第10章 高频超视距雷达简介
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微波超视距雷达原理一、引言微波超视距雷达是一种广泛应用于军事和民用领域的雷达系统,它利用微波信号进行目标探测和跟踪。
本文将介绍微波超视距雷达的原理和工作过程。
二、微波超视距雷达的原理微波超视距雷达是一种利用微波信号进行目标探测和跟踪的雷达系统。
其原理基于微波信号的传播特性和目标散射信号的特征。
1. 微波信号的传播特性微波信号具有较高的频率和较短的波长,能够在大气中传播较远的距离。
微波信号的传播损耗较小,能够穿透一定厚度的云层和大气层,适合用于远距离目标探测。
2. 目标散射信号的特征目标散射信号是目标表面反射回来的微波信号。
目标散射信号的强度和目标的形状、大小、材料特性等因素有关。
微波超视距雷达通过接收和分析目标散射信号,可以获取目标的位置、速度、距离等信息。
三、微波超视距雷达的工作过程微波超视距雷达的工作过程可以分为发射、接收和信号处理三个步骤。
1. 发射微波超视距雷达通过发射天线向目标发送微波信号。
发射天线通常会采用定向天线,以集中发射信号的能量,增加信号的强度和距离。
2. 接收微波超视距雷达通过接收天线接收目标散射回来的微波信号。
接收天线通常会采用定向天线,以增强对目标散射信号的接收能力。
3. 信号处理微波超视距雷达通过对接收到的目标散射信号进行分析和处理,提取目标的特征信息。
信号处理的方法包括滤波、放大、频谱分析等。
四、微波超视距雷达的应用微波超视距雷达广泛应用于军事和民用领域,具有以下几个方面的应用:1. 军事侦察微波超视距雷达可以用于军事侦察,实时监测敌方目标的位置、速度和距离等信息。
通过微波超视距雷达的应用,可以提供军事指挥部门的战场态势判断,为军事行动提供依据。
2. 空中交通管理微波超视距雷达可以用于空中交通管理,实时监测飞机的位置和速度等信息。
通过微波超视距雷达的应用,可以提供飞行控制中心的空中交通监控,确保飞机的安全飞行。
3. 气象预警微波超视距雷达可以用于气象预警,实时监测天气变化和气象灾害等情况。
高频地波雷达简介/home.php?mod=space&uid=39338&do=blog&view=m e&from=space&page=1一、概述高频地波雷达(HF Surface Wave Radar,简称HFSWR)作为一种新兴的海洋监测技术,具有超视距、大范围、全天候以及低成本等优点,被认为是一种能实现对各国专属经济区(EEZ)监测进行有效监测的高科技手段。
各临海发达国家均进行了研发投入,并实施了多年的对比验证和应用示范。
高频地波雷达利用短波(3~30MHz)在导电海洋表面绕射传播衰减小的特点,采用垂直极化天线(所谓天线的极化,就是指天线辐射时形成的电场强度方向。
当电场强度方向垂直于地面时,此电波就称为垂直极化波;当电场强度方向平行于地面时,此电波就称为水平极化波。
)辐射电波,能超视距探测海平面视线以下出现的舰船、飞机、冰山和导弹等运动目标,作用距离可达300km以上。
同时,高频地波雷达利用海洋表面对高频电磁波的一阶散射和二阶散射机制,可以从雷达回波中提取风场、浪场、流场等海况信息,实现对海洋环境大范围、高精度和全天候的实时监测。
高频地波超视距雷达的工作原理(R1为视距,R2为雷达作用距离)在军事应用领域,地波超视距雷达的工作波长和电波传播特性决定其具有独特的性能优势(相对于微波雷达而言):(1)作用距离远(300~400km);(2)极强的反隐身能力;(3)抗低空突防;(4)抗反辐射导弹,等等。
在海洋环境监测领域,地波超视距雷达具有覆盖范围大、全天候、实时性好、功能多、性价比高等特点,在气象预报、防灾减灾、航运、渔业、污染监测、资源开发、海上救援、海洋工程、海洋科学研究等方面有广泛的应用前景。
高频地波雷达应用示意图由于其独特的性能优势及应用前景,许多临海发达国家竞相研制、购置和部署地波超视距雷达,以抵御现代战争的威胁并满足海洋开发与研究的需要。
摘要:文章简要介绍了雷达技术发展简史和雷达技术在现代国防中的地位和作用,简述了几种先进雷达的体制和技术的基本原理以及国外的先进雷达应用情况,提出了现代战争下雷达技术发展展望。
0 前言雷达(Radar)是英文“Radio Detection and Ranging”缩写的译音,意思是无线电检测和定位。
近年来更广义的Radar的定义为:利用电磁波对目标检测/定位/跟踪/成像/识别。
雷达是战争中关键的侦察系统之一,它提供的信息是决策的主要基础。
雷达可用于战区侦察,也可用于战场侦察。
装有雷达导引头的导弹、灵巧炸弹能精确地、有效地杀伤目标。
在反洲际弹道导弹系统,反战术弹道导弹系统中,雷达是主要的探测器。
雷达技术在导航、海洋、气象、环境、农业、森林、资源勘测、走私检查等方面都起到了重要作用。
下面简要叙述雷达技术发展简史。
雷达技术首先在美国应用成功。
美国在1922年利用连续波干涉雷达检测到木船,1933年6月利用连续波干涉雷达首次检测到飞机。
该种雷达不能测距。
1934年美国海军开始发展脉冲雷达。
英国于1935年开始研究脉冲雷达,1937年4月成功验证了CH(Chain Home)雷达站,1938年大量的CH雷达站投入运行。
英国于1939年发展飞机截击雷达。
1940年由英国设计的10cm波长的磁控管由美国生产。
磁控管的发展是实现微波雷达的最重要的贡献。
1940年11月,美国开发微波雷达,在二次世界大战末期生产出了10cm的SCR-584炮瞄雷达,使高射炮命中率提高了十倍。
二战中,俄、法、德、意、日等国都独立发展了雷达技术。
但除美国、英国外,雷达频率都不超过600MHz。
二战中,由于雷达的很大作用,产生了对雷达的电子对抗。
研制了大量的对雷达的电子侦察与干扰设备,并成立了反雷达特种部队。
二战后,特别是五、六十年代,由于航空航天技术的飞速发展,用雷达探测飞机、导弹、卫星、以及反洲际弹道导弹的需要,对雷达提出了远距离、高精度、高分辨率及多目标测量的要求,雷达进入蓬勃发展阶段,解决了一系列关键性问题:脉冲压缩技术、单脉冲雷达技术、微波高功率管、脉冲多卜勒雷达、微波接收机低噪声放大器(低噪声行波管、量子、参量、隧首二极管放大器等)、相控阵雷达。
什么是超视距雷达?有多厉害?哪几个国家掌握?
就是可以看到地平线以外地方的雷达
超是超过的意思,并不是超级厉害的意思。
更直接描述这种雷达的叫法叫做“天波雷达”。
我们都知道地球是一个球体,那么如果在地球上一个较低的海拔高度设置一部雷达,那么沿着直线传播的电磁波就完全不能看到地平线之外的物体了。
这样雷达的作用范围就很短了。
幸好,地球的大气结构中由于太阳辐射产生了电离层(Ionosphere)。
电离层是可以反射电磁波的,利用这个特性我们就可以探测使雷达波拐个弯探测到地平线之外的部分。
因此,就有了超视距雷达(Skywave OTH radar)这里的OTH是Over-the-horizon 超(跨、越)过地平线的意思。
由于电离层并不是反射所有电磁波,只能反射1.6-30MHz兆赫的短波,波长10-187米因此,超视距雷达的天线都被做得十分巨大。
因为大了,就很难转动,因此大部分超视距雷达就成了一大片的雷达阵列。
早期使用超视距雷达其实就是为了导弹预警,由于能跨过地平线,因此可以更早的发现打过来的弹道导弹。
因此美国和苏联的超视距雷达也就都对着对方的方向日夜不停的开机。
这样也就形成了几个著名的雷达阵列。
但随着冷战的结束,这些超视距雷达阵列也就基本上不怎么使用了。
取而代之的是民用的超视距雷达,用来监测民用飞机的飞行。
现在大量的民航飞机飞行数据其实都是靠超视距雷达来监测的。
所以目前超视距雷达其实还是很多的。
至于制造难度,并不难,科技水平中等以上的国家都可以自己做出来的。