14所带你探秘陆基测量雷达的发展，脑洞大开！

2016-12-09 by:CAE仿真在线来源:互联网

9月15日,伴随着长征二号运载火箭的一声轰鸣,我国第一个真正意义上的空间实验室“天宫二号”一飞冲天,奔向茫茫太空,承载着中华民族自强不息、开拓进取、不懈追求的“航天梦”与“强国梦”。

作为中国载人航天工程测控系统的重要组成部分,位于酒泉、渭南、太原、青岛等4个测控基地的14所5部测量雷达,在火箭发射的不同阶段,成功捕获目标飞行轨迹,默默为“天宫二号”的太空之旅保驾护航。

与光学跟踪设备、遥测设备相比,精密跟踪测量雷达可不受天气、目标状态的限制,全天时全天候连续跟踪目标运动轨迹,精确测量目标距离、方位、俯仰和径向速度等,并从回波特征中提取目标特性参数,是航天测控系统的常用测量设备。

美国在航天测量雷达领域的发展最具代表性,部署了若干陆基固定/机动测量雷达站和航天测量船,工作频段从VHF、UHF、L、S、C逐渐增至X、Ka、W等高频段,包含固定式/机动式/舰载、圆锥扫描/单脉冲/固态相控阵体制,功能从单纯的精密跟踪扩展至目标特性测量、超宽带成像、目标识别等。

第一部测量雷达SCR-584采用圆锥扫描体制,跟踪精度不高。上世纪五十年代末,美国研制出全球第一部C波段单脉冲测量雷达FPS-16,成功保障“水星”、“双子星座”、“阿波罗”载人航天飞船飞行试验。

为获取高精度航天器再入弹道数据、目标特性数据,美国先后实施“太平洋靶场电磁研究”(PRESS)、“雷达实时识别”(RRTD)等计划,开展再入目标特性测量雷达和目标识别雷达技术研究,在太平洋夸贾林靶场部署TRADEX目标识别雷达、ALCOR宽带成像雷达、ALTAIR相参式测量跟踪雷达、“干草垛”等诸多单脉冲测量雷达。

(美国太平洋夸贾林靶场4款大型测量雷达工作频段分布)

基于相控阵体制的多目标精密跟踪雷达MOTR出现于上世纪七十年代,标志着航天测控雷达技术步入一个新的高度。

目前,美国已对多型测量雷达进行现代化技术升级改造,主要提升对中高轨和低轨微小卫星、空间碎片等小目标探测能力,进一步提升目标电磁特性和高分辨率测量能力,代表了测量雷达发展趋势。其中,“干草垛”雷达雷达升级后称为HUSIR超宽带卫星成像雷达,在原有X波段基础上增加W波段,工作频率95GHz,带宽8GHz,成像分辨率小于3cm。