张家口军迷探访黄羊山7010反导相控阵雷达遗址

张家口军迷探访黄羊山7010反导相控阵雷达遗址
张家口军迷探访黄羊山7010反导相控阵雷达遗址

张家口军迷探访黄羊山7010反导相控阵雷达遗址

前因:

4月初,外地网友驱车造访黄羊山7010反导相控阵雷达遗址,在各大论坛引起热议。作为本地军迷,当然不能落在人后,经过张家口论坛军事版的召集,我们也要去拜访这个当年传说中的国家一级机密。经过前期的考察道路情况,决定骑摩托车上山,各人自带照明设施与饮用水。

背景:

部署在张家口宣化县与涿鹿县交界处黄羊山上的7010反导相控阵雷达,是从60年代末开始动工,大约在73年,地下设施完工后进行雷达架设安装的。90年代苏联解体,中俄签署新的互不侵犯条约,双方的导弹都不再瞄准对方,中国北方的威胁已经解除了,黄羊山基地于1996年关闭。此时7010雷达在张家口已经服役了20多年。与雷达一起驻守该处的部队应该就是传说中中国最神秘的部队之一:天波旅的一部分。

也就是在最近几年,人们才慢慢的了解到一些相关的信息,而在96年之前的20多年中,即便是生活居住在当地的张家

口人,也都从没听说过。甚至就连驻扎在当地的陆军部队,对这个神秘的基地也知之甚少。据说曾经有一支部队到黄羊山下的炮兵靶场进行打靶训练,闲暇之余,毫不知情的该部队参谋长想进山溜达溜达看看风景,结果没走多远便被哨兵撵了下来。

行程:

27日一早,按计划,张家口的军迷从市内出发前往60里地外的宣化,与当地军迷在县城汇合后进山。

中间出了个小插曲,由于我的心情过于激动,导致速度太快,在连超一辆面壳子、一辆捷达、一辆SUV后,我那可怜的50CC小助力爆缸了

此时的位置是十三里军用机场,距离宣化还有40多里地呢。无奈只得把车扔在一边,搭同伴的车赶往约定的汇合地点洋河大桥,还好没有迟到~~~不过我发现我有幸成为除两位同行的女士外,唯一坐在后座上的男同胞~

与大部队汇合后,出县城往南走了大约50里的乡村公路与山路,终于来到目的地,号称亚洲最大的、高20米宽40米

的雷达遗址前。这座雷达基地被废弃后,所有的洞口都曾经被封死了,但有些地方后来被一些可耻的鸡鸣狗盗之徒凿开,以便进去拆卸废铁变卖,真是令人痛心。

另外,来之前,据不可靠小道消息透露:当年部队撤走时,有些军用物资,如发电机、军用电台等没有全部带走,而是藏匿在一个隐蔽山洞,用水泥混凝土封死;指挥室里的成箱的军事地形图没有带走,就地烧毁,可是烧图的那两个兵被烟熏的够戗,导致大量地图没有燃烧,遗存在塌陷的指挥室。

这大大的激发了我们的雄心壮志。对于传言,有时候宁可信其有,不可信其无。

行动:

在经过一段耐心的寻找后,终于找到一处狭小的入口,众网友打开手电,鱼贯而入。洞中漆黑,伸手不见五指。洞口很狭窄,只能往前爬行。感觉有点像《鬼吹灯》里的情节。好在人多胆壮,大家拿着手电摸索前行前进了大约10米左右,终于出了地洞,进入到工事内部,空间一下子变大了,真是豁然开朗。所到之处虽是遍地狼籍,但依然可以想象出当年的壮观。整座山体都被掏空了,内部是多层的结构,楼上楼

下全都是复杂的四通八达的走廊通道与各种功能的房间,有一些基本能辨认出具体功能,比如浴室、食堂、控制室、电梯间、指挥中心等等。还有厚厚的防核辐射的水泥门。

在整个行程中,我们的手机都没有信号。真是可见当初工程之浩大。据说从60年代就开始动工了,一直到70年代初才竣工。整个探访行动中,没有发现预期当中的激动人心的意外收获,不过确实找到一些被封死的水泥门,看来我们只能对门后的世界展开无限的幻想了。

参观考察完毕,没有看到预期中的遗留的军用物品,连个弹壳都没有,搬的还真干净啊。此行唯一发现的军用物资就只是一个木头做的广播匣子~~~。时间已接近中午,大家没有顺着来时的路返回(我估计也找不到来时的路了),而是从发现的一个通风口向上爬出去的。在清点完人数,确定无人迷路掉队后,大家驱车离开了这座神秘的遗址,各自返回。

就这样,原定的半天行动计划宣告圆满结束。

历史相关资料:

7010大型反导相控阵预警雷达是中国曾经的国家导弹防御

计划的一部分

不要以为导弹防御系统这个名词是美国人的专利,其实早在上个世纪六十年代末,中国就已经开始着手国家导弹防御系统的建设。因为那个时候,中苏联盟已经完全破裂,北方边境已经是重兵云集。

苏军的演习和中国军队的推演,都已经证明了一个问题:苏联的机械化集团军和坦克集团军,只要几个小时,就可以取道张家口,进逼北京!

为此,在苏军的可能进攻路线上,中国军队都在层层设防。但是,如果苏军不采用常规进攻,而改用新型的核袭击,又怎么办?

苏联如果选择核袭击,恐怕未必会只象美国轰炸广岛、长崎时那样,只采用轰炸机投弹的方式来进行了。因为当时世界上,已经出现了新的投送平台,那就是装备着核弹头的远程弹道导弹、中程弹道导弹。

所谓“洲际弹道导弹”的远程弹道导弹,全程飞行时间,不过三十到四十分钟。从蒙古发射的中程弹道导弹,打到中国境

内,整个时间甚至不到十分钟。

而且,多弹头分导、诱饵欺骗、弹头机动等等方式,也出现了,在这种情况下,如何抵挡来自西方或北方的核袭击?

1970年5月,国家批准研制超远程预警雷达,并命名为7010雷达。是我国代号“640工程”的战略预警系统的组成部分之一,探测距离3000公里。发射机采用4只大功率多腔速调管,总峰值功率为10兆瓦,平均功率为200千瓦,电扫描天线阵面为20米X40米,馈电单元8976个,在方位120度和仰角2-80度空域内进行边搜索边跟踪,可连续跟踪多批目标,配备了大中小型计算机对全站实时控制,处理和计算。采用了脉冲压缩,反副瓣,变极化等反干扰措施,对一些关键器件,分机采用双工冗余技术,配有全机工作状态监测系统和故障显示系统。

1972年开始小面阵天线设备的安装架设和联调。雷达设置在海拔1600多米的山坡上,经过几年的努力在国庆25周年前夕,观察到外空目标。

1975年10月正式开机观察外空目标;

1976年进行全面阵天线的安装,调试,并投入运转。

1977年以后多次完成中国导弹,卫星观测任务

1979年准确预报了美国“天空实验室”陨落,

1981年7月两次探测跟踪了苏联向太平洋方向以低弹道方式试射的多弹头导弹,准确预报了导弹发射点及落点,

1983年对苏联“宇宙1402”核动力卫星进行了连续跟踪,并准确预报出残骸陨落时间和地点,

从此,7010雷达引起世界各国关注,在国内外产生较大的影响。他的研制成功,标志中国雷达技术达到一个新水平。使我国成为世界上第三个拥有超远程跟踪大型雷达的国家。照片:

*

只发上来部分照片,虽然是已经废弃的基地,但毕竟曾经是国防机密,怕被国安部请去喝茶~~。所以有些可能涉及到工事内部具体构造的片片还是留做私人珍藏的好。

(月初外地网友来探,也进了工事,肯定有拍照片,但工事内部照片却公布的很少,相信也有顾虑,故本人也照此办理

~~!!)

照片除来源于本人拍摄外,还有其他网友友情赞助,为保护其他人不被国安请去喝茶,不公布ID,特此匿名鸣谢。

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照片版权为博主所有,转载请著名出处,谢谢

(所有正面露脸照严禁转载!谢谢合作!)

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此即为建在塞北高原张家口黄羊山山崖上的面向西北的雷达天线及地下指挥中心(历史照片)

坐在后面蹭车的家伙就是我~~

进山走了大约10公里,远远的便看见这神秘的大家伙

到了7010外围,这就是当年的大门,进去就是当年的军事禁区了

进入当年的军事禁区,第一站便是基地外围的汽车连驻地

走累了,歇一歇,顺便摆个POSS~~

还要走很长的盘山路,其实爬山走直线最近,可是那样太累了

途中遇到的山洞,里面当年应该是用来放辅助发电机组的

终于到了,给这大家伙来个特写

很壮观吧,可以想像出当年的雄姿,可惜现在只剩下个水泥基座了

换个角度

找个空地放马,骑上来真不容易,全是碎石子的盘山路

合个影先,被这大家伙衬着,显得我们太渺小了

就要进地下工事了,记住这历史性的一刻。里面有我神交已久的论坛军事版的四季斑竹

5年没见面的网友,再次相遇,这老兄第一句话就是:你怎么胖了?以前是那么瘦的帅小伙儿~

(博主:现在也很帅啊~~~~)

找到一个可通行的洞口,墙上面有当年的文字记载

俺们就是从墙下的洞~~爬进去滴~~~(有点像鬼吹灯里的盗墓者爬盗洞~~不过我们可不是摸金校尉)

里面的空间很大,山都被掏空了

进入地下工事,没走多远就遇见岔道,向左走~~向右走?

死胡同,门被封死,打不开

另一扇门能打开,继续探索(好厚的门啊,据说可以防核辐射,反正偶们的手机全部没信号)

又是一扇打不开的门,里面有什么宝贝??研究研究~~

通往上层的楼梯,没敢上去,怕摔下来,安全第一~~

楼上的地板都塌陷了,还是走下面安全~~准备好头盔

凌乱的房间,像是控制室

考察开始

通风管道,貌似70年代咱中国就有了中央空调

XX部队到此一游~~~(部队里也有这习惯啊??)

看~~前面~~黑~~洞洞~~待俺赶上前去~~看它个~~究竟~~~

到达目的地,这就是雷达内部,它的背面就是在外面看见的那个大水泥平面

探访成功,留个纪念(谁把我拍的这么胖~~)

此行找到的唯一的军用物资~~~一个广播匣子(搬的还真干净,啥都没给哥儿几个剩下~~)

通风口,我们就是从这里爬出来的

回程,走在山路上,让我再看你最后一眼

后记:

回到十三里机场,找到我的小车车,一脚竟然踹着了,罢了一天的工,竟然起死回生了~~。不过发动机肯定是要大修了,最起码要换个缸。亏大了~~

弹载有源相控阵雷达的应用

相控阵雷达又被称为相位控制阵列,是通过改变雷达波相位来改变雷达波束方向,也被称为电扫雷达。相控阵雷达目前分为整体馈源的无源相控阵,和子阵带独立馈源的有源相控阵。有源相控阵被通称为AESA ,也是电扫相控阵雷达技术的高端产品。相控阵的优点是可以取消机械方向指向机构,波束依靠电控偏转的指向灵活,无惯性,数据更新速率快,适合与数字式信号处理系统综合,还具有功能转换速度快,可靠性高和抗干扰能力强的优点,但也存在工艺技术难度比较大,阵面成本较高的弱点。AESA 现在已经成为机载雷达应用的尖端技术,弹载AESA 的很多技术也已经接近或达到实用标准,美国、日本、俄罗斯和西欧国家均已开始具体应用项 目的研究。中国作为军用航空电子技术的后起之秀,也逐步具备了第二梯队的技术实力。 主动雷达导引头的技术特征 主动雷达是第四代雷达制导空空导 弹的代表特征,是现代战术导弹雷达导引头的主流,也是实现复合制导和全向搜索功能的技术基础。现有采用主动雷达导引头的战术导弹,导引头大都是由天线、机械位标器和发射机组成,雷达天线依靠机械位标器运动实现扇面扫描。 常规机扫雷达的技术成熟,重量轻,成本较低,机械扫描的工作角度范围大, 弹体轴线大偏角扫描的距离衰减率也较低。机械扫描的优点不少,但机扫天线 需要结构复杂的方向和滚转稳定装置,天线运动时还要克服惯性的影响。同时,雷达罩内必须留出够天线自由转动的半球形空间,致使雷达罩的尺寸和外形都受到限制,无法根据气动要求进行最优化处理。雷达天线机械扫描的覆盖范围大,天线阵面不透波的技术特点,也限制了不同导引方式的集成。现有采用复合制导技术的雷达制导战术导弹,大都将雷达作为主要导引措施,红外制导则大都安装在弹体侧面以避开雷达天线 (如“标准”Ⅱ和“雄风”Ⅱ),或采用缩小 天线/光学窗口尺寸的方式,将两种导引头集中安装在弹头的不同位置,结果就是要么限制辅助导引系统的工作视场,要么影响导引系统的可用窗口面积,最终都要限制复合制导技术的综合效果。 相控阵天线的技术特点 AESA 天线的优点是采用集中式收/ 发机模块,天线阵面可以集成大量功能单元体,功率密度比平板缝隙天线要高得多,并可依据电扫描方式实现较大的天线尺寸。如果用通俗的对比描述雷达的原理,可以用电筒作为例子。 常规的平板缝隙雷达类似于用灯泡的普通电筒,灯泡就等同于雷达的馈源。灯泡发出的光通过反射镜头(波导 管)反射,由点形成面后产生等镜头的光束前向照射,照射的光(雷达波)是集中的光/波束。普通的平板缝隙雷达天线是这样,无源相控阵则是采用背光板的方式,把集中的能源分配给排列成阵的无源反射体。有源相控阵雷达则类似平板背板上密集安装着LED 灯的电筒,每个灯都有独立的光源和反射体,密集排列的点光源共同组成等镜头的照射波束。通过类比描述的过程,现有的雷达系统,无论是平板缝隙还是相控阵,形成的雷达波束都是集中的,相控阵虽可利用不同的单元形成多个照射波束,但波束分解后单独波束的功率是降低的,探测距离显然无法和集中波束相比。相控阵天线阵组件的数量取决于波长和天线面积,单独T/R 模块的功率则由材料决定。现有相控阵天线T/R 组件大都采用传统的GaAs (砷化镓),该材料技术和生产工艺相对比较成熟,应用广泛,综合性能还有提高的潜力,近年来已找到更适合的新材料。弹载雷达的T/R 组件如果采用GaN (氮化镓)和SiC (碳化硅)替代目前的GaAs ,T/R 组件可输出的功率理论上能提高近10倍(甚至超过10倍),雷达的探测和稳定跟踪距离都将有很大的提高。 材料的改进可以获取很大的性能收益,但对空间和能源供应条件不好的弹载雷达,高性能材料往往还要受其它因素限制。同时,雷达性能的改善程度往 弹载有源相控阵雷达的应用 文/中秋 ◎日本AAM-4B 空空导弹,由于采用的主动相控阵雷达比较耗电,导弹需要增加燃料而导致体积重量加大 Ordnance Knowledge 54 往无法与材料单纯的性能平衡。按照正常的技术原理计算的结果,AESA 的功率与探测距离的变化并不等同。用现有AESA 天线技术作为依据,雷达天线辐射的总功率增加10倍后,集中波束的探测距离只能增加0.87倍。正是考虑到地球曲面和远距离角测量精度的影响,机载雷达的功率与搜索距离之间必须找到最佳平衡点。增大搜索距离对作战平台有价值,但付出的电源和冷却代价,却限制了相控阵雷达增加功率的实用条件,工作环境更恶劣的弹载雷达面对的困难显然要比机载雷达更大。相控阵主动雷达导引头的发展常规雷达需要进行方向和俯仰扫描,这就要给雷达天线提供机械扫描的驱动装置,盘形天线的两轴运动会形成一个半球形空间。如果将雷达用于高速运动的飞行器,就需要为天线提供一个低阻力的空腔透波结构。飞机的雷达天线罩和导弹的导引头舱,都采用了低阻力的尖顶或卵形回转体外形。雷达罩的截面积要明显大于包容的天线面积,前向收缩的曲面也要受天线旋转的球面限制。如果用飞机作为例子去对比,追求雷达全向扫描的战术飞机大都采用轴对称外形的雷达,专用的对地攻击飞机(如图-22M 和F-111)不需要雷达有大的上视扫描范围,雷达罩上方可采用接近平面的非对称外形。现有战术导弹雷达导引头大都采用单脉冲体制,现役先进空空导弹的雷达导引头基本都采用了平板缝隙天线,下一代或现役改进型则会选择AESA 天线。相控阵雷达用固定阵面就能实现高于±45度的扫描范围,这就有条件通过对固态天线阵面的设计,省下机械扫描装置和天线活动的空间,更好的利用导弹全弹径的截面积,使雷达天线形状尽可能与气动外形相适应。现有导弹雷达制导天线大都是轴对称的正圆形,这是为了适应弹体的结构和简化气动控制,也是为满足导弹大过载俯仰和滚转时雷达天线的稳定要求。如果实现固定阵面的全电扫,雷达天线将成为弹体结构的一部分,这就能依据导弹的特点和控制要求,采用扁圆甚至碟形截面的升力弹体,实现中、远距导弹小/无翼的高升力气动布局,为导弹选择低阻力和低信号特征的异形天线罩,最◎主动相控阵雷达T/R 组件数量,“阵风”的RBE-2雷达(左)约840个,“台风”的Captor-E 雷达(右)接近1500个,但雷达性能并非简单由此决定 ◎F-111(左)和图-22M (右)不需要雷达有大的上视扫描范围,雷达罩上方可采用接近平面的非对称外形 兵器知识2016年2期 55

雷达原理复习

1、雷达的任务:测量目标的距离、方位、仰角、速度、形状、表面粗糙度、介电特性。 雷达是利用目标对电磁波的反射现象来发现目标并测定其位置。 当目标尺寸小于雷达分辨单元时,则可将其视为“点”目标,可对目标的距离和空间位置角度定位。目标不是一个点,可视为由多个散射点组成的,从而获得目标的尺寸和形状。采用不同的极化可以测定目标的对称性。 任一目标P所在的位置在球坐标系中可用三个目标确定:目标斜距R,方位角,仰角 在圆柱坐标系中表示为:水平距离D,方位角,高度H 目标斜距的测量:测距的精度和分辨力力与发射信号的带宽有关,脉冲越窄,性能越好。目标角位置的测量:天线尺寸增加,波束变窄,测角精度和角分辨力会提高。 相对速度的测量:观测时间越长,速度测量精度越高。 目标尺寸和形状:比较目标对不同极化波的散射场,就可以提供目标形状不对称性的量度。 2、雷达的基本组成:发射机、天线、接收机、信号处理机、终端设备 3、雷达的工作频率:220MHZ-35GHZ。L波段代表以22cm为中心,1-2GHZ;S波段代表10cm,2-4GHZ;C波段代表5cm,4-8GHZ;X波段代表3cm,8-12GHZ;Ku代表,12-18GHZ;Ka代表8mm,18-27GHZ。 第二章雷达发射机 1、雷达发射机的认为是为雷达系统提供一种满足特定要求的大功率发射信号,经过馈线和收发开关并由天线辐射到空间。 雷达发射机可分为脉冲调制发射机:单级振荡发射机、主振放大式发射机;连续波发射机。 2、单级振荡式发射机组成:大功率射频振荡器、脉冲调制器、电源 触发脉冲 脉冲调制器大功率射频振荡器收发开关 电源高压电源接收机 主要优点:结构简单,比较轻便,效率较高,成本低;缺点:频率稳定性差,难以产生复杂的波形,脉冲信号之间的相位不相等 3、主振放大式发射机:射频放大链、脉冲调制器、固态频率源、高压电源。射频放大链是发射机的核心,主要有前级放大器、中间射频功率放大器、输出射频功率放大器 射频输入前级放大器中间射频放大器输出射级放大器射频输出固态频率源脉冲调制器脉冲调制器 高压电源高压电源电源 脉冲调制器:软性开关调制器、刚性开关调制器、浮动板调制器 4、现代雷达对发射机的主要要求:发射全相参信号;具有很高的频域稳定度;能够产生复杂信号波形;适用于宽带的频率捷变雷达;全固态有源相控阵发射机 5、发射机的主要性能指标: 工作频率和瞬时带宽:雷达发射机的频率是按照雷达的用途确定的。瞬时带宽是指输出功率变化小于1bB的工作频带宽度。 输出功率:雷达发射机的输出功率直接影响雷达的威力范围以及抗干扰的能力。雷达发

有源相控阵雷达的发展

有源相控阵雷达的发展 机载有源相控阵雷达的发展水平以美国最为先进。在20世纪60年代末即研制出有604个单元的X波段有源阵列天线。在1988年到1991年完成了配装F22战斗机的AN/APG-77雷达的飞行试验,该雷达有2000个T/R组件,对雷达反射面积为1平方米的目标,探测距离设计要求为120—220KM。综合了探测、敌我识别、电子侦察和电子干扰等多种功能于一体,具有低截获概率(也就是说不易被对方雷达告警器发现)。可以说美国在机载有源相控阵火控雷达技术上已经比较成熟。除了APG-77雷达以外,美国还在原有的PD雷达上进行改进,换装相控阵天线,例如计划给F18E战斗机换装APG79雷达和给F15换装的APG63(V)3雷达等除此之外,英、法、德三国联合研制机载固态多功能有源相控阵雷达,2001年已经完成具有1200个T/R组件的全尺寸样机的试验工作,但是离实用化还有一定的距离。 前苏联在八十年代初即研制出无源相控阵雷达,装备于米格31战斗机上,搜索距离200千米,对战斗机的跟踪距离达到90千米以上,可以同时跟踪10个目标并攻击其中的4个,这在当时已经是比较先进的了。目前俄罗斯正在努力发展有源相控阵雷达,但离实用化也有很大的距离。 目前世界上另一种装机实用化的有源相控阵雷达为日本F-2战斗机所采用的火控雷达,这反映了日本在电子工业上的技术实力。该雷达包含800个T/R 组件,公开的探测距离为80KM(中等战斗机目标)。如果这个数据属实的话,则说明日本虽然在半导体生产技术上比较先进,但是在雷达系统设计上的能力仍嫌不足。 我国从六十年代开始即开展相控阵技术的研究,并于七十年代研制成功7010大型远程相控阵雷达,曾出色的完成了观测美国天空试验室和苏联核动力卫星殒落任务,引起世界重视(相关资料可查阅中国科学技术协会网站文章)。在九十年代又研制出YLC-2全固态相控阵远程警戒雷达(第二届中国国际国防电子展览会上展出)。这些成果都反映了我国在相控阵雷达研制上的进步。不过,相对于一些陆基和舰载的大型雷达来说,机载相控阵雷达的技术难度要大得多,主要难度又集中在小体积T/R组件的研制上。据介绍,607所和电子部14所在机载相控阵雷达的研制上处于国内领先地位,目前,相控阵雷达的数据处理部分已经比较成熟,但是在T/R组件的生产,尤其是成本控制上仍然有相当大的差距。据顾诵芬院士在前不久的介绍,国内目前单个T/R组件的生产成本要达到数万人民币,这样,光雷达天线的造价就已经是天价了,而美国目前已经将T/R组件的生产成本控制在四五百美元以下,因此我们的差距还是相当大的。对比美国的发展历程,我们要研制出AN/APG-77级别的雷达,可能要到2010年以后。相对来说,无源相控阵雷达的技术难度要小得多,因此在研制出实用的有源相控阵雷达之前,完全有可能采用无源相控阵雷达作为过渡产品。而且,即使有源相控阵雷达研制成功以后,无源相控阵雷达作为一种低端产品,仍然具有很大的使用价值。 我国在航空电子产品上起步晚,发展慢,一度和西方先进国家的差距拉得

雷达原理复习

第一章绪论 1、雷达的任务:测量目标的距离、方位、仰角、速度、形状、表面粗糙度、介电特性。 雷达是利用目标对电磁波的反射现象来发现目标并测定其位置。 当目标尺寸小于雷达分辨单元时,则可将其视为“点”目标,可对目标的距离和空间位置角度定位。目标不是一个点,可视为由多个散射点组成的,从而获得目标的尺寸和形状。采用不同的极化可以测定目标的对称性。 β任一目标P所在的位置在球坐标系中可用三个目标确定:目标斜距R,方位角α,仰角 在圆柱坐标系中表示为:水平距离D,方位角α,高度H 目标斜距的测量:测距的精度和分辨力力与发射信号的带宽有关,脉冲越窄,性能越好。目标角位置的测量:天线尺寸增加,波束变窄,测角精度和角分辨力会提高。 相对速度的测量:观测时间越长,速度测量精度越高。 目标尺寸和形状:比较目标对不同极化波的散射场,就可以提供目标形状不对称性的量度。 2、雷达的基本组成:发射机、天线、接收机、信号处理机、终端设备 3、雷达的工作频率:220MHZ-35GHZ。L波段代表以22cm为中心,1-2GHZ;S波段代表10cm,2-4GHZ;C波段代表5cm,4-8GHZ;X波段代表3cm,8-12GHZ;Ku代表2.2cm,12-18GHZ;Ka代表8mm,18-27GHZ。 第二章雷达发射机 1、雷达发射机的认为是为雷达系统提供一种满足特定要求的大功率发射信号,经过馈线和收发开关并由天线辐射到空间。 雷达发射机可分为脉冲调制发射机:单级振荡发射机、主振放大式发射机;连续波发射机。 2、单级振荡式发射机组成:大功率射频振荡器、脉冲调制器、电源 触发脉冲 脉冲调制器大功率射频振荡器收发开关 电源高压电源接收机 主要优点:结构简单,比较轻便,效率较高,成本低;缺点:频率稳定性差,难以产生复杂的波形,脉冲信号之间的相位不相等 3、主振放大式发射机:射频放大链、脉冲调制器、固态频率源、高压电源。射频放大链是发射机的核心,主要有前级放大器、中间射频功率放大器、输出射频功率放大器 射频输入前级放大器中间射频放大器输出射级放大器射频输出固态频率源脉冲调制器脉冲调制器 高压电源高压电源电源 脉冲调制器:软性开关调制器、刚性开关调制器、浮动板调制器 4、现代雷达对发射机的主要要求:发射全相参信号;具有很高的频域稳定度;能够产生复杂信号波形;适用于宽带的频率捷变雷达;全固态有源相控阵发射机 5、发射机的主要性能指标:

相控阵雷达之弊端

相控阵雷达之弊端 舰载多功能相控阵雷达是舰载雷达的一个主要发展方向,具有探测目标精度高、抗干扰能力强、可靠性高、隐身性能好等诸多优点。相控阵雷达采用电子稳定平台,通过自适应调度雷达时间和能量资源,改变天线表面阵列所发出波束的合成方式来改变波束扫描方向,可同时完成搜索警戒、精确跟踪、目标敌我识别、导弹制导、目标引导等多种功能。相控阵雷达使用电子扫描方式,通过改变频率或者是改变相位的方式,将合成的波束发射的方向加以变化。电子扫描扫描速率高、改变波束方向的速率快、对于目标测量精确度高于机械扫描雷达。目前,中、美、日、俄、法、意、德、英等国家都装备或正在研制相控阵雷达,其中较为著名的有中国装备于052C导弹驱逐舰和“辽宁”号航空母舰上的346相控阵雷达和装备于052D型导弹驱逐舰上的346A型相控阵雷达;美国装备于阿利?伯克级驱逐舰上的SPY-1系列相控阵雷达;日本海军装备在“日向”级“护卫舰”上的FCS-3型相控阵雷达等。多功能相控阵雷达虽然有着诸多的优点,但其与任何武器装备一样,有其利也有其弊。从造价上来说,相控阵雷达的造价普遍偏高,往往是普通雷达的数十倍乃至数百倍,这使得多功能相控阵雷达一般只能装备在一些高端主战舰艇上;从适装舰艇方面来说,由于多功能相控

阵雷达的重量一般较重而体积较大,故此,只能装备于大型舰艇上。从能耗上来说,多功能相控阵雷达的功率较大,长时间开机对舰艇上宝贵的能源资源耗费厉害。在性能上,多功能相控阵雷达也有一些不足之处,如对杂波特别是海杂波抑制能力不足、探测隐身目标能力不足、在对抗自卫式噪声干扰能力不足、探测低空及掠海目标能力不足、在强杂波背景时性能下降等。舰载多功能相控阵雷达既有预警雷达的远程警戒能力,又具有火控雷达的高精度。其警戒预警距离超过300千米,全空域搜索数据率在10至20秒。为满足舰载武器系统制导及火控的精度要求,雷达跟踪测量精度不能超过10分,而一般舰载警戒雷达的跟踪测量精度往往在几度以内。综合多方面性能上的考虑及目前的科技水平和经济性,舰载相控阵雷达雷达一般都以S频段作为工作频段。S频段与C频段和X频段相比较而言,波束宽,可用带宽窄,对海杂波的抑制能力不强。为了进行三坐标测量,该类型雷达都采用针状波束,为了提高可靠性,一般都采用工作在饱和放大模式的固态发射机。由于发射机输出功率不可调,故不能象普通对海雷达那样对发射波束进行赋形,导致在低空或掠海工作模式时海杂波更加强烈。在近岸工作时,如果蒸发波导等异常传播效应明显,会有大量远距陆地、岛屿等杂波出现,距离上的多重折叠会进一步增加杂波抑制的难度。而为了保证多任务和多目标能力,此时一般不采用MTD或

相控阵雷达系统的仿真_王桃桃

计算机与现代化 2014年第2期 JISUANJI YU XIANDAIHUA 总第222期 文章编号:1006- 2475(2014)02-0209-04收稿日期:2013-09-29作者简介:王桃桃(1989-),女,江苏沭阳人, 南京航空航天大学自动化学院硕士研究生,研究方向:雷达系统仿真;万晓冬(1960-),女,江苏南京人, 副研究员,硕士生导师,研究方向:分布式仿真技术,实时分布式数据库技术,嵌入式软件测试技术;何杰(1988- ),男,安徽铜陵人,硕士研究生,研究方向:机载红外弱小目标检测,三维视景仿真。相控阵雷达系统的仿真 王桃桃,万晓冬,何 杰 (南京航空航天大学自动化学院,江苏南京210016) 摘要:雷达的数字仿真及雷达仿真库的建立已经成为近年来雷达领域研究的热点。本文主要进行相控阵雷达系统的仿真研究。首先根据相控阵雷达的组成和原理,建立相控阵雷达的仿真模型与数学模型。然后选择Simulink 作为仿真平台,对相控阵雷达系统进行仿真与研究。仿真的模块主要有天线模块、信号环境模块、信号处理模块以及GUI 人机交互界面模块。最终在Simulink 库中生成自己的雷达子库,形成相控阵雷达系统,为后续相控阵雷达的研究奠定基础。关键词:雷达;相控阵;信号处理中图分类号:TP391.9 文献标识码:A doi :10.3969/j.issn.1006-2475.2014.02.047 Simulation of Phased Array Radar Systems WANG Tao-tao ,WAN Xiao-dong ,HE Jie (College of Automation Engineering ,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics ,Nanjing 210016,China )Abstract :The digital simulation of radar and the establishment of radar simulation libraries has become research hot spot in radar field in recent years.This paper mainly focuses on phased array radar system simulation.According to the composition and prin-ciple of phased array radar ,it establishes the simulation model and mathematical model of phased array radar.Then ,the paper does simulation and research on phased array radar system by choosing Simulink as the simulation platform.The simulation mod-ule mainly includes the antenna module ,the signal environment module ,the signal processing module and GUI man-machine in-terface module.Eventually it generates radar sub-libraries and forms phased array radar system ,which lay the foundation for fol-low-up phased array radar study. Key words :radar ;phased array ;signal processing 0引言 计算机仿真技术应用于雷达源于20世纪70年代,国内雷达仿真起步较晚,仿真主要是基于SPW 、Matlab 、Simulink 、ADS 、HLA 等平台,其中Simulink 是一种在国内外得到广泛应用的计算机仿真工具,它支持线性系统和非线性系统,连续和离散事件系统,或者是两者的混合系统以及多采样率系统。ADS (Ad-vanced Design System )软件可以实现高频与低频、时域与频域、噪声、射频电路、数字信号处理电路的仿真等。SPW (Signal Processing Workspace )是用于信号处理系统设计的强有力的软件包,在雷达领域有着广泛的应用。HLA (High Level Architecture )提供了基于分布交互环境下仿真系统创建的通用技术支撑框架, 可用来快速地建造一个分布仿真系统。比较4种仿 真平台,SPW 比较昂贵,只能在Unix 操作系统下使用,HLA 通信协议复杂,不同版本的RTI 可能有无法通信的问题。Simulink 应用于雷达仿真比ADS 广泛并易于推广,所以本文采用Simulink 作为仿真平台。 为了进行后期雷达与红外的数据融合,首先需要建立雷达模块以产生雷达数据源,本文根据相控阵雷达的工作原理,采用数字仿真的方法,仿真雷达模块。首先提出相控阵雷达的仿真结构图以及给出各个模块的数学模型,然后根据数学模型,利用Simulink 仿真平台,仿真实现雷达的各组成模块,从而构建一个完整的雷达系统。同时,也可以通过使用S 函数将各个模块封装,然后建成自己的雷达仿真库,从而可以形成不同类型的雷达系统,便于更好地进行雷达系统

机载有源相控阵雷达特征分析

中图分类号:TN958.92 文献标志码:A 文章编号:1674-2230(2010)04-0010-02 收稿日期:2010-02-24;修回日期:2010-04-02 作者简介:张成伟(1971 ),男,高级工程师;李登(1978 ),男,工程师;孙时珍(1965 ),高级工程师。 机载有源相控阵雷达特征分析 张成伟1,李 登1,孙时珍2 (1.电子信息控制重点实验室,成都610036;2.海装航技部,北京100071) 摘要:以美军F/A-22飞机的AN/APG-77机载有源相控阵雷达为代表,对机载有源相控阵雷达的典型特征等进行了简要介绍,阐述了有源相控阵雷达信号特征带来的挑战和影响。关键词:机载有源相控阵雷达;波形特征;发射功率;灵敏度;侦收;干扰 The Challenge from Airborne AESA Z HANG Cheng -wei 1,LI Deng 1,S UN Sh-i zhen 2 (1.Science and Technology on Electronic Information Control Laboratory,Chen gdu 610036,China; 2.Aviation Technology Guaran tee Department of Navy Equipmen t,Beijing 100071,China) Abstract:Taking AN/APG-77airborne phase -array radar on F/A-22aircraft as typical example, a brief introduction on typical characteristics of airborne active phase -array radar is introduced,both challenges and influence brought by the signal characteristics of active phase -array radar on detection and jamming are elaborated. Key words:airborne active phase array radar;waveform characteristics;transmitting power;sensitiv -ity;detection;jammin g 1 引言 美国空军2005年12月15日宣布F/A -22 猛禽 战斗机正式服役,标志着世界上最先进的第四代空中优势战斗机进入美国空军战斗序列[1,2] 。继F/A-22以后,F-35 闪电 II 战斗机是美国联合英国、意大利、澳大利亚、土耳其、挪威、荷兰、丹麦和加拿大等八个国家正在研制的一种低成本多功能第四代战斗机,预计2012年和2013年形成初始作战能力,将成为未来数十年中装备国家和装备数量最大、使用最广泛的第四代战斗机。以F/A-22、F-35为代表的第四代战斗机具有低可探测性、高度综合化的航电系统、高杀伤性、高生存力等特征,可在恶劣环境条件下昼、夜执行精确对地攻击、制空和防空作战任务,这种以信息技术为特征的第四代战斗机将逐渐成为空中力量的主宰。 实现第四代战斗机强大功能的是以机载有源相控阵雷达(AESA)为核心的综合航空电子系统,其中,F/A-22战斗机的AN/APG-77和F-35战斗机的AN/APG-81多功能雷达不但具有强大的雷达功能,还具有电子战和通信功能,是第四代机战斗机优异性能的集中体现。机载有源相控阵雷达已经成为下一代机载火控雷达发展的必然趋势,是第四代战斗机的主要标志。 近年来,经过航电系统升级的第三代主力战斗机F/A-18E/F 装备了AN/APG-79有源相控阵雷达,F-15C 装备了AN/APG-63(V)2有源相控阵雷达,法国的 阵风 战斗机也装备了RB E2有源相控阵雷达,欧洲 台风 战斗机、瑞典JAS-39 鹰狮 战斗机等欧洲三代半战斗机以及俄罗斯的苏-35战斗机也将装备有源相控阵雷达。进入21世纪,F/A-22、F-35以及经过航电升级的 10 张成伟,李 登,孙时珍机载有源相控阵雷达特征分析 电子信息对抗技术 第25卷 2010年7月第4期

雷达简介及分类

雷达简介及分类 英文中的“radar”(雷达)一词来源于缩略语(RADAR),表示“radio detection and ranging”(无线电检测与测距)。现如今,由于它已经成为一项非常广泛实用的技术,“radar”一词也变成一个标准的英文名词。它是利用目标对电磁波的散射来发现,探测、识别各种目标,测定目标坐标和其它情报的装置。在现代军事和生产中,雷达的作用越来越显示其重要性,特别是第二次世界大战,英国空军和纳粹德国空军的“不列颠”空战,使雷达的重要性显露的非常清楚。雷达由天线系统、发射装置、接收装置、防干扰设备、显示器、信号处理器、电源等组成。其中,天线是雷达实现大空域、多功能、多目标的技术关键之一;信号处理器是雷达具有多功能能力的核心组件之一。 雷达的分类: 雷达种类很多,分类方法也很复杂,以下列举部分分类方法: (1)按定位方法可分为:有源雷达、半有源雷达和无源雷达。 (2)按装设地点可分为;地面雷达、舰载雷达、航空雷达、卫星雷达等。 (3)按辐射种类(雷达信号形式)可分为:脉冲雷达和连续波雷达、脉部压缩雷达和频率捷变雷达等。 (4)按照角跟踪方式可分为:单脉冲雷达、圆锥扫描雷达和隐蔽圆锥 扫描雷达等。 (5)按工作频段可分为:米波雷达、分米波雷达、厘米波雷达和其它波段雷达、超视距雷达、微波雷达、毫米波雷达以及激光雷达等。 (6)按照目标测量参数可分为:测高雷达、二坐标雷达、三坐标雷达 和故我识对雷达、多站雷达等。 (7)按照天线扫描方式可分为:分为机械扫描雷达、相控阵雷达等。 (8)按照雷达采用的技术和信号处理的方式可分为: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。 (9)按用途可分为:空中监视雷达(如远程预警、地面控制的拦截等)、 空间和导航监视雷达(弹道导弹告警、卫星监视等)、表面搜索和战场监视 雷达(地面测绘、港口和航道控制)、跟踪和制导雷达(表面火控、弹道制

雷达的工作原理及相控阵雷达

问:有源相阵控雷达和无源相阵控雷达的区别是什么? h t p:/b s.t i e x u e.n e t/] [ 转自铁 血社区 答:区别就是无源是只有单个或者几个发射机子阵原只能接收,而有源是每个阵原都有完整的发射和接收单元! 机载雷达经历了从机械扫描形式到相控阵电子扫描,再到最新的保形"智能蒙皮"天线的发展过程,电子扫描雷达在作战使用中的优势在哪里?未来的综合式射频(RF)传感器系统的总体特点和关键技术是哪些?您将从本文中得到启发 近50多年来,机载雷达不断采用新的技术成果,性能不断提高,其中重要的有全向多脉冲射频(MPRF)模式和高分辨率多普勒波束锐化(DBS)技术在雷达中的实际应用。目前,由于在信号处理和砷化镓微波集成电路领域技术的进步,雷达作为战术飞机主传感器的地位仍然会继续保持下去。 电子扫描技术的发展 雷达波束天线电子扫描应用的第一步是无源电子扫描阵列(ESA),其主要优点是实现了波束的无惯性扫描,在作战中有助于对辐射能量的控制。现役的此种类型的雷达有美国空军的B1-B和俄罗斯的米格-31装备的雷达,在研的有法国装备其"阵风"战斗机的RBE-2雷达。 有源ESA的出现是技术上的又一进步。它的每一个阵元中都有一个RF发射机和灵敏的RF接收机,在各个发射/接收(T/R)模块内都有一个功率放大器、一个低噪声放大器和用砷化镓技术制造的相位振幅控制装置。有源ESA雷达技术放弃了传统的中心式高功率发射机,除了具有无源相控阵雷达的优点外,还提高了能量的使用效率并具有自适应波束控制、强抗干扰能力和高可靠性等优点。 h t p:/b s.t i e x u e.n e t/] 血社区 [ 转自铁 西方国家第一代有源相控阵雷达系统接近定型的有美国装备F-22和日本装备 FS-X的雷达。英、法和德国共同研制的AMSAR项目也确定使用先进的有源相控阵雷达技术,为其后续的欧洲战斗机雷达的升级改装做准备。从今天的角度来看,雷达技术未来的下一个发展方向是保形"智能蒙皮"阵列,它把有源ESA技术和多功能共用RF孔径结合了起来,在天线阵元的安排上,与飞机机身的结构巧妙地配合,实现宽波段和多功能。保形天线阵列有高性能的处理器并使用空-时自适应处理技术有效地抑制了外部的噪声、干扰和杂波并能以最优化的方式来探测所感兴趣的目标。虽然有许多相关的技术问题需要解决,但保形"智能蒙皮"技术并非是个不切实际的解决方案,预计在20~25年的时间内就可以达到实用阶段。 在10~15年内,对战术飞机射频传感器(包括雷达)未来所执行的任务来说,最迫切的需要是增加功能、提高性能,并且还要注重经济性和可维护性。美国的"宝石路"计划已经证明,航空电子系统通过采用通用模块、资源共享和传感器的空间重构(重构的设备包括雷达、电子战及通信-导航-识别等射频传感器)可以做到系统的造价和重量减小一半,而可靠性提高三倍。它所确立的综合模块化航空电子的设计原则已用于JSF战斗机的综合传感器系统(ISS)和多重综合式射频传感器工程的设计中,欧洲类似的用于未来战术飞机的综

相控阵雷达系统

揭秘预警机的相控阵雷达系统 现代预警机除了装备有先进的机载远程监视雷达,通常还装有电子侦察、敌我识别,以及通信、导航、指挥控制和电子/通信对抗等多种电子设备。它不但能及早发现和监视从各个空域入侵的空中和海面目标,还能对己方战斗机和其它武器设备进行引导和控制;不但是空中雷达站,更是空中指挥所,在多次现代战争中发挥着无以替代的作用,证明了自身重大价值,成为各国重点开发研制的尖端武器装备。目前,美国、以色列、俄罗斯、瑞典和英国等国装备了自行研制的预警机,日本、法国、印度、沙特、希腊、澳大利亚和巴基斯坦则不惜重金从他国购买预警机,现役预警机总数已逾300架,型号逾20种……从而也成为广大军事爱好者关注的焦点之一。 在我们生活的大自然中,有很多生物,它们的眼睛并不相同。例如,昆虫的眼睛和人类的眼睛就不一样。昆虫的每只眼睛内部几乎都是由成千上万只六边形的小眼睛紧密排列组合而成,每只小眼睛又都自成体系,各自具有屈光系统和感觉细胞,而且都有视力。这种奇特的小眼睛,动物学上叫做“复眼”。蜻蜓的复眼,在昆虫界要算最大最多的,占整个头部的2/3,最多可达2.8万只左右,是一般昆虫的10倍。这样它在空中捕捉小虫时,便能得心应手,百发百中,从不落空。而人们常把雷达比作战争的眼睛。实际上,就像生物的眼睛有很多类型一样,雷达作为战争的眼睛,也有很多种。今天我们要介绍的有源相位控制阵列,简称有源相控阵,就像蜻蜓的眼睛,在所有种类的雷达里面,具有最好的“视力”。那么,什么是相控阵?什么是有源?有源相控阵和蜻蜓的眼睛到底有什么相似之处?这就是我们今天的话题。 相位控制天线阵列——不靠天线旋转实现扫描 在回答什么是相控阵之前,我们需要知道雷达的天线为什么要旋转。我们看到一部雷达时首先看到的就是天线——个头又大又高的部分。雷达作为战争的眼睛,用来看目标的实际上就是天线。大部分雷达,特别是早期的雷达,天线都是需要旋转的,天线要旋转的根本原因是天线的视野不是“广角”的,为了使所有方向上的飞机都能“天网恢恢、疏而不漏”,就要让天线转起来,就像人的眼睛只能看到前方,如果想看到自己两侧和身后的东西,就必须转身一样。它的视野有多宽,主瓣宽度就有多大。也许有人会问,为什么不能把天线做成广角的?这是因为输入到天线的能量如果平均分配到全部方向上辐射,能量就会比较分散,自然就不能传得很远了,所以,雷达主瓣做得比较窄。举例来说,美国E-3预警机的雷达天线的主瓣宽度近似为1°。如果要把全部方向上的空域都扫描一遍,主瓣得先后处于360各不同的位置上。 雷达采用天线旋转的方式,虽然实现了全方向的监视,但缺点也是秃头上的虱子——明摆着的。雷达波下一次再照射到同一架飞机,必须等到天线转完一圈,这个时间叫做“扫描周期”,通常天线一分钟转6圈,也就是每10秒转1圈。在这种转速下,对同一架飞机的连续两次照射,得过10秒之后,这时敌方的飞机可能已跑到3千米以外了飞、其次,让天线旋转的机械装置要比天线不动时的复杂,而且驱动它转起来要耗费更大的能量,安全性和可靠性也不容易保证。 相控阵体制的出现使得天线不用旋转就能实现扫描。它是如何实现扫描的呢?还得从天线说起。天线有很多小的单元——从样子看,像是很多缝隙―每个小的单元都能利用电磁感应原理将雷达蕴含的能量转化成电磁波辐射到空中。雷达发射机向每一个天线单元输入变化着的电流,产生变化的电场和磁场,电场和磁场交替振荡、互相激发,组成能在空间传播的电磁波,雷达发射机所产生的能量就这样被天线带到空中了。在空中一些很小的区域蕴含大部分雷达能量的是主瓣,类似于人眼的正前方,视角最为集中;在空间大部分区域蕴含了其余很少一部分能量的就是副瓣,类似于人眼的余光区域。 主瓣和副瓣到底占多大区域.取决于每一个天线单元辐射出的电磁波在空间叠加后的结果。每一个天线单元辐射出来的能量既有幅度,又有辐角,这个辐角就是“相位控制阵列”中的“相位”。多个天线单元按

相控阵雷达简介

相控阵雷达简介 第一部分:引言 论坛上朋友们对相控阵雷达很感兴趣,而且对美军的有源相控阵雷达表示出近乎崇拜的热情,总是哀叹我们为什么没有这么神气的雷达。但是在很多朋友的帖子中,都表现出我们对相控阵雷达的概念不是很清楚,甚至有的雷达专业的网友有时也有一些似是而非的说法。 其实要正确的了解雷达中的很多基本概念,并不是很容易的事情,要能给别人讲清楚,更需要实际的工作经验。碰巧我参加过相控阵雷达研制,虽然做的工作是边边角角的,但是想结合自己的体会和一些专业书上的概念,尽可能把我认为正确的概念介绍给各位朋友。 第二部分:相控阵技术综述 相控阵技术是一种通过控制阵列天线的各个单元的相位和幅度以便形成在空间满足一定分布特性的波束,并且能够改变其扫描角度(指向)的技术。这种技术目前一般都是用计算机控制波束的形成和扫描,因此最大和好处是可以实现一些传统天线没有的优势,即:形状、指向和波束的个数无惯性的改变。这里解释一下什么是波束,波束实际上是一个形象的说法,在天线和传播技术领域,我们经常讲某个天线发射的(或者接收的)波束是“笔型波束”、“扇行波束”等等之类的,并不是说在空间存在这样的一个笔形或者扇形的东西,而是说当这个天线发射信号时(或者接受信号时)它在不同的方向信号放大倍数是不同的(或者对接收在不同空间到达方向的信号放大倍数不同),有的方向倍数大(叫增益),有的方向小,就形成了一个增益和方向的关系曲线,形象的说,就是一个“笔形的波束”或者“扇形波束”。需要说明的是,所有的天线都有波束的概念,而且接收的时候和发射的时候可以是不同的。相控阵的天线通过电控的单元相位改变,使波束指向、形状、个数等可以很快的改变,这是它根本的优势。还有一个顺便可以提到的问题,就是雷达干扰和抗干扰问题。在雷达对抗领域,经常提到一个旁瓣干扰的概念,这个又是一个和波束概念有关系的。一般在天线增益最大的方向附近是天线的主波瓣,在这个方向附近之外,天线增益下降很快,但是

一种远程相控阵雷达单帧搜索参数优化方法

DOI:10.3969/j.issn.1672-2337.2015.04.005 一种远程相控阵雷达单帧搜索参数优化方法 胡明明1,王红2,谭怀英3,公绪华3,袁振涛3,肖松1 (1.空军预警学院研究生管理大队,湖北武汉430019; 2.空军预警学院二系,湖北武汉430019; 3.95899部队,北京100085) 一一摘一要:远程相控阵雷达担负目标搜索任务时,在一定检测概率下,特定波位的驻留时间与脉冲重复周期密切相关,如何优化设计脉冲重复周期值以节省时间资源,是一个值得研究的问题三针对远程相控阵雷达单帧搜索工作方式,提出了一种基于最小捕获时间的参数优化设计方法,并以探测临近空间高超声速目标为例,分析了捕获时间与脉冲重复周期之间的关系,给出了最优脉冲重复周期值的赋值区间三仿真结果表明,所提方法能有效节省雷达系统时间资源三 关键词:远程相控阵雷达;高超声速目标;单帧搜索;捕获时间;脉冲重复周期 中图分类号:TN958.92一一文献标志码:A一一文章编号:1672-2337(2015)04-0356-05 O p timization of Parameters for Sin g le-Frame Search in Lon g-Ran g e Phased Arra y Radar HU Min g-min g1,WANG Hon g2,TAN Huai-y in g3,GONG Xu-hua3,YUAN Zhen-tao3,XIAO Son g1 (1.De p artment o f Graduate Mana g ement,Air Force Earl y Warnin g Academ y,Wuhan430019,China;2.No.2De- p artment,Air Force Earl y Warnin g Academ y,Wuhan430019,China;3.Unit95899o f PLA,Bei j in g100085,China)一一Abstract:When the lon g-ran g e p hased arra y radar searchin g the tar g ets,the residence time of a beam varies with the p ulse-re p etition p eriod under a g iven detection p robabilit y,so the o p timization of the p ulse-re p etition p eriod is a p roblem needed to stud y.Considerin g the sin g le frame searchin g mode of radar s y stem, a p arameter o p timizin g method based on the criteria of minimal ca p turin g time for the detection of the near s p ace h yp ersonic tar g et is p ro p osed.The relationshi p between the ca p turin g time and the p ulse-re p etition p e-riod is anal y zed.The o p timal re g ion of the p ulse-re p etition p eriod is g ives.Finall y,the results of extensive simulations demonstrate that the p ulse-re p etition p eriod can be o p timized effectivel y to reduce the ca p turin g time b y use of the p ro p osed a pp roach. Ke y words:lon g-ran g e p hased arra y radar;h yp ersonic tar g et;sin g le-frame searchin g mode;ca p turin g time;p ulse-re p etition p eriod 0一引言 一一近年来,临近空间高超声速目标(NSHT)发展迅速,其高速二高机动二散射截面积小给预警探测系统提出了很大挑战[1]三相控阵雷达具有波束指向捷变二波形选择多样二工作参数设置灵活的特点,特别是大型地基相控阵雷达,发射功率大二作用距离远,通过设置合理的雷达工作方式和控制参数,可搜索发现NSHT三 在探测临近空间目标工作方式下,如何设置工作参数需要研究三关于相控阵雷达搜索参数优化设计的文献较多,文献[2-3]研究了影响相控阵雷达搜索性能的各个参数,并分析了合理的参数设置可实现雷达资源有效利用三文献[4]在文献[3]的基础上,建立了相控阵雷达在搜索资源受限条件下搜索性能优化模型,提出了一种基于最大跟踪起始距离的搜索参数优化方法三文献[5]从降低雷达截获概率二提高机载相控阵雷达生存能力角度出发,提出了一种基于射频隐身的雷达搜索参数设置方法三文献[6]建立了以捕获时间为目标函数的搜索性能优化模型,在搜索资源下降时,提 第4期 2015年8月一一一一一一一一一一一 雷达科学与技术 Rada r Sc i ence a nd Tec hno l og y一一一一一一一一一 Vol.13No.4 Au g ust2015 ????????????????????????????????????????????????? 收稿日期:2015-01-18;修回日期:2015-03-19 基金项目:国家自然科学基金青年基金(No.61401504)

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