浮空器載逆合成孔徑雷達飛機目標成像技術研究

郝延彪

摘 要：作為一種具備有較高分辨率的雷達，合成孔徑雷達能夠更好的對于運動的目標進行偵查，并直接成像。同時還能夠全天候的對于運動目標進行監控，也因此浮空器廣泛的應用于軍事領域當中。而如今眾多國家都在構建海陸空三位一體化的防空預警網絡，而在浮空器研究領域當中使用合成孔徑雷達，能夠執行更長的任務時間，并且具備有良好的隱身以及反隱身性能，從而更好的對區域進行預警。而本文主要的分析了合成孔徑雷達飛機目標成像技術在浮空器領域發展中的研究，為有關人員提供幫助。

關鍵詞：浮空器;載逆合成孔徑雷達飛機目標成像技術;研究

在如今的軍事領域當中，有著更為廣闊的雷達應用領域。同時裝載雷達的平臺也逐漸的朝著多元化以及使用化的方向發展。而如今眾多軍事化國家努力的實現海陸空一體化的雷達探測預警系統，從而更好的對于空間以及空氣進行雷達探測，而這就需要進一步的克服掉地球曲率的影響，從而遠距離的能夠進行探測。而通過在浮空器研究領域當中應用逆合成孔徑雷達飛機目標成像技術，能夠更好的實現這一目標，同時又因為該技術具備有良好的隱身以及反隱身效果，因此廣受軍事領域研究人員關注。

一、對于如今浮空器預警的情況進行研究

自從浮空器出現以來，經過了多年的發展，有關的研究技術逐漸的趨于成熟，逐漸的開始發展，而如今因為氦氣技術被開發出來，通過在浮空器當中充入氦氣，而進一步的提高浮空器的安全性。同時因為如今的高分子材料技術以及計算機技術的快速發展，多種高精尖的技術應用于浮空器研制當中，從而進一步的針對于其缺點進行解決，同時進一步的提高浮空器基本性能以及防護能力，起到更好的應用價值。如今，在浮空器領域研究過程當中，最主要發展目標是朝著實用化，規模化，標準化以及裝備化的方向發展。

在如今浮空器預警領域當中通過使用系留氣球系統，能夠將光電以及通訊設備應用于其中，從而對于低空當中的小型目標進行探測。同時還可以在浮空器設備當中配備有氣象，圖像，監控以及應急通訊設備，從而使得浮空器能夠全天的進行工作，并且進一步的預警探測低空的目標以及水面當中的各項船只，進一步的保證公共領域中的安全。

二、對合成孔徑雷達飛機目標成像技術的發展前景以及現狀

1 對于其發展概況進行分析

在合成孔徑雷達飛機目標成像技術的應用及探究中，能夠通過混合工作模式進一步的遠程搜索水面的器件，同時進行暢想并且對于特定目標進行跟蹤。除此之外，通過對于該雷達進行研制，從而能夠在對于目標進行追蹤的過程當中得到了具有較高頻率的雷達圖像。而在如今的軍事領域當中，國際環境風云變幻的，為提高自身的探測預警能力，就有更高的對成像的要求。而合成孔徑雷達飛機目標成像技術也在不斷地取得新的突破，具備了較高的分辨率。之前所使用到的成像都是針對于目標進行成像，而如今所出現的成像能夠更好的對于信號進行處理，同時還能做好運動補償。而在如今我國關于合成孔徑雷達飛機目標成像技術的研究已經邁入了世界先進水平，通過對于其呈現過程當中所出現的各種情況進行分析，而得出了有關的理論以及算法。如今我國也在積極的探索合成孔徑雷達飛機目標成像技術當中的數據，驗證從而將其很好的投入到飛機、船艦及衛星等設備當中，但是有關裝備的實用性仍然比不上一些軍事強國。

2 研究現狀

在之前的很長一段時間之內，浮空器的出現使得人們飛行的欲望得到滿足，因此，人們投入大力的人力物力進入到其中，也因此浮空器領域的研究突飛猛進。在對于合成孔徑雷達飛機目標成像技術進行研究的過程當中，受到多種不確定因素的影響，可能會因為浮空器本身的特性，諸如體積大，重量輕，氣囊當中充滿氣體等因素而影響到其具體的應用。而經過不斷的研究以及優化，如今的浮空器上面能夠搭載光電、雷達以及通信等設備，進一步的對于低空小型目標進行探測。

而在浮空飛機應用當中，相比于浮空器難以操縱的缺點，其具備有更高的飛行高度以及操作的靈活性，同時在一系列流程當中會受到更少的限制。其未來有著很大的發展空間，如今對于飛行的發展有著三個方向。同時又因為在平流層當中氣象條件較好，同時也不受到過度的電磁干擾，想要很好的操縱飛艇不具備更高的難度，并且還能夠有著更為寬闊的探測范圍。而通過將浮空器運用于飛艇以及巡航導彈當中，能夠為導彈領域的發展提供充分的預警。

三、浮空器在合成空間雷達飛機目標成像分析

1 對于浮空器的建模以及運動特征進行分析

因為浮空器平臺具備有較輕的質量，同時體積擴大，并且內部的氣囊當中充滿了氦氣等氣體，因此其容易受到風流以及氣流的干擾，使得浮空器平臺并不能始終保持著穩定。而想要使得該平臺能夠進行定點探測或者是根據預先設定好的軌跡進行探測工作，就面臨著很大的技術難題，想要使其自身姿態保持穩定也很不容易。因此想要研究在浮空器在合成孔徑雷達飛機目標成效，就需要進一步的探究浮空器平臺及運動特征。在研究浮空氣的運動特征時首先就需要根據數控器所受到的外力，而建立起起動力學方程，并且根據其動力裝置所給予的動力以及空氣動力還有浮空氣本身的流體力等進一步的探究其運動特征。保證其在各個動力的合力之下幫助浮空器始終處于穩定狀態，但是在實際運行過程當中，浮空器可能會因為外界存在著氣流的干擾，而導致其本身的空氣動力產生某一種變化，從而打破其外在之間的平衡。導致浮空器運動特征可以直接展現在數學模型之上，在空氣動力的研究當中加上氣流擾動所產生的力，從而進一步的判斷浮空器的運動特征。

2 在合成孔徑雷達飛機目標成像技術應用過程中浮空器本身的影響

想要使合成孔徑雷達飛機目標成像技術應用與浮空器領域研究過程當中，并進一步探究其對浮空器本身的影響，就需要使得浮空器具備有更高的分辨率，而這就需要盡可能的使得服控器具有一定的目標轉角。而在成像技術中主要探測的目標為遠距離的目標，這需要浮空器在積累了一段的距離之后，積累到需要的視角變換，從而延長成像的時間。但是又因為浮空器平臺并不穩定，在信號傳播時可能會有一定的多普勒頻率分量，而造成最終獲取的目標是實時變化的，從而進一步的破壞了成像的質量。但是通過進一步的對于浮空器運行過程中使用合成孔徑雷達飛機目標成像技術，根據浮空器不穩定運動的影響，針對性的獲取更高頻率，更高質量的目標成像，而這就需要深入的研究浮空器平臺在氣流干擾之后對其運動特征所造成的具體影響。

四、結束語

本文主要通過對于浮空器預警的狀況進入研究，并且進一步的探究了合成孔徑雷達飛機目標成像技術應用于浮空器當中，進一步穩增強其探測預警能力。而根據研究現狀以及未來的發展趨勢以及對于浮空器在合成空間雷達飛機目標成像技術進行了研究，從而根據浮空器本身的特性，明確了其未來發展的目標。

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