论雷达技术的发展与应用及未来展望
论雷达技术的发展与应用及未来展望
摘要:雷达是用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置的装置。雷达的发展与使用过程，正是电子技术在军事中应用的缩影，而雷达的未来，更与电子技术息息相关。本文介绍了雷达的发展与应用的历史，重点介绍了相控阵雷达与激光孔径雷达两类雷达的原理与特点，并指出雷达的弱点及未来发展方向
关键词：雷达；发展；实战应用；种类；弱点；未来
雷达主要用于对远距离物体的方位、距离、高度做精确检测，可以说是现代军事电子技术的代表。随着不断的发展，雷达在战区的警戒、各种新式武器威力的发挥、协同作战的指挥中的地位愈发重要。
1雷达的发展与应用
雷达的基本工作原理是靠发射探测脉冲和接受被照射目标的回波发现目标。百年的时间里，随着新技术的发展和应用，雷达也在不断发展。
1.1雷达的发展史
下面是雷达出现前夜相关理论的一系列突破：
1842年多普勒（Christian Andreas Doppler）率先提出利用多普勒效应的多普勒式雷达。1864年马克斯威尔（James Clerk Maxwell）推导出可计算电磁波特性的公式。
1886年赫兹（Heinerich Hertz）展开研究无线电波的一系列实验。
1888年赫兹成功利用仪器产生无线电波。
1897年汤普森（JJ Thompson）展开对真空管内阴极射线的研究。
这些与电磁波相关的科技是雷达的最基本理论。1904年克里斯蒂安?豪斯梅耶（Christian Hulsmeyer）宣称他的“电动镜”可以传输音频，并能够接受到运动物体的回应。可以说，就是这位德国人奠定了这项技术。然而，在一战期间，德国军官们所注意的是无线电通讯。接下来雷达的出现就显得顺理成章了。1933年，鲁道夫?昆德（Rudolf Kunhold）提出毫米波长可能可以探测出水面船只及飞船的位置。两年后，威廉?龙格（Wilhelm Runge）已经能够根据飞机自身所发出的信号计算出50公里以外的飞机位置所在，即使是在夜晚或者有雾的时候。
第二次世界大战中的不列颠战役成为雷达正式登场的舞台。法国的迅速陷落，使希特勒有理由相信只需通过空袭便能征服英国。在这一大规模的空战中，纳粹德国空军拥有的飞机数量远远超过了英国皇家空军——2670架对1475架。而英国在雷达方面有优势。1936年1月英国W.瓦特在索夫克海岸架起了英国第一个雷达站。1938年，为保卫英格兰，用七部雷达组成"Chain Home"雷达网，雷达频率30兆赫。雷达网使德国轰炸机还没到达英吉利海峡即被发现，英国也因此取得了英伦空战的胜利。这场胜利也是第二次世界大战中较大的转折点之一。
之后四十年人们更加意识到雷达的重要作用，雷达也因此得到了不断发展，也分出了不同种类。本节余下部分将有选择地概括各个年代的重大进展。
1.1.1四十年代
四十年代初期(在二次大战期间)，由于英国发明了谐振腔式磁控管，从而在先驱的VHF雷达发展的同时，产生了微波雷达发展的可能性。它开拓了发展L波段(23q厘米波长)和S波段(10厘米波长)大型地面对空搜索雷达和X波段(3厘米波长)小型机载雷达的美好前景。1941年苏联最早在飞机上装备预警雷达。两年后美国麻省理工学院研制出机载雷达平面位置指示器，预警雷达。时至今日，雷达已成为各式飞机不可缺少的组成部分，是实施精确打击和自身防护的必要手段。
1.1.2五十年代
五十年代标志着雷达进入第二代。它在前两个十年发展的基础上扩展了工艺技术。雷达理论在此时也有了很大的进展。雷达理论的引入是雷达设计具有比以往更扎实的基础，使工程经验更具有信赖性。这个时期所发明的雷达理论概念如匹配滤波器、模糊函数、动目标显示理论已经被广大雷达工程师应用。
1.1.3六十年代
六十年代的标志是大型电控相控阵的出现以及六十年代后期开始的数字处理技术。相控阵雷达将在1.2.1中具体介绍。六十年代后期，数字技术的日益成熟引起了雷达信号处理的革命。
在以模拟技术为主的时代，雷达理论只能有限地应用，只有数字处理技术才使雷达理论付之于实践。为了对付敌人施放的有害干扰，雷达抗干扰技术也在六十年代有新的发展。
1.1.4七十年代
六十年代后期所兴起的数字处理技术，在七十年代得到了加速发展。这十年中.高分辨力脉冲压缩技术的实用性又前进了一大步，机载的飞机监视雷达方面也取得了巨大进步。
1.1.4八十年代
雷达数字波束形成技术(DBF)得以迅速发展，成为了提高雷达天线性能中最有希望的技术之一。ＤＢＦ天线技术具有波束形成精度高、波束控制算法灵活、自适应能力强等显著特点。另一突破在于相控阵列雷达。普遍认为：千万量级阵元发射天线数字波束形成技术研究的相控阵列雷达，利用相控阵列雷达的优势与数字波束形成技术相结合，作为雷达收／发机与外部空间的接口，实现空间滤波的设计概念取得的重大突破，才满足了九十年代以后三座标雷达，超视距雷达，各种战略战术雷达的作战要求。
1.2雷达的种类
雷达的分类方法复杂，种类繁多。这里将选择在现代和未来战争中有重要意义的几类雷达加以介绍。
1.2．1相控阵雷达
按照天线扫描方式分类，分为机械扫描雷达、相控阵雷达等。
相控阵雷达(PAR)是一种以改变雷达波相位来改变波束方向的雷达，因为天线为相控阵形式而得名。相控阵天线是由许多辐射单元排阵所构成的定向天线，各单元的幅度激励和相位关系可控。这就使相控阵雷达具有波束扫描快、波形变化灵活、功率孔径积大、易于全固态化和轻小型化、可靠性高，容易实现天线共形设计、抗干扰能力强等特点。
世界上第一部相控阵雷达是德国在“爱神”雷达的基础上研制的。其天线用移相器馈电的2X6个极子阵组成，产生的波束在垂直面可控。第二次世界大战结束后，相控阵雷达的发展更加迅猛，20世纪60年代，相控阵雷达(PAR)的出现主要是为了解决对外空目标的监视问题。从20世纪70年代开始，各种战术相控阵雷达纷纷出现，并且从无源相控阵雷达(PESA)发展到有源相控阵雷达(AESA)。特别是80年代后，砷化稼等半导体器件的出现极大地促进了相控阵雷达的发展。在今天，相控阵雷达正在大量取代传统的机械雷达，广泛地应用于陆基、海基、机载雷达等几乎所有领域。
1.2.2脉冲多普勒雷达与合成孔径雷达
按照雷达采用的技术和信号处理的方式有相参积累和非相参积累、动目标显示、动目标检测、脉冲多普勒雷达、合成孔径雷达、边扫描边跟踪雷达。这里简述合成孔径雷达。
合成孔径雷达(SAR)是一种高分辨力成像雷达，主要利用信号处理技术(合成孔径和脉冲压缩)以小的真实孔径天线来达到高分辨力成像的目的。合成孔径是成像雷达中发展较早并已广泛应用的一种工作方式，其发展历史可追溯到本世纪50年代。40年代末，雷达的距离分辨力己达15m.但对100km处目标的方位分辨力则大于1500m，因此，如何大幅度地改善方位分辨力成为50年代雷达技术研究的重要课题。1951年6月，美国古德伊尔飞机公司的卡尔·威利(Carl Willy)观察到雷达波束斜交的物体反射的回波中有多普勒频移，并指出这一频移与天线波束的宽度有关，将这一信息经滤波提取出来，可以改善雷达的方位分辨力。后来，经威利等人的悉心研究，合成孔径雷达终于问世。由于合成孔径雷达采用了许多先进技术，因而具有许多常规雷达不具有的能力。如:远距离全天候成像能力、高分辨能力、自动目标识别能力、穿透丛林能力以及机上处理能力。合成孔径雷达在军事上的应用有：
1)探测敌方纵深军情;
2)侦察敌方炮兵阵地、坦克和部队结集区;
3)侦察敌方较前沿机场和场内飞机类型;
4)侦察敌方交通枢纽，例如火车站及军港;
5)经过导弹或飞机轰炸敌方军事设施后评估敌方损失;
6)从地杂波中发现敌方运动目标。
2雷达的弱点
实战是检验武器装备的标准。雷达在实战应用中，展现了它的优势，也体现了它的弱点。当然，所谓弱点很大程度上由于时代所限，是可以改善的。雷达的发展同样也是一个不断克服这些弱点的过程。
2.1雷达干扰
雷达干扰，是利用雷达干扰设备发射雷达波，或者利用能反射或能衰减无线电波的器材反射或衰减雷达波，从而扰乱敌雷达的正常工作。雷达干扰可分为有意和无意的干扰。其中有意的干扰又可分为无源干扰和有源干扰，是雷达对抗研究的重点。
2.1.1无源干扰
无源干扰是利用干扰器材反射或衰减无线电波对雷达造成的干扰。无源安排干扰具有多种优点：制作简单，使用方便；具有同时干扰多部雷达的能力。1943年7月25日，在空袭德国汉堡时，美苏联军首次使用干扰箔条250盒，使德军雷达操纵员把790架轰炸机看成几千架。1968年苏军侵捷时，使用电离气悬体对北约监视布拉格方向的雷达网进行干扰，使北约未能发现苏空降兵的任何行动。
2.1.2有源干扰
有意的有源干扰又称积极干扰，它是由专门的发射机发射一定的电磁波辐射源产生的干扰。有源干扰分为压制性干扰和欺骗性干扰。欺骗性干扰不容易识破，可使导弹制导雷达、炮瞄雷达产生错误的跟踪。
１９４４年６月５日—６日夜间，盟军开始了诺曼底登陆。盟军出动１２架飞机每隔１分钟撒下一大束铝箔薄片误导敌人的同时，在盟军真正登陆的地区，也在进行大规模干扰雷达的活动。２４架盟军飞机载着干扰器，沿着敌人盘踞的长达５０英里的海岸线，在距地面１．８万英尺的高空盘旋飞行，不停地干扰敌人设在瑟堡半岛的雷达站。最终成功实施了登陆计划。
2.2易受打击
雷达辐射的电磁波是可以侦查到的，因此只要研制出辐射源定位系统，就可以研制出专门的反雷达武器。随着制导技术的发展，尤其是从1965年“百舌鸟”反辐射导弹在越南战场上的首次亮相，反辐射导弹成为雷达的克星。美国的“百舌鸟”空地导弹、“标准反辐射导弹”，英、法的“马特尔”，法国的“战槌”导弹，都属反雷达武器。
对雷达的硬打击方式不只有反辐射导弹，时至今日，已与电磁能、定向能、动能、化学能以及人的体能等多种领域结合。1999年，北约在对南联盟的空袭中首次使用了电磁脉冲弹，致使南联盟数公里内以雷达为主的各种电子设备遭到严重的物理破坏，电磁脉冲弹的使用也标志着雷达对抗从此真正进入多能选择战术时代。
3 雷达的未来发展
没人知道未来的雷达会发展到何种程度，但是我们可以就雷达现今的发展趋势进行预测。3.1加强抗干扰能力
雷达的各种抗干扰的方法，已日趋完备，具有多种抗干扰能力的雷达已开始应用。但干扰与抗干扰的斗争仍是当前雷达发展的一个突出的问题。由于干扰技术日益向综合干扰发展，研究新的综合抗干扰体制成为雷达领域中的重要课题，即联合使用匹配滤波与多波段频率分集雷达，综合统计分析目标特性，进而联合应用各种抗干扰体制。
3.2体积和重量
用在机载和星载的雷达，都不允许有大体积和大重量。采用高新工艺技术，能促使体积与重量降下来。中国西南电子技术研究所的ST-312战场监视雷达，总重量只有87kg，一个士兵
就可以背着走，是当今地面战场上全天候探测地面目标的重要装备。
3.3扩大范围
自雷达产生开始，我们就希望雷达的覆盖面积越大越好。由此，在未来几年，相控阵雷达将完全取代机械扫描雷达并得到重点发展，如共形相控阵、光控相控阵等。当然，在尽力扩大覆盖面积的同时，也要保持雷达的精度与可靠性，由此可以看出合成孔径雷达也有着广阔的前景。
3.4走向太空
太空，是人类未来发展的主要方向。雷达搭上星船，是必然会发生的事情。星载激光雷达是把激光雷达系统放在地球轨道平台上进行大气和地面目标探测的一种装置，同时不受地面条件的限制和人为因素的影响，且具有比一般卫星高得多的分辨率和测量精度，具有极高的侦查能力。1994年9月，美国航天飞机“发现号”承载激光雷达上天，进行了有史以来第一次激光雷达空间技术实验(简称LITE)。星载合成孔径雷达则是70年代以后才发展起来，其载体是宇宙飞船。1972年，美国的“阿波罗-17”登月宇宙飞船首次在外层空间使用了合成孔径雷达。各种星载雷达普遍具有覆盖面积大，受限制小的优势，必将在全球和空天战争中发挥巨大作用。
总而言之，未来的雷达它会更加可靠，未来雷达它将提供比现在更全面的目标信息，未来雷达它能更成功地在特殊自然环境和人为干扰环境下工作，也希望未来的雷达能用来守卫人类的和平。
参考文献：
罗伯特﹒L.奥康奈尔，约翰﹒巴彻勒.兵器史〔M〕．海南：海南出版社，2009，366-367
褚良才，李心北，吕强等.军事学概论〔M〕.浙江：浙江大学出版社，2011,265-269
斯塔夫里阿诺斯.全球通史〔M〕.第七版.北京：北京大学出版社，2010,712
M.I.Skolnik,黄培康.雷达发展五十年〔J〕.系统工程与电子技术，1985,12
李耐和.军事电子技术现状与展望〔J〕.电子设计应用，2009，05
陈立，潘谊春，郑凯.相控阵雷达的发展〔J〕. 舰船电子工程，2009,05
盖旭刚，陈晋汶，韩俊等.合成孔径雷达的现状与发展趋势〔J〕.飞船导弹，2011,03
张錫熊.雷达发展中的几个主要问题〔J〕.电子学报，1963,04
张澍范，宛东生，黄岩泉.雷达对抗战术发展趋势浅析〔J〕.电子对抗技术，2002,05
朱宝明.星载合成孔径雷达的技术应用现状〔J〕.航天电子对抗，1997,04
王广昌，张曙.星载激光雷达发展概况.光电子技术与信息,1996，05
地质雷达发展历程
探地雷达的历史最早可追溯到20世纪初。1904年，德国人Hülsmeyer首次将电磁波信号应用于地下金属体的探测。1910年，Leimback和L鰓y以专利形式提出将雷达原理用于探地，他们用埋设在一组钻孔中的偶极天线探测地下相对高导电性质的区域，正式提出了探地雷达的概念。1926年Hülsenbeck第一个提出应用脉冲技术确定地下结构的思路，他指出介电常数不同的介质交界面会产生电磁波反射。由于地下介质具有比空气强得多的电磁衰减特性，加之地下介质情况的多样性，电磁波在地下的传播比空气中复杂的多，之后二三十年尽管在美国出现过一些相关的专利，这项技术很少被运用到其它领域,直到50年代后期，探地雷达技术才慢慢重新被人们所重视。探地雷达在矿井(1960,J.C.Cook)、冰层厚度(1963,S.Evans)、地下粘土属性(1965,Barringer)、地下水位(1966,Lundien)的探测方面得到了应用。1967年，一个与stern最初用于冰川探测的仪器类似的系统被设计研制出来，1972年Procello将其于探测月球表面结构。同样在1972年，Rex Morcy和Art Drake开创了GSSI(Geophysical Survey Systems Inc.)公司，主要从事商业探地雷达的销售。随着电子技术的发展，数字磁带记录问世，加之现代数据处理技术的应用，特别是拟反射地震处理的应用，探地雷达的实际应用范围在70年代以后迅速扩大，其中有：石灰岩地区采石场的探测(1971,Takazi;1973,kithara;)、淡水和沙漠地区的探测(1974,R.M.Morey;1976,P.K.Kadaba)、工程地质探测(1976,A.P.Annan 和J.L.Davis;1978,G.R.Olhoeft,L.T.Dolphin)、煤矿井探测(1975,J.C.Cook)、泥炭调查(1982,C.P.F.Ulriken)、放射性废弃物处理调查(1982,D.L.Wright;1985,O.Olsson)、以及地面和井中雷达用于地质构造填图(1997,M.Serzu )、水文地质调查(1996,A.Chanzy ;1997,Chieh-Hou Yang )、地基和道路下空洞及裂缝调查、埋设物探测、水坝的缺陷检测、隧道及堤岸探测等。自70年代以来、许多商业化的通用数字探地雷达系统先后问世，其中有代表性的有：美国Geophysical Survey System Inc公司的SIR系统、Microwave Associates 的MK系列，加拿大Sensor & Software的Pulse Ekko系列，瑞典地质公司(SGAB)的RAMAC/GPR系列，日本应用地质株式会社OYO公司的GEORADAR系列及一些国内产品(电子工业部LTD系列，北京爱迪尔公司CR-20、CBS-900等)。这些雷达仪器的基本原理大同小异，主要功能有多通道采集、多维显示、实时处理、变频天线、多次叠加、多波形处理等，另外还有井中雷达系统，多态雷达系统，层析成像雷达系统等。 国内探地雷达的研究始于70年代初。当时，地矿部物探所、煤炭部煤科院，以及一些高校和其他研究部门均做过探地雷达设备研制和野外试验工作，但由于种种原因，这些研究未能正式用于实际。90年代以来，由于大量国外仪器的引进，探地雷达得到了广泛的应用与研究。1990-1993年，中国地质大学(武汉)在国家自然科学基金资助下，开展了大量的理论研究和工程实践，取得了不少成果。探地雷达主要应用领域有隧道(1998，隋景峰；2001，刘敦文等)、水利工程设施(1997，赵竹占等)、混凝土基桩(2000，李梁等)、煤矿(1998，刘传孝等)、公路(1996牛一雄等；1997，沈飚等)；岩溶(1994，王传雷，祁明松；1995，李玮，梁晓园)；工程地质(1994，胡晓光；1999，刘红军，贾永刚)；钻孔雷达(1999，宋雷，黄家会)等。
国内探地雷达与国外的差别
国内探地雷达与国外的差别 随着世界经济建设和材料科学的发展，对地下非金属类目标探测技术的需求变得愈来愈迫切，六十年代末期得到发展的时域电磁场理论和相关的电子技术，进一步推动了毫微秒脉冲地下目标探测设备—探地雷达（GPR）的研制和应用。现在，国内外兴起了利用探地雷达进行地下目标无损探测的研究和应用热潮，探地雷达在城建、交通、地质、考古、国防等部门中扮演着越来越重要的角色。 在军方及地质与勘探部门的持续支持下，中国电波传播研究所在地下目标高分辨率探测领域，已开展十余年的研究工作,目前已经研制成功LTD系列多种型号的探地雷达产品,其中全数字化LTD-10一体化探地雷达具备携带方便、功能强、性能稳定等特点，既可以用于公路、隧道面层厚度检测，又可以用于地下较深层目标的探测，已广泛应用于军事和民用各领域。 但随着应用范围的不断拓宽，现场对尚处于成长期的探地雷达提出越来越高的技术要求，其中探测深度和分辨率的矛盾显得越来越明显，作者在此抛砖引玉，希望更多的科研院所、学校和现场应用部门加入到无损探测技术研究中来，通力合作，尽快使电磁波传播理论和探地雷达应用技术有大的突破。 工作原理 LTD探地雷达工作时，在雷达主机控制下，脉冲源产生周期性的毫微秒信号，并直接馈给发射天线，经由发射天线耦合到地下的信号在传播路径上遇到非均匀体时，产生反射信号。位于地面上的接收天线在接收到地下回波后，直接传输到接收机，信号在接收机经过整形和放大等处理后，经电缆传输到雷达主机，经处理后传输到微机。在微机中对信号依照幅度大小进行编码，并以伪彩色电平图/灰色电平图或波形堆积图的方式显示出来，经事后处理，可用来判断地下目标的深度、大小和方位等特性参数。 系统组成 探地雷达系统主要由LTD-10一体化雷达主机、天线、综合控制电缆、测距轮及其它相关配件和随机附送软件组成。 与国外部分品牌主机设计不同，探地雷达采用工控机和雷达主机一体化设计，与随机附送软件（包括实时采集软件和事后处理软件，两者都是全中文界面）配合，利用键盘或鼠标就可完成数据采集和后处理工作。其中，实时采集软件为用户提供分别在DOS和Windows2000
[现代信息技术的发展趋势]信息技术的发展趋势
[现代信息技术的发展趋势]信息技术的发展趋 势 信息技术的发展趋势 精选阅读（1）： 未来信息技术的发展趋势 随着信息技术的广泛应用和不断发展，未来以电子商务软件和通信技术为核心的IT技术对企业经营和管理将产生重大而深远的影响。企业也需要创新性地运用信息技术才干改变整个行业和企业的竞争规则，从而赢得新的竞争优势。相反，假如无视这种趋势，或没有很好地利用IT技术提升管理，无论多么具有实力的企业，都可能面临巨大的风险，甚至被市场所淘汰。 未来信息技术的发展趋势 企业信息化的发展必定经历“四i”化，即信息化集成化网络化和智能化的阶段。北京贯智赋能管理技术服务有限公司的高级咨询顾问邱昭良博士认为，目前国内很多企业还处在信息化的阶段，有一部分企业已经着手实现企业内部系统的集成化，未来信息技术的发展将朝着网络化和智能化的方向迈进。 第一，实现信息化（information）。中国企业的管理很大程度上还是靠“人治”，决策靠“拍脑袋”，业务靠手工处理，数字化精细化程度不够，导致管理效率和效果受到限制和影响。
因此，IT应用的第一步就是从手工操作实现数字化信息化自动化。 第二，实现集成化（integration）。企业作为一个有机系统，需要企业内部的产品研发采购生产销售与客户服务密切集成起来。因此，IT应用也需要从局部走向集成。此刻企业信息化建设中缺乏整体规划，各种IT应用系统彼此孤立，构成一个个“信息孤岛”，缺乏集成与整合。因此，企业应用集成（EAI）会是一些企业下一步重点关注的问题。 第三，实现网络化（inter）。很多企业的运作是跨地域的，为实现集成化，就需要实现网络化，尤其是随着互联网的日益普及和性能提升，已经能够支撑商业应用。因此，借助互联网带给的廉价的通讯手段，能够让很多中小型企业构建起全国性的业务运作体系，实现业务的有效扩张。而过去，对于很多企业是不堪想象的。企业务必耗费巨资，建设一个庞大的私有广域网络，而此刻却能够实现覆盖全国乃至全球的“数字神经网络”。 第四，实现智能化（intelligent）。除了完成传统的交易之外，还要挖掘客户的需求，从数据里面获得财富，辅助企业决策，让企业成为一个智能化的企业。 在未来网络化和智能化的信息环境中，驱动现代企业成长的力量将由机会和业务驱动转向的管理和创新驱动阶段中。信息技术应用将会对后两种驱动力量都能起到强盛的支撑作用。
激光雷达技术的应用现状及应用前景
光电雷达技术 课程论文 题目激光雷达技术的应用现状及应用前景
专业光学工程 姓名白学武 学号2220140227 学院光电学院 2015年2月28日 摘要：激光雷达无论在军用领域还是民用领域日益得到广泛的应用。介绍了激光雷达的工作原理、工作特点及分类，介绍了它们的研究进展和发展现状，以及应用现状和发展前景。 引言 激光雷达是工作在光频波段的雷达。与微波雷达的T作原理相似，它利用光频波段的电磁波先向目标发射探测信号，然后将其接收到的同波信号与发射信号相比较，从而获得目标的位置(距离、方位和高度)、运动状态(速度、姿态)等信息，实现对飞机、导弹等目标的探测、跟踪和识别。 激光雷达可以按照不同的方法分类。如按照发射波形和数据处理方式，可分为脉冲激光雷达、连续波激光雷达、脉冲压缩激光雷达、动目标显示激光雷达、脉冲多普勒激光雷达和成像激光雷达等：根据安装平台划分，可分为地面激光雷达、机载激光雷达、舰载激光雷达和航天激光雷达；根据完成任务的不同，可分为火控激光雷达、靶场测量激光雷达、导弹制导激光雷达、障碍物回避激光雷达以及飞机着舰引导激光雷达等。 在具体应用时，激光雷达既可单独使用，也能够同微波雷达，可见光电视、
红外电视或微光电视等成像设备组合使用，使得系统既能搜索到远距离目标，又能实现对目标的精密跟踪，是目前较为先进的战术应用方式。 一、激光雷达技术发展状况 1.1关键技术分析 1.1.1空间扫描技术 激光雷达的空间扫描方法可分为非扫描体制和扫描体制，其中扫描体制可以选择机械扫描、电学扫描和二元光学扫描等方式。非扫描成像体制采用多元探测器，作用距离较远，探测体制上同扫描成像的单元探测有所不同，能够减小设备的体积、重量，但在我国多元传感器，尤其是面阵探测器很难获得，因此国内激光雷达多采用扫描工作体制。 机械扫描能够进行大视场扫描，也可以达到很高的扫描速率，不同的机械结构能够获得不同的扫描图样，是目前应用较多的一种扫描方式。声光扫描器采用声光晶体对入射光的偏转实现扫描，扫描速度可以很高，扫描偏转精度能达到微弧度量级。但声光扫描器的扫描角度很小，光束质量较差，耗电量大，声光晶体必须采用冷却处理，实际工程应用中将增加设备量。 二元光学是光学技术中的一个新兴的重要分支，它是建立在衍射理论、计算机辅助设计和细微加工技术基础上的光学领域的前沿学科之一。利用二元光学可制造出微透镜阵列灵巧扫描器。一般这种扫描器由一对间距只有几微米的微透镜阵列组成，一组为正透镜，另一组为负透镜，准直光经过正透镜后开始聚焦，然后通过负透镜后变为准直光。当正负透镜阵列横向相对运动时，准直光方向就会发生偏转。这种透镜阵列只需要很小的相对移动输出光束就会产生很大的偏转，透镜阵列越小，达到相同的偏转所需的相对移动就越小。因此，这种扫描器的扫
雷达发展史
利用电磁波探测目标的电子设备。它发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至雷达的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。雷达是英文RADAR(Radio Detection And Ranging)的译音，意为“无线电检测和测距”。雷达的优点是白天黑夜均能检测到远距离的较小目标，不为雾、云和雨所阻挡。雷达是现代战争必不可少的电子装备。它不仅应用于军事，而且也应用于国民经济（如交通运输、气象预报和资源探测等）和科学研究（如航天、大气物理、电离层结构和天体研究等）以及其他一些领域。 发展简史雷达的基本概念形成于20世纪初。但是直到第二次世界大战前后，雷达才得到迅速发展。早在20世纪初，欧洲和美国的一些科学家已知道电磁波被物体反射的现象。1922年，意大利G.马可尼发表了无线电波可能检测物体的论文。美国海军实验室发现用双基地连续波雷达能发觉在其间通过的船只。1925年，美国开始研制能测距的脉冲调制雷达，并首先用它来测量电离层的高度。30年代初，欧美一些国家开始研制探测飞机的脉冲调制雷达。1936年，美国研制出作用距离达40公里、分辨力为457米的探测飞机的脉冲雷达。1938年,英国已在邻近法国的本土海岸线上布设了一条观测敌方飞机的早期报警雷达链。 第二次世界大战期间，由于作战需要，雷达技术发展极为迅速。就使用的频段而言，战前的器件和技术只能达到几十兆赫。大战初期，德国首先研制成大功率三、四极电子管,把频率提高到500兆赫以上。这不仅提高了雷达搜索和引导飞机的精度，而且也提高了高射炮控制雷达的性能，使高炮有更高的命中率。1939年，英国发明工作在3000兆赫的功率磁控管，地面和飞机上装备了采用这种磁控管的微波雷达,使盟军在空中作战和空-海作战方面获得优势。大战后期，美国进一步把磁控管的频率提高到10吉赫，实现了机载雷达小型化并提高了测量精度。在高炮火控方面，美国研制的精密自动跟踪雷达SCR-584,使高炮命中率从战争初期的数千发炮弹击落一架飞机，提高到数十发击中一架飞机。
解读我国探地雷达的应用现状及展望
解读我国探地雷达的应用现状及展望 发表时间：2019-04-26T16:27:00.530Z 来源：《基层建设》2019年第4期作者：李柯辉[导读] 摘要：本文从建筑工程质量检测、岩土工程勘察及地质勘探、城市基础设施探测、公路、铁路质量检测、水利工程探测、考古探测、军事及安全领域等方面，对我国探地雷达的应用现状进行了说明，并阐述了我国探地雷达的应用展望，以期为促进我国对探地雷达技术的更好应用，推动我国更多领域的发展提供参考。 广东省公路工程质量监测中心广东广州 510500摘要：本文从建筑工程质量检测、岩土工程勘察及地质勘探、城市基础设施探测、公路、铁路质量检测、水利工程探测、考古探测、军事及安全领域等方面，对我国探地雷达的应用现状进行了说明，并阐述了我国探地雷达的应用展望，以期为促进我国对探地雷达技术的更好应用，推动我国更多领域的发展提供参考。 关键词：探地雷达；应用现状；展望引言 就探地雷达而言，其在我国之中也被称为地质雷达，于应用方面主要是通过对频率在106到109Hz的超高频脉冲电磁波的利用，来实现对地下介质所具有的分布特征方面的有效探测的一种地球物理方法，且在近年来的不断发展之中，其在应用范围方面也愈加广阔，呈现出一片大好的应用前景。 一、我国探地雷达的应用现状 （一）在建筑工程质量检测之中的应用对于建筑工程领域而言，其一系列工作的开展，都需要相应的数据作为支撑，也就是说其对于数据本身的可靠性方面的要求较高，但就实际情况而言，其中包含了很多具有较高隐蔽性的工程，若仅仅通过常规手段展开数据的获取，则存在较大的困难。但就我国当前阶段的探测雷达技术应用而言，其在建筑工程质量检测领域之中的应用具有较为良好的成效，能够对以上的问题良好的解决，其能够针对建筑工程建设施工之中，缺陷部位与完好部位介质之间的介电常数差异性的对比，来对其中存在的较为隐蔽的质量缺陷良好的探测出来，以便于对缺陷部位问题进行及时的了解及补救。在探地雷达技术实际应用于建筑工程质量检测之中时，其往往是在建筑物的结构及探伤、混凝土浇筑的质量、保护层厚度及其中钢筋的分布情况等方面发挥相应的探测作用。 （二）在岩土工程勘察及地质勘探之中的应用在岩土工程勘察及地质勘探工作的开展之中，常规的地质勘查方法都是以钻孔勘查为主，其虽然发挥了一定的作用，但因勘查的过程之中其钻孔的数量毕竟有限，使之难以对工程建设开展区域地下地层的分布情况及相应的特征全面的掌握，这便会对工程实际的建设开展带来一定的质量及安全方面的隐患。此时，在建设所在区域地质勘查工作之中对探地雷达加以应用，能够对其快速且大面积普查的优势加以发挥，进而能够对传统钻孔勘查的缺陷加以弥补，实现对地下之中的障碍物分布情况、回填土所具有的厚度、地下断裂发育以及地层分层特征等方面的情况及内容拥有较为全面的了解，进而能够为岩土工程整体设计施工的开展提供有利依据。此外，在实际开展岩土工程勘察及地质勘探时，将探地雷达技术与其他技术相结合，能够实现对地基及矿产资源调查、地层划分、断层及断裂查找、水文地质勘察等方面情况的良好勘察，以便于拥有更高依据的开展施工操作。 （三）在城市基础设施探测之中的应用在城市整体的运行过程之中，其基础设施探测工作的开展必不可少，且所包含的内容较多，有地下空洞、金属及非金属管线探索、突发工程事故抢险、城市路面坍塌等等，但又因为城市之中本身的环境条件较为复杂，存在电磁干扰、机械振动等多方面的干扰源，致使大多数探测方法的开展都难以达到相应的探测效果。此时，应用探地雷达技术其本身的天线具有一定的屏蔽功能，使之能够无惧干扰正常开展探测工作，尤其是在桩基及复合地基等基础工程之中，能够实现对地基加固效果方面的准确检测。 （四）在公路、铁路质量检测之中的应用随着近年来我国公路及铁路领域的飞速发展，因探地雷达技术本身所具有的优势，使之在以上领域之中获得了较为广泛的应用，对其分别进行说明，则可分为以下几点。第一点，在公路建设方面，充分发挥了探地雷达的探测精度及速度方面的优势，使之能够在公路路基、路基病害检测、桥梁结构及沥青厚度的检测方面良好的发挥作用，经由相应的雷达图像，能够实现对缺陷部位的清晰观看。第二点，在铁路建设方面，探地雷达技术已经在包括翻浆、裂缝、孔洞等在内的路基病害检测、路基岩溶、采空区等方面的探测工作之中发挥了作用，并达到了较为良好的应用效果。就近年来的发展情况来看，探地雷达于铁路路基领域之中的应用，已经由原本的未经运营状态之下得到铁路线路探测，逐渐向处于通车运行状态之下的铁路线路方向发展，且正在着力开展轨道车载式铁路路基质量检测系统的大力研发工作[1]。 （五）在水利工程探测之中的应用就探地雷达技术而言，其在我国水利工程领域之中的应用，主要是在工程开展前期的滑坡体与基岩埋深方面的勘察工作，中期的水利工程施工质量、堤坝隐患探测等方面的应用，不仅仅能够对整体的施工开展及施工质量提供保障，还能够对施工整体的进度及质量控制工作的开展达到一定的促进作用。其中，探地雷达应用效果最佳的便是在水利工程的质量检测及地把隐患问题的探测方面，仅仅在这两个方面的应用，便已经帮助水利工程建设解决了诸多的施工问题[2]。 （六）在考古探测之中的应用在考古这一领域之中，探地雷达技术的应用本身便拥有较高的优势，其能够通过其优越的低下探测能力，实现对低些埋藏物、地下墓穴、古遗址及古文化层埋深等方面的良好探测及调查，进而能够提升考古的整体水平，但就当前阶段的发展而言，虽然我国于此方面的起步较晚，但到目前为止已经取得了一定的成就，如我国的中国地质大学便利用这一技术，开展了针对位于甘肃省的敦煌莫高窟这一古遗迹的探索及研究工作。 （七）在军事及安全领域之中的应用就我国而言，与国外的许多国家相比，将探地雷达技术应用于军事及安全领域的开展年限较短，于我国而言仍旧属于拓展及探索领域，到目前为止其主要是在建筑物内的隐蔽物、地下隐蔽物及战争遗留未爆炸物等方面的探测之中加以应用，可以达到较好的开展效果，具有较好的应用前景。
现代信息技术内涵及其发展的新趋势_蒋晓华
现代信息技术内涵及其发展的新趋势 * 蒋晓华 (5东岳论丛6杂志社,山东济南250002) [摘 要]现代信息技术是一门对当代社会发生全面而深远影响的综合性很强的高技术,它以计算机作为核心技术,同时计算机与通讯两大技术结合在一起,网络技术的作用日益重要。 [关键词]现代信息技术;计算机;网络技术 [中图分类号]G202 [文献标识码]A [文章编号]1008)6153(2003)03)0106)02 信息技术对经济社会发展的作用日益重要,因此,深刻地认识和把握信息技术的内涵及其发展趋势,具有重要意义。 一、信息技术的内涵 信息技术是指在信息的产生、获取、存储、传递、处理、显示和使用等方面能够扩展人的信息器官功能的技术。它是随着人类对外部世界的认识和控制能力的不断提高而逐步由低层次向高层次发展的。远古时期,人类只是利用自身的生理机能,以手势、面部表情等相互传递和交换有限的信息。语言的产生、文字的发明、锣鼓、号角、火的使用等,使人类有了初始时期的以光、声、文字、图形、图像等方式进行的信息传递和储存手段。到了近代,信息传播技术和存储技术都取得了突破性进展。信息传播技术的突破源于1937年,当时美国科学家莫尔斯发明了有线电报和电码,把/电0引入信息技术领域,使人类的信息活动进入了一个全新的阶段。随着电信革命的深入,有线通信、无线通信、卫星通信、图象通信等新的信息传播方式不断涌现,新的信息传输工具,如电报、电话、广播、传真、电视等各具独特功能。与此同时,录音磁带、唱片、录像带、光盘等各种视觉和听觉信息存储方式迅速发展,使信息存储技术也取得了突破性进展,实现了信息技术划时代的进步。现代社会,随着经济的发展、科学技术的进步,现代的信息技术已发展成为一门综合性很强的高技术。它以通信、电子、计算机、自动化和光电等技 术为基础,已成为产生、存储、转换和加工图像、文字、声音及数字信息的所有现代高技术的总称。 它包含的单元技术十分广泛,诸如光纤通讯技术、激光通信技术、遥感、遥控以及人工智能等各种高技术。这使人类社会在信息处理技术方面又取得了突破性进展。在这一时期,微电子技术、计算机技术、激光技术、通信卫星技术等的产生和应用,使信息处理过程发生了根本性变革。在此之前,尽管在信息技术发展的过程中,信息的传输、储存技术不断发生变化和进步,但是,信息处理过程一直是在人的直接参与下,靠人的大脑来完成的。计算机的发明和应用,使人们完全可以借助计算机而脱离人脑有效地加工处理信息。如同工业革命用机器替代了人们繁重的体力劳动,使人的双手获得了解放一样,信息革命用计算机替代了人们繁杂的脑力劳动,部分脑力劳动实行技术化,使人的智力获得了解放。 二、信息技术发展的新趋势 信息技术发展日新月异,以下两方面新的发展趋势需要特别关注。 一是计算机作为信息技术的核心技术,向高级化、多元化发展 计算机处理信息的特殊功能,使计算机技术成为现代信息技术发展的核心,并正在向高级化、多元化发展。这一发展趋势表现为:一方面电子信息技术向更高级化发展,电子计算机的功能将更趋完善,而与此同时激光信息技术、生物信息技 106 第9卷第3期 工会论坛 V ol.9No.32003年5月 T rade U nions .T ribune M ay.2003 * 收稿日期:2003-03-02 作者简介:蒋晓华(1950)),女,湖南常德人,大专文化,5东岳论丛6杂志社美术编辑。
论雷达技术的发展与应用及未来展望
论雷达技术的发展与应用及 未来展望 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
论雷达技术的发展与应用及未来展望 摘要:雷达是用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置的装置。雷达的发展与使用过程，正是电子技术在军事中应用的缩影，而雷达的未来，更与电子技术息息相关。本文介绍了雷达的发展与应用的历史，重点介绍了相控阵雷达与激光孔径雷达两类雷达的原理与特点，并指出雷达的弱点及未来发展方向关键词：雷达；发展；实战应用；种类；弱点；未来
雷达主要用于对远距离物体的方位、距离、高度做精确检测，可以说是现代军事电子技术的代表。随着不断的发展，雷达在战区的警戒、各种新式武器威力的发挥、协同作战的指挥中的地位愈发重要。 1雷达的发展与应用 雷达的基本工作原理是靠发射探测脉冲和接受被照射目标的回波发现目标。百年的时间里，随着新技术的发展和应用，雷达也在不断发展。 1.1雷达的发展史 下面是雷达出现前夜相关理论的一系列突破： 1842年多普勒（Christian Andreas Doppler）率先提出利用多普勒效应的多普勒式雷达。 1864年马克斯威尔（James Clerk Maxwell）推导出可计算电磁波特性的公式。 1886年赫兹（Heinerich Hertz）展开研究无线电波的一系列实验。 1888年赫兹成功利用仪器产生无线电波。 1897年汤普森（JJ Thompson）展开对真空管内阴极射线的研究。 这些与电磁波相关的科技是雷达的最基本理论。1904年克里斯蒂安?豪斯梅耶（Christian Hulsmeyer）宣称他的“电动镜”可以传输音频，并能够接受到运动物体的回应。可以说，就是这位德国人奠定了这项技术。然而，在一战期间，德国军官们所注意的是无线电通讯。 接下来雷达的出现就显得顺理成章了。1933年，鲁道夫?昆德（Rudolf Kunhold）提出毫米波长可能可以探测出水面船只及飞船的位置。两年后，威廉?龙格（Wilhelm Runge）已经能够根据飞机自身所发出的信号计算出50公里以外的飞机位置所在，即使是在夜晚或者有雾的时候。 第二次世界大战中的不列颠战役成为雷达正式登场的舞台。法国的迅速陷落，使希特勒有理由相信只需通过空袭便能征服英国。在这一大规模的空战中，纳粹德国空军拥有的飞机数量远远超过了英国皇家空军——2670架对1475架。而英国在雷达方面有优势。1936年1月英国W.瓦特在索夫克海岸架起了英国第一个雷达站。1938年，为保卫英格兰，用七部雷达组成"Chain Home"雷达网，雷达频率30兆赫。雷达网使德国轰炸机还没到达英吉利海峡即被发现，英国也因此取得了英伦空战的胜利。这场胜利也是第二次世界大战中较大的转折点之一。 之后四十年人们更加意识到雷达的重要作用，雷达也因此得到了不断发展，也分出了不同种类。本节余下部分将有选择地概括各个年代的重大进展。 1.1.1四十年代 四十年代初期(在二次大战期间)，由于英国发明了谐振腔式磁控管，从而在先驱的VHF雷达发展的同时，产生了微波雷达发展的可能性。它开拓了发展L波段(23q厘米波长)和S波段(10厘米波长)大型地面对空搜索雷达和X波段(3厘米波长)小型机载雷达的美好前景。1941年苏联最早在飞机上装备预警雷达。两年后美国麻省理工学院研制出机载雷达平面位置指示器，预警雷达。时至今日，雷达已成为各式飞机不可缺少的组成部分，是实施精确打击和自身防护的必要手段。 1.1.2五十年代
船用雷达的发展历史、现状及未来展望
船用雷达的发展历史、现状及未来展望
船用雷达的发展历史、现状及未来展望 摘要：船用雷达用于测定船位、引航和避让，是船长的眼睛。船用雷达的出现是航海技术发展的重大里程碑。本文主要介绍船用雷达的发展历史、现状以及未来发展趋势。 关键词：船用雷达、发展历史、现状、趋势 The devel opment of marine radar, history, current status and future trends Abstract: Marine radar is used to determine the ship's position, the pilot and avoidance, it is the captain's eyes. The emergence of marine radar is a major milestone in the development of maritime technology. This paper describes the development of marine radar, history, current status and future trends. Key Word: marine radar, history, current status, future trends 船用雷达又称航海雷达，是装于船上用于航海活动，进行航行避让、船舶定位、狭水道引航。 船用雷达由天线、发射机、接收机、显示器和电源5部分组成。天线是用来发射、接收电磁波，现代雷达发射和接收一般合用一个天线，由收发开关转换。天线由马达驱动,作360°连续环扫。发射机，采用脉冲体制。近距离档用较短脉冲，以提高距离分辨力；远距离档用较长脉冲，以增大作用距离。工作波段以X波段和S波段为主，前者有较高的方位分辨力，有利于近距离探测；后者受雨雪杂波和海浪杂波的干扰较小，电磁波经过
论现代军事信息技术的新发展
论现代军事信息技术的新发展 [摘要]本文阐述了我国现代军事领域信息技术的发展方向，使信息技术在现代战争中发挥着越来越巨大的作用，更好地维护国家安全统一和全面建设小康社会提供有力的安全保障。 [关键词]军事信息技术发展 [中图分类号] IT168 信息化 [文献识别码] B 未来的战争是信息化战争。为了打赢未来的战争，我国必需加强国防现代化建设，以适应未来作战的需要。人类的历史上，伴随着社会生产力，科学技术，信息化战争推动了许多科学技术的发展，在军事应用的推动下，这些新科技又倒过来为军事服务，这种互为激励的现象推动了科技和军事的发展。 军事高技术特别是信息技术的发展改变现代战争进程。军事高技术特别是信息技术的发展，对其有着巨大的推动作用。其影响体现在多方面，信息技术在现在战争中已经发展为信息战。信息战作为未来战场上一种新的作战方式，还将对各国军队编成结构产生巨大影响。为夺取和保持制信息权而进行的斗争，亦指战场上敌对双方为争取信息的获取权、控制权和使用权，通过利用、破坏敌方和保护己方的信息系统而展开的一系列作战活动。利用信息战亦可弥补常规武装力量的不足，信息战作为未来战场上一种新的作战方式，还将对各国军队编成结构产生巨大影响。信息技术对现代战争的影响那是决定性的，可以说，如果没有现代化的信息技术，就没有现代化的军队，更谈不上现代化战争了。只有高度信息化的军队才能满足信息化战争的需要。高技术促进现代战争理论发展具有明显的超越性，高技术条件下战争理论发展的超越性，使得世界各国在战争理论研究上，更加重视超前性研究。信息化推动了许多科学技术的发展，在军事应用的推动下，这些新科技又倒过来为军事服务，这种互为激励的现象推动了科技和军事的发展。 海湾战争后，各国开始大量的装备自己部队，向信息化发展，特别是我国，机载警报和控制系统以及卫星通信系统等，有了很大的发展。现代战争的趋势，向着信息化迈进。人类将全面进入信息时代。信息产业无疑将成为未来全球经济中最宏大、最具活力的产业。信息将成为知识经济社会中最重要的资源和竞争要素。 信息化战争的发展趋势可以用“一个中心，八个特征”来概括。即：以夺取制信息权为中心，一体化、无人化、网络化、多维化、精确化、实时化、有限化、社会化为特征。所谓制信息权是指运用以信息技术为核心的战场认识系统、通信系统、指挥控制系统和火力打击系统等来夺取战场信息的获取权、使用权和控制权。 制信息权是信息化战场主动权争夺的最高层次，是“第一制高点”，也是其它诸主动权赢取的核心与要害所在。制信息权主导着制空权、制海权、制陆权、制天权等主动权的争夺。没有制信息权，也就没有战争的控制权和主动权，只能被动埃打，所以，信息化战争的战场主动权之争，实质上是交战双方的制信息权之争。信息进攻和防护的斗争将贯穿于战争的始终，是交战双方争夺的中心。 随着多波段侦察探测系统和复合制导攻击弹药的发展，伪装防护系统也在从传统单一化伪装防护向综合一体化伪装防护的方向转变。发展集伪装网、假目标、烟幕、干扰装置、传感器等多种技术手段于一体，聚光电侦察、告警和干扰功能于一身的综合伪装防护系统，已成为外军当前及今后一个时期伪装防护系统的主要发展方向。一体化是信息技术广泛交叉渗透的必然结果。体系对抗信息化战争中，作为主要武器装备的G4ISR系统、信息战装备、精确制导武器和信息化作战平台，通过全球信息栅格进行无缝连接之后，形成全维度、全天时、全天候的一体化、实时化作战体系。它主要体现在两个方面。一是作战体系一体化。信息化战争中，凡是妨碍信息共享和资源优化整合利用的各种壁垒将通通被打破，物质力量与精神力量将合二为一，侦察预警、指挥控制和机动、打击、防护、保障六大系统融为一体，作战能力将呈现出指数级的增长。二是作战行动一体化。各军兵种的运用完全依据不断变化的战场情况，任务随时调整，能量随时聚合、情况判断、决心处置、部队行动的循环周期越来越快，作战效果成倍提高。只要能把正确的信息，用正确的形式，传递给处在正确位置上的正确的人和武器系统，谁穿哪个军种的服装已经不重要了。 20世纪90年代以来，微电子技术、人工智能技术等一系列高精尖技术在工程装备上的应用，极大地推动了工程装备的快速发展，使工程装备的智能化水平不断提高，无人化程度明显增强。美国有份《21世纪战略战术》报告，里面有个结论让人眼前一亮：20世纪的核心武器是坦克，21世纪的核心武器是无人系统。事实似乎印证了这一结论。
现代雷达信号处理技术及发展趋势..
现代雷达信号处理技术及发展趋势 摘要：自二战以来，雷达就广泛应用于地对空、空中搜索、空中拦截、敌我识别等领域，后又发展了脉冲多普勒信号处理、结合计算机的自动火控系统、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。随着科技的不断进步，雷达技术也在不断发展，现代雷达已经具备了多种功能，如反隐身、反干扰、反辐射、反低空突防等能力，尤其是在复杂的工作环境中提取目标信息的能力不断得到加强。例如，利用雷达系统中的信号处理技术对接收数据进行处理不仅可以实现高精度的目标定位与跟踪, 还能够在目标识别和目标成像、电子对抗、制导等功能方面进行拓展, 实现综合业务的一体化。 一、雷达的起源及应用 雷达，是英文Radar的音译，源于radio detection and ranging的缩写，意思为"无线电探测和测距"，即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。因此，雷达也被称为“无线电定位”。雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。雷达最为一种重要的电磁传感器，在国防和国民经济中应用广泛，最大特点是全天时、全天候工作。雷达由天线、发射机、接收机、信号处理机、终端显示等部分组成。 雷达的出现，是由于二战期间当时英国和德国交战时，英国急需一种能探测空中金属物体的雷达（技术）能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。二战期间，雷达就已经出现了地对空、空对地（搜索）轰炸、空对空（截击）火控、敌我识别功能的雷达技术。二战以后，雷达发展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。后来随着微电子等各个领域科学进步，雷达技术的不断发展，其内涵和研究内容都在不断地拓展。雷达的探测手段已经由从前的只有雷达一种探测器发展到了红外光、紫外光、激光以及其他光学探测手段融合协作。
雷达技术概述
雷达技术的发展历程及其在现代战争下的发展趋势研究 摘要：文章简要介绍了雷达系统和技术的发展历程，分析了雷达系统与技术发展的特点，提出了现代战争下雷达技术发展展望。 关键词：雷达技术相控阵合成孔径发展历程发展趋势 引言 自从雷达诞生至今，在70 多年的发展历程中，随着科技的不断发展、需求的不断变化，出现了多种体制的新功能雷达，雷达的技术性能、体积和重量、可靠性、维修性、抗恶劣环境的生存能力等也发生了天翻地覆的变化。特别是其在现代战争中的广泛应用，使得对雷达技术的研究具有了重要的意义。 一、雷达系统与技术的发展历程 1．20 世纪30 年代及以前 19 世纪后期，物理学家麦克斯韦、法拉第和安培等人，预言并用数学公式描述了移动电流产生的电磁波的存在情况。1935 年英国和美国科学家第一次研制出能够探测空中飞机的实用米波雷达，至此宣告了雷达的诞生。1936 年美国海军研究实验室研制了T / R （收发）开关，可使雷达系统的接收和发射分系统共用一副天线，大大简化了雷达系统结构。1939 年英国科学家发明了大功率磁控管，克服了甚高频雷达波束和频带窄的缺点，使实用雷达步入了微波频段。 2．20 世纪40 年代 20 世纪40 年代美国辐射研究室把微波新技术应用于军用机载、陆基和舰载雷达取得成功，其代表产品是SCR -270 机载雷达、SCR -584 炮瞄雷达和AN / APQ-机载轰炸瞄准相控阵雷达。20 世纪40 年代主要的雷达技术有动目标显示技术、中继技术以及单脉冲跟踪技术理论的提出。动目标显示技术应用于各型对空警戒雷达，后来应用于着陆引导、岸防等型雷达，其优势是能有效抑制地海杂波，抑制大山、建筑物、风雨雪等静止和慢动目标的干扰能将机载情报传送到地面观测站，能有效加强地空之间的信息联系。 3.20 世纪50 年代 20 世纪50 年代是雷达理论发展的鼎盛时期，雷达设计从基于工程经验阶段，进人了以理论为基础，结合实践经验的高级阶段。50 年代产生的主要理论有匹配滤波器概念、统计检测理论、模糊图理论和动目标显示理论等。各种新技术的应用，出现了诸如脉冲多普勒雷达、合成孔径雷达等新休制雷达。 4.20世纪60年代 20 世纪60 年代雷达系统发展的主要标志是数字处理技术革命和相控阵雷达的应运而生。为了探测洲际弹道导弹，为防空系统提供预测情报，产生了相控阵雷达体制。新一代雷达发展方向是全固态电扫相控阵多功能雷达。雷达信号和数据处理的数字化革命、半导体元件、大规模和超大规模集成电路的应用，使雷达技术的发展日臻完善并达到比较高的水平。
信息技术的未来发展方向
信息技术的未来发展方向Prepared on 21 November 2021
信息技术的未来发展方向随着现代信息技术的发展，信息产业分支也形成多元化发展趋势，总的来说，信息技术在未来将有以下几个发展方向：、 一、微电子与光电子向着高效能方向发展 预计本世纪应用电子自旋、核自旋、光子技术和生物芯片的功能强大的计算机将要问世，可以模拟人的大脑，用于传感认识和思维加工。预计在未来十多年内可以产生存贮量达到每立方毫米100万G，而功耗仅仅为超大规模集成电路千万分之一的生物芯片。 二、现代通信技术向着网络化，数字化，宽带化方向发展 这种发展趋势也催生了信息技术的成长，一方面，市场对IT人才的需求量有了大幅提升，另一方面，衍生于信息技术的行各行各业也竞相发展。 三、信息技术将会促使遥感技术的蓬勃发展 感测与识别技术它的作用是扩展人获取信息的感觉器官功能。它包括信息识别、信息提取、信息检测等技术。随着信息技术的迅速发展，通信技术和传感技术将紧密集合，这将是信息技术的作用面和影响面更为宽广。
总结：从以上各个方面综合来看，信息技术有一些共同的发展趋势： (1)高速大容量。速度和容量是紧密联系的，随着要传递和处理的信息量越来越大，高速大容量是必然趋势。因此从器件到系统，从处理、存储到传递，从传输到交换无不向高速大容量的要求发展。 (2)综合集成。社会对信息的多方面需求，要求信息业提供更丰富的产品和服务。因此采集、处理、存储与传递的结合，信息生产与信息使用的结合，各种媒体的结合，各种业务的综合都体现了综合集成的要求。 (3)网络化。通信本身就是网络，其广度和深度在不断发展，计算机也越来越网络化。各个使用终端或使用者都被组织到统一的网络中，国际电联的口号“一个世界，一个网络”。虽然绝对了一些，但其方向是正确的。 而在这种共同趋势下信息技术所面的主要问题就是信息技术人才的缺乏，技术人员的培养速度远远比不上人们对信息技术应用需求的增长速度。 总之，人类已全面进入信息时代。信息产业无疑将成为未来全球经济中最宏大、最具活力的产业。信息将成为知识经济社会中最重要的资源和竞争要素。市场对信息技术人才的需求将成为大势。
现代信息技术的发展1
信息技术与数学课堂激趣整合的研究 ------阶段小论文王艳君 现代信息技术的发展，对教育教学的价值、目标、内容及学习方式都产生了重大影响。课程改革之后的数学课程的基本理念之一是，现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响。数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术，如计算器、计算机等，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力的工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。现代信息技术与小学数学课程的整合，能够实现教师的教学方式、学生的学习方式以及教学内容的呈现方式等方面的变革，使信息技术成为教师加强教学的针对性、生动性和实效性及学生认知、探究和解决问题的工具，以提高学生学习的层次和效率，提高小学数学教学的质量。 一.对信息技术及整合的认识 对信息技术广义的理解是：完成信息的获取、传递、加工、再生和使用等功能的技术。而从教育的角度看，信息技术可看作是教育环境或教育手段的一部分，可以利用信息技术来改善教育、教学，促进教育的改革和发展。 整合是指使若干相关部分或因素成为一个新的统一整体的建构、程序化的过程。其结果使系统各要素实现整体协调、相互渗透，使系统发挥最大效益。对于整合的理解，当今可以说是百家争鸣，各有其说。北京师范大学何克抗教授将其表述为：通过将信息技术有效地融合于各学科的教学过程来营造一种新型教学环境，实现一种既能发挥教师主导作用又能体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的教与学方式，从而把学生的主动性、积极性、创造性较充分地发挥出来，使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本性变革，从而使学生的创新精神与实践能力的培养真正落到实处。 二. 找准信息技术与小学数学教学的切入点，课堂将熠熠生辉 信息技术整合教学就是从教材的实际出发，根据学生的认知规律、心理特征、生活实际，恰当地把传统教学手段（教师的教学语言、板书、教学挂图、课文插图、实验仪器、模型标本等）和电化教学手段（幻灯、投影景音、录像、计算机等）有机地结合起来，服务于总的教学目标，以期达到最佳的教学效果，是提高教学质量的重要途径。小学数学与信息技术的有机结合，首先从小学数学教学的本质特征及其教学形式上考虑。小学数学教学重视课堂的目标意识、组织调控意识、情感意识、反馈纠正意识、评价意识、学生参与意识，突出学生为主体的教学活动，而这种教学，明显地要求在教学中采取高容量，快节奏，循环反馈，重视教师与学生的双边活动。小学数学教学中运用现代信息技术，真正在课堂教学中发挥教师的主导作用，达到教学过程最优化，使学生获得最佳学习效果，打破由教师主宰整个教学活动进程而把学生置于被动地位的传统教学的习惯与常规。 三. 信息技术与数学学科的整合开创了数学教学新的里程碑 课堂教学是由一个多要素所构成的复杂的动态系统，它是提高教学质量，促使学生发展，实施素质教育的主要渠道。新形势下，现代信息技术的发展对课堂教学的价值、目标、内容以及教与学的方式等要素产生了重大的影响，同样也正深刻影响和改变着小学数学的课堂教学。信息技术与小学数学教学整合是以信息技术为先导，以系统论和教育教学技术理论为指导，根据小学数学教学规律，实现信息技术系统与教、学系统各要素融合的信息化教学思想，以整体的、联系的、发展的、变化的观点去分析、研究、解决学科教学中的问题，克服过去难以解决的矛盾，真正实现教学目标的综合化、教学过程的民主化、教学方法的多样化和教
论雷达技术的发展与应用及未来展望
论雷达技术的发展与应用及未来展望 摘要:雷达是用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置的装置。雷达的发展与使用过程，正是电子技术在军事中应用的缩影，而雷达的未来，更与电子技术息息相关。本文介绍了雷达的发展与应用的历史，重点介绍了相控阵雷达与激光孔径雷达两类雷达的原理与特点，并指出雷达的弱点及未来发展方向 关键词：雷达；发展；实战应用；种类；弱点；未来
雷达主要用于对远距离物体的方位、距离、高度做精确检测，可以说是现代军事电子技术的代表。随着不断的发展，雷达在战区的警戒、各种新式武器威力的发挥、协同作战的指挥中的地位愈发重要。 1雷达的发展与应用 雷达的基本工作原理是靠发射探测脉冲和接受被照射目标的回波发现目标。百年的时间里，随着新技术的发展和应用，雷达也在不断发展。 1.1雷达的发展史 下面是雷达出现前夜相关理论的一系列突破： 1842年多普勒（Christian Andreas Doppler）率先提出利用多普勒效应的多普勒式雷达。1864年马克斯威尔（James Clerk Maxwell）推导出可计算电磁波特性的公式。 1886年赫兹（Heinerich Hertz）展开研究无线电波的一系列实验。 1888年赫兹成功利用仪器产生无线电波。 1897年汤普森（JJ Thompson）展开对真空管内阴极射线的研究。 这些与电磁波相关的科技是雷达的最基本理论。1904年克里斯蒂安?豪斯梅耶（Christian Hulsmeyer）宣称他的“电动镜”可以传输音频，并能够接受到运动物体的回应。可以说，就是这位德国人奠定了这项技术。然而，在一战期间，德国军官们所注意的是无线电通讯。接下来雷达的出现就显得顺理成章了。1933年，鲁道夫?昆德（Rudolf Kunhold）提出毫米波长可能可以探测出水面船只及飞船的位置。两年后，威廉?龙格（Wilhelm Runge）已经能够根据飞机自身所发出的信号计算出50公里以外的飞机位置所在，即使是在夜晚或者有雾的时候。 第二次世界大战中的不列颠战役成为雷达正式登场的舞台。法国的迅速陷落，使希特勒有理由相信只需通过空袭便能征服英国。在这一大规模的空战中，纳粹德国空军拥有的飞机数量远远超过了英国皇家空军——2670架对1475架。而英国在雷达方面有优势。1936年1月英国W.瓦特在索夫克海岸架起了英国第一个雷达站。1938年，为保卫英格兰，用七部雷达组成"Chain Home"雷达网，雷达频率30兆赫。雷达网使德国轰炸机还没到达英吉利海峡即被发现，英国也因此取得了英伦空战的胜利。这场胜利也是第二次世界大战中较大的转折点之一。 之后四十年人们更加意识到雷达的重要作用，雷达也因此得到了不断发展，也分出了不同种类。本节余下部分将有选择地概括各个年代的重大进展。 1.1.1四十年代 四十年代初期(在二次大战期间)，由于英国发明了谐振腔式磁控管，从而在先驱的VHF雷达发展的同时，产生了微波雷达发展的可能性。它开拓了发展L波段(23q厘米波长)和S波段(10厘米波长)大型地面对空搜索雷达和X波段(3厘米波长)小型机载雷达的美好前景。1941年苏联最早在飞机上装备预警雷达。两年后美国麻省理工学院研制出机载雷达平面位置指示器，预警雷达。时至今日，雷达已成为各式飞机不可缺少的组成部分，是实施精确打击和自身防护的必要手段。 1.1.2五十年代 五十年代标志着雷达进入第二代。它在前两个十年发展的基础上扩展了工艺技术。雷达理论在此时也有了很大的进展。雷达理论的引入是雷达设计具有比以往更扎实的基础，使工程经验更具有信赖性。这个时期所发明的雷达理论概念如匹配滤波器、模糊函数、动目标显示理论已经被广大雷达工程师应用。 1.1.3六十年代 六十年代的标志是大型电控相控阵的出现以及六十年代后期开始的数字处理技术。相控阵雷达将在1.2.1中具体介绍。六十年代后期，数字技术的日益成熟引起了雷达信号处理的革命。