目标特性测量雷达平台建设构想

2016-10-18乔益丽

科技视界 2016年22期

乔益丽

【摘要】随着对目标精细认识的需求和技术发展，对作为其参数测量的雷达平台提出了更高要求。当前目标各种特征信息分析已经取得了很大的成绩，同时如何获取更为全面、精细的目标多维特征愈显重要，需要一种综合平台，实时完成目标特性信息的采集及处理。本文将雷达技术与目标特性分析需求结合，从目标特性多维特征信息采集、综合数据分析及共享数据库的角度阐述一种集约型多功能雷达目标特性分析系统平台建设构想。

【关键词】雷达；目标特性；系统设计

0 引言

雷达目标电磁散射特性测量是雷达系统共性基础技术，主要研究雷达观测目标在入射电磁波照射激励下，目标在频率域、角度域、极化域的电磁散射机理与特性，包括窄带特性、宽带特性、极化特性等。要多维度精细认识目标，需要获取丰富的信息资源暨特征数据作为支撑，但是目前对目标的认识是通过既有的雷达提供的数据，传统雷达使命任务往往非常单一，同一雷达平台很难提供多种信息，要充分认识目标，需要多部雷达平台协作，成本高昂，而且数据协同上存在较大技术难度。

1 目标特性的种类与作用

雷达目标特征隐含于雷达回波中，通过特定的波形设计和对回波幅度、相位、频谱等处理、分析及变换，得到表征雷达目标固有特征的参量。雷达目标电磁散射特性研究对雷达系统设计、成像与目标识别、目标隐身与反隐身探测等都具有极其重要的意义。

雷达目标特性的认识从宏观上包括两个方面：雷达目标尺度信息、雷达目标特征信息，研究内容有理论研究、仿真试验、静态测试和靶场动态测量等。当前对目标的认识主要通过静、动态测量来实现，大部分设备研制厂商更关注动态测量的效果[1]。

静态测量：室外场测量系统主要包括发射与接收设备、目标支架与转台、定标体、数据采集与记录、控制系统等。

动态测量：与静态测量相比，利用目标处于动态（飞行）等实际工作状态时，测量获取目标的电磁散射特性数据是最真实、最可信、最有效的，动态测量平台雷达可分布于靶场等测量试验区域，包括地面固定平台和为车载、舰载、机载等移动平台。

2 目标特性测量平台设计

在目标特性测量方面，国内相关单位已研制并装备频率覆盖多个波段、多种型号的目标特性测量雷达，满足动态目标特性测量的需求。但外场测量设备功能及数量有限，难以满足多平台、全频段、双站散射、多极化的测量需求。当前目标各种特征信息分析已经取得了很大的成绩，同时如何获取更为全面、精细的目标多维特征愈显重要，需要一种综合平台，实时完成目标特性信息的采集、处理、结果输出、存储及比对。

2.1 信息采集系统（雷达）

一般来说，由于发射波形、接收线性动态范围、变极化、幅度与相位标定等要求不同，特征测量与精密跟踪互相矛盾，对于一部雷达其功能只能进行设计侧重。采用模块化、集成化雷达设计思想，建立通用系统平台，其频段、波形、极化通道等模块化设计选择配装，后端数字接收、信号处理、数据处理平台公用，这样可以用一个平台完成多部雷达功能。

2.2 信息采集系统（标校）

测量平台作为标尺，其本身的精度与稳定性要求非常高，因此需要完备的标校系统来校正设备，主要完成测量平台雷达距离、角度零位标定；进行雷达发射、接收、跟踪通道的检查及配合校准等；完成雷达测量通道的一致性检查校准；数据录取、存储、导入导出功能无线指挥控制系统。

2.3 综合数据处理系统（数据库）

构建海量数据存储中心、高性能计算网络、千兆以太网络。主要完成数据的存储、传输、合分析与处理，完成处理结果的保存、显示等。重点关注以下方面：数据处理中心硬件平台、雷达目标特性数据处理软件包、对外网络接口，可进行实时处理，亦可开展事后分析。

3 结束语

对目标电磁特性认识的需求引领了测量平台的发展需求，不断提高目标电磁散射特性测量系统的性能与指标是主要发展方向。主要表现为三个方面：目标特性分析研究的发展动态和未来趋势的判断、关注目标多维特征的采集及数据处理平台建设、发展多功能目标特征分析系统。

具体的技术手段上来讲，目标特性测量雷达平台建设关注点集中在以下方面：

提高测量精度

拓展目标特性测量频段（毫米波和太赫兹测量技术）

提升测试效率，研究快速高效测量技术与手段

开展全极化测量研究

增强目标特性测量雷达的功能与性能（远距离、多功能、反隐身测量要求）