雷達技術發展概述

劉赟 薛曉強

摘 要：雷達技術的發展同其他事物一樣，也要經歷由低級到高級、由簡單到復雜、由低緯度探測到高緯度探測的演變。本文中，筆者將綜述雷達技術的發展歷史及規律，并從雷達反隱身技術、相控陣雷達技術、雷達目標識別技術、雷達抗干擾技術等方面探討雷達技術的宏觀發展趨勢。

關鍵詞：雷達技術；識別；隱身

雷達作為一種軍民兩用的電子傳感器廣泛應用，其首要任務就是探測目標，要求能夠在復雜的環境下，以一定的數據率，在一定的范圍內及時發現、識別、穩定跟蹤目標。但是隨著環境復雜化、目標多樣化、任務多元化，特別是一些隱身目標，低空低速高空高速目標的出現，促進了雷達理論、雷達體制、雷達技術的不斷涌現。本文中，筆者將綜述雷達技術的發展歷史及規律，并從雷達反隱身技術、相控陣雷達技術、雷達目標識別技術、雷達抗干擾技術等方面探討雷達技術的宏觀發展趨勢。

1 雷達技術的發展歷史及規律

雷達誕生于上個世紀30年代，先后經歷了二次世界大戰、新軍事革命、冷戰軍備競賽等不同歷史因素的促進與考研，雷達技術的理論、體制、方法、應用都得到了很大的發展。總體上來說，雷達技術的發展可以分為四個階段：第一階段為上個世紀30年代到50年代，當時雷達典型技術特點為電子管、非相參，探測目標以飛機為主；第二個階段為上個世紀50年代到80年代，防空作戰對雷達的精確引導技術提出了更高的要求，穩定性和可靠性較高的全相參微波雷達逐漸替代了非相參技術體制的微波雷達，技術特征主要是半導體、全相參；第三階段為上個世紀80年代到本世紀初期，為滿足現代空戰對雷達高精度、多目標跟蹤能力、高抗干擾能力、高可靠性、高分辨率的要求，開始發展大規模集成電路、全固態。相控陣技術，從而有效應對復雜電磁環境下低空高速目標的要求；第四個階段開始于本世紀初期，雷達技術主要向多功能、自適應、目標識別等方面發展，以應對隱身目標、高空高速、低空低速目標的出現。

2 雷達技術的宏觀發展趨勢

⑴雷達反隱身技術。隱身目標也被稱為“低可觀測性目標”，主要通過降低目標的雷達反射截面，進而降低被探測到的概率。目前常用的降低飛行器雷達反射截面的方法主要包括采用蒙皮、非金屬框架等吸波結構來吸收雷達波減少反射；在飛行器上涂覆吸波材料，減少雷達反射；從新設計飛行器的外形來改變入射波的散射方向。因此，隨著隱身目標的出現，反隱身技術成為雷達技術的一個宏觀發展趨勢，目前常用的應對措施包括提高雷達對隱身目標的探測靈敏度和使用某些技術增大目標的雷達反射截面。可能采用的技術有：改變雷達發射波的極化方向，增大隱身目標的雷達反射截面；采用寬帶、超寬帶雷達來應對超低頻段目標隱身；采用超視距雷達、后向散射超視距雷達；借助隱身目標具有頻率局限性的缺陷，采用單基地雷達組網技術；選取較低的工作頻率，擴大雷達頻段等。

⑵相控陣雷達技術。相控陣體制容易得到較大的功率孔徑積，可實現功率的最佳空間分布，目標駐留時間可變，波束靈活無慣性，可以縮短系統反應時間，提高數據率，增強抗干擾性，目前廣泛應用于很多戰術雷達和戰略預警雷達中，例如意大利的RAT-31S、法國的TRS-2230、美國的W-2000、TPS-70都采用了平面陣相掃天線。與相控陣雷達雷達有關的主要技術包括：收發組件技術、相控陣寬帶技術、相控陣極化技術、相控陣共形技術、數字波束形成技術、相控陣低副瓣技術、相控陣極低副瓣技術等。隨著硅功率晶體管、砷化鎵的發展，生產成本的降低，有源相控陣在工作可靠性、波束控制靈活性以及功率利用率等方面的優點，預計在今后的一個時期，有源相控陣將是雷達技術的一個主要發展方向。

⑶雷達目標識別技術。探測到目標并確定目標的方位與速度無疑是重要的，但在現在戰場上有時還需要識別目標，弄清是何種飛機，所以雷達目標識別技術也將是雷達技術的一個重要發展趨勢。目前常用的目標識別技術包括：諧波識別法、根據目標回波進行相參處理的方法進行識別、根據目標頻率響應進行識別、根據目標極化特性進行識別、利用毫米波雷達進行識別、利用回波信號的多普勒頻譜進行識別。關于雷達目標識別技術，國內外一些在研課題包括：多探測器融合、高速小型化計算機信號處理技術、人工智能信號處理技術、識別系統的恒定性等。

⑷雷達抗干擾技術。電子干擾一直是雷達面臨的重大威脅，目前電子戰主要由電子干擾、電子支援措施、電子反干擾三部分組成，目前常用的雷達抗干擾技術為反電子干擾技術（CESM），技術上講主要是低識別概率技術和低截獲概率技術，主要方法為延誤和阻止電子干擾截獲接收機截獲和識別信號，近年來，無源檢測反干擾技術也得到了有效發展。

3 結束語

綜上所述，雷達技術的發展也要經歷由低級到高級、由簡單到復雜、由低緯度探測到高緯度探測的演變。相信隨著半導體技術、光電技術、自適應數字波束形成技術等高新技術的發展，雷達技術將產生新的飛躍。

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