无人机载合成孔径雷达发展现状
无人机载微小型SAR发展概述

无人机载微小型SAR发展概述一、概念与特点无人机载微小型SAR是一种将合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar)与无人机技术相结合的新型雷达系统。
合成孔径雷达是一种通过合成大量波束来实现高分辨率成像的雷达技术,其优点是具有较长探测距离、不受气象条件限制等特点。
而无人机则具有机动性强、能够获取到低空视角的优势。
将二者结合,可以实现在更低的高度上获取高分辨率、大覆盖区域的土地、海洋等目标的成像。
二、技术发展在硬件研发方面,主要涉及到无人机平台的选择与改进、SAR天线的设计和制造等。
无人机平台的选择应考虑其飞行能力、操作性、飞行稳定性等因素,同时还需要根据SAR系统的需求进行各种特定的改进和优化。
SAR天线的设计要考虑到天线重量、体积等因素,并且要保证天线的指向精度和发射/接收效率。
在算法优化方面,主要涉及到SAR信号处理、成像算法、运动补偿等。
由于无人机飞行状态的不稳定性,需要对所获得的数据进行运动补偿,以消除飞行引起的模糊效应。
同时,基于合成孔径雷达原理的信号处理和成像算法也需要进行优化,以提高成像质量和分辨率。
三、应用领域无人机载微小型SAR具有广泛的应用前景。
首先,在军事领域,无人机载微小型SAR可以用于目标探测、识别和跟踪,提供实时的地面情报,为军事行动提供支持。
其次,在灾害监测与预警领域,无人机载微小型SAR可以通过对地表的成像来获取地质、水文等信息,实现对地质灾害、洪涝等自然灾害的监测与预警。
再次,在资源勘探领域,无人机载微小型SAR可以通过对地表的高分辨率成像,实现对矿产资源、森林资源等的勘探与评估。
此外,无人机载微小型SAR还可以应用于边境巡逻、环境监测等领域。
综上所述,无人机载微小型SAR作为一种将无人机技术与合成孔径雷达技术相结合的新型雷达系统,具有潜在的应用前景。
随着硬件和算法技术的不断发展,无人机载微小型SAR的性能将会得到进一步提升,广泛的应用领域也将得到扩展。
军用无人机机载任务设备的现状与发展趋势

务 设备 。通过 分 析 目前 各 无 人 机 技 术强 国的机 载 任 务 设备 情 况 可 以看 出 , 用 无 人 机 机 载 任 务 设 军 备 可 分 为 三类 : 一 类 是 光 电 侦 第 察设备, 第二 类 是 无人 机 用 雷 达 , 第三 类 是 电子战 设备 。 维普资讯 Fra bibliotek航空兵器
20 02年第 3期
・综述 与报道 ・
・3 ・ 5
军 用 无 人 机 机 载 任 务 设 备 的 现 状 与 发 展 趋 势
余 家祥 汪卫 华
( 海军大连舰艇 学院 大连 , 103 ( 16 1) 解放 军炮兵 学院 合肥 , 30 1 203 )
侦察 仪 器 ) 。前 三 种 侦 察 设 备 等 具有 实 时 传 输 信 号 的 能 力 ,其
中 , 阵 C D电视摄 像 机 主 要在 面 C
定 目标 位 置 或 识 别 目标 。 目前 , 大多 数 前 视 红 外 仪 的 质 量 都 在 2 .k 2 7 g以上 。但 是 , 各 国研 制 从
提高 测量 精 度 、增 加 适 用 目标 的
范 围等 。例如 ,以色列 E 一Q 1 P公
司研 制 的 V L L F一1 轻 型激 光 测 超
昼 问使用 ,前 视 红外 仪 和红 外 行
扫仪 主要 用 于 夜 间 和能 见 度差 的 白天 。在 实 际使 用 上 ,面 阵 C D C 电视摄 像 机 、前 视 红 外 仪 、激 光 测 距 仪/ 目标 指 示 器 一 般 与 光 轴
摘
要 -综述 了 当今 无人 机技 术 强 国( 尤其是 美 国) 的军 用无人 机机 载 任务 设备 的现
无人机机载合成孔径雷达指标设计及验证

- 27 -高 新 技 术合成孔径雷达( SAR ) 是一种高分辨率成像雷达,可以在能见度极低的气象条件下得到类似光学照相的高分辨雷达图像。
利用雷达与目标的相对运动将尺寸较小的真实天线孔径用数据处理的方法合成一较大的等效天线孔径的雷达,也称为综合孔径雷达。
合成孔径雷达的特点是分辨率高,能全天候工作,能有效地识别伪装和穿透掩盖物。
所得到的高方位分辨力相当于一个大孔径天线所能提供的方位分辨力。
合成孔径雷达的首次使用是在20世纪50年代后期,装载在RB-47A 和RB-57D 飞机上。
合成孔径雷达技术已经比较成熟,各国都有自己的合成孔径雷达发展计划,各种新型体制合成孔径雷达应运而生,在多领域发挥了重要的作用。
因此,该文总体的研究思路如下:基于某无人机的载荷装载空间和供电功率,以条带SAR 成像模式进行性能指标设计,为进一步应用现代 SAR 图像侦察无人机产品打下良好的基础。
1 系统组成国外中高空长航时在无人机雷达装备方面以美国“捕食者”无人机雷达为典型代表。
“捕食者”雷达经历了系列化发展,从RQ-1“捕食者”无人机TESAR 雷达发展为MQ-9“捕食者B ”无人机lynx “山猫”系列雷达。
Lynx II SAR/GMTI 雷达由电子组合和天线组合两个LRU 组成,用于对地面固定目标和运动目标进行侦察监视,具备高分辨率SAR 成像和地面动目标指示GMTI 两种主要模式。
后来,通用原子公司为“山猫”系列雷达发展能探测海面目标的对海模式,即海面广域搜索(Maritime Widea Area Search ,MWAS )模式。
随着我国中大无人机的快速发展,利用无人机高空拍照优势,地形、地貌和海洋拍照的应用越来越广泛。
其中,较为常见的应用配置方式就是无人机配装合成孔径雷达,用于对地面固定目标和运动目标进行侦察监视,具备高分辨率SAR 成像和地面动目标指示GMTI 等主要模式。
同时,利用ISAR 模式探测中小海面型船只,快速实现目标的识别和定位,实现海域的广域监测。
机载极化及极化干涉SAR系统国家需求、国内外现状与发展趋势

回复 引用订阅 TOP雷达波段(radar frequency band) 雷达发射电波的频率范围。
其度量单位是赫兹(Hz)或周/秒(C /S)。
大多数雷达工作在超短波及微波波段,其频率范围在30~300000兆赫,相应波长为10米至1毫米,包括甚高频(VHF)、特高频(UHF)、超高频(SHF)、极高频(EHF)4个波段。
第二次世界大战期间,为了保密,用大写英文字母表示雷达波段。
将230—1000兆赫称为P 波段、1000—2000兆赫称为L波段、2000—4000兆赫称为S波段、4000~8000兆赫称为C 波段、8000—12500兆赫称为x波段、12.5~18千兆赫称Ku波段、18~26.5千兆赫称K波段、26.5~40千兆赫称Ka波段。
上述波段一直沿用至今。
随着超视距雷达和激光雷达的出现,新波段的开辟,雷达采用的工作波长已扩展到从大于166米的短波至小于10-7米的紫外线光谱。
发表于 2007-6-4 13:41 | 只看该作者Re:【共享】机载极化及极化干涉SAR系统国家需求、国内外现状与发展趋势2.国内外研究现状与发展趋势2.1极化SAR系统2.1.1 机载SAR系统机载SAR系统是星载SAR系统的试验基础,因此欧美等国家的机载极化干涉SAR系统都很发达,但我国用户不太容易获取到这些机载系统的数据。
国外著名的机载极化SAR系统包括德国DLR的E-SAR,日本的PISAR、美国的AIRSAR、德国的AeS-1 SAR等。
这些SAR系统都具有重复飞行极化干涉测量能力,并且采用模块化设计,可以实现多频、高空间分辨和干涉测量的组合模式获取数据。
我国机载SAR系统的设计能力尚局限在单频、单极化,如对L、X、S波段单极化SAR系统都有比较成熟的设计能力,但极化SAR系统发展较为薄弱;我国机载干涉SAR系统尚只有一个X-波段双天线系统问世。
因此,我国在SAR传感器研制能力和水平上和国外相比还有相当大的差距,若还不引起重视就只能是越来越落后,最终会有被国际SAR传感器研制学界边缘化的危险。
舰载无人机合成孔径雷达

舰载无人机合成孔径雷达孙寒冰,曲长文(海军航空工程学院电子信息工程系,山东烟台264001)摘 要:舰载无人机可逼近作战前沿或深入敌方进行纵深侦察而成为实现无伤亡侦察的有效平台;合成孔径雷达具有全天候、全天时、远距离、高分辨力性能,并且还有多频段、多极化、多视向和多俯角等优点,特别适用于大面积成像。
合成孔径雷达用于舰载无人机的观点结合了两者的优点,不仅在很大程度上提高了侦察范围,而且可提供目标的精确图像,为实施打击提供依据。
本文论述了机载合成孔径雷达的简要工作原理、性能优势、发展历程和趋势,给出了几种典型无人机载合成孔径雷达产品的实例,指出了无人机载合成孔径雷达的发展趋势。
关键词:合成孔径雷达;舰载无人机;发展趋势;无伤亡1 引 言21世纪高科技条件下的局部战争的基本特征是信息化,强调和依赖信息能力,未来军事力量的较量集中在获取制信息权上。
海军舰艇作战的困难在于舰艇本身获取战场情报的手段及作用距离有限,难以获得较完整的战场信息,舰载导弹难以发挥其最大性能;而依靠卫星或舰载机提供目标信息,存在着不能随机指定目标区域、不能实时接收、不能获得连续而系统的情报、目标信息精度不够以及需要考虑机载人员安全等问题[1]。
合成孔径雷达[2](SAR,Synt hetic Apert ure Radar)具有全天候、全天时、远距离、高分辨力性能,并且还有多频段、多极化、多视向和多俯角等优点,特别适用于大面积成像[3],应用在舰载无人机上不仅在很大程度上提高了侦察范围,而且可提供目标的精确图像,为指挥员实施打击提供依据,因而必将成为未来战争中实现“无伤亡”侦察的重要手段。
2 合成孔径雷达的性能优势SAR在飞行过程中发射和接收宽频带信号对固定的地面场景作观测,将接收存储的信号作合成阵列处理,便得到径向距离分辨率和横向距离分辨率均很高的地面场景图像,合成孔径雷达正是由此得名的[3]。
合成孔径雷达通过匹配滤波技术得到距离向高分辨率,通过移动真实的天线并聚积一系列沿航迹的回波来对长达数公里的孔径进行合成[4]得到方位向高分辨率,相对于传统雷达和光学成像设备具有以下优势:(1)全天候,穿透性SAR成像不受云雾、阴雨等恶劣气候条件的限制,具有全天候成像的特点。
无人机任务载荷的技术现状和发展趋势

朱 菲菲 , 等 :无人机 任务 载荷 的技 术现 状和发 展 趋势
1 7
放的 目标指示 、 协助进行作战效果评估 、 战场障碍
物 探测 、 核 生 物 和化 学 的 探 测 及 取 样 等 等 。 随着 无 人机 技术 的迅 猛 发展 , 机 载 光 电/ 红外 载 荷 技术
传感器 S A T C y c l o p e 2 0 0 0红外 线性扫描器 和工作 在可 见光 频谱 的 C C D线性 扫描 器 , 可 给 出用 于 探 测和识别的双频谱 图像 , 它在 3 0 0 i n的高度上具 有4 5 e m 的分辨 力 。 以色列 云 雀 ( S k y l a r k ) 上 配 置
得 到 了极 大 的提 高 , 同时光 电/ 红 外 载荷 技 术 的创
达 已经 能够 装 备 在 战术 无 人 机 上 。美 国 为 “ 全 球 鹰” 装备的 S A R . M T I 雷达重 2 9 0 k g , 工 作 在 x频
段, 覆盖带宽 6 0 0 式 状 态 。其 中在 宽 域 模 式 下 , 对 地 分 辨 率可达 1 n l ; 在聚束模式下, 对 地 分 辨 率 可 达 0 . 3 I n , 在地 面 移 动 目标 指 示 模 式 下 , 最 小 可 检 测
新 又大 大 提 高 了无人 机 的 作 战使 用 性 能 。 以 “ 全 球鹰” 为例 , 在R Q - 4 A上 装 备 的一 套 E O / I R传 感 器重 1 0 0 k g , 工作 在可见 光 ( 0 . 4~ 0 . 8 m) 及 中红
外( 3 . 6~ 5 . 0 m) 频段 , 其 中光 电传感器 的 N I I R S ( 美国图像判读性评级) 为5 . 5 / 6 . 5 ( 宽域/ 聚束 ) , 红外传感器的 N I I R S 为5 . 0 / 6 . 0 ( 宽域/ 聚束 ) 。改
国外无人机侦察载荷发展综述

国外无人机侦察载荷发展综述作者:李源源来源:《无人机》2017年第07期现代战争已进人信息制导时代,航空侦察是军事情报的重要信息来源,也是当今世界应用最广泛的一种信息获取方式。
无人机自问世并投入实战以来,已发展成为执行航空侦察任务的一种不可或缺的多用途平台,甚至有可能在21世纪中后期成为航空侦察作战的主导力量。
目前,全球共有32个国家(地区)具备无人机研制能力,约50个国家(地区)装备了无人机,基本型近300种。
无人机侦察作战能力的发挥,主要依靠其任务载荷。
本文简要阐述国外无人机任务载荷的发展现状与趋势。
国外無人机成像侦察任务载荷的发展现状光电成像侦察任务载荷的发展现状无人机机载光电成像侦察设备主要包括电荷耦合器件(CCD)相机、红外成像设备、多光谱成像设备及光电转塔等。
可昼夜在多种气候条件下遂行侦察、目标捕获、监视等任务。
除微小型无人机携带单个传感器外,绝大多数无人机都可装备多种传感器。
下面将列举美国、以色列、俄罗斯等国家的无人机机载光电成像侦察任务载荷的发展现状。
(1)美国AN/AAS-52(V)组合型光电/红外(EO/IR)和激光测距多频谱目标导引系统(MTS)-A,将一个EO/IR传感器、一个宽视野EO传感器以及一个激光测距/指示器和一个激光照明器组合在一起。
该装备由一个转塔(WRA-1)和一个电子单元(WRA-2)组成。
系统工作波段0.4~0.7μm(TV)、3~5μm(红外);系统有两个电子变焦:2倍和4倍。
AN/AAS-44(V)组合型IR和激光测距传感器系统是一种高性能、多用途热成像传感器,可提供远距离监视、目标获取、跟踪、测距以及为“地狱火”导弹和NATO激光制导武器进行激光指示。
系统由两个电子变焦:2倍和4倍。
基本型EO/IR子系统装备于“全球鹰”无人侦察机。
该系统包括一部640×480 px的红外传感器、一部商用柯达1024×1024px的CCD传感器和一部EO/IR接收机单元。
无人机载毫米波合成孔径雷达

无人机载毫米波战场侦察合成孔径雷达摘要:本文讨论了战场侦察用的机载毫米波合成孔径雷达的性能特点。
合成孔径雷达可在不良的环境条件(如气候、灰尘、烟雾、遮挡物)下对战场进行高分辨率实时成像,并探测活动目标。
本文所介绍的这个雷达系统最重要且最新颖的方面,就是采用毫米波(而不是传统的微波)频段和无人机平台。
前者意味着可减轻雷达的重量并缩小其体积。
后者则可深入敌前沿纵深完成侦察任务,提高系统的作战效率。
本文介绍了整个系统的体系结构,包括机载雷达、空中平台、通信设备和机动式地面站。
最后还介绍了有关动目标探测与成像的问题。
1 引言本文介绍了对战场侦察和目标捕获用的传感器进行可行性研究的情况。
若需深入敌方领土几十公里进行侦察,就要求传感器平台采用无人机(如靶机和遥控飞行器)。
今天的无人机装备的是光电和红外遥感系统。
然而,由于气候条件以及战场上出现的烟雾、灰尘和人工遮挡物等问题,限制了这些系统的性能发挥。
这些原因促使人们采用可全天候工作的雷达系统。
当然,常规雷达不能提供和光电与红外系统相同的测量精度和分辨率。
采用合成孔径雷达,就可以解决这些问题。
简言之,合成孔径雷达利用无人机的运动,可实现高分辨率成像。
雷达天线是侧视的,它沿无人机的飞行路线移动,模拟一个孔径非常大的天线,相当于一个方位上非常窄的波束,因此,可提供非常高的方位分辨率。
采用无人机时,可以深入敌方领土,在近距离(通常是10~20km)内对感兴趣的区域进行侦察成像。
在这种情况下,工作频段就值得考虑采用毫米波,而不是采用今天大多数雷达所用的微波。
采用毫米波有下述优点:一是雷达系统可以做得很小,二是对一定的实孔径天线来说,可以提高分辨率。
因为在本文的情况下,雷达的作用距离要求很近,所以,毫米波的衰减就显得并不特别重要。
本文所介绍的系统是一部35GHz(波长为8.57mm)的合成孔径雷达,装在遥控飞行器上。
频率在35GHz,而没有选在94GHz,主要考虑的是减少大气衰减的问题。
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无人机载合成孔径雷达发展现状
作者:叶少华吴良斌蔡永俊
来源:《无人机》2017年第10期
无人机是充分利用信息技术革命成果而发展起来的高性能信息化武器装备,在未来空中战场上将成为主要兵器,成为一种新型空中力量,引发战场形态的变化,对军事革命产生深远影响。
合成孔径雷达(SAR)是在冷战时期开发的。
相比电视、红外和电荷耦合器件(CCD)等光学载荷在云、雨、雾等各种恶劣气候条件下无法有效获取实时情报的缺点,高分辨率SAR 具有全天候/全天时获取地面情报、侦察监视和地面动目标指示(GMTI)能力的优点,因而近几十年来其发展势头非常迅猛,受到了各国高度重视。
无人机按其肩负的作战使命,主要可分为侦察监视型、作战型和其他用于电子战或通信中继等类型的无人机。
其中,侦察型无人机的发展已十分成熟,目前现役或在研的无人机大多是这一类,特别是装备了SAR载荷的多型无人侦察机已在多次局部战争中经过实战检验,证明了其在战场复杂环境中实时获取情报信息的突出能力。
无人机载SAR发展现状
20世纪90年代初至今,随着雷达技术的不断进步,SAR雷达逐渐装备在多种无人机平台上,如美国“全球鹰”、“捕食者”和以色列的“赫尔姆斯”、“搜索者”等主要无人机都配装了SAR 雷达,使无人机平台具备了全天候执行长航时战场侦察、战场监视和毁伤效果评估等任务的能力。
下面按不同的无人机平台来介绍 SAR雷达的发展及现状。
高空长航时无人机SAR
高空长航时R Q -4“全球鹰”无人机是世界上最先进的无人侦察机,装备了高性能的光电/红外/SAR传感器组合。
其中,早期的RQ-4A和RQ-4B Block 40前“全球鹰”的SAR传感器为HISAR雷达,采用机扫三通道体制,具有条带成像、聚束式成像和地面动目标指标等工作模式,成像分辨率最高为0.3m,最远探测距离达200km,其最显著特点就是利用三通道杂波抑制干涉仪技术,对落入主瓣杂波区内的慢速运动目标进行检测和精确定位。
随着有源相控阵雷达技术的进步,2009年,从RQ-4B“全球鹰”Block 40开始,采用了美国空军的AN/ZPY-2 MP-RTIP有源相控阵(AESA)雷达,以进一步提高“全球鹰”执行情报、监视与侦察(ISR)任务的能力。
MPRTIP雷达的主要特点是采用X波段有源相控阵技术,可同时以合成孔径(SAR)和动目标指示(MTI)两种模式工作,而无须切换。
前一种模式用于对地探测,后一种用于捕捉移动目标。
合成孔径模式的分辨率达到0.30m或更高,足以探测隐身的巡航导弹。
AESA技术的采用为MP-RTIP雷达远距离、高精度和高分辨率目标探测监视提供了可靠的保证。
2006年,美国海军提出“广域海上监视系统”(BAMS)无人机计划,主要为海上及沿海地区提供ISR支持,同时可拥有搜救等任务。
2007年,美国海军确定选用“全球鹰”无人机作为广域海上监视(BAMS)平台,并命名为MQ-4C“海神信使”(Triton)。
其中,雷达为诺斯罗普·格鲁门公司研制的AN/ZPY-3多功能有源传感器(MFAS)相控阵雷达,采用二维电扫
+360·方位机扫的组合扫描方式,具有海面监视、空对地工作模式,可对近海和远海海域进行持久远程探测和目标分类。
中高空长航时无人机SAR
美国的“捕食者”无人机是中高空长航时无人机的代表,早期型“捕食者”无人机配装的
AN/ZPQ-1 TeSAR战术长航时合成孔径雷达是一部高性能、轻型监视雷达。
它是世界上第一部服役且在多次局部战争中经过实践考验的无人机载SAR侦察雷达,具有条带成像、聚束式成像和地面动目标指示三种工作模式,其成像分辨率为0.3m、0.6m和1m,對应的测绘带宽度为800m、1.6km和2.6km,作用距离为10~28km,动目标最小可检测速度为1.5~3m/s。
后期,美国通用原子公司用AN/ APY-8 Lynx“山猫”合成孔径雷达取代TeSAR配装于“捕食者”系列无人机上,雷达具备0.1m超高分辨率的聚束成像、0.3~3m分辨率的条带成像和
±135°覆盖范围的广域GMTI功能,并具备准实时相参变换检测(CCD)或幅度变化检测(ACD)功能,可实现对感兴趣区域的细微变化检测。
中低空战术无人机SAR
重量为28kg的TUAVR系统,用于装备美国陆军的中低空“狩猎者”或“影子”200战术无人机,可用于旅团级的监视、侦察、捕捉目标和作战效果评价等。
该系统具有条带成像、聚束式成像和地面动目标指示三种工作模式,其成像分辨率为0.3~1m,作用距离为4~14km,动目标最小可检测速度大于2m/s。
低空微/小型无人机SAR
针对低成本的小型近程、超近程无人机,美国ImSAR公司开发了世界上最小的合成孔径雷达NanoSAR,其重量仅为1kg,功耗不超过30W,分辨率可达0.3m,具备条带、聚束、圆迹与动目标指示等模式,配装“扫描鹰”无人机。
德国EADS公司针对小型战术无人机“月神”,研制了MISAR,机上部分重量为4kg,分辨率可达0.5m,功耗小于100W。
低波段SAR/GMTI雷达
在X及Ku等高波段无人机载SAR雷达迅猛发展的同时,VHF或UHF波段的SAR载荷因其具备良好的穿透能力也得到了广泛重视。
美国国防部先进研究项目局(DARPA)联合美国陆军开展的可穿透叶簇侦察、监视、跟踪和交战雷达(FORESTER)研究计划,目的是研制可穿透植被探测地面运动目标的雷达,用于探测、跟踪在树林中徒步行进的部队和机动车辆,从而提高美国在丛林地带的作战能力和效率。
FORESTER工作在UHF波段,于2007和2008年分别装载在“黑鹰”直升机和A160“蜂鸟”无人直升机上进行了飞行试验,验证了系统检测和跟踪慢速、低RCS隐蔽运动目标的能力。
另外,美国洛克希德·马丁公司研制的战术侦察与反隐蔽雷达(TRACER)已经装备MQ-9无人机系统进行了试飞,TRACER是VHF、UHF双波段的合成孔径雷达(SAR),能够实时探测车辆、建筑以及其他经过掩埋、伪装或隐蔽在植物下的目标。
试验表明,TRACER雷达的双波段特性增强了其在多种地形和隐蔽环境下探测目标的能力,通过其穿透能力可以为地面指挥官提供传统光学传感器所无法提供的情报。
无人机载SAR发展趋势
经过50多年的发展,无人机载SAR雷达得到了突飞猛进的发展,已成为不可或缺的ISR 传感器。
随着需求的推动、技术的发展,无人机SAR下一步发展趋势将主要体现在以下几个方面:
进一步提高SAR 成像分辨率
高分辨率是SAR发展一直追求的目标,也是航空侦察雷达技术发展水平的重要标志。
成像分辨率的进一步提高,有助于获取更多、更详细的目标细节信息更利于对目标的精确识别。
应用新体制、新技术
深入研究多基地、多输入多输出(MIMO)、数字波束形成(DBF)、视频SAR等新体制和共形天线等新技术,提升无人机SAR系统性能,扩展系统功能和应用范围。
侦察监视与预警探测技术一体化发展
基于SAR/GMTI/MMTI技术,实现对空面目标侦察监视的基础上,进一步突破
SAR/AMTI技术以及运动目标成像等关键技术,构建侦察监视与预警一体化的无人机多功能SAR雷达,使其具备空空、空地和空海的高分辨成像以及运动目标探测能力。
研究高超声速无人机SAR技术
临近空间超高速飞行器的高空高超声速飞行使其具备全球可达、拦截难度大、生存能力强等优势,配装SAR/GMTI雷达可执行在高威胁、强对抗环境下的空面侦察监视任务,实现对地高分辨率SAR成像和地/海时敏目标广域侦察监视。
但现有的SAR/GMTI雷达在临近空间超高速飞行器上应用将面临高空、超高速飞行带来的多普勒干扰等诸多难题。
因此,国内外都在积极开展临近空间超高速平台雷达探测新体制新技术的研究,如美国空军2015年发布的SBIR 计划项目指南提出希望发展一种专门为高超声速飞行器设计的SAR/GMTI雷达,飞行速度马赫数5~7,雷达分辨率1m,测绘协调,綜合利用多平台传感器资源,将部署在不同位置、不同类型的侦察监视雷达有机交联起来,扩大战场侦察范围和目标识别类型,可显著增强复杂战场环境下的目标探测能力。
通过多平台协同,组织多个传感器对同一目标进行有效探测,通过信号级协同、交叉引导,形成对目标的精确跟踪,支持对目标进行快速精确打击。
发展微小型化SAR技术
由于SAR装载于无人机平台上,而平台的空间、载重量以及电源功率等资源是有限的,发展性能指标高、体积小的侦察雷达,减小对无人机平台的资源需求,是无人机平台对SAR 雷达发展的必然要求。
提高抗干扰能力
虽然常规雷达的一些抗干扰技术,如波形捷变、旁瓣对消、DBF等仍有一定的效果,但高分辨率SAR因具有的大带宽、长积累时间的特点,其抗干扰技术必然有别于常规雷达,需要开展针对性的研究工作,以确保未来无人机SAR雷达在日益复杂的电磁环境中可靠工作。
结束语
作为无人机侦察装备的核心传感器之一,SAR雷达具有全天候、全天时、远距离、高分辨率的情报监视侦察能力,随着基础技术的不断发展,军事需求的持续推动,未来无人机SAR雷达将继续在情报侦察监视和目标定位等能力方面不断发展和提高。
(责任编辑:刘玲蕊)。