第一篇：自然辯證法與雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)展

自然辯證法與雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)展

任課老師：葉山嶺

完成時(shí)間：2013年4月16日

【摘要】：雷達(dá)系統(tǒng)是集中了現(xiàn)代電子科技技術(shù)先進(jìn)成果的高科技系統(tǒng)。雷達(dá)是利用電磁波探測目標(biāo)的電子裝備。經(jīng)過近70年的發(fā)展，雷達(dá)已廣泛應(yīng)用于地面、車載、艦載、機(jī)載等平臺(tái)發(fā)面，這些雷達(dá)已經(jīng)和正在執(zhí)行者國防軍事和經(jīng)濟(jì)建設(shè)任務(wù)。自然辯證法是關(guān)于自然界和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律以及人類認(rèn)識(shí)自然和改造自然的一般方法的科學(xué)，其研究目的就是為了合理地處理人與自然的矛盾。雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)展無時(shí)無刻不在與自然辯證法相聯(lián)系。本文主要以自然辯證法的觀點(diǎn)和理論去對雷達(dá)系統(tǒng)做一些簡要的介紹與探討?！娟P(guān)鍵詞】自然辯證法；雷達(dá)系統(tǒng)；人與自然的關(guān)系

一、引言

雷達(dá)是用于檢測和定位反射物體，如飛機(jī)、艦船、航天飛機(jī)、車輛、行人和自然環(huán)境的一種電磁系統(tǒng)。它通過將能量輻射到空間并且探測由物體或目標(biāo)發(fā)射的回波信號來工作。返回到雷達(dá)的發(fā)射能量不僅表明目標(biāo)的存在，而且，通過比較接收到的回波信號與發(fā)射信號，就可確定其位置和獲得其他與目標(biāo)有關(guān)的信息。雷達(dá)可以在遠(yuǎn)或近距離，以及在光學(xué)和紅外傳感器不能穿透的條件下完成任務(wù)。它可以在陰暗、薄霧、濃霧、下雨和雪時(shí)工作。其高精度測距和全天候工作的能力是其最重要屬性之一。

自然辯證法是馬克思主義哲學(xué)的重要組成部分，是關(guān)于自然界和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律以及人類認(rèn)識(shí)和改造自然的一般方法的科學(xué)。它是馬克思主義關(guān)于認(rèn)識(shí)自然和改造自然已有成果的概括和總結(jié)，是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷豐富和發(fā)展著的開放的理論體系。

自然辯證法包括三部分：自然界發(fā)展的一般規(guī)律，即自然界發(fā)展的辯證法；科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律，即科學(xué)技術(shù)發(fā)展的辯證法；人類認(rèn)識(shí)自然和改造自然的一般規(guī)律，即科學(xué)技術(shù)研究的辯證法，亦即辯證唯物主義的自然觀、科學(xué)技術(shù)方法論和科學(xué)技術(shù)觀。阿和各門具體學(xué)科一樣，都是研究自然界、科學(xué)技術(shù)及其研究方法的規(guī)律性探索，這表明了它具有科學(xué)技術(shù)特性。

自然辯證法是集中研究自然界和科學(xué)技術(shù)的辯證法，是唯物主義在自然界和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中應(yīng)用，它的原理和方法主要適用于自然領(lǐng)域和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，能夠很好地指導(dǎo)我們進(jìn)行科學(xué)研究活動(dòng)。

二、雷達(dá)系統(tǒng)中的自然辯證法

1.雷達(dá)系統(tǒng)的自然屬性

現(xiàn)代雷達(dá)是一種綜合了電子科學(xué)各種科技發(fā)展的高科技信息感知和處理系統(tǒng)，它涉及了電子信息工程中幾乎所有的技術(shù)要素。例如：信號（signal）和波形（waveform）設(shè)計(jì)、發(fā)射機(jī)（transmitter）、接收機(jī)（receiver）、天線（antenna）、電磁波（electromagnetic）傳播（propagation）、電磁散射（scattering）和輻射（radiation）、信號處理（signal processing）、信息提?。╥nformation extraction）、檢測（detection）、參數(shù)估計(jì)（parameter estimation）、目標(biāo)分類與識(shí)別（target identification and recognition）等。這些都是人類社會(huì)科學(xué)的高度發(fā)達(dá)的智慧結(jié)晶，但仍是自然界客觀存在的一部分?，F(xiàn)在的社會(huì)中充滿著電子化和信息化，每一個(gè)電子化和信息化的系統(tǒng)都是來自元自然界，他們是客觀實(shí)在的自然物在經(jīng)過人的改造作用之后的物品，在馬克思主義哲學(xué)中仍然屬于自然界，同時(shí)它的使用者——人，也屬于自然界，即客觀存在的物。所以，雷達(dá)系統(tǒng)具有自然屬性。

2.雷達(dá)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)中的科學(xué)技術(shù)方法論

雷達(dá)的基本概念由德國物理學(xué)家Heinrich Hertz從1885年到1888年所進(jìn)行的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)首次得到驗(yàn)證。Hertz實(shí)驗(yàn)證實(shí)了1864年發(fā)表的Jmes Clerk Maxwell的電磁場理論。Hertz利用頻率在455MHz附近，原理上類似于雷達(dá)的一種裝置。

Hertz從事的工作中關(guān)于檢測和定位發(fā)射物體的潛力——這是雷達(dá)所做的，被另一個(gè)德國人ChrisianHulsmeyer發(fā)展了。20世紀(jì)初，他裝配了一臺(tái)如今人們叫做單基地（單站）脈沖雷達(dá)的儀器。1922年，無線電先驅(qū)者之一，S.G.Marconi在美國無線電工程師協(xié)會(huì)（IRE，即現(xiàn)在IEEE的前身）的一篇論文中，曾提到在試驗(yàn)中用無線電波探測到目標(biāo)，他并建議對這種技術(shù)加以開發(fā)利用。同年，美國海軍研究實(shí)驗(yàn)室（NRL）的A.H.Taylor和L.C.Young觀測到輪船的起伏回波，他們的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)被稱為連續(xù)波（CW）干涉系統(tǒng)。實(shí)際上，這就是今天的雙戰(zhàn)（bistatic，也叫做雙基地）CW雷達(dá)。這些成就是一代又一代的科學(xué)家和工程師在客觀復(fù)雜的整個(gè)時(shí)代的發(fā)展中通過大量實(shí)驗(yàn)和觀察中總結(jié)出來的，在這個(gè)過程中自然辯證中的歸納和演繹的運(yùn)用是顯而易見的。歸納和演繹是自然辯證法中科學(xué)技術(shù)方法論的科學(xué)思維方法，實(shí)驗(yàn)法是科學(xué)抽象中重要的思想模型?？刂瓶茖W(xué)中的一切事物都是現(xiàn)象和本質(zhì)的統(tǒng)一。實(shí)驗(yàn)室科學(xué)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)，我們要通過歸納和演繹將它上升到理性認(rèn)識(shí)——規(guī)律、理論，這樣就可以反過用理論來指導(dǎo)實(shí)踐，從而將其應(yīng)用到生產(chǎn)生活中去。

3．社會(huì)需要是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的根本動(dòng)力，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)著社會(huì)的進(jìn)步

縱觀雷達(dá)的發(fā)展史，應(yīng)該看到第二次世界大戰(zhàn)期間是雷達(dá)迅速發(fā)展的黃金時(shí)期。20世紀(jì)20年代后期到30年代初期隨著重型轟炸機(jī)的出現(xiàn)，才真正使實(shí)戰(zhàn)型軍用雷達(dá)得以問世。對重型轟炸機(jī)的遠(yuǎn)距離警告成為一項(xiàng)重要的軍事需求。1937年，Robert Watson Watt設(shè)計(jì)出第一部可用的雷達(dá)——“Chain Home”，并在英國建成。1938年，美國信號公司制造的SCR-268稱為第一部使用的防空火控雷達(dá)，這種雷達(dá)共生產(chǎn)了3100部。1939年，美國無線電公司研制出第一部實(shí)用艦載雷達(dá)——XAF，安裝在“紐約號”戰(zhàn)艦上。在第二次世界大戰(zhàn)中，雷達(dá)發(fā)揮了重要作用。用雷達(dá)控制高射炮擊落一架飛機(jī)平均所用炮彈數(shù)由5000發(fā)降到50發(fā)，命中率提高了99倍。因此，雷達(dá)被譽(yù)為第二次世界大戰(zhàn)中的“天之驕子”。

重型轟炸機(jī)的出現(xiàn)，對防空系統(tǒng)提出了很大的需求，雷達(dá)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，蓬勃發(fā)展。雷達(dá)的發(fā)展成熟，提高了高射炮攔截飛機(jī)的命中率，推動(dòng)了軍事防空系統(tǒng)的發(fā)展。二十世紀(jì)五六十年代，隨著航天技術(shù)的飛速發(fā)展，飛機(jī)、導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星以及宇宙飛船等均采用雷達(dá)作為探測和控制手段。二十世紀(jì)七八十年代，合成孔徑雷達(dá)、相控陣?yán)走_(dá)和脈沖多普勒雷達(dá)得到了迅速發(fā)展。二十世紀(jì)九十年代，隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，雷達(dá)進(jìn)一步向數(shù)字化、智能化方向發(fā)展，同時(shí)，發(fā)雷達(dá)的對抗技術(shù)也迅速發(fā)展起來。進(jìn)入新世紀(jì)以來，隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭的需要，雷達(dá)將是高性能、多功能的綜合體，即集雷達(dá)與通信、指揮控制、電子戰(zhàn)等于一體。

隨著其他學(xué)科的發(fā)展進(jìn)步，帶動(dòng)了雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)步，提升了性能增加了功能，能夠完成更加復(fù)雜化的任務(wù)。同時(shí)雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)步，也帶動(dòng)了其他學(xué)科的發(fā)展進(jìn)步。當(dāng)然這種進(jìn)步既有相互促進(jìn)，也有相互競爭的區(qū)別。如：微電子和集成電路工程的進(jìn)步，促使雷達(dá)進(jìn)一步向數(shù)字化，小型化方向發(fā)展，屬于相互促進(jìn)；而導(dǎo)彈技術(shù)，尤其是彈道導(dǎo)彈技術(shù)的進(jìn)步要求雷達(dá)具有高精度、遠(yuǎn)距離、高分辨率和多目標(biāo)測量的能力，這就屬于相互競爭?？傊?，作為自然界的一部分，事物之間是相互聯(lián)系，共同發(fā)展的。

雷達(dá)系統(tǒng)在性能發(fā)展的同時(shí)，功能也愈趨多樣化。這也是發(fā)展的一般規(guī)律。軍事用途，這也是雷達(dá)的主要用途。雷達(dá)是防空系統(tǒng)及進(jìn)攻性導(dǎo)彈和其他作戰(zhàn)武器的一個(gè)重要組成部分。在防空方面，它執(zhí)行監(jiān)視和武器控制功能。監(jiān)視包括目標(biāo)檢測、目標(biāo)識(shí)別、目標(biāo)跟蹤和將目標(biāo)分派到武器系統(tǒng)。它就是武器系統(tǒng)的“眼睛”。

遙感，所有的雷達(dá)都是遙感器。四個(gè)重要的雷達(dá)遙感例子為：1.氣象觀察，它是電視上氣象報(bào)告的一個(gè)固定部分，也是國家氣象預(yù)報(bào)的重要輸入；2.行星觀察，如金星的看不透的云層下方的測繪；3.近程地下探測；4.有效地為航海運(yùn)輸指引航道，提供海上浮冰測繪。

空中交通管制，雷達(dá)已經(jīng)在全球用于機(jī)場附近的空中交通安全管制，從一個(gè)機(jī)場到另一個(gè)機(jī)場的途中飛行安全管制，以及地面車輛交通和在地面滑行飛機(jī)的安全管制。

法律實(shí)施和公路安全，許多人熟悉的雷達(dá)測速儀由警察用于速度限制執(zhí)法，其變型用于體育中，測量擊出棒球的速度。已經(jīng)考慮將雷達(dá)用于對迫近的碰撞警告，啟動(dòng)安全氣囊，或?qū)嚭蠡蛘邆?cè)面盲區(qū)中的障礙或人的警告而使車輛更安全。飛機(jī)安全和導(dǎo)航，機(jī)載氣象回避雷達(dá)畫出了降雨區(qū)和危險(xiǎn)的風(fēng)切變區(qū)的輪廓線，使得飛行員能夠避免危險(xiǎn)情況。

艦船安全，雷達(dá)安裝在艦船和小船上用于防裝和用于觀察導(dǎo)航浮標(biāo)，特別是在能見度差的時(shí)候。類似的岸基雷達(dá)用于港口和河流交通的監(jiān)視。

空間，空間飛行器已經(jīng)用雷達(dá)進(jìn)行交會(huì)和對接，以及用于月球登錄。正如上面所提到的那樣，雷達(dá)已經(jīng)用于行星探索，尤其是地球這一行星。

其他，雷達(dá)在工業(yè)方面還找到了速度和距離的無法接觸測量方面的應(yīng)用。雷達(dá)已經(jīng)用于石油氣和氣體的探測。昆蟲學(xué)家和鳥類學(xué)家已經(jīng)將雷達(dá)用于研究昆蟲和鳥類的遷徙，這是其他方法所不能輕易實(shí)現(xiàn)的。

有些雷達(dá)很小，足以放在一個(gè)人的手掌里，而其他一些則很大，可占據(jù)一個(gè)足球場。他們的作用距離近到幾乎可觸摸到的目標(biāo)，遠(yuǎn)到行星。4.雷達(dá)系統(tǒng)科研中的自然辯證法

系統(tǒng)分析原則，雷達(dá)體系是一個(gè)系統(tǒng)工程，是具有總體目標(biāo)的有機(jī)統(tǒng)一體。所謂系統(tǒng)分析，即從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，著眼于整體與部分、整體與環(huán)境的相互聯(lián)系和相互作用的關(guān)系中綜合地、精確地考察控制對象，求得系統(tǒng)的最佳功能的科學(xué)方法。這當(dāng)中，最優(yōu)化是系統(tǒng)分析方法的顯著特點(diǎn)之一。應(yīng)用系統(tǒng)分析方法在處理雷達(dá)工程問題時(shí)，它始終把對象作為有機(jī)整體來考察，從整體、部分、環(huán)境的相互聯(lián)系、相互制約、相互依存的關(guān)系中揭示雷達(dá)系統(tǒng)的整體性質(zhì)與運(yùn)行規(guī)律。為了把握系統(tǒng)的整體屬性，系統(tǒng)分析方法通常采取綜合一分析一綜合的模式。定性分析與定量分析相結(jié)合原則定性分析與定量分析相結(jié)合原則是所必須遵循的基本原則。在工程控制系統(tǒng)中，一方面，需要對控制對象的運(yùn)行規(guī)律、性質(zhì)、特點(diǎn)、因果關(guān)系、邏輯關(guān)系、時(shí)序關(guān)系等進(jìn)行確定性分析的，以及對一些無法量化的控制因素等采用定性分析；另一方面，凡是反映工程控制系統(tǒng)數(shù)量關(guān)系、數(shù)量特征、數(shù)量變化、特性參數(shù)、聯(lián)系強(qiáng)度、作用大小等數(shù)值信息的控制因素則進(jìn)行定量分析，并且將工程控制系統(tǒng)的定性分析與定量分析結(jié)合起來全面分析，兩者相互配合，相互補(bǔ)充，這是工程控制系統(tǒng)研究的科學(xué)方法，也是工程控制系統(tǒng)模型化的發(fā)展趨勢。一般來說，在工程控制系統(tǒng)的研究、工程控制過程中，定性分析是定量分析的基礎(chǔ)，應(yīng)先進(jìn)行定性分析，以規(guī)范定量分析；再由定量分析檢驗(yàn)定性分析，由定性分析判斷定量分析，兩者相互驗(yàn)證，逐步深化。

矛盾分析是唯物辯證法的基本方法之一。按照矛盾分析原則，正確處理工程系統(tǒng)各對象、各要素、各變量之間主要矛盾與次要矛盾的關(guān)系，以及矛盾的主要方面和次要方面等，在工程中學(xué)會(huì)“彈鋼琴”的方法，根據(jù)工程系統(tǒng)的現(xiàn)狀、變化和發(fā)展趨勢，抓主要矛盾，牽住工程系統(tǒng)中的牛鼻子，解決工程中的問題。

歸納和演繹是自然辯證法中科學(xué)技術(shù)方法論的科學(xué)思維方法，實(shí)驗(yàn)法是科學(xué)抽象中重要的思想模型。雷達(dá)系統(tǒng)科學(xué)中的一切事物都是現(xiàn)象和本質(zhì)的統(tǒng)一。雷達(dá)仿真是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，它需要通過試驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)，經(jīng)驗(yàn)。但這只是科學(xué)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)，我們要通過歸納和演繹將它上升到理性認(rèn)識(shí)——規(guī)律、理論，這樣就可以反過用理論來指導(dǎo)實(shí)踐，從而將其應(yīng)用到生產(chǎn)生活中去。

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了對雷達(dá)的需求，人們不斷地發(fā)展創(chuàng)造各種各樣的雷達(dá)以滿足各種各樣的性能要求。系統(tǒng)的性能取決于控制的成分、結(jié)構(gòu)、微觀組織和缺陷等，任何一種系統(tǒng)的宏觀性能或行為，都是由控制的成分和微觀組織結(jié)構(gòu)決定的。要獲得滿足性能要求的系統(tǒng)，就需要對成分—結(jié)構(gòu)—組織—性能之間的規(guī)律進(jìn)行研究。同其他科學(xué)一樣，其研究方法主要有三種：歸納法，演繹法，實(shí)驗(yàn)法。

雷達(dá)系統(tǒng)是一門以理論分析和實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)科，雷達(dá)系統(tǒng)是否能夠達(dá)到期望的目標(biāo)，這就需要我們實(shí)踐去驗(yàn)證。在科研的過程中，很重要的一步就是選題。這是因?yàn)椋嚎蒲羞x題是科學(xué)研究的起始步驟，它關(guān)系到科研的方向，目標(biāo)和內(nèi)容，直接影響到科研的途徑和方法，課題選擇是否恰當(dāng)決定了科研工作進(jìn)度的快慢以及科研成果的水平，價(jià)值和發(fā)展前途，科研選題是決定科研工作成敗的關(guān)鍵和首要環(huán)節(jié)。所以我們需要遵循以下幾條基本原則：①所選課題必須著眼于社會(huì)實(shí)踐和科學(xué)本身發(fā)展的需要；②所選課題應(yīng)具有創(chuàng)新性，應(yīng)是前人和他人未解決或未完全解決并預(yù)期能出成果的科技問題；③所選課題一定要有科學(xué)事實(shí)和科學(xué)理論為依據(jù)；④選題時(shí)必須考慮完成課題的主客觀條件，根據(jù)實(shí)際具備或經(jīng)過努力可以具備的條件來選擇科研課題。

此外，在接下來的試驗(yàn)過程中、整理數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)以及得出結(jié)論的過程中都需要遵循科學(xué)，實(shí)事求是的原則，把經(jīng)驗(yàn)上升為理論，用于以后的實(shí)踐中。

三、結(jié)論

關(guān)于自然界和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律以及人類認(rèn)識(shí)自然和改造自然的一般方法的科學(xué)自然辯證法，在雷達(dá)系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，這一點(diǎn)是毋庸質(zhì)疑的。從雷達(dá)系統(tǒng)的自然屬性到自然辯證法的科學(xué)方法論與雷達(dá)系統(tǒng)的研究方法的聯(lián)系，再到自然辯證法在雷達(dá)系統(tǒng)科研中的應(yīng)用，每個(gè)方面都折射出自然辯證法的影子。所以說，雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)展離不開自然辯證法。一部雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)步史，就是自然辯證法在其中的應(yīng)用史。

參考文獻(xiàn)

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第二篇：微波雷達(dá)系統(tǒng)介紹

微波雷達(dá)系統(tǒng)介紹

摘要：首先介紹了雷達(dá)的基本工作原理，對雷達(dá)的基本參數(shù)進(jìn)行了簡單的說明，而后對雷達(dá)中用到的微波器件做了說明，主要介紹了兩種雷達(dá)結(jié)構(gòu)，最后對雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行了簡單總結(jié)。

關(guān)鍵詞：雷達(dá)；微波 0前言

20世紀(jì)40年代，電磁波被用于發(fā)現(xiàn)目標(biāo)和測量目標(biāo)的距離，稱之為“無線電探測和測距”（radio detecting and ranging），取這幾個(gè)英文字母便構(gòu)成radar（雷達(dá)）一詞。按照IEEE的標(biāo)準(zhǔn)定義[1]，雷達(dá)是通過發(fā)射電磁波信號，接收來自其威力覆蓋范圍內(nèi)目標(biāo)的回波，并從回波信號中提取位置和其他信息，以用于探測、定位，以及有時(shí)進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別的電磁波系統(tǒng)。由于微波具有頻帶寬、穿透電離層能較強(qiáng)、似光性等優(yōu)點(diǎn)，雷達(dá)就是利用了微波這些特性的典型代表。

1雷達(dá)的基本工作原理[2][4]

雷達(dá)的基本工作原理是，發(fā)射機(jī)通過天線向空間定向發(fā)送探測信號，信號被遠(yuǎn)距離的目標(biāo)部分反射后，由天線接收并傳送到接收機(jī)接收檢測和信號處理，觀測人員可以在接收機(jī)輸出端顯示屏上觀測有無目標(biāo)以及目標(biāo)的性質(zhì)和距離。如果發(fā)射和接收共用一副天線，叫做單站雷達(dá)；如果收、發(fā)系統(tǒng)各有自己的天線，則叫做雙站雷達(dá)，分別如圖1和圖2所示。

GRPt雙工器目標(biāo)

圖1單站雷達(dá)圖

GtPt接收機(jī)/處理機(jī)GrR目標(biāo)

圖2雙站雷達(dá)圖

以單站雷達(dá)為例。發(fā)射功率Pt，發(fā)射天線增益G，傳輸距離R，則目標(biāo)處的功率密度為

S1?PGt（W/m2）24?R目標(biāo)將在各個(gè)方向散射入射功率，在某個(gè)給定方向上的散射功率與入射功率密度之比定義為目標(biāo)的雷達(dá)截面?，表征目標(biāo)的電磁散射特性，即

??Ps（m2）S1因此雷達(dá)截面具有面積的量綱，是目標(biāo)本身的特性，它還依賴于入射角、反射角和入射波的偏振態(tài)。若把散射場看作二次源，二次輻射的功率密度為

S2?PG2t?（W/m）22(4?R)PRM?2Gt由天線的有效面積定義式Aeff?，PRM最大接收功率?？傻?，接收功率為 ?Si4?22PGtt??Pr?(4?)3R4

這就是雷達(dá)方程,接收功率單位W。接收功率按1/R減小，這意味著為了檢測遠(yuǎn)距離目標(biāo)，需要高功率發(fā)射機(jī)和高靈敏度接收機(jī)。

由于天線接收噪聲和接收機(jī)噪聲，存在接收機(jī)能夠識(shí)別的最小監(jiān)測功率。若這一功率是Pmin，則得到最大可探測距離為

Rmax22?PG?tt?????（m）3?(4?)Pmin?1/44信號處理技術(shù)能夠有效降低最小可檢測信號，從而增加了可測量距離。

2雷達(dá)的基本參數(shù)[3]

2.1分辨率

分辨率可嚴(yán)格定義為分辨具有不同對比度的相隔一定距離的相鄰目標(biāo)的能力。一般習(xí)慣使用一個(gè)不太精確的定義，既對微波系統(tǒng)來說，分辨率通常是指測量系統(tǒng)響應(yīng)的半功率寬度。2.2角度分辨

毫米波雷達(dá)及輻射計(jì)通常都采用窄波束天線來提高角度分辨率。角度分辨一般采用半功率點(diǎn)的波束寬度來表示。其半功率點(diǎn)的波束寬度可表示為

??h?Kh

DKh—取決于天線類型和加權(quán)函數(shù)的系數(shù)；?—波長；D—天線口徑。

2.3距離分辨

大多數(shù)雷達(dá)都采用距離分辨概念。距離的分辨率由測量信號從雷達(dá)發(fā)至目標(biāo)，并返回雷達(dá)所需的這一有限時(shí)間間隔決定。

當(dāng)忽略大氣對微波傳播速度的影響（一般只有十萬分之幾的數(shù)量級），電波從雷達(dá)傳播到目標(biāo)往返引起的時(shí)間延遲，就是電波傳播從雷達(dá)到目標(biāo)的兩倍距離的時(shí)間，可由下

第三篇：自然辯證法與科技發(fā)展的關(guān)系

自然辯證法與科技發(fā)展的關(guān)系

摘要：科學(xué)的自然辯證法，包括辯證唯物主義自然觀，科學(xué)技術(shù)方法論及科學(xué)技術(shù)觀，對于科學(xué)發(fā)現(xiàn)具有重要的意義。本文擬以中國舉辦奧運(yùn)會(huì)及地震災(zāi)難的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)為例，通過簡要介紹其自然哲學(xué)的來源、主要思想及產(chǎn)生的影響，來探究自然觀，科學(xué)觀對科學(xué)發(fā)現(xiàn)的重要意義和作用。

關(guān)鍵詞：2008年奧運(yùn)會(huì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展地震自然觀科學(xué)觀科學(xué)技術(shù)方法論

自然辯證法的創(chuàng)立與發(fā)展是同科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步分不開的。馬克思認(rèn)為，技術(shù)是現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，是改造世界的物質(zhì)力量。從起源上看，技術(shù)是人類在利用和改造自然的勞動(dòng)過程中所掌握的物質(zhì)手段、方法和知識(shí)等各種活動(dòng)方式的總和。技術(shù)在發(fā)展過程中成為人與自然、人與社會(huì)之間進(jìn)行物質(zhì)、能量和信息變換的“媒介”，是變天然自然為人工自然，以及實(shí)現(xiàn)對社會(huì)調(diào)節(jié)、控制的手段。

首先，在面對人與自然的關(guān)系或矛盾中，人類借助于科學(xué)技術(shù)，改造自然界。自然辯證法首先是由恩格斯開創(chuàng)的一種自然哲學(xué)理論，主要在《1873-1883年自然哲學(xué)手稿》（即廣為人知的《自然辯證法》，但恩格斯并未為他未完成的手稿起一個(gè)名字，因此，更準(zhǔn)確的應(yīng)用這個(gè)名字）、《反杜林論》中加以闡發(fā)。其主要思想是說，辯證法不僅在社會(huì)生活中，在人類思維中起作用，自然界的發(fā)展也是符合辯證法規(guī)律的，如果不自覺學(xué)習(xí)辯證法，自然科學(xué)家就會(huì)走入歧途。自從人類產(chǎn)生以后，自然界就開始了人化的特征，自然史與人類史就不可分割地結(jié)合在一起。人工自然的產(chǎn)生和發(fā)展，充分體現(xiàn)出人類認(rèn)識(shí)自然、改造自然，使自然為人類服務(wù)的巨大能力和潛力，也標(biāo)志著人的活動(dòng)作為一支力量介入到自然界的演化過程中，給自然界打上了人的烙印。這不僅對人類社會(huì)的進(jìn)步，而且對整個(gè)自然界的演化都產(chǎn)生了巨大的影響。在面對人與社會(huì)的關(guān)系或矛盾中，人類借助于科學(xué)技術(shù)，使人類社會(huì)由簡單到復(fù)雜，由低級向高級發(fā)展?？茖W(xué)技術(shù)導(dǎo)致了人與自然之間新關(guān)系的建立，才有恩格斯所說的人類從社會(huì)關(guān)系方面的提升，也才有貝爾納所說的對社會(huì)的科學(xué)改造。

其次，恩格斯說過，人同其他動(dòng)物的“最后的本質(zhì)的區(qū)別”，在于人是“通過他所作出的改變來使自然界為自己的目的服務(wù)，來支配自然界”，第一：我們要使自然界更好更久遠(yuǎn)地為人類服務(wù)，就必須正確地理解自然規(guī)律，正確地協(xié)調(diào)人與自然的關(guān)系，“學(xué)會(huì)支配至少是我們最普通的生產(chǎn)行為所引起的比較遠(yuǎn)的自然影響”，“學(xué)會(huì)預(yù)見這些行動(dòng)的比較遠(yuǎn)的社會(huì)影響”。對“自然影響”，“幾千年的勞動(dòng)才稍微學(xué)會(huì)估計(jì)”，對“社會(huì)影響”的預(yù)見“就困難得多了”第二：研究人類生產(chǎn)行為的社會(huì)影響，主要是研究科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系。從研究人與自然的關(guān)系，到研究科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)，這是一條很順暢的研究進(jìn)路，這應(yīng)當(dāng)是自然辯證法學(xué)科研究的邏輯主線。

1988年9月，鄧小平同志根據(jù)當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的趨勢和現(xiàn)狀，提出了“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的論斷。鄧小平同志的這一論斷，體現(xiàn)了馬克思主義的生產(chǎn)力理論和科學(xué)觀?！翱茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”，既是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要特點(diǎn)，也是科學(xué)技術(shù)發(fā)展必然結(jié)果。社會(huì)生產(chǎn)力是人們改造自然的能力。作為人類認(rèn)識(shí)自然、改造自然能力的自然科學(xué)，必然包括在社會(huì)生產(chǎn)力之中。科學(xué)技術(shù)一旦滲透和作用于生產(chǎn)過程中，便成為現(xiàn)實(shí)的、直接的生產(chǎn)力?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)

展的特點(diǎn)和現(xiàn)狀告訴我們，科學(xué)技術(shù)特別是高技術(shù)，正以越來越快的速度向生產(chǎn)力諸要素全面滲透，同它們?nèi)诤稀?/p>

目前，我國企業(yè)的技術(shù)裝備水準(zhǔn)很多處于世界70-80年代的水準(zhǔn)，工業(yè)企業(yè)，設(shè)備近20%老化，超期服役率達(dá)40%。資源消耗高，有效利用程度低。單位國民生產(chǎn)總值消耗的能源是日本的2倍、韓國的4.5倍、美國的3倍；鋼材、木材、水泥的消耗強(qiáng)度分別為發(fā)達(dá)國家5-8倍、4-10倍和10-30倍。能源利用效率僅為30%，比發(fā)達(dá)國家低20%。我國人均占有資源貧乏，人均耕地不及世界水準(zhǔn)1/2，人均森林面積為世界水準(zhǔn)的11.7%，人均水的占有量為世界水準(zhǔn)的1/4，人均礦產(chǎn)資源為世界水準(zhǔn)的1/。鐵、銅、石油、天然氣、鉀、硫、磷、鈾等國家建設(shè)所需的大宗支柱性礦產(chǎn)資源明顯不足。

面對國際經(jīng)濟(jì)、科技競爭的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)和人口多、底子薄、人均資源相對短缺、環(huán)境污染日趨嚴(yán)重的國情，這種高消耗、低效益的粗放型增長方式將是難以為繼的，加速經(jīng)濟(jì)增長方式從粗放型向集約型的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變已迫在眉睫。實(shí)現(xiàn)這一戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變必須依靠科學(xué)技術(shù)，大力解放和發(fā)展第一生產(chǎn)力，加速科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化，切實(shí)把經(jīng)濟(jì)建設(shè)轉(zhuǎn)移到依靠科技進(jìn)步和提高勞動(dòng)者素質(zhì)的軌道上來，從而為科技的發(fā)展提供廣闊的天地。

我認(rèn)為。自然辯證法理論中有兩個(gè)方面的內(nèi)容值得研究，一是它所描繪的自然界的發(fā)展、演化圖景，是與１９世紀(jì)對機(jī)械自然觀的反動(dòng)，對物理世界時(shí)間的發(fā)現(xiàn)、進(jìn)步進(jìn)化觀念的興起一脈相承的，它們共同釀成了２０世紀(jì)自然科學(xué)的系統(tǒng)觀、整體觀；另一是它所強(qiáng)調(diào)的思辨方法在自然科學(xué)中的重要作用，延襲了德國古典自然哲學(xué)的路子，曾經(jīng)造成了自然科學(xué)與哲學(xué)的分裂，以致科學(xué)與哲學(xué)的關(guān)系問題在我國一再被提出來討論。這兩個(gè)方面都有待于詳細(xì)的歷史研究。

2008年8月8日到16日舉辦的奧運(yùn)會(huì)，是我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)最重大體現(xiàn)。就是因?yàn)槲覀兛茖W(xué)技術(shù)提高了，才可以舉辦如此之宏偉壯大的奧運(yùn)會(huì)。不管是鳥巢的建筑還是水立方的建筑，不管是開幕式還是奧運(yùn)過程中的一切設(shè)施，在國際上都可以說是一流的。羅格先生評價(jià)今年舉辦的奧運(yùn)會(huì)是“一次無與倫比的奧運(yùn)會(huì)”，估計(jì)這次奧運(yùn)會(huì)是空前，也可能是絕后。首先，我總體介紹一下，我從四個(gè)方面來介紹，第一個(gè)就是總體情況，智能化的水平；第二個(gè)是奧運(yùn)會(huì)的安防；第三個(gè)是奧運(yùn)會(huì)的智能建筑情況；第四是智能交通IPS的情況。為了保證奧運(yùn)會(huì)的圓滿進(jìn)行，對奧運(yùn)會(huì)的安防系統(tǒng)和智能化系統(tǒng)提出了很高的要求，因?yàn)檫@也代表了我們國家的水平。首先的要求是實(shí)用，因?yàn)槲覀円竽軌蛲暾４嫦聛淼馁Y料，能夠?qū)崟r(shí)檢索和查詢。第二，因?yàn)閵W運(yùn)場館是一次最后的檢閱，將近七年準(zhǔn)備的最后一次建設(shè)，所以這樣一次契機(jī)也是對我們國家智能化水平的一次很好的促進(jìn)和推動(dòng)。第三，因?yàn)閵W運(yùn)場館的特殊性，在場館比賽期間集中使用，在比賽以后要轉(zhuǎn)為民用，所以這個(gè)系統(tǒng)的伸縮性和可裁減性要求非常高。另外，因?yàn)閵W運(yùn)會(huì)涉及到三個(gè)層面，包括國家安全、社會(huì)公共安全、場館安全，這樣三個(gè)層面的安全問題，所以要求比較高。為了保證國家奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)的進(jìn)行，我們組建了奧林匹克統(tǒng)一的指揮中心，把安保的采集、傳遞、處理、指揮、調(diào)度統(tǒng)一成一個(gè)系統(tǒng)。另外一方面，安防系統(tǒng)本身也要保證安全，安防系統(tǒng)盡管是保安全的，但是它本身的安全要得到高度的重視。體育場館里的這些智能化分析，要

保證體育場館的正常運(yùn)行，這些設(shè)備的安全也不能忽視。還有與此配套的一些商貿(mào)區(qū)，與體育運(yùn)動(dòng)有關(guān)的商貿(mào)區(qū)，還要提供一些商品丟失、被盜一系列的安全問題。北京奧運(yùn)會(huì)場館“鳥巢”和“水立方”膜結(jié)構(gòu)采用ETFE膜材，是目前國內(nèi)最大的良好的保溫隔熱、消除回聲，為運(yùn)動(dòng)員和觀眾提供溫馨，安逸的環(huán)境ETFE膜材結(jié)構(gòu)建筑，膜材采用進(jìn)口產(chǎn)品。“鳥巢”采用雙層膜結(jié)構(gòu)，外層用ETFE防雨雪防紫外線，內(nèi)層用PTFE達(dá)到保溫、防結(jié)露、隔音和光效的目的?！八⒎健辈捎秒p層ETFE充氣膜結(jié)構(gòu)，共1437塊氣枕，每一塊都好像一個(gè)“水泡泡”，氣枕可以通過控制充氣量的多少，對遮光度和透光性進(jìn)行調(diào)節(jié)，有效地利用自然光，節(jié)省能源，并且具有。這就很明顯地說明了科學(xué)技術(shù)對我們現(xiàn)實(shí)生活的影響是很大的。這使得我們中國在世人面前展示了我們中國的發(fā)展水平，我國的科學(xué)技術(shù)情況，讓那些不了解我們的國家以及人對我們刮目相看這次奧運(yùn)會(huì)是相當(dāng)成功的，我認(rèn)為。那就是因?yàn)橛辛丝茖W(xué)技術(shù)！

但是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展必然經(jīng)歷一個(gè)曲折的過程，還有人們的重視程度。像2008年的5.12四川汶川大地震，死傷人數(shù)如此之多，為什么會(huì)是這樣？76年的唐山大地震就已經(jīng)很慘烈了，為什么幾十年之后會(huì)發(fā)生同樣的事情？那就是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展還沒有達(dá)到一定的地步.或許真的是地震預(yù)測很難.專家說我們沒有發(fā)現(xiàn)能夠讓地震科學(xué)家在現(xiàn)有水平上依據(jù)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)做出判斷的前兆異常，就是這次汶川地震沒有短臨預(yù)報(bào)。所以我認(rèn)為可能是政府的重視程度還不夠，也可能是覺得沒有意義，就沒有向天氣預(yù)報(bào)那樣發(fā)展地很快。所以，認(rèn)為應(yīng)該強(qiáng)化政府在預(yù)警中的關(guān)鍵位置。在現(xiàn)實(shí)條件制約下，政府肩負(fù)有限責(zé)任，但必當(dāng)全力以赴。政府應(yīng)向公眾坦陳風(fēng)險(xiǎn)決策的難度，并明確說明對預(yù)警的承擔(dān)。巨災(zāi)應(yīng)急體制須徹底改革，成立緊急事務(wù)部門，統(tǒng)籌所有巨災(zāi)和突發(fā)事件的處置。給科研充分學(xué)術(shù)自由。要讓預(yù)報(bào)工作者免于恐懼，放手工作，向責(zé)任部門大膽預(yù)報(bào)。在科學(xué)尚在攻關(guān)的現(xiàn)實(shí)下，“虛報(bào)”和“漏報(bào)”均應(yīng)免責(zé)。逐漸增加信息開放度。第四政府要給科學(xué)界減壓，社會(huì)要給政府和科學(xué)界減壓。政府、科學(xué)界和社會(huì)應(yīng)密切溝通。全體社會(huì)成員同舟共濟(jì)，寬容、務(wù)實(shí)、沉著面對巨災(zāi)威脅；理解預(yù)警需要成本，共擔(dān)必要代價(jià)。就象環(huán)境保護(hù),現(xiàn)在之所以越來越受到人們的關(guān)注,是因?yàn)楝F(xiàn)在才意識(shí)到環(huán)境對人們的重要性,如果一直以來我們在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí),也注意環(huán)境的保護(hù),或許情況沒有現(xiàn)在這么嚴(yán)重.所以我們要站在高處,看得更高更遠(yuǎn).也拿地震來說,日本是地震高發(fā)區(qū),雖然震級不是很高,但是經(jīng)常發(fā)生,卻損失不是很大,那就是因?yàn)樗麄兡軌蛘_利用科學(xué)技術(shù),正確認(rèn)識(shí)到自己的國家情況,從長遠(yuǎn)出發(fā),從小教育孩子地震的相關(guān)知識(shí)以及在修建房屋時(shí)考慮到地震的影響而避免了損失.這就是正確利用科學(xué)技術(shù),用科學(xué)技術(shù)為人類服務(wù)。

所以，科學(xué)技術(shù)在發(fā)展到一個(gè)很完美的階段時(shí)，是肯定要經(jīng)歷的一個(gè)過程的，這條道路是很難走的。通過以上事例中不難看出科學(xué)研究的發(fā)展對于人類的生存起著很大作用，科學(xué)家對于自然觀和科學(xué)觀的研究，有助于我們對中國科學(xué)技術(shù)在21世紀(jì)飛速發(fā)展的原因有更深層次的認(rèn)識(shí)。不過，我們要從這些失敗中吸取教訓(xùn)，踏踏實(shí)實(shí)地去做，把不正確的改正，這樣科學(xué)才會(huì)有所發(fā)展。同時(shí)這些自然科學(xué)哲學(xué)也利于我們今后的科學(xué)實(shí)踐成績的不斷提高。

第四篇：我國軍用雷達(dá)發(fā)展淺析

我國軍用雷達(dá)發(fā)展淺析

引言：可能很多人都已經(jīng)知道了，雷達(dá)的英文原詞實(shí)際上就像許多科技術(shù)語一樣，是縮寫，字面意思是無線電(RAdio)、偵測(Detection)和距離(AndRange)。雖然現(xiàn)代雷達(dá)不僅可以對三維空間內(nèi)的目標(biāo)進(jìn)行測距和定位，更可使制導(dǎo)導(dǎo)彈對目標(biāo)攻擊，但其基本原理還是用發(fā)射電波，并通過物體反射的回波來測得物體距離和方向，也就是以電磁波為媒介偵知物體的存在，所以，談到雷達(dá)就不能不先講到電磁波頻譜。從純軍事角度來說，也只有了解電磁波譜，才能夠掌握電子戰(zhàn)的內(nèi)涵。作為對空雷達(dá)來講，功率越大，探測距離越遠(yuǎn)，而探測低空目標(biāo)的能力也越低。

內(nèi)容摘要：

我國的雷達(dá)工業(yè)是在新中國成立后根據(jù)國防建設(shè)的需要逐步形成和發(fā)展起來的新型工業(yè)，在黨和國家的關(guān)懷和支持下，經(jīng)過廣大科技人員五十年的不懈努力，經(jīng)歷了從小到大，從維修、仿制到自行研制的發(fā)展歷程，走出了一條“自力更生，艱苦奮斗，勇攀高峰，開拓創(chuàng)業(yè)”的發(fā)展道路，在全國相繼建成了一百多個(gè)雷達(dá)研究機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)工廠，研制、生產(chǎn)了多種門類、幾百個(gè)型號的軍用和軍民兩用雷達(dá)，促進(jìn)了我國信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)的雷達(dá)裝備了我國陸、海、空部隊(duì)和國民經(jīng)濟(jì)部門，在抗美援朝、抗美援越、國土防空、武器配套、發(fā)展尖端武器和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中作出了重要貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵字：雷達(dá) 發(fā)展 國防建設(shè)

論文正文：

一、我國雷達(dá)技術(shù)發(fā)展歷程

雷達(dá)門類較多，發(fā)展歷程不盡相同，起步有早有晚，仿制和自行設(shè)計(jì)互有交叉。為常規(guī)武器配套的雷達(dá)一般是仿制與自行設(shè)計(jì)并舉，新體制的雷達(dá)、自動(dòng)化作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)、激光紅外雷達(dá)和導(dǎo)彈、衛(wèi)星無線電測控系統(tǒng)等則是隨著雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展在自力更生基礎(chǔ)上自行設(shè)計(jì)研制開發(fā)而成的。但從我國雷達(dá)技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展總體來說，大致經(jīng)歷了修配、仿制、自行設(shè)計(jì)和發(fā)展提高四個(gè)階段。

①修配階段(1949年～1953年)這一階段以開創(chuàng)基業(yè)和修配美、日舊雷達(dá)為主要標(biāo)志。1949年5月，我軍接管了國民黨的雷達(dá)研究所，標(biāo)志著我國雷達(dá)工業(yè)的發(fā)展從此揭開了序幕。

新中國成立后，盤踞在臺(tái)灣和沿海島嶼上的國民黨部隊(duì)不斷突襲大陸沿海城市，我防空部隊(duì)急需雷達(dá)。不久，抗美援朝戰(zhàn)爭開始，前方十分需要各種雷達(dá)設(shè) 備，國家對雷達(dá)研究所從人力、物力等方面大力支持，利用繳獲的雷達(dá)器材和美、日在二次大戰(zhàn)中留下的舊雷達(dá)進(jìn)行維修和補(bǔ)缺配套，裝備部隊(duì)使用。這些修復(fù)的雷達(dá)絕大多數(shù)是警戒雷達(dá)，也有炮瞄雷達(dá)、用于高炮或探照燈引導(dǎo)的美國早期單目標(biāo)跟蹤雷達(dá)、艦艇上搜索海面活動(dòng)目標(biāo)雷達(dá)。后期也修理過少量蘇式雷達(dá)。

②以仿制為主的發(fā)展階段(1953年底～60年代初)這一階段以建立雷達(dá)生產(chǎn)基地和仿制蘇式雷達(dá)產(chǎn)品為主要標(biāo)志。新中國誕生后，蘇聯(lián)援助的100多個(gè)項(xiàng)目中雷達(dá)占了7項(xiàng)，新建了雷達(dá)、指揮儀生產(chǎn)廠，后又與蘇聯(lián)簽訂了有關(guān)協(xié)定，開始仿制蘇式雷達(dá)產(chǎn)品。仿制出了警戒雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、艦用雷達(dá)、機(jī)載雷達(dá)、指標(biāo)儀、制導(dǎo)雷達(dá)和末制導(dǎo)雷達(dá)等。

地面防空雷達(dá)的仿制和自行設(shè)計(jì)幾乎是同時(shí)開始的。1954年仿制成功的中程警戒雷達(dá)是我國第一批裝備部隊(duì)的國產(chǎn)雷達(dá)，1956年設(shè)計(jì)成功我國第一部微波對海遠(yuǎn)程警戒雷達(dá)。仿制的海用雷達(dá)有海軍警戒雷達(dá)、艦艇搜索雷達(dá)、搜索攻擊雷達(dá)、導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)、魚雷快艇攻擊雷達(dá)和魚雷潛艇攻擊雷達(dá)。1960年蘇聯(lián)專家全部撤退，停止援助合同，給仿制工作帶來很大損失和困難。經(jīng)努力，絕大多數(shù)有資料、樣機(jī)或只有樣機(jī)的蘇式產(chǎn)品都仿制成功。

這一階段仿制的雷達(dá)大多數(shù)相當(dāng)于蘇聯(lián)50年代初、中期裝備水平。仿制的成功擴(kuò)展了我國裝備部隊(duì)雷達(dá)產(chǎn)品的門類系列，形成了雷達(dá)為陸、海、空部隊(duì)服務(wù)的雛型，通過多部雷達(dá)的引進(jìn)仿制，掌握了雷達(dá)試制生產(chǎn)的全過程。

③以自行設(shè)計(jì)為主的發(fā)展階段(60年代初期～70年代中期)這一階段以自力更生研制雷達(dá)、新技術(shù)大量采用和科研隊(duì)伍成長壯大為主要標(biāo)志。1960年蘇聯(lián)單方面撕毀合同，撤走全部專家，對我國雷達(dá)工業(yè)影響較大，形勢迫使我國更加堅(jiān)定地走自力更生這條路。1960年中央軍委提出了“兩彈為主，導(dǎo)彈第一，努力發(fā)展電子技術(shù)”的方針，為雷達(dá)工業(yè)明確了主攻方向，圍繞著“兩彈一星”等戰(zhàn)略武器和為陸、海、空軍常規(guī)武器裝備現(xiàn)代化配套進(jìn)行了各種雷達(dá)的研究、試制和生產(chǎn)。

為配合我國導(dǎo)彈靶場的導(dǎo)彈試驗(yàn)和衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)，開始研制導(dǎo)彈、衛(wèi)星無線電測量控制設(shè)備。70年代以后，為配合國家向太平洋海域發(fā)射洲際導(dǎo)彈、潛地導(dǎo)彈潛艇水下發(fā)射和發(fā)射同步衛(wèi)星這些任務(wù)，開展了相應(yīng)雷達(dá)的研制。這期間研制成功的單脈沖精密測量雷達(dá)填補(bǔ)了我國中等精度外測系統(tǒng)的空白，首次自行研制的單脈沖精密測量雷達(dá)的測角精度達(dá)到了0.2密位，圓滿完成了我國第一顆人造衛(wèi)星“東方紅”發(fā)射的測控任務(wù)。

在彈道導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)方面，研制成了大型超遠(yuǎn)程跟蹤雷達(dá)，大型相控陣?yán)走_(dá)和超視距試驗(yàn)雷達(dá)。與此同時(shí)，一批為武器配套的雷達(dá)也自行設(shè)計(jì)研制出來了，它們有機(jī)載火控雷達(dá)、導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)、轟炸瞄準(zhǔn)雷達(dá)、多普勒導(dǎo)航雷達(dá)、測距雷達(dá)、導(dǎo)航雷達(dá)、無線電高度表和轟炸雷達(dá)等。

除軍用雷達(dá)外，還研制了軍民通用的氣象雷達(dá)、空中交通管制雷達(dá)等。這一階段脫離了國外產(chǎn)品的圖紙、工藝資料和樣機(jī)，參閱國外情報(bào)資料，自力更生，自行研制開發(fā)新雷達(dá)。整機(jī)所需原材料、元器件和部件卻立足于國內(nèi)。定型后批量生產(chǎn)，裝備部隊(duì)使用，并開始向國外出口。

④發(fā)展提高階段(70年代中期以后)這一階段以雷達(dá)新技術(shù)不斷被突破，品種增多，“軍民結(jié)合”和產(chǎn)品進(jìn)入國際市場為主要標(biāo)志。1978年底，黨的十一屆三中全會(huì)作出了把全國工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)上來的戰(zhàn)略決策。進(jìn)入80年代后冷戰(zhàn)結(jié)束，國際形勢進(jìn)一步趨向緩和。因此，在這種情況下雷達(dá)研究所和企業(yè)實(shí)行“軍民結(jié)合，平戰(zhàn)結(jié)合，軍品優(yōu)先，以民養(yǎng)軍”和多試制、少生產(chǎn)的指導(dǎo)方針，使雷達(dá)新產(chǎn)品和雷達(dá)新技術(shù)取得了較大進(jìn)展。在這期間我國又研制成功多種新型國土防空雷達(dá)，它們有機(jī)械掃描和相控陣體制的三座標(biāo)雷達(dá)。

在機(jī)載雷達(dá)方面研制成功了具有全方位、全高度、全天候的脈沖多普勒機(jī)載火控雷達(dá)及機(jī)載多功能轟炸雷達(dá)，并開展了機(jī)載預(yù)警雷達(dá)的研制。另外，為艦船研制成功了艦載相控陣三座標(biāo)雷達(dá)和艦艇綜合火控雷達(dá)系統(tǒng)。為兵器配套研制成功了炮位偵察校射雷達(dá)等等。在其它方面還研制成功一批新型雷達(dá)，如敵我識(shí)別雷達(dá)天氣雷達(dá)，近程遠(yuǎn)程交通管制雷達(dá)、著陸雷達(dá)、成像雷達(dá)等等。

這一階段研制的雷達(dá)的共同特點(diǎn)是在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了高起步，雷達(dá)本身融合了單脈沖跟蹤體制技術(shù)，脈沖壓縮體制技術(shù)，多普勒體制技術(shù)，相控陣體制技術(shù)和成像體制技術(shù)等于一體，實(shí)現(xiàn)了雷達(dá)設(shè)計(jì)集成化、數(shù)字化、自動(dòng)化、固態(tài)化。因此，雷達(dá)具備了作用距離遠(yuǎn)、抗干擾性能好、分辨率高、高可靠的性能。

二、21世紀(jì)前20年雷達(dá)技術(shù)發(fā)展趨勢

這階段的目標(biāo)是趕上和縮小與世界雷達(dá)技術(shù)的差距。1991年的海灣戰(zhàn)爭既反映了雷達(dá)在情報(bào)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(shí)也反映了雷達(dá)受到隱身技術(shù)、反輻射導(dǎo)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(dá)就提出了更新的要求。①加速發(fā)展正在研究的雷達(dá)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(dá)導(dǎo)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(dá)波段向兩端擴(kuò)展，即從米波延長到短波，從微米波擴(kuò)展到毫米波、紅外、可見光波段。

③雷達(dá)設(shè)計(jì)廣泛采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，使雷達(dá)能進(jìn)行自適應(yīng)處理控制，雷達(dá)內(nèi)部以及與其它電子設(shè)備能進(jìn)行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送。

④發(fā)展低截獲概率雷達(dá)，實(shí)行分布式雷達(dá)新體制和雷達(dá)升空升天技術(shù)的研究。

四、我國雷達(dá)裝備在國防現(xiàn)代化建設(shè)中功不可沒

50年來，我國已研制、生產(chǎn)了幾百個(gè)型號幾萬部各種陸、海、空軍用和軍民兩用雷達(dá)，初步建立了國土防空雷達(dá)情報(bào)網(wǎng)、航天測量控制網(wǎng)、對海雷達(dá)情報(bào)網(wǎng)、防空高炮及地空導(dǎo)彈電子系統(tǒng)、雷達(dá)敵我識(shí)別系統(tǒng)以及氣象雷達(dá)探測網(wǎng)等。為導(dǎo)彈、衛(wèi)星等尖端武器和飛機(jī)、艦艇、坦克等常規(guī)武器配套研制了各種雷達(dá)。同時(shí)，軍用技術(shù)轉(zhuǎn)為民用為能源、交通、水利、氣象、紡織、醫(yī)療等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)提供了大批先進(jìn)的電子設(shè)備，為市場提供了大批電子產(chǎn)品。跟蹤國外雷達(dá)先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，突破了一個(gè)個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，研制出新型雷達(dá)以滿足國防和民用的需要?，F(xiàn)還對雷達(dá)的“三超”、“四抗”技術(shù)積極開展研究，有的已取得明顯成果。80年代以后，已有數(shù)十種雷達(dá)出口，顯示了我國雷達(dá)技術(shù)和雷達(dá)工業(yè)已接近了世界先進(jìn)行列。

國土防空雷達(dá)網(wǎng)基本覆蓋全國中高空領(lǐng)空，裝備了遠(yuǎn)程警戒雷達(dá)、中程警戒雷達(dá)、測高雷達(dá)、引導(dǎo)雷達(dá)和三座標(biāo)雷達(dá)等，擔(dān)負(fù)對空警戒和引導(dǎo)的雙重任務(wù)。50年來，我雷達(dá)兵部隊(duì)為保衛(wèi)祖國領(lǐng)空，保障我軍戰(zhàn)斗部隊(duì)擊落擊傷敵機(jī)，保障空軍飛行訓(xùn)練及其他任務(wù)的順利完成，立下了卓著功勛?？姑涝兴玫睦走_(dá)保證了向我軍提供空情情報(bào)。在抗美援越戰(zhàn)斗中，遠(yuǎn)程警戒雷達(dá)性能優(yōu)越，及時(shí)掌握了美機(jī)情況，立下了戰(zhàn)功。相控陣遠(yuǎn)程預(yù)警雷達(dá)，多次完成了對外空目標(biāo)觀察任務(wù)，1979年7月成功地預(yù)報(bào)了美國“天空實(shí)驗(yàn)室”的墜落時(shí)間和地點(diǎn)，較之實(shí)際墜落時(shí)間僅差4分鐘。1983年初又預(yù)報(bào)了蘇聯(lián)核動(dòng)力衛(wèi)星殘骸墜落的時(shí)間和地點(diǎn)。

航天無線電測控網(wǎng)已初具規(guī)模。我國目前已基本建成了覆蓋面廣，遍及全國幾十個(gè)臺(tái)站以及遠(yuǎn)洋測量船的龐大而復(fù)雜的測控網(wǎng)，參加了導(dǎo)彈、衛(wèi)星試驗(yàn)和應(yīng)用發(fā)射，成功地跨越了戰(zhàn)略導(dǎo)彈跟蹤測量、衛(wèi)星返回測控、地球同步軌道衛(wèi)星定點(diǎn)測控三個(gè)臺(tái)階，為我國國防現(xiàn)代化作出了重大貢獻(xiàn)。1970年4月24日，單脈沖精密測量雷達(dá)完成了我國第一顆人造衛(wèi)星“東方紅”發(fā)射的測控任務(wù)，準(zhǔn)確及時(shí)地預(yù)報(bào)了衛(wèi)星入軌參數(shù)和運(yùn)行軌跡。1980年5月18日，我國向太平洋預(yù)定海域成功地發(fā)射了遠(yuǎn)程試驗(yàn)火箭，沿航區(qū)所有地面和船載測控系統(tǒng)，以及裝在彈上和彈頭上的7種應(yīng)答機(jī)、信標(biāo)機(jī)和安全指令接收機(jī)，全部正常工作，激光和紅外系統(tǒng)均獲得了再入段的數(shù)據(jù)，圓滿完成了任務(wù)。1984、1986、1988年先后成功地發(fā)射了三顆同步通信衛(wèi)星，圓滿地完成了對運(yùn)載火箭和衛(wèi)星的測控任務(wù)。我國每年都有多次衛(wèi)星等的發(fā)射，都有測控系統(tǒng)在執(zhí)行任務(wù)。

對祖國數(shù)千公里的海岸及海島各觀通站、岸炮和導(dǎo)彈陣地配備了各種海岸警戒雷達(dá)、岸防偵察校射雷達(dá)和岸艦導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的地面跟蹤雷達(dá)，初步建成了對海雷達(dá)網(wǎng)，用于搜索、跟蹤空海目標(biāo)，控制岸炮和導(dǎo)彈等武器射擊。我人民海軍現(xiàn)已擁有各種先進(jìn)的艦艇，這些艦艇上都已裝備各種型號雷達(dá)設(shè)備，無論是戰(zhàn)術(shù)功能、技術(shù)水平和使用質(zhì)量，均達(dá)到了相當(dāng)?shù)乃健?988年3月14日，在南沙群島海域保衛(wèi)戰(zhàn)中，我艦“鷹潭號”在雷達(dá)的導(dǎo)引下立下戰(zhàn)功。

在我空軍的殲擊機(jī)、轟炸機(jī)、運(yùn)輸機(jī)等各種飛機(jī)上裝配了與其配套的各種機(jī)載雷達(dá)，為我國國防事業(yè)和民用航空事業(yè)作出了巨大貢獻(xiàn)。

為防空高炮和防空導(dǎo)彈配套的炮瞄雷達(dá)、指揮儀和地空導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)大量裝備了我軍防空部隊(duì)，在保衛(wèi)國土安全、打擊入侵?jǐn)硻C(jī)中屢建功績。60 年代初美制U-2高空偵察機(jī)竄犯大陸領(lǐng)空，被我軍裝備制導(dǎo)雷達(dá)的地空導(dǎo)彈部隊(duì)首次擊落，前后共擊落了 6架U-2飛機(jī)，使U-2飛機(jī)再也不敢入侵。在抗美援越戰(zhàn)斗中，裝備有炮瞄雷達(dá)和指揮儀的防空部隊(duì)共擊落敵機(jī)600多架。

此外，為陸軍部隊(duì)裝備了地面戰(zhàn)場偵察雷達(dá)、炮位偵察校射雷達(dá)、火炮指揮儀和探雷器等。其中一些產(chǎn)品在邊境反擊戰(zhàn)中立下了戰(zhàn)功。

三、結(jié)束語

經(jīng)過五十年的艱苦奮斗，雷達(dá)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(jì)主戰(zhàn)場的一支實(shí)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(biāo)已跨入先進(jìn)行列。同時(shí)，培養(yǎng)和造就了一支素質(zhì)高、能打硬仗的技術(shù)隊(duì)伍。更可喜的是涌現(xiàn)了一大批年輕有為的雷達(dá)科技人員，培養(yǎng)和造就了一批高素質(zhì)的跨世紀(jì)科技人才，從而使我國雷達(dá)工業(yè)以嶄新的姿態(tài)邁入21世紀(jì)。

但我們還應(yīng)清醒地看到，我國的雷達(dá)技術(shù)與裝備水平距發(fā)達(dá)國家還有一定的差距，在某些領(lǐng)域還相當(dāng)落后，落后就要挨打，這就要求我們的雷達(dá)科研人員牢 記自己所肩負(fù)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(dá)裝備，為我國國防現(xiàn)代化事業(yè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

第五篇：探地雷達(dá)的發(fā)展與現(xiàn)狀

探地雷達(dá)的發(fā)展與現(xiàn)狀

探地雷達(dá)的歷史最早可追溯到20世紀(jì)初。1904年，德國人Hülsmeyer首次將電磁波信號應(yīng)用于地下金屬體的探測。1910年，Leimback和L?wy以專利形式提出將雷達(dá)原理用于探地，他們用埋設(shè)在一組鉆孔中的偶極天線探測地下相對高導(dǎo)電性質(zhì)的區(qū)域，正式提出了探地雷達(dá)的概念。1926年Hülsenbeck第一個(gè)提出應(yīng)用脈沖技術(shù)確定地下結(jié)構(gòu)的思路，他指出介電常數(shù)不同的介質(zhì)交界面會(huì)產(chǎn)生電磁波反射。由于地下介質(zhì)具有比空氣強(qiáng)得多的電磁衰減特性，加之地下介質(zhì)情況的多樣性，電磁波在地下的傳播比空氣中復(fù)雜的 多，之后二三十年盡管在美國出現(xiàn)過一些相關(guān)的專利，這項(xiàng)技術(shù)很少被運(yùn)用到其它領(lǐng)域,直到50年代后期，探地雷達(dá)技術(shù)才慢慢重新被人們所重視。探地雷達(dá)在礦井(1960,J.C.Cook)、冰層厚度(1963,S.Evans)、地下粘土屬性(1965,Barringer)、地下水位(1966,Lundien)的探測方面得到了應(yīng)用。1967年，一個(gè)與stern最初用于冰川探測的儀器類似的系統(tǒng)被設(shè)計(jì)研制出來，1972年P(guān)rocello將其于探測月球表面結(jié)構(gòu)。同樣在1972年，Rex Morcy和Art Drake開創(chuàng)了GSSI(Geophysical Survey Systems Inc.)公司，主要從事商業(yè)探地雷達(dá)的銷售。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字磁帶記錄問世，加之現(xiàn)代數(shù)據(jù)處理技術(shù)的應(yīng)用，特別是擬反射地震處理的應(yīng)用，探地雷達(dá)的實(shí)際應(yīng)用范圍在70年代以后迅速擴(kuò)大，其中有 ：石灰?guī)r地區(qū)采石場的探測(1971,Takazi;1973,kithara;)、淡水和沙漠地區(qū)的探測(1974,R.M.Morey;1976,P.K.Kadaba)、工程地質(zhì)探測(1976,A.P.Annan和J.L.Davis;1978,G.R.Olhoeft,L.T.Dolphin)、煤礦井探測(1975,J.C.Cook)、泥炭調(diào)查(1982,C.P.F.Ulriken)、放射性廢棄物處理調(diào)查(1982,D.L.Wright;1985,O.Olsson)、以及地面和井中雷達(dá)用于地質(zhì)構(gòu)造填圖(1997,M.Serzu)、水文地質(zhì)調(diào)查(1996,A.Chanzy;1997,Chieh-Hou Yang)、地基和道路下空洞及裂縫調(diào)查、埋設(shè)物探測、水壩的缺陷檢測、隧道及堤岸探測等。

自70年代以來、許多商業(yè)化的通用數(shù)字探地雷達(dá)系統(tǒng)先后問世，其中有代表性的有：美國Geophysical Survey System Inc公司的SIR系統(tǒng)、Microwave Associates 的MK系列，加拿大Sensor & Software的Pulse Ekko系列，瑞典地質(zhì)公司(SGAB)的RAMAC/GPR系列，日本應(yīng)用地質(zhì)株式會(huì)社OYO公司的GEORADAR系列及一些國內(nèi)產(chǎn)品(電子工業(yè)部LTD系列，北京愛迪爾公司CR-20、CBS-900等)。這些雷達(dá)儀器的基本原理大同小異，主要功能有多通道采集、多維顯示、實(shí)時(shí)處理、變頻天線、多次疊加、多波形處理等，另外還有井中雷達(dá)系統(tǒng)，多態(tài)雷達(dá)系統(tǒng)，層析成像雷達(dá)系統(tǒng)等。

國內(nèi)探地雷達(dá)的研究始于70年代初。當(dāng)時(shí)，地礦部物探所、煤炭部煤科院，以及一些高校和其他研究部門均做過探地雷達(dá)設(shè)備研制和野外試驗(yàn)工作，但由于種種原因，這些研究未能正式用于實(shí)際。90年代以來，由于大量國外儀器的引進(jìn)，探地雷達(dá)得到了廣泛的應(yīng)用與研究。1990-1993年，中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)在國家自然科學(xué)基金資助下，開展了大量的理論研究和工程實(shí)踐，取得了不少成果。探地雷達(dá)主要應(yīng)用領(lǐng)域有隧道(1998，隋景峰 ；2001，劉敦文等)、水利工程設(shè)施(1997，趙竹占等)、混凝土基樁(2000，李梁等)、煤礦(1998，劉傳孝等)、公路(1996牛一雄等 ；1997，沈飚等)；巖溶(1994，王傳雷，祁明松 ；1995，李瑋，梁曉園)；工程地質(zhì)(1994，胡曉光 ；1999，劉紅軍，賈永剛)；鉆孔雷達(dá)(1999，宋雷，黃家會(huì))等。