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雷達分類

時間: 2022/7/11  來源:   作者: sxstart

• 測量目標距離仍然是大多數(shù)雷達系統(tǒng)的基本用途。然而，雷達系統(tǒng)在其組成方式、使用的信號、可捕獲的信息以及如何在不同的應(yīng)用中使用這些信息等方面都有了顯著的發(fā)展。
  

  
  

  雷達廣泛應(yīng)用于軍事和民用領(lǐng)域，包括：

  
  

  • 監(jiān)視（威脅識別、運動檢測或接近引信）

  • 探測和跟蹤（目標識別和追蹤或海上救援）

  • 導(dǎo)航（避免汽車碰撞或空中交通管制）

  • 高分辨率成像（地形測繪或著陸制導(dǎo)）

  • 天氣跟蹤（風(fēng)暴預(yù)警或風(fēng)廓線）

  
  

  
  

  
  

  
  

  按信號類型分類

  
  
  下面列出了一些具有各種信號類型的常見雷達系統(tǒng)：
  
  
  
  
  
  
  連續(xù)波（多普勒）雷達：連續(xù)波雷達系統(tǒng)以恒定頻率發(fā)射連續(xù)波信號。接收信號存在多普勒頻移，可用于確定目標速度。該雷達系統(tǒng)通常用于交通監(jiān)控。
  
  
  FMCW雷達：FMCW雷達系統(tǒng)對CW信號進行調(diào)頻以產(chǎn)生定時基準。有了這些信息，除了可以測速之外，還可以測距。連續(xù)波雷達的一個顯著優(yōu)勢是它們提供連續(xù)的結(jié)果（與脈沖雷達系統(tǒng)相比）。這種雷達系統(tǒng)常用于飛機在著陸過程中的精確測高。
  
  
  脈沖雷達：基本的（非相干）脈沖雷達系統(tǒng)，通過測量發(fā)射和接收脈沖之間的時間差來確定目標的距離和方向。由于相位在脈沖間是隨機的，所以系統(tǒng)是非相參的。遠程空中監(jiān)視是這些雷達系統(tǒng)的常見的應(yīng)用場景。
  
  
  多普勒脈沖雷達：這是一種相參雷達系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，根據(jù)接收脈沖間相位的變化可以獲得除目標距離和方向之外的信息——目標速度。通常采用高脈沖重復(fù)率（PRRs），這使得徑向速度測量更精確，但測距精度較低。利用多普勒脈沖雷達系統(tǒng)在抑制靜雜波的同時檢測運動目標，這對氣象監(jiān)測應(yīng)用具有重要意義。
  
  
  動目標指示（MTI）雷達：MTI雷達也使用多普勒頻率區(qū)分動目標與靜止目標和雜波。它的波形是一系列低PRR脈沖，從而避免距離模糊，但犧牲了速度精度。這些類型的雷達系統(tǒng)通常用于地面飛機搜索和監(jiān)視應(yīng)用。
  
  
  
  
  
  脈沖壓縮雷達：短脈沖寬度信號提供更好的距離分辨率，但作用距離有限。長脈沖寬度信號包含更多能量，提供更長的探測范圍，但犧牲了距離分辨率。脈沖壓縮結(jié)合了長脈沖寬度與功率相關(guān)的優(yōu)點和短脈沖寬度的分辨率優(yōu)點。通過調(diào)制發(fā)送信號的頻率（例如線性調(diào)頻）或相位（例如使用巴克碼），長脈沖可以在接收機中壓縮相當(dāng)于調(diào)制信號帶寬倒數(shù)的量；許多天氣監(jiān)測系統(tǒng)已趨向于使用脈沖壓縮雷達。
  
  

  
  

  
  

  按天線配置分類
  
  
  單站雷達：在單站雷達中，發(fā)射機和接收機通過時域復(fù)用的方式共用同一個天線。
  
  
  雙基地雷達：發(fā)射天線和接收天線分離（通常以較大的距離或偏移角）的雷達系統(tǒng)稱為雙基地雷達系統(tǒng)。雙基地雷達系統(tǒng)通常用于探測隱身目標，其中隱身技術(shù)有意避免將雷達信號反射到發(fā)射機方向。
  
  
  電子掃描陣列（ESA）：雷達系統(tǒng)可以使用天線陣列，可包含1000或10000個天線陣列。通過精確地控制每個天線陣元的相位和幅度，可以形成陣列的整體波束方向圖。這些相控陣天線是機械掃描天線的替代品，機械掃描天線通常更重，更容易發(fā)生故障。
  
  
  此外，電機的單點故障會造成機械系統(tǒng)失效，而相控陣天線的一個或多個陣元發(fā)生故障時，不會導(dǎo)致整個雷達系統(tǒng)失效。電子掃描陣列（ESA）雷達系統(tǒng)有兩種基本類型：無源ESA（PESA）和有源ESA（AESA）。
  
  
  
  
  PESA：無源電子掃描陣列。通常，PESA雷達系統(tǒng)從一個信號源獲得信號，然后將其分成數(shù)百條路徑，并對其中一些進行延遲和（或）衰減，直到每條路徑到達單個天線陣元。
  
  
  AESA：有源電子掃描陣列。AESA雷達系統(tǒng)陣列的每個天線陣元都是獨立發(fā)射/接收模塊（TRM）。這提供了很大的靈活性，使AESA雷達系統(tǒng)能夠同時在多個頻率下工作，產(chǎn)生多個波束模式以實現(xiàn)不同的雷達功能。AESA雷達現(xiàn)在是最先進的戰(zhàn)斗機基線。
  
  

  
  

  
  

  影響雷達性能的要素