蹤目標。雷達的優(yōu)點是白天黑夜均能探測遠距離的目標,且不受霧、云和雨的阻擋,具有全天候、全天時的特點,并有一定的穿透能力。因此,它不僅成為軍事上必不可少的電子裝備,而且廣泛應用于社會經(jīng)濟發(fā)展(如氣象預報、資源探測、環(huán)境監(jiān)測等)和科學研究(天體研究、大氣物理、電離層結(jié)構(gòu)研究等)。星載和機載合成孔徑雷達已經(jīng)成為當今遙感中十分重要的傳感器。其空間分辨力可達幾米到幾十米,且與距離無關(guān)。雷達在洪水監(jiān)測、海冰監(jiān)測、土壤濕度調(diào)查、森林資源清查、地質(zhì)調(diào)查等方面顯示了很好的應用潛力。
雷達和聲納有什么區(qū)別?
雷達所起的作用和眼睛相似,當然,它不再是大自然的杰作,同時,它的信息載體是無線電波。事實上,不論是可見光或是無線電波,在本質(zhì)上是同一種東西,都是電磁波,傳播的速度都是光速C,差別在于它們各自占據(jù)的波段不同。其原理是雷達設(shè)備的發(fā)射機通過天線把電磁波能量射向空間某一方向,處在此方向上的物體反射碰到的電磁波;雷達天線接收此反射波,送至接收設(shè)備進行處理,提取有關(guān)該物體的某些信息(目標物體至雷達的距離,距離變化率或徑向速度、方位、高度等)。
測量距離實際是測量發(fā)射脈沖與回波脈沖之間的時間差,因電磁波以光速傳播,據(jù)此就能換算成目標的精確距離。
測量目標方位是利用天線的尖銳方位波束測量。測量仰角靠窄的仰角波束測量。根據(jù)仰角和距離就能計算出目標高度。
測量速度是雷達根據(jù)自身和目標之間有相對運動產(chǎn)生的頻率多普勒效應原理。雷達接收到的目標回波頻率與雷達發(fā)射頻率不同,兩者的差值稱為多普勒頻率。從多普勒頻率中可提取的主要信息之一是雷達與目標之間的距離變化率。當目標與干擾雜波同時存在于雷達的同一空間分辨單元內(nèi)時,雷達利用它們之間多普勒頻率的不同能從干擾雜波中檢測和跟蹤目標。
聲波是觀察和測量的重要手段。有趣的是,英文“sound”一詞作為名詞是“聲”的意思,作為動詞就有“探測”的意思,可見聲與探測關(guān)系之緊密。
在水中進行觀察和測量,具有得天獨厚條件的只有聲波。這是由于其他探測手段的作用距離都很短,光在水中的穿透能力很有限,即使在最清澈的海水中,人們也只能看到十幾米到幾十米內(nèi)的物體;電磁波在水中也衰減太快,而且波長越短,損失越大,即使用大功率的低頻電磁波,也只能傳播幾十米。然而,聲波在水中傳播的衰減就小得多,在深海聲道中爆炸一個幾公斤的炸彈,在兩萬公里外還可以收到信號,低頻的聲波還可以穿透海底幾千米的地層,并且得到地層中的信息。在水中進行測量和觀察,至今還沒有發(fā)現(xiàn)比聲波更有效的手段。
聲納與雷達如何進行敵我識別? 聲納的最基本原理 水聲設(shè)備
水聲設(shè)備是根據(jù)聲波可以在水中以一定的速度(海水1500米/秒;淡水1400米/秒)傳播較遠距離,而且傳播時遇到目標后會反射回來的原理進行工作的。最常見的水聲導航、通訊設(shè)備有:回聲側(cè)深儀、各種類型的聲納等。
聲納是現(xiàn)代大型水面艦艇及潛艇上不可缺少的電子設(shè)備之一。聲納的主要功能是:搜索和跟蹤水下目標(潛艇、水雷),對目標進行敵我識別,測定水下目標的運動要素,以供反潛武器射擊指揮用。其次是水下通訊,探測水雷,探測水下情況保障本艦安全航行。
潛艇最大的特點是它的隱蔽性,作戰(zhàn)時需要長時間在水下潛航,這就決定它不能浮出水面使用雷達觀察,而只能依靠聲納進行探測,所以聲納在潛艇上的重要性更為突出,被稱為潛艇的“耳目”。
聲納的工作原理與雷達相同,可以說是工作在音頻或超音頻頻率上的雷達。聲納站的各個組成部分與雷達站的組成極其相似。
由于聲納工作在超音頻頻率范圍內(nèi),它輻射信號的方法與雷達不同,雷達采用金屬制成的拋物面天線,而聲納采用水聲換能器。
水生換能器是利用晶體(石英或酒石酸鉀鈉)壓電陶瓷(鈦酸鋇和鋯鈦酸鉛等)的壓電效應或鐵鎳合金的磁致伸縮效應來進行工作的。所謂壓電效應,就是把晶體按一定方向切成薄片,并在晶體薄片上施加壓力,在它的兩端面上會分別產(chǎn)生正電荷和負電荷。反之在晶體博片上施加拉伸力時,它的兩個端面上就會產(chǎn)生與加壓力時相反的電荷。與壓電效應相反時電致伸縮效應,即在晶體的兩個端面上施加交變電壓,晶體就會產(chǎn)生相應的機械變形。我們利用電致伸縮效應和壓電效應來產(chǎn)生和接收超聲波。
聲納發(fā)射超聲波時就把超聲波振蕩電壓加在晶體薄片的兩個端面上。于是晶體的厚度就會隨著超聲波振蕩電壓而變化,產(chǎn)生超聲波震動。晶體震動推動周圍的水就產(chǎn)生的超聲波的輻射。
超聲波傳播時遇到目標便產(chǎn)生反射?;夭ㄗ饔迷谒晸Q能器的晶體上,由于壓電效應水聲換能器的兩個端面上便可能得到電信號。與雷達天線一樣,水聲換能器不但要發(fā)射和接收超聲波信號,而且要有尖銳的方向性,只有這樣才能測定目標的方位。聲納設(shè)備是利用很多壓電晶體組成換能器陣來獲得尖銳的方向性的。因此聲吶的水聲換能器體積較大,一般都安裝在艦船艏部的水下部分。
聲納的工作過程可敘述入下:
在發(fā)射控制器的控制下,發(fā)射機產(chǎn)生大功率超聲波脈沖振蕩,經(jīng)收發(fā)轉(zhuǎn)換裝臵由水聲換能器向某一個方向發(fā)射超聲波。在這個方向上,超聲波遇到目標便反射回來,由水聲換能器接收,變成電信號。再經(jīng)收發(fā)轉(zhuǎn)換裝臵送到接收機放大,最后送到顯示器顯示目標的方向和距離。
從工作過程看,發(fā)射超聲波時發(fā)射機工作,接收器不必工作;發(fā)射結(jié)束后,接收機應立即工作,以便接收由最近目標和最遠目標反射回來的超聲波。顯然發(fā)射機和接收機時交替工作的。因此利用收發(fā)轉(zhuǎn)換裝臵可以使接收機和發(fā)射機合用一個造價昂貴的水聲換能器。
以上述方式,即聲吶發(fā)射信號,然后接收由目標反射回來的信號工作的稱為主動式聲吶。另外,還有一種被動工作方式,即只接收目標本身發(fā)出的噪聲(如螺旋槳所發(fā)出的聲音等)來判別目標的方向,又稱為噪音側(cè)向聲納。這種聲納不因發(fā)射聲波而被地方捕獲,所以被動工作方式對提高潛艇的隱蔽性有著特殊的意義。
聲納的最基本原理
水聲設(shè)備
水聲設(shè)備是根據(jù)聲波可以在水中以一定的速度(海水1500米/秒;淡水1400米/秒)傳播較遠距離,而且傳播時遇到目標后會反射回來的原理進行工作的。最常見的水聲導航、通訊設(shè)備有:回聲側(cè)深儀、各種類型的聲納等。
聲納是現(xiàn)代大型水面艦艇及潛艇上不可缺少的電子設(shè)備之一。聲納的主要功能是:搜索和跟蹤水下目標(潛艇、水雷),對目標進行敵我識別,測定水下目標的運動要素,以供反潛武器射擊指揮用。其次是水下通訊,探測水雷,探測水下情況保障本艦安全航行。
潛艇最大的特點是它的隱蔽性,作戰(zhàn)時需要長時間在水下潛航,這就決定它不能浮出水面使用雷達觀察,而只能依靠聲納進行探測,所以聲納在潛艇上的重要性更為突出,被稱為潛艇的“耳目”。
聲納的工作原理與雷達相同,可以說是工作在音頻或超音頻頻率上的雷達。聲納站的各個組成部分與雷達站的組成極其相似。
由于聲納工作在超音頻頻率范圍內(nèi),它輻射信號的方法與雷達不同,雷達采用金屬制成的拋物面天線,而聲納采用水聲換能器。
水生換能器是利用晶體(石英或酒石酸鉀鈉)壓電陶瓷(鈦酸鋇和鋯鈦酸鉛等)的壓電效應或鐵鎳合金的磁致伸縮效應來進行工作的。所謂壓電效應,就是把晶體按一定方向切成薄片,并在晶體薄片上施加壓力,在它的兩端面上會分別產(chǎn)生正電荷和負電荷。反之在晶體博片上施加拉伸力時,它的兩個端面上就會產(chǎn)生與加壓力時相反的電荷。與壓電效應相反時電致伸縮效應,即在晶體的兩個端面上施加交變電壓,晶體就會產(chǎn)生相應的機械變形。我們利用電致伸縮效應和壓電效應來產(chǎn)生和接收超聲波。
聲納發(fā)射超聲波時就把超聲波振蕩電壓加在晶體薄片的兩個端面上。于是晶體的厚度就會隨著超聲波振蕩電壓而變化,產(chǎn)生超聲波震動。晶體震動推動周圍的水就產(chǎn)生的超聲波的輻射。
超聲波傳播時遇到目標便產(chǎn)生反射?;夭ㄗ饔迷谒晸Q能器的晶體上,由于壓電效應水聲換能器的兩個端面上便可能得到電信號。與雷達天線一樣,水聲換能器不但要發(fā)射和接收超聲波信號,而且要有尖銳的方向性,只有這樣才能測定目標的方位。聲納設(shè)備是利用很多壓電晶體組成換能器陣來獲得尖銳的方向性的。因此聲吶的水聲換能器體積較大,一般都安裝在艦船艏部的水下部分。
聲納的工作過程可敘述如下:
在發(fā)射控制器的控制下,發(fā)射機產(chǎn)生大功率超聲波脈沖振蕩,經(jīng)收發(fā)轉(zhuǎn)換裝臵由水聲換能器向某一個方向發(fā)射超聲波。在這個方向上,超聲波遇到目標便反射回來,由水聲換能器接收,變成電信號。再經(jīng)收發(fā)轉(zhuǎn)換裝臵送到接收機放大,最后送到顯示器顯示目標的方向和距離。
從工作過程看,發(fā)射超聲波時發(fā)射機工作,接收器不必工作;發(fā)射結(jié)束后,接收機應立即工作,以便接收由最近目標和最遠目標反射回來的超聲波。顯然發(fā)射機和接收機時交替工作的。因此利用收發(fā)轉(zhuǎn)換裝臵可以使接收機和發(fā)射機合用一個造價昂貴的水聲換能器。
以上述方式,即聲吶發(fā)射信號,然后接收由目標反射回來的信號工作的稱為主動式聲吶。另外,還有一種被動工作方式,即只接收目標本身發(fā)出的噪聲(如螺旋槳所發(fā)出的聲音等)來判別目標的方向,又稱為噪音側(cè)向聲納。這種聲納不因發(fā)射聲波而被地方捕獲,所以被動工作方式對提高潛艇的隱蔽性有著特殊的意義。
什么叫聲納?它有什作用和危害?
水下探測使用“聲納”,這是一種利用聲音進行偵察的工具。
聲納由發(fā)射機、換能器、接收機、顯示器、定時器、控制器等主要部件構(gòu)成。發(fā)射機制造電信號,經(jīng)過換能器(一般用壓電晶體),把電信號變成聲音信號向水中發(fā)射。聲信號在水中傳遞時,如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標,就會被反射回來,反射回的聲波被換能器接收,又變成電信號,經(jīng)放大處理,在熒光屏上顯示或在耳機中變成聲音。根據(jù)信號往返時間可以確定目標的距離,根據(jù)聲調(diào)的高低等情況可以判斷目標的性質(zhì)。例如,目標是潛艇,潛艇是鋼質(zhì)外殼,回聲不僅清晰,而且還有拖長的回鳴;魚群的回聲則低沉而混亂。目標如果是運動的,那么由于“多普勒效應”,回聲的音調(diào)應有所變化:音調(diào)不斷變高,說明目標正向他們靠攏;音調(diào)不斷變低,說明目標離我們遠去了……
聲納可分為兩大類:主動聲納和被動聲納。前者像雷達一樣,不停地向外發(fā)射聲信號,根據(jù)回波判斷目標性質(zhì)。后者不主動發(fā)射信號,只接收目標自己輻射的聲音信號。被動聲納因為不發(fā)射信號,所以不易被敵人發(fā)現(xiàn),主要用于隱蔽偵察?,F(xiàn)代的綜合聲納兼有以上兩種工作方式。
早期潛艇依靠潛望鏡進行觀察。但潛望鏡只能觀察水面上的目標,對水下目標則無能為力,所以,早期潛艇的事故率很高,經(jīng)常在水下撞上暗礁、水雷和別的潛艇。在第二次大戰(zhàn)期間,沉沒的德國潛艇有100多艘。
現(xiàn)代潛艇裝有多種聲納。例如美國的一種潛艇,裝備不同用途的聲納有15種之多。艇上的 7 聲納偵察儀可截獲和偷聽敵人的聲納信號;敵我識別聲納,專門用對口令的辦法判斷敵我;通信聲納則用來和自己的艦艇通信;有的聲納負責導航、測距、警戒、探雷、測地貌等等。
有趣的是,潛艇的克星也是聲納。在海中,只有靠聲納才能發(fā)現(xiàn)潛艇,因而存在著潛艇聲納與反潛聲納的對抗。
許多國家在軍港附近的海區(qū)、重要的海峽、主要的航道等處都安裝了龐大的聲納換能器基陣,靠岸上的電子計算機控制海底的數(shù)以千計的換能器。一旦潛艇來犯,便可及時發(fā)現(xiàn)。這種防潛預警系統(tǒng)早在1952年就已建成,現(xiàn)已發(fā)展到第五代。其警戒范圍可達幾百公里。
在大西洋的亞速爾群島以北,有一個叫“阿發(fā)”的水下監(jiān)視系統(tǒng)。它的換能器安裝在幾個水下塔臺上,排布成三角形,每邊長約35公里。這種系統(tǒng)能監(jiān)聽進出直布羅陀海峽的所有潛艇,并能用三角定位法確定潛艇位臵。
除了這種固定的警戒聲納外,探測潛艇還可以用機載聲納進行。一架直升機垂下一根100多米長的電纜,電纜下吊著一部聲納。通過機身的下降或上升,聲納在海水中的深度也隨之變化。飛機在海面上飛行時,便可拖著聲納進行大面積探測。據(jù)國外報道,這種聲納每小時可以搜索海面1000平方公里。
新型航空聲納是“無線”式的,不需要用電纜和飛機連接。它只有10公斤,反潛飛機將它們投到預定海域內(nèi),它們便可漂浮于海上。反潛飛機可以同時投放許多這種漂浮聲納。聲納著水后,其天線伸出水面,水聽器沉入水中。水聽器把在海底收到的聲信號變成電信號,通過天線發(fā)射出去。反潛飛機根據(jù)收到的信號可以判斷潛艇的位臵。
現(xiàn)代水雷也多采用聲納作引信。有一種先進的自動水雷,依靠聲納作自導裝臵。當潛艇從附近經(jīng)過時可以“自動起飛”,搜索并最后擊中目標。
倒車雷達的工作原理:
倒車雷達的主要作用是在倒車時,利用超聲波原理,由裝臵于車尾保險杠上的探頭發(fā)送超聲波撞擊障礙物后反射此聲波探頭,從而計算出車體與障礙物之間的實際距離,再提示給駕駛者,使停車和倒車更容易、更安全。
倒車雷達系統(tǒng)的組成:1.主機2.顯示器3.探頭2~8個
倒車雷達產(chǎn)品使用發(fā)射和接收一體化超聲波探頭,采用單片機控制超聲波發(fā)射,發(fā)射的超聲波遇到障礙物反射,探頭接收反射的超聲波送入放大電路進行放大,由單片機進行數(shù)據(jù)處理,然后送顯示器顯示障礙物距離和方位。
超聲波探頭利用壓電陶瓷作為換能器件實現(xiàn)超聲波的發(fā)射和接收。給探頭壓電陶瓷片施加一定的超音頻電信號,壓電陶瓷片將電能轉(zhuǎn)換成聲能發(fā)送超聲波。超聲波作用于探頭壓電陶瓷片,壓電陶瓷片將聲能轉(zhuǎn)換成電信號,微弱的電信號經(jīng)放大后送電路處理。
PDC(Parking Distance Control)系統(tǒng)的工作原理就是通常是在車的后保險杠或前后保險杠設(shè)臵雷達偵測器,用以偵測前后方的障礙物,幫助駕駛員“看到”前后方的障礙物,或停車時與它車的距離,此裝臵除了方便停車外更可以保護車身不受刮蹭。PDC是以超音波感應器來偵測出離車最近的障礙物距離,并發(fā)出警笛聲來警告駕駛者。而警笛聲音的控制 8 通常分為兩個階段,當車輛的距離達到某一開始偵測的距離時,警笛聲音開始以某一高頻的警笛聲鳴叫,而當車行至更近的某一距離時,則警笛聲改以連續(xù)的警笛聲,來告知駕駛者。PDC的優(yōu)點在于駕駛員可以用聽覺獲得有關(guān)障礙物的信息,或它車的距璃。PDC系統(tǒng)主要是協(xié)助停車的,所以當達到或超過某一車速時系統(tǒng)功能將會關(guān)閉。
三菱電機開發(fā)成功車載毫米波雷達MMIC芯片
〖 http://004km.cn 2003/06/06 11:17 來源:日經(jīng)BP社 作者:田野倉保雄 〗
日本三菱電機日前宣布,成功開發(fā)出用于車間距離控制系統(tǒng)等的車載毫米波雷達MMIC(單片微波集成電路)芯片組。目前,該芯片組已開始使用于高級車輛,采用電動控制掃描臂取代了此前通過機械性方法左右擺動掃描臂來進行掃描的方式。使用的頻帶為76GHz?!爸С蛛妱颖蹝呙璺绞健⒒贛MIC的76GHz頻帶芯片組的成功開發(fā),在業(yè)界尚屬首次”(該公司)。三菱電機在此次開發(fā)中,運用了此前在90GHz頻帶的地球觀測衛(wèi)星毫米波傳感器等衛(wèi)星防衛(wèi)領(lǐng)域中所形成的MMIC技術(shù)。
與機械式相比,電動臂掃描方式可進行高速掃描,并且可確保較高的可信度。例如,掃描速度達到掃描1次僅需1/100萬秒?!氨热纾词古c前行車的相對速度達到150km/小時,進行1次掃描時前行車的移動距離也不會超過1mm”(三菱電機)。
此次開發(fā)成功的芯片組共由8枚芯片組成。具體來說,包括用于信息收發(fā)天線切換開關(guān)的MMIC、5枚用于發(fā)送信息的MMIC芯片(76GHz頻帶放大器、38/76GHz倍頻器、38GHz頻帶放大器、19/38GHz倍頻器及19GHz頻帶放大器)以及2枚接收信息的MMIC芯片(76GHz頻帶低噪音放大器及用于接收信息的音量調(diào)節(jié)裝臵)。通過組裝上述芯片,可構(gòu)成FMCW(頻率調(diào)制連續(xù)波)及脈沖多普勒等各種方式的毫米波雷達的回路部分。
三菱電機計劃在2006年投產(chǎn)該芯片組。該公司表示:“除向其他公司銷售外,目前也正在考慮在自己公司投產(chǎn)嵌入有該芯片組的雷達模塊”。該芯片組的目標價格為2萬日元(約合人民幣1250元)以下。
第五篇:雷達技術(shù)
淺談雷達技術(shù)
摘要:雷達具有發(fā)現(xiàn)目標距離遠,測定目標坐標速度快,能全天候使用等特點。因此在警戒、引導、武器控制、偵察、航行保障、氣象觀察、敵我識別等方面獲得廣泛應用,成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的一種重要電子技術(shù)裝備。所以,雷達性能的好壞將不可避免的影響戰(zhàn)爭的勝負。
關(guān)鍵詞:雷達
戰(zhàn)爭
軍事應用
一、雷達的概念
“雷達”原意是無線電探測和測距。利用電磁波探測目標的電子設(shè)備。發(fā)射電磁波對目標進行照射并接收其回波,由此獲得目標至電磁波發(fā)射點的距離、距離變化率(徑向速度)、方位、高度等信息。
二、雷達的組成與功用
各種雷達的具體用途和結(jié)構(gòu)不盡相同,但基本形式是一致的,包括:發(fā)射機、發(fā)射天線、接收機、接收天線,處理部分以及顯示器。還有電源設(shè)備、數(shù)據(jù)錄取設(shè)備、抗干擾設(shè)備等輔助設(shè)備。
雷達所起的作用和眼睛和耳朵相似,當然,它不再是大自然的杰作,同時,它的信息載體是無線電波。事實上,不論是可見光或是無線電波,在本質(zhì)上是同一種東西,都是電磁波,在真空中傳播的速度都是光速C,差別在于它們各自的頻率和波長不同。其原理是雷達設(shè)備的發(fā)射機通過天線把電磁波能量射向空間某一方向,處在此方向上的物體反射碰到的電磁波;雷達天線接收此反射波,送至接收設(shè)備進行處理,提取有關(guān)該物體的某些信息(目標物體至雷達的距離,距離變化率或徑向速度、方位、高度等)。
測量距離實際是測量發(fā)射脈沖與回波脈沖之間的時間差,因電磁波以光速傳播,據(jù)此就能換算成目標的精確距離。測量目標方位是利用天線的尖銳方位波束測量。測量仰角靠窄的仰角波束測量。根據(jù)仰角和距離就能計算出目標高度。
測量速度是雷達根據(jù)自身和目標之間有相對運動產(chǎn)生的頻率多普勒效應原理。雷達接收到的目標回波頻率與雷達發(fā)射頻率不同,兩者的差值稱為多普勒頻率。從多普勒頻率中可提取的主要信息之一是雷達與目標之間的距離變化率。當目標與干擾雜波同時存在于雷達的同一空間分辨單元內(nèi)時,雷達利用它們之間多普勒頻率的不同能從干擾雜波中檢測和跟蹤目標。
三、雷達的軍事應用
激光掃描方法不僅是軍內(nèi)獲取三維地理信息的主要途徑,而且通過該途徑獲取的數(shù)據(jù)成果也被廣泛應用于資源勘探、城市規(guī)劃、農(nóng)業(yè)開發(fā)、水利工程、土地利用、環(huán)境監(jiān)測、交通通訊、防震減災及國家重點建設(shè)項目等方面,為國民經(jīng)濟、社會發(fā)展和科學研究提供了極為重要的原始資料,并取得了顯著的經(jīng)濟效益,展示出良好的應用前景。低機載LIDAR地面三維數(shù)據(jù)獲取方法與傳統(tǒng)的測量方法相比,具有生產(chǎn)數(shù)據(jù)外業(yè)成本低及后處理成本的優(yōu)點。目前,廣大用戶急需低成本、高密集、快速度、高精度的數(shù)字高程數(shù)據(jù)或數(shù)字表面數(shù)據(jù),機載LIDAR技術(shù)正好滿足這個需求,因而它成為各種測量應用中深受歡迎的一個高新技術(shù)。
快速獲取高精度的數(shù)字高程數(shù)據(jù)或數(shù)字表面數(shù)據(jù)是機載LIDAR技術(shù)在許多領(lǐng)域的廣泛應用的前提,因此,開展機載LIDAR數(shù)據(jù)精度的研究具有非常重要的理論價值和現(xiàn)實意義。在這一背景下,國內(nèi)外學者對提高機載LIDAR數(shù)據(jù)精度做了大量研究。
由于飛行作業(yè)是激光雷達航測成圖的第一道工序,它為后續(xù)內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理提供直接起算數(shù)據(jù)。按照測量誤差原理和制定“規(guī)范”的基本原則,都要求前一工序的成果所包含的誤差,對后一工序的影響應為最小。因此,通過研究機載激光雷達作業(yè)流程,優(yōu)化設(shè)計作業(yè)方案來提高數(shù)據(jù)質(zhì)量,是非常有意義的。器上顯示障礙信息。該系統(tǒng)已在兩種直升機上進行了試驗。
四、雷達的未來發(fā)展趨勢 這階段的目標是趕上和縮小與世界雷達技術(shù)的差距。1991年的海灣戰(zhàn)爭既反映了雷達在情報偵察、指揮控制、作戰(zhàn)管理效能評估等方面起到的不可替代的作用,同時也反映了雷達受到隱身技術(shù)、反輻射導彈、電子干擾、低空飛行器等方面的威脅,未來戰(zhàn)爭又將是一場多層次、全方位、大縱深、主體覆蓋集陸、海、空、天、電為一體的高技術(shù)對抗,因此對雷達就提出了更新的要求。
①加速發(fā)展正在研究的雷達三超技術(shù)(超低副瓣、超寬帶、超高分辨)和“四抗”技術(shù)(抗干擾、抗反雷達導彈、抗隱身、抗低空入侵),現(xiàn)在在研的超寬帶和超低角跟蹤技術(shù)已用于工程。
②雷達波段向兩端擴展,即從米波延長到短波,從微米波擴展到毫米波、紅外、可見光波段。
③雷達設(shè)計廣泛采用計算機技術(shù),使雷達能進行自適應處理控制,雷達內(nèi)部以及與其它電子設(shè)備能進行數(shù)字數(shù)據(jù)傳送。
④發(fā)展低截獲概率雷達,實行分布式雷達新體制和雷達升空升天技術(shù)的研究。
五、結(jié)束語
經(jīng)過五十年的艱苦奮斗,雷達行業(yè)已成為我國國防現(xiàn)代化建設(shè)和參與國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場的一支實力雄厚的產(chǎn)業(yè)大軍,形成了中央與地方相結(jié)合、沿海與內(nèi)地相結(jié)合、軍用與民用結(jié)合、專業(yè)和門類比較齊全的工業(yè)體系。一批產(chǎn)品的性能指標已跨入先進行列。同時,培養(yǎng)和造就了一支素質(zhì)高、能打硬仗的技術(shù)隊伍。更可喜的是涌現(xiàn)了一大批年輕有為的雷達科技人員,培養(yǎng)和造就了一批高素質(zhì)的跨世紀科技人才,從而使我國雷達工業(yè)以嶄新的姿態(tài)邁入21世紀。
但我們還應清醒地看到,我國的雷達技術(shù)與裝備水平距發(fā)達國家還有一定的差距,在某些領(lǐng)域還相當落后,落后就要挨打,這就要求我們的雷達科研人員牢記自己所肩負的神圣使命,刻苦攻關(guān),發(fā)奮努力,研制出具有世界一流水平的雷達裝備,為我國國防現(xiàn)代化事業(yè)作出應有的貢獻。
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