雷达技术论文范例6篇

雷达技术论文

雷达技术论文范文1

雷达主要是模仿蝙蝠超声波定位的方式,利用无线电磁波探测目标,实现对空间内物体的定位探测、测距、通信和导航的功能,多用于军事、气象、航空等领域。传统的雷达主要有相控阵雷达与激光雷达,尤其是相控阵雷达在军事领域中得到广泛应用,对保障国防安全至关重要。随着量子通信技术的快速发展,量子雷达也逐渐成为研究热点,为雷达通信与导航的保密性与精确性提供了可靠保障。雷达通信技术与雷达导航技术是雷达的两种主要应用技术,本文将主要从雷达通信的原理与应用、雷达导航的原理与应用、两者技术综合应用三方面进行论证分析,探究不同雷达的适应领域,为雷达相关科研人员提供参考,以开阔其研发视角。

2雷达通信技术的应用分析

2.1雷达通信的原理

雷达通信技术是雷达系统与通信系统结合的一体化技术,主要由雷达、发射机、接收机、通信处理模块、信号通道等组成。根据通信媒介的不同,雷达通信主要分为相控阵雷达通信、激光雷达通信和量子雷达通信等方式。相控阵雷达是由大量独立控制的小型天线阵面组成。在通信过程中,地面上的相控阵雷达通过天线阵面向空间中发射带有大量数据信息的特定频率电磁波信号,并被空间内的战机、气象卫星、航空飞行器等设备接收。然后,空间内的设备将需要反馈回地面的数据信息通过其自带的信号发射器发射空间中,并被相控阵雷达的天线阵面接收,然后经过通信处理模块处理后,以实现地面雷达与空间设备通信的功能。

2.2雷达通信技术的应用

在国防军事领域中,雷达通信技术被广泛应用在航母、战机、潜艇等重要军事设备上。航母雷达主要负责为舰载机提供气象保障监测信息、为航管中心提供数据信息、为异常敌机提供驱逐信息等。战机防空雷达主要负责为战机提供指挥引导的空间坐标与敌机坐标、为军事控制中心提供作战数据信息等。潜艇雷达主要负责为战斗群中其它潜艇提供坐标信息、为指挥中心提供数据信息等。目前,军事通信雷达多使用相控阵雷达,但随着量子雷达的快速发展,其高保密性将会使其被广泛运用于军事领域中,对提高国防力量至关重要。在气象探测领域中,气象雷达被广泛安装在各山峰、丘陵、盆地等地理位置处,主要由雷达天线、雷达接收机、控制面板、显示器和波导等组成,将探测到的空气温度信息、湿度信息、气流信息和地形信息等发送到气象局的终端控制室,以实现气象监测与远程通信的功能。

3雷达导航技术的应用分析

3.1雷达导航的原理

雷达导航技术又名多普勒雷达导航技术,是相对于传统GPS、北斗、伽利略等GNSS卫星导航技术的一种无线电导航技术。因为激光雷达具有导向性好、分辨率高、抗干扰性强等优点,所以导航雷达多使用激光雷达。雷达导航是运用多普勒效应对航空器进行精确导航的,首先通过航空器雷达向地面基站发射电磁波,并经过地面基站反射后被航空器雷达接收,因航空器与地面反射点间存在相对运动,航空器上的雷达接收到地面反射电磁波的频率与发射时的频率会相差一个多普勒频率,从而通过相关数学运算,可参考地面基站的坐标位置进行精确导航。

3.2雷达导航技术的应用

雷达导航技术主要应用于测距器与多普勒导航系统中,航空器可通过导航雷达进行远程测距与精确导航。导航雷达进行测距时,需要航空器机载测距机和地面基站的测距器配合工作,主要由天线、收发信机、控制器和显示器等组成,用于测量航空器与地面基站间的距离。

4雷达通信技术与雷达导航技术的综合应用分析

雷达通信技术与雷达导航技术是雷达的两种主要应用技术,往往在实际应用过程中两种技术相互融合。尤其在国防军事领域中,军用雷达需要同时具有通信与导航的功能,以对战机、航母、潜艇等重要军事设备进行精确控制。雷达通信技术主要应考虑其保密性,而雷达导航技术主要应考虑其导航精确性。随着量子通信技术的快速发展,其高保密性与导航精确性将使得雷达通信与导航技术也得到高速发展,对提高国防军事实力、航空管制能力、无人机探测能力等方面起着重大作用。

雷达技术论文范文2

关键词:雷达原理;教学改革;教学实践

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)48-0042-02

随着中国特色军事变革不断深化,人民海军使命任务不断拓展、建设水平不断提高,尤其是近年来部队装备渐次更新换代,雷达装备的列装、维护、保养等任务也越来越重。雷达原理课程是我院电子信息工程系的一门重要专业基础课程,开设时间是在大三下学期。本课程的主要学习内容包括:雷达整机和各分机的原理、构成及性能指标分析以及雷达测距、测角、测速方法的基本原理及实现。通过雷达原理课程的学习,为学员进一步掌握雷达系统、现代雷达新技术及雷达设备打下坚实的理论基础,并使学员初步具备从事雷达维护、使用与管理等工作的能力。近年来,关于雷达原理课程教学方法改革问题,我们进行了比较深入的研究和探讨,取得了一系列的成果。但目前还存在着系统性和创新性不足等问题。教学方法改革的主要目标是激发学员的学习兴趣和热情、促进他们自学能力的提高、启迪他们提出问题的创新思维、锤炼他们分析和解决问题的能力。我院作为海军生长干部培养的重要基地,必须要在宏观上时刻关注国防和军队建设,尤其是海军建设对军事人才培养提出的新要求,进一步转变教学思路、改善教学条件、改革教学方法,为海军建设培养出更多更好的合格人才。

一、目前雷达工程教学中存在的问题

1.教学中轻实装重理论。教员对相关专业的专业背景了解不够,不能体现雷达原理在专业中的应用,不能激发学生的学习积极性和创造性。通过调研,学员普遍反映该课程理论教学部分过于抽象,应用背景不清楚,而实验基础设施薄弱,实验内容无法达到巩固理论知识、拓展思维、提升创新能力的目的。

2.教学内容与技术发展相脱节。目前雷达原理课程的教学内容与多年前比几乎没有改变,只是强调基本理论基本概念的介绍,与当今的雷达技术发展水平不相适应。学员只有在毕业到工作单位后,才有机会接触先进的雷达装备,把雷达原理知识应用到解决实际问题中。因此在教学环节,除了增加新的雷达知识,在保证知识的系统性及完整性基础上,并适当增加实践环节,增加学员接触新装备、新技术的机会,也能让学生理解雷达原理知识解决转业问题的方法,提高学习效率,为以后的学习打下基础。

3.教学中重视课堂教学轻课外辅导。由于雷达原理课程授课课时较少,完成教学任务比较紧张,上习题课及课外辅导的学生的实践很少,再加上学生其他学习任务较重,学习的目的性和积极性较差,问题积累越来越多,到最后课程快要结束时,基本不能离开教材独立解决习题。这就要求在课堂学习后有一个加强巩固的过程。课堂教学重要,课外辅导也不可轻视,两者齐头并进,才能达到理想效果。

4.学生考核方式不合理。现行的课程考核方式主要以卷面成绩为主,兼顾平时的课堂表现,平时成绩所占比例较小。在当前的教育模式下,学生的学习主动性、创新性不足,加之授课方式或课时安排不合理等问题,考试也主要是考察学生对基本概念的掌握情况,使得学生平时对知识的积累、理解与思考不够重视,而是凭借考前突击,死记硬背,谋求高分。

二、课程教学改革思路

针对雷达工程中存在的问题和专业人才培养提出的新要求,着眼雷达原理课程的内容特点,我们通过理论研究、实践调研、对比分析等方法,经过近两年的探索与实践,我们对雷达原理的教学改革提出以下几个方面的设想。

1.明确总体改革目标及策略。雷达原理课程教学改革应该遵循提出问题、分析问题、解决问题的总体思路,力求环环相扣、突出主线、有所侧重。应包括以下两个层面:一是以新形势下海军战斗力生成为背景,理清雷达工程专业干部培养的需求,以构建与之相适应的雷达原理课程为改革目标,解决雷达原理教学方法改革的方向性问题;二是以雷达工程专业学员这一教育层次为考察对象,以“需求”为牵引,系统研究与之相适应的课堂教学、实验教学、实践教学和考核评价方法,以解决雷达原理教学方法改革的有效性问题。

2.雷达原理课程体系创新和教材建设。在以往的教学体系中,雷达原理课程重视雷达基本理论、基本概念的学习,但目前雷达功能划分越来越细、雷达种类越来越多,学生在学习中无法弄清所学知识的具体应用背景,从而给学员一种泛泛而谈,目的性不强的感觉。因此当前的雷达原理课程,应适应装备发展,进行知识体系创新,加大教材建设力度。新教材应该融入雷达技术、雷达体制方面的新内容,明确相关原理的应用背景和使用方法,并根据雷达工作流程,具体设计雷达原理课程知识体系。

3.适应信息技术发展,结合教学方法和手段。以基础理论的讲授为前提,结合雷达设计、使用维护的具体案例,对各种案例进行充分的讲解和分析,以提高基础理论的应用能力。为了提高课堂授课质量和增加知识量,可采用多媒体等先进的教学手段,同时,通过教师在课外查阅大量的资料,将当前雷达装备发展的新情况和新技术介绍给学生。

4.重视第一课堂教学和第二课堂的跟踪。雷达原理的学习是持续的,学生必须实现由学会到会学的转变,这就要求教师在第一课堂的教学中注重由原理知识教学到引导学生进行实践创新的转变,由教解题方法到解决装备问题的转变;在第二课堂要及时跟踪学生的学习状态,了解学生掌握的情况,帮助学生形成雷达原理知识的系统化和体系化,发挥雷达原理的作用,让学生从被动上课变为主动上课。

5.加强装备实践教学。加强与部队和研究所的合作,重视实习基地的建设,营造工程环境,强化工程实践能力与创新能力培养。有效利用部队锻炼和校外实习基地,带领和指导学生参与部队装备操作使用、维护修理,提高学生的动手实践能力。使学生基本掌握雷达发射、接收、天线各个分机技术参数设计的方法,为后续进行较为复杂设计和问题分析打下基础。

6.课程评定、考试与评价方法。完善课程标准,强化实践考核,采用多种形式的考核方法,激励学生的创新意识。雷达原理课程具有内容涉及面广、理论性强的特点,是学生普遍反映比较难的一门课程。在进行考核时,既要体现雷达原理知识的特点,也要体现所学知识与专业相结合的情况,以及学员的理论与实践相结合的创新能力。雷达原理的总成绩应该由考试的卷面成绩、平时作业成绩、实践成绩等构成,鼓励学生把雷达原理知识应用到实践中,激励学生创新。

参考文献:

[1]郑春龙,邵红艳.以创新实践能力培养为目标的高校时间教学体系的构建与实施[J].中国高教研究,2007,(4):85-86.

[2]于化东.加强实践教学环节提高大学生创新实践能力[J].中国高教研究,2010,(4):23-25.

[3]李如蜜.教学艺术论[M].济南:山东教育出版社,1999.

雷达技术论文范文3

关键词:路桥检测 地质雷达技术 应用 误差分析

中图分类号:F407 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)06(c)-0000-0090-01

所谓的地质雷达检测技术其实指的是一种具有精度高,与此同时还可以快速成像的高科技技术之一。归纳的说,其实这项技术主要就是借助地质雷达根据所要检测的物体属性发射与之对应的电波,不仅如此,还可以适当的接收部分对该物体加以判断的发射波。经过多年来的努力研究以及在各个领域中的广泛应用,地质雷达检测技术作用十分显著。

1 地质雷达技术的发展状况以及勘测误差分析

1.1 发展状况

如果仅仅论地质雷达概念的提出可以追溯到20世纪10年代,然后在人们对其不断加强研究的过程中得到越来越为迅猛的发展,而且涉及到的领域也是越来越广泛。但是值得我们注意的是,由于雷达所发射出的电波稳定性较差,外加比较复杂,这样一来就会对地质环境造成很大的破坏。鉴于此,一直到20世纪70年代后,随着各种电子技术的兴起与发展,雷达技术的应用领域也随之广泛起来,并于80年代终于使得第一台雷达设备问世。自从这台雷达设备的出现,广大研究学者产生极其浓厚的兴趣,并在未来的时间里取得了一些重大突破,其中以成像技术为代表,这样一来就可以在很大程度上提高了它的分辨率,大大帮助到了路桥检测。

1.2 地质雷达产生误差分析

就这一点上来看,主要表现为:(1)反射信号时间差。通过调查发现,要想十分准确地对反射信号时间差进行记录,我们首当其冲需要做的就是根据实际需要确定计算时间的起点。话虽如此,但是我们要是将探地雷达的触发点(反射信号的)看作是物理时间的起点位置依然会存在一些问题。首先,直达波信号和地面反射信号的干扰如果比较强烈的话,会使整体记录面貌变坏,这样一来就会在一定程度上影响增益设置以及自动增益的使用效果。除此之外,天线的位置通常情况下都会随着路况的不同而出现起伏颤动,在这个时候我们要想准确无误的识别地面反射点的位置并非易事。鉴于此,要想尽可能的提高起始零点的标定精度,我们最为常用的做法就是将地质雷达配备自动调零设置,设同时将时间起点移到地面反射信号位置。

2 在公路检测中的实际应用

通过以往大量的应用结果表明,公路路基在通常情况下会由于含水量过高、承载力较低、压实度无法达标等综合原因,会在很多时候造成路基产生过量沉陷,这样一来就会形成空洞或者暗穴,情况严重的话局部还会产生滑坍等。另外,还会因为公路结构层透水性差而造成局部出现集水现象。如果是这样的话就会产生软弱体等病害。通过多年的实践情况看来,形成公路病害的原因是多种多样的,有本身质量所导致的,也有自然风化或者是外界作用产生的。有一点值得注意的是,路基和路面问题通常是结伴而行的,而并非独立存在,因此在调查公路病害的过程中,查明“病因”显得尤为重要。以下就是地质雷达技术在路桥检测中的几种主要应用。

2.1 检测公路基层与路基损坏程度

通过实践表明,如果检测出基层及路基损坏的区段较多的话,在雷达资料上的结构层会表现为界面反射凹凸不平,反射波出现一定程度的扭曲。虽然说该段基层反射波起伏比较小。但连续性在通常情况下不是十分好的。如果发现路床反射非常微弱,但反射起伏程度比较大,这就可以从侧面说明路基及基层已遭受外界的破坏。

2.2 检测公路路面裂纹

通常而言,裂纹在高速公路病害异常中是肉眼难以捕捉到的。我们可以根据雷达探测原理可得出以下结论:频率越高,探测越浅,分辨率也会随之越高,反之亦然。从这一点上来看,雷达探测在通常情况下可有效解决浅层部位的裂纹异常现象,如果是深部的裂纹我们最好的办法就是采用超声波探测法。主要表现为向两边分散的产生一定角度的同相轴。

3 地质雷达技术在修建桥梁工程中的实际应用

通过多年的实践表明,地质雷达技术在桥梁修筑中的应用主要表现为以下几个方面。

3.1 地质雷达应用于桥梁施工前的地质勘察

换言之,就是可以通过这种地质雷达来有效检测出地质条件,从而发现一些溶洞、夹泥层以及裂缝等所谓的不良地质体,这样一来就可以很好的提醒施工单位进行安全施工做好充足的准备,比方说某一个桥梁沉降检测中,发现该桥梁竣工通车之后在很短的时间里有部分桥面出现了不同程度的下沉,在这个时候我们应用地质雷达就很容易的发现这是由于地层的底部位置存在较多的裂缝带以及溶洞。

3.2 地质雷达应用于桥梁施工过程中

通过多次的实践发现,在桩基施工之前我们可以通过雷达来有效的检测出基地的实际地质情况,并且在第一时间内发现溶洞或者夹泥层等一些不良现象后迅速的予以处理,从而保证施工质量能够达到设计要求,比方说在LTD2100+GC400兆赫的检测过程中,施工人员可以在基底位置布置两条测线(具体是安置在哪个位置依据实际情况而定),然后可以沿着边线紧紧贴住移动地面天线进行检测。经过正确的操作过后发现在基底下方的3m处存在较为强烈的反射信号,工作人员挖开后果然是夹泥层,这就证明了雷达检测结果的准确无误。

3.3 在桥梁建筑竣工后进行验收以及维护中的应用

我们可以发现,在竣工后我们可以通过地质雷达技术正确的检测出钢结构的水平以及垂直分布情况,与此同时还能够发现桥梁结构的内部存在哪些不足之处等,如果一旦发现钢结构分布情况与设计资料当中的路面厚度不相符合,或者是施工与运营过程中所导致的内部缺陷等相关问题后,施工单位可以派遣专职人员在第一时间进行处理,从而最大限度地减少人力、物力、财力的重大损失,保障桥梁为人们出行提供便利。

4 结语

综上所述,随着地质雷达技术的快速发展,因其自身所具备的独特性,已经应用到了社会的各个领域,比方说在工程施工过程中,可以勘测该工程的地质情况等。除此之外,我们必将会在今后对这项技术不断进行研究和实践的基础上加以完善,这样一来就可以更加方便地借助更多较为先进的技术,来提供更加扎实的技术保障,从而推动地质雷达技术的进一步发展,为路桥检测做出重要的贡献。

参考文献

[1] 陈兆峰.关于路桥检测的地质雷达技术的研究[J].建筑工程技术与设计,2014(17).

[2] 王庆明,王友星.用于路桥检测的地质雷达技术[J].城市建设理论研究:电子版,2013(22).

雷达技术论文范文4

中图分类号:C35文献标识码: A

激光雷达测绘技术在不远的将来必然会成为现代社会地形测绘发展方向的主导,并且不断完善自身,会具有更多的领先技术。在工程建设过程中,可以通过激光雷达测绘技术来与其他不同类型的测绘技术相配合,最大限度的提高了激光雷达测绘技术所具有的效率以及质量。但就目前来说,我国的激光雷达地形测绘技术中还存在着一定的不足,还需要在使用过程中不断对其进行完善,使得激光雷达测绘技术能够不断发展。

一、激光雷达技术分析

1.1 激光成像雷达技术

激光成像雷达技术作为一种成本低、效率高的空间数据获取技术,是目前测绘遥感技术发展的主要方向,也是现代化测绘工作中最为常见的一种。其产生与发展有赖于遥感方式的存在,是遥感技术在测绘技术应用的产物。这种技术的应用优势在于空间时间分辨率高、探测动态数据范围大、能够穿越较薄的云层、稀疏的树木遮挡,直接获取相应的三维信息,同时还存在着数据点密度高、准确性能好、能够全面反映地表表面存在的各种信息。

1.2激光成像雷达技术的发展

激光成像雷达技术作为一种新型的测绘遥感技术,在国外得到了广泛的应用,且呈现出蓬勃发展的态势。尤其是在近年来,随着记载、星在平台的出现,激光雷达技术的研究也越来越深人,无论是从城市建筑、山川、河流以及地形高度等方面都能够得到一个系统、可靠的数据,能够在工作中形成一种与地理信息系统数据共享的系统体系。

二、激光雷达地形测绘遥感技术的特点

在当今社会发展中,人类社会发展和探索各种客观事物的本质、性质的过程中离不开激光雷达地形测绘技术的支持与配合,也无法替代其在工作中存在的重要作用。尤其是在近年来,伴随着计算机技术、信息技术的飞速发展,全球定位系统、地理信息系统、遥感技术也得到了前所未有的普及与发展,成为现代化地形测绘技术中的主要手段和方法,也是一个全新的测绘技术方式,这种技术在应用中存在着独特的优势和特点,主要表现在以下方面:

2.1 广泛的测绘

这种雷达技术的应用主要是用于各种数据的收集,无论是从收集的速度还是控制策略上进行分析都是一项极为关键的环节,也是整个领域中备受重视的环节己一般来说,在广泛的庙会技术应用电,对于宏观上各种食物的创造和分析,这些数据的存在都可以使得视觉空间的季度扩大,为宏观把握各种数据的创造了极为有利的基础条件。

2.2 可以动态地检测地面事物的变化

激光雷达地形测绘遥感技术检测,它可以定期重复的地球观测同一区域,这有助于人们通过遥感数据的访问,发现和动态跟踪地球上的很多事情。同时,激光雷达地形测绘遥感技术使用雷达地形测绘远程传感技术,尤其是在监测河流水文,自然灾害,环境污染,甚至军事目标都尤为重要。

2.3 获取数据综合性的综合性

激光雷达地形测绘遥感技术是涵盖范围广泛的遥感数据,这些数据集成到地球上的许多自然和人为的现象表明,宏观反映的各种事物的形态和分布上地球。真正体现的地质,地貌,土壤,植被,水文,表面特征,如人造结构,充分揭示了地理事物之间的相关性的特点。并及时将这些数据提交潜力。

三、激光雷达测绘技术在地形测绘中的应用

3.1 基础测绘

在对地形进行基础测绘的过程中,主要测绘的目的包括了对数字正射影像、数字栅格地图以及数字线划地图这个几个方面的数据。在进行数字正射影像以及数字线划地图采集的过程中,必须要通过精度较高的三维信息来为这两项数据的产生提供支持。又由于数字摄影测量采集工作过程中的程序较复杂,对设计要求与技术路线也非常严格,同时对生产人员提出更高的技能要求。而机载激光雷达技术所提供的地面三维坐标,则可以满足高精度影像微分纠正的要求,让数字正射影像生产更加容易,并不需要数字摄影测量平台,极大降低成本,在一般遥感图像处理系统中就可以实现规模化生产。另外,高精度的激光点云数据,可直观反映地物、植被等三维信息,充分利用这些资源,实现更加精准的判读与测量,提高数据的采集效率与质量。

3.2 精密工程的测量

很多精密工程的测量,都涉及到测量目标的采集,并获得三维坐标信息或者三维物体模型,例如在水文测量、建筑测量、沉降测量、电力选线、文物考古、变形测量等行业中。地面激光雷达和机载激光雷达就是解决这类问题的有效方法。利用数码相片获得纹理信息,并与构筑物模型实现叠加,以构建三维模型,可有效实现对景观的规划分析、物体保护、形变测量、规划决策等。例如激光雷达技术在铁路设计、公路设计中提供的高精度地面高程模型,可便于线路的设计与施工方法精确计算。在电力线路设计过程中,利用激光雷达技术的成果数据可以对整个线路有所了解,包括公共区域内的地物、地形等要素;另外,在树木的密集区内,也可利用激光雷达估算出需要砍伐树木的面积与木材量。

3.3 森林工业的应用

机载激光雷达系统最早应用的商业领域即森林工业,由于森林业发展与国土管理都需要森林及其树冠下端地形的准确数据,而传统技术中很难获得树高及树的密度的精确信息。机载激光雷达与卫星成像不同,当利用这种技术勘测树冠下的地形时,还可同时获得树的高度。在对数据的后处理中,独立的激光返回值可分为地面返回值与植被返回值两部分,并以此计算出更多林业相关信息,如树高、材质、树冠覆盖以及生态环境等,这些都是传统摄影测量或者地面测量无法获得的信息内容。

3.4 规划城市建设

自从进入 21 世纪,数字电视已成为各地力争构建的信息化目标。空间信息则成为数字城市的基础平台与框架,也是规划城市建设的重要内容。通过激光雷达测绘技术的应用,可以获得高精度、高分辨率的数字正射影像与数字地面模型,为城市规划与发展提供宝贵的空间信息资源,也是构建数字城市的重要技术支持。

3.5 电力传输与管道布图

在直升机平台上工作的激光雷达系统,最适用于测量传输线路。由于直升机可以沿着电力线或者管道传输的走廊飞行,比固定翼飞机节约成本,并且直升机可以随时根据需要调整高度和速度,以获得更为精准的数据。如果在激光雷达应用平台中同时使用录像机、数字相机及其他传感设备,既可实现激光雷达测量,也可同步进行线路检查及制图工作。

四、结论

综上所述,经过十年的发展激光雷达地形测绘遥感技术,已成为日益成熟和产量估计的技术手段,可以在一个长期的时间里起到带动生产力的优势。除此之外,开展激光地形遥感调查,在卫星遥感分辨率上大大提高,使之成为一种行之有效的现代技术手段。更重要的是在实施此类工程的各个环节,各个步骤,各项操作,都会影响工程的质量。为此我们需要严格遵守以下准则,必须遵循要求的作业规程,着实把握好工作中的主要环节,认真负责认地执行每项操作,因为这样我们才能取得较高水平的遥感影像数据,也才能更好地利用这些数据为我们城市建设和管理服务。激光测绘遥感的原理已清晰可见,而实践却不能一概而论,目前尚有许多领域需要我们去进一步探索和发展。

参考文献:

[1]朱筱菌,基于激光雷达的数字化精密侧量技术研究[J].长春理工大学:光学工程,2010.

雷达技术论文范文5

[关键词]相控阵;雷达系统设计;分析

中图分类号:TN958.92 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)05-0368-02

引言:随着我国经济发展水平逐步提升,社会技术发展水平逐步创新,现代技术综合应用取得了突破性的分析,相控阵雷达系统是现代整体科学发展领域的主要技术形式,广泛应用于社会经济发展的各个领域。本文结合相控阵雷达系统的设计原理,对现代相控阵雷达系统的完善创新提供技术支持。

一、相控阵雷达系统概述

(一)相控阵雷达系统的设计原理

雷达系统是通过现代无线传输技术,对地面上的物置和信息进行传输监控,随着雷达监测系统的逐步创新发展,雷达技术在整无线网络结构的基础上逐步实现技术的进一步创新,相控阵雷达系统就是在雷达基础的设计的基础上形成的新型监测技术。如图1为雷达设计结构图,结合设计图,对相控阵雷达系统的设计原理进行分析。通过图1所示,雷达系统的设计结构逐步通过无线网络电波信息的传输进行信息资源结构与控制。雷达设计结构中,定时控制系统是核心部分,通过定时雷达控制,分别进行雷达信号的调制与发射,信号接收,信号处理三部分,同时信号结构可以逐步形成雷达辐射地区的信号收集与控制的良性循环。

相控阵雷达系统的设计是基于传统雷达设计系统的结构之上,通过电磁波的感相互感应,逐步将单一的雷达接收信结构转换为多项雷达接收平台下,从不同的角度进行雷达信号资源的综合性整合。相控阵雷达系统在电磁感应的基础上,逐步将建立雷达接收信号辐射区划分为多个雷达信号接收单元,这个单元雷达接收信号的组合不是无规律进行雷达信号组合,而是采用相对法、实时法以及频率法等多种有限元数据综合计算的结构,进行现代资源结构的科学性运行。例如:实时相控阵雷达系统进行信号的收集整理利用电磁波原理,结合计算机控制系统,获得更加准确的电流输送单元,从而达到改变接收信号电磁波的扫描技术,将这种电磁波扫描技术作为支撑相控阵雷达系统运行的核心技术形式之一。相控阵雷达系统的基本工作原理中融合计算机应用原理,电磁信号接收原理等等综合性技术措施,为现代雷达系统的综合应用提供了更加全面、可靠的技术保障,是发挥现代技术综合完善与探究的必然技术支持结构。

(二)相控阵雷达系统的特点

相控阵雷达系统在现代生活中应用的范围逐步得到扩展,为了充分发挥相控阵雷达系统的作用,对相控阵雷达系统的特点进行总结:其一,功能性强,目标广泛性强。相控阵雷达系统是现代雷达接收与传输额主要渠道,相控阵雷达系统通过电磁换工作原理实现资源结构的多渠道管理,多渠道的雷达接收和整理单元,可以提升雷达技术的检测范围,同时也可以大大增强雷达监测的稳定性的信号波的强度;其二,相控阵雷达系统反映速率高。相控阵雷达系统在传统的雷达信号接收基础性结构的基础上,进一步建立与雷达基础系统相互对应的基本雷达分布系统,应用频率预算的数据模型,逐步在区域范围内构建信号传输网络平台,从而进一步扩展现代无线网络信号接收的整体渠道,推进无线信号传输结构的稳定性作用;其三,抗干扰性较强。相控阵雷达系统具有不仅保留了传统雷达加接收形式,同时结合计算机加大数据系统,建立雷达信号传输虚拟中转站,保障雷达信号接收与传输中信号结构体系可以提升电磁波的干扰能力,这也是相控阵雷达系统技术在发展中最突出的技术特点之一。

二、相控阵雷达系统的设计主要技术分析

结合以上对相控阵雷达系统设计原理,基本特征的分析,实现现代相控阵雷达系统的发展逐步完善,对相控阵雷达系统的主要技术进行分析,为相控阵雷达系统的技术完善与创新提供更全面的理论支撑。

(一)信号目标分段处理技术

信号目标粪分段处理技术,是相控阵雷达系统的一部分,由于相控阵雷达系统的实现是在雷达接收信号的基础上,逐步完善现代信号无线传输结构,实现雷达信号接收区域间的信号对接,无线雷达信号在电磁波的作用下改变原来的信号波传输方向,建立不同的信号单元模块。计算机系统此时依据频率变化进行信号波的收集整理,将雷达信号分为不同的信号目标阶段,实现现代雷达信号的接收输送管理系统性发展。例如:相控阵雷达系统的分段管理一般可以依据信号的传送距离不同分为短距离信号波频段和长距离信号波频段,发挥相控阵雷达系统分布空间优势,完成雷达接收信号的传输与交换。此外,相控阵雷达系统中的分段信号管理结构中,短距离信号波频段和长距离信号波频段可以随着无线信号的需求相互转换,雷达信号的应用灵活性增强。

(二)雷达系统的相对独立性控制

相控阵雷达系统设计中的主要技术形式,也逐步实现了雷达系统信号传输结构的相对独立,雷达系统的信号传输结构具有相对完善的雷达应用数据处理平台,单一系统中的雷达信号能够在无干扰的情况下进行系统内部接收与传输,但雷达信号抗干扰性较差。相控阵雷达系统中采用电磁原理,将雷达信号的搜寻的信号资源实现信号内部的混合,通过后期雷达计算的系统雷达规划格局,重新建立雷达传输网络结构,雷达系统在网络平台中对传输的信号取长补短,大大增加了雷达传输系统的信号强度,完成现代雷达系统接收分配的稳定,并且保障相控阵雷达系统设计结构内部雷达信号的相对独立性的传输,是现代相控阵雷达系统设计与传统雷达系统中不同之处。

(三)线性调频信号技术

线性调频技术也是相控阵雷达系统中的主要技术形式之一,新型雷达信号处理技术将雷达接收的相关信号资源进行综合性转换,一方面,对接收的雷达信号进行信号频率段的分析,将接收的雷达信号进行信号存储的综合性分配;另一方面,相控阵雷达系统也逐步结合频率运算数据而结构进行信号的调频分配,例如:雷达信号检测信号=载波频率×信号传输的矩形信号数据,线性调频数据应用技术下的综合性探索,是保障相控阵雷达系统发挥良好数据监测作用重要技术之一,它可以保障相控阵雷达系统信号资源规划与分析的准确性、科学性,是现代相控阵雷达系统设计发展的必要性技术保障。

(四)数据方块模块压缩技术

此外,除以上对相控阵雷达系统研究中主要技术分析,数据方块模块压缩系统也是主要技术形式之一。如图2为数据方块模块压缩系统的结构图。从图中结构看,数据方块模块压缩系统主要由数据输入模块,数据运算模块,数据匹配模块以及数据数据模块几部分构成,数据方块模块压缩系统在雷达系统中是实现雷达信号接收与传输的主要运行部分,在相控阵雷达系统的信号处理中,也具有不可替代的作用。

三、相控阵雷达系统的发展优势

相控阵雷达系统的设计发展逐步实现系统发展智能化、综合化探究。一方面,相控阵雷达系统通过数据计算可以提高现代雷达信号接收结构的波束形,可以大大提升现代雷达控制系统的额内部规划完善格局,雷达扫描会视角从0度-120度向360度过度,相控阵雷达系统的整体结构规划更具有层次性,从而突出了相控阵雷达系统在现代、无线通讯网络中的基础应用规划格局完善性;另一方面,相控阵雷达系统信息资源关阔,相控阵雷达系统可以在较为复杂的检测环境中顺利完成,检测,识别,跟踪等雷达信号处理技术,是现代相控阵雷达系统逐步实现技术发展结构逐步优化与完善的特点之一。

结论

相控阵雷达系统是现代雷达检测系统的的重要分支,为了充分发挥雷达系统在现代通讯系统中的作用,对相控阵雷达系统的设计原理,主要技术形式以及相控阵雷达系统的基本特点进行综合性分析,同时也对相控雷达系统在实际生活中应用作用进行简单概述,推进我国现代科技水平的进一步创新发展。

参考文献

[1] 汤子跃,林卫明,张守融.双站合成孔径雷达的距离分辨特性[J].电子学报,2013(11).

[2] 党立坤,王小念,罗金亮.DRFM干扰对雷达的影响及对策研究[J].舰船电子对抗,2015,32(01):24-27.

[3] 韩俊宁,王晓燕,赵国庆.准数字示样DRFM干扰的研究[J].电子信息对抗技术,2016,21(02):3-6.

雷达技术论文范文6

关键词:高速信号传输技术 数字波束形成 数字发射/接收组件 

中图分类号:TN958.96 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)01-0000-00 

Abstract:With the development of computer、IC、high-speed transmission technology,digital beam forming begin to use in phased array radars.The secondary radar using digital antenna arrays is based on digital T/R module、High-speed signal transmission、digital signal processing, the secondary radar using digital beam forming can achieve multiple digital beams forming and adaptive processing,have the ability of tracking while scanning immediately. 

Key words:High-speed transmission technology;Digital beam forming;Digital T/R module 

1 引言 

相控阵雷达天线由很多辐射单元排列而成,各个单元的馈电幅度和相位由计算机灵活控制,因此具有波束捷变能力等独特的优点,数字波束形成技术使相控阵雷达数字化程度及自适应能力有了新的提高,它将相控阵天线理论与雷达信号处理结合在一起,可充分发挥相控阵雷达天线具有的空域滤波能力,比较方便地实现波束零点控制,空-时自适应信号处理,带来了提高相控阵二次雷达天线性能新的潜力[1]。 

数字阵二次雷达是基于数字波束形成技术,采用数字发射/接收组件(数字T/R组件),通过数字处理算法控制改变阵列天线中每个天线单元上信号的幅度和相位分布,高速改变天线波束的形状(波瓣宽度、副瓣位置、副瓣电平、天线副瓣凹口的数目与位置)二次雷达系统。数字波束形成技术应用于相控阵接收天线波束的形成则是通过将天线阵子的天线信号数字化,将其送入多波束形成网络,根据波束指向和副瓣电平的要求等因素采取相应的加权数字处理,形成所需要的波束[2]。本文结合数字阵和二次雷达的特点,对数字阵二次雷达的波束实现方式作了详细的分析。 

5 结语 

本数字阵二次雷达是基于数字T/R组件、高速信号传输、大规模数字信号处理等构成的的系统,可以实现瞬时多波束及实时自适应处理,具有目标跟踪、远作用距离、快速识别目标、以及同时完成目标搜索、识别、捕获和跟踪等功能。 

参考文献 

[1]张光义.相控阵雷达原理[M].北京:国防工业出版社,2009. 

[2]张光义.多波束形成技术在相控阵雷达中的应用[J].现代雷达,2007(8):1-6.