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陆基测量雷达发展  

2016-09-20 16:49:41|  分类: 军事科普 |  标签: |举报 |字号 订阅

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发布时间:2016年09月18日        

  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。
 
陆基测量雷达发展 - kktt - 长缨在手  敢缚苍龙
(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。
  
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陆基测量雷达发展 - kktt - 长缨在手  敢缚苍龙 
升级前“干草垛”X波段雷达(上)升级后HUSIR雷达天线(下)

陆基测量雷达发展 - kktt - 长缨在手  敢缚苍龙
(SPARSE卫星模型在HUSIR雷达X波段(左)、W波段(右)成像图对比)

  近些年,我国载人航天工程的快速发展为十四所测量雷达发展提供了绝佳发展机遇,成功研制出几十种型号、几十部精密跟踪测量雷达,包括国内威力最大的单脉冲远程精密跟踪雷达、第一套宽带成像测量雷达、第一套超大型相控阵目标特性测量雷达等。

  这些新型测量雷达装备的研制成功,不仅为载人航天飞行试验做出巨大贡献,也使我国航天测控系统和精密跟踪测量雷达技术跻身世界先进水平。

  (特约记者:邓大松)
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