雷达技术十篇

时间:2023-03-25 23:53:51

雷达技术

雷达技术篇1

2.适用于信息化弹药的舰载火控雷达指令制导技术贾望屹,JiaWangyi

3.基于硬判决模式的雷达组网检测算法及其性能分析倪家琳,李予彤,余建宇,NiJialin,LiYutong,YuJianyu

4.GA-BP神经网络在雷达目标跟踪中的应用研究王擘,胡蜀徽,曹志剑,WangBo,HuShuhui,CaoZhijian

5.基于DDRSDRAM的CTM算法与实现刘晨,张涛,LiuChen,ZhangTao

6.多相编码雷达信号参数快速估计方法洪先成,张国毅,HongXiancheng,ZhangGuoyi

7.一种宽带信号数字下变频的实现方法火控雷达技术 田剑峰,TianJianfeng

8.基于并行FIR滤波器结构的数字下变频王璐,李明,WangLu,LiMing

9.高性能通用信号处理器胡丹,钱波,HuDan,QianBo

10.雷达图像压缩中2D-DWT的FPGA设计王爱荣,WangAirong

11.基于FPGA的OS-CFAR设计与实现郭鹏程,陈矛,罗丁利,GuoPengcheng,ChenMao,LuoDingli

12.基于线性噪声特征值的信源数估计高青松,黄金杰,井伟,GaoQingsong,HuangJinjie,JingWei

13.卷积码Viterbi译码的优化与实现朱沛,汪彦彦,ZhuPei,WangYanyan

14.一种新型基片集成波导合成器的设计张国强,ZhangGuoqiang

15.雷达发射机行波管测试台控制监控电路的设计郭晓阳,聂天刚,GuoXiaoyang,NieTiangang

16.使用混合单元的微带反射阵列天线马汉清,冯涛,张鑫,姜世波,MaHanqing,FengTao,ZhangXin,JiangShibo

17.基于SIW的多波束波导缝隙阵列天线设计郑慕昭,赵交成,李斌,ZhengMuzhao,ZhaoJiaocheng,LiBin

18.雷达高电压机柜、组合的电气装接赵勇,ZhaoYong

19.小批量生产配合公差设计与控制张武,郝刚,薛玲,陈佳耀,ZhangWu,HaoGang,XueLing,ChenJiayao

20.横轴支架同轴度误差测量与分析张小民,王峥,ZhangXiaomin,WangZheng

1.场面监视雷达技术发展综述李斌,张冠杰,LiBin,ZhangGuanjie

2.浅谈分置式防空系统中弹炮结合问题包永杰,BaoYongjie

3.双/多基地制导雷达定位精度分析冯广飞,刘进忙,谢军伟,程智峰,FengGuangfei,LiuJinmang,XieJunwei,ChengZhifeng

4.空地导弹雷达导引头最新技术进展习远望,张江华,刘逸平,XiYuanwang,ZhangJianghua,LiuYiping

5.雷达导引头成像识别新技术阮锋,刘逸平,RuanFeng,LiuYiping

6.一种基于Legendre展开的CS成像算法刘思玥,张伟,张顺生,LiuSiyue,ZhangWei,ZhangShunsheng

7.一种快速收敛的自适应旁瓣对消技术李文生,赵军,朱明勇,LiWensheng,ZhaoJun,ZhuMingyong

8.DBS多普勒质心估计算法研究万红进,李辉,WanHongjin,LiHui

9.高速数字电路设计中电源完整性分析李琳琳,LiLinlin

10.LabVIEW与Matlab在雷达信号仿真中的应用吕品品,付强,LvPinpin,FuQiang

11.基于UDP的特征提取算法研究杜勇,刘逸平,陈矛,DuYong,LiuYiping,ChenMao

12.雷达数据实时时间配准算法研究朱永杰,李忠锐,ZhuYongjie,LiZhongrui

13.基于GDOP的分布式雷达网航迹关联阈值选择新方法韩星,段芳芳,HanXing,DuanFangfang

14.基于CPLD的快速数据采集方法在导引头伺服系统中的应用曾重,荆涛,刘世挺,ZengZhong,JingTao,LiuShiting

15.基于VegaPrime的炮兵雷达视景仿真系统单显明,吴家龙,夏宏森,ShanXianming,WuJialong,XiaHongsen

16.基于FPGA的雷达视频融合设计符联军,FuLianjun

17.某型雷达P显偏心后方位分划不均的建模仿真周梅军,朱宏,张志强,ZhouMeijun,ZhuHong,ZhangZhiqiang

18.X波段便携式战场侦察雷达收发系统低功耗设计程焰平,ChengYanping

19.一种基于厚膜技术的浮动板调制器的设计何鹏军,刘洁,许波,HePengjun,LiuJie,XuBo

20.单层波导缝隙阵天线的设计与仿真杨丽娜,稂华清,YangLina,LangHuaqing

21.一种串馈微带阵的设计方法宗耀,ZongYao

22.某型雷达模拟器操纵杆功能设计毛德广,席泽敏,卞小林,谢永亮,MaoDeguang,XiZemin,BianXiaolin,XieYongliang

23.基于CAN总线的机电式四点自动调平系统设计与实现李晓松,蔡艳芳,LiXiaosong,CaiYanfang

24.产品数据管理系统SmarTeam与Protel集成的关键技术研究任茹波,杨同庆,李国强,RenRubo,YangTongqing,LiGuoqiang

1.MIMO雷达进展及其应用研究强勇,张冠杰,李斌,QiangYong,ZhangGuanjie,LiBin

2.雷达导引头低成本半实物仿真系统的应用习远望,张江华,高文冀,刘逸平,XiYuanwang,ZhangJianghua,GaoWenji,LiuYiping

3.火控雷达技术 三坐标雷达阵地选择研究曹俊锋,朱丽刚,CaoJunfeng,ZhuLigang

4.Testbed套件在航天嵌入式软件中的应用郭莹,刘纪元,康智,GuoYing,LiuJiyuan,KangZhi

5.基于四阶累积量虚拟阵列扩展的运算量分析刘春静,艾名舜,王文昌,刘枫,LiuChunjing,AiMingshun,WangWenchang,LiuFeng

6.基于FPGA的高速浮点FFT处理器设计钟小艳,刘浩,ZhongXiaoyan,LiuHao

7.基于FPGA的LFMCW雷达信号处理机研究,LiPeng

8.某雷达信号处理机调试台的设计吕庆,李汉波,LvQing,LiHanbo

9.雷达嵌入式系统硬件模块化研究杨雪冬,景华,YangXuedong,JingHua

10.基于VMM统一验证平台的处理器芯片功能验证孙立宏,洪一,SunLihong,HongYi

11.脉冲上升时间与传输系统带宽关系的仿真分析姚北国,余岚,YaoBeiguo,YuLan

12.印刷电路板影响信号完整性的频域分析黄樨楠,HuangXinan

13.基于数字锁相环的步进频率脉冲信号实现王栋,李雅梅,WangDong,LiYamei

14.基于DDS的岸防雷达频率合成器崔敏,庞建涛,CuiMin,PangJiantao

15.一种机载雷达频率综合器的结构设计杨芳红,王栋,梁文博,YangFanghong,WangDong,LiangWenbo

16.X波段50WGaN功放管的应用研究方建洪,倪峰,冯皓,FangJianhong,NiFeng,FengHao

17.基于方向图综合和空域插值的大型阵多波束形成技术王文昌,李雷,刘春静,刘枫,WangWenchang,LiLei,LiuChunjing,LiuFeng

18.一种超宽带通信系统天线单元的研究张文涛,杨晖,ZhangWentao,YangHui

19.一种新型宽带双圆极化天线的研究与设计陈玉林,房善玺,ChenYulin,FangShanxi

20.子阵模块不同排列对相控阵天线辐射特性的影响分析郑慕昭,赵交成,ZhengMuzhao,ZhaoJiaocheng

21.雷达天线车电液比例泵控系统控制特性分析与仿真研究彭国朋,PengGuopeng

1.一种电大尺寸组合体散射的快速计算方法李万玉,张冠杰,LiWanyu,ZhangGuanjie

2.高低频电磁混合算法在目标高分辨特征提取中的应用李斌,张冠杰,王越,LiBin,ZhangGuanjie,WangYue

3.雷达组网探测巡航导弹能力建模与仿真丰富宝,丁建江,亓强,高世超,FengFubao,DingJianjiang,QiQiang,GaoShichaoHtTp://

4.反数字储频干扰雷达波形设计研究王小念,党立坤,张建科,WangXiaonian,DangLikun,ZhangJianke

5.国外弹炮结合防空武器系统分析刘腾谊,陈佳音,LiuTengyi,ChenJiayin

6.频率步进探地雷达的SAR成像处理方法蔚建斌,陈自力,江涛,WeiJianbin,ChenZili,JiangTao

7.一种基于滑窗FFT的DBS成像新方法高珊,罗丁利,徐飞,GaoShan,LuoDingli,XuFei

8.基于DTFT的正弦波频率估计方法研究杨君,袁嗣杰,吕镜清,YangJun,YuanSijie,LvJingqing

9.FH/PSK混合调制扩频信号参数估计雷雪梅,杨万麟,吕镜清,LeiXuemei,YangWanlin,LvJingqing

10.杂波背景下基于小波变换的低速目标检测诸寒梅,吴彬,危涛,ZhuHanmei,WuBin,WeiTao

11.基于慢门限与快门限的雷达回波恒虚警处理算法研究刘峰,谢永亮,毛德广,刘江波,LiuFeng,XieYongliang,MaoDeguang,LiuJiangbo

12.一种阻塞矩阵的构建方法罗丁利,徐伟,LuoDingli,XuWei

13.波束控制算法在FPGA中的实现简育华,付学斌,席安安,JianYuhua,FuXuebin,XiAnan

14.基于DSP与FPGA的雷达捷变频设计方法杜云峰,李明,刘义峰,DuYunfeng,LiMing,LiuYifeng

15.Linux在XilinxFPGA上的移植火控雷达技术 买培培,邵东晖,苏涛,MaiPeipei,ShaoDonghui,SuTao

16.VPX总线的技术规范及应用郑东卫,陈矛,罗丁利,ZhengDongwei,ChenMao,LuoDingli

17.基于修正无偏转换测量的交互式多模型算法张世仓,胡新梅,ZhangShicang,HuXinmei

18.一种基于3D-TPH的航迹起始新方法颜桂南,任大新,梁太军,汤金平,YanGuinan,RenDaxin,LiangTaijun,TangJinping

19.一种改进的机动目标跟踪算法研究宋道军,庞建涛,刘静,SongDaojun,PangJiantao,LiuJing

20.一种新颖微带双通带带通滤波器的设计方法张德锋,尹映辉,ZhangDefeng,YinYinghui

21.一种小型化频率综合器的设计白振强,庞建涛,席安安,BaiZhenqiang,PangJiantao,XiAnan

22.大型面天线的瞬态风荷分析雷飞,LeiFei

23.平面波谱恢复算法在平面近场测量中的应用刘浩,黄文涛,LiuHao,HuangWentao

1.基于复合左右手传输线的超宽带滤波器设计李斌,LiBin

2.导弹防御系统的X波段雷达能力分析佛显超,贾祥瑞,林青松,FoXianchao,JiaXiangrui,LinQingsong

3.一种新的自聚焦相干宽带DOA算法刘春静,刘枫,LiuChunjing,LiuFeng

4.基于支持向量机的雷达欺骗性干扰类型识别张红昌,阮怀林,ZhangHongchang,RuanHuailin

5.单脉冲跟踪雷达抗双点源干扰研究罗金亮,赵静静,张建科,LuoJinliang,ZhaoJingjing,ZhangJianke

6.基于开放复杂巨系统的雷达装备远程技术支援保障研究马明权,盛文,陈鹏,张伟,MaMingquan,ShengWen,ChenPeng,ZhangWei

7.基于FPGA的扩频接收机中数字匹配滤波器的设计余建宇,YuJianyu

8.数字射频存储器(DRFM)设计方法研究吕海涛,LvHaitao

9.一种基于FPGA的MSK调制器设计与实现伍建辉,李栋,WuJianHui,LiDong

10.一种基于C语言的DSP程序通用固化方法齐红涛,李伟,苏涛,QiHongtao,LiWei,SuTao

11.一种改进的解相关变步长LMS算法韩琳,邱峰,孙安全,HanLin,QiuFeng,SunAnquan

12.雷达录取数据分析方法的研究与实现朱思桥,简育华,ZhuSiqiao,JianYuhua

13.多雷达数据融合中的数据预处理钱骏,李栋,QianJun,LiDong

14.高增益、大功率、一体化固态T/R组件设计汪邦金,汪军,邵世东,WangBangjin,WangJun,ShaoShidong

15.用H面波导裂缝电桥实现3mm功分器杨军,刘辉,张镝,习远望,YangJun,LiuHui,ZhangDi,XiYuanwang

16.任意位置稀布阵天线的遗传优化张昭阳,赵永波,黄敬芳,ZhangZhaoyang,ZhaoYongbo,HuangJingfang

17.位置随动系统动态指标自动测量系统设计慕福顺,MuFushun

18.仿真技术在雷达伺服系统中的应用吴三元,WuSanyuan

19.汇流环接触问题分析张武,ZhangWu

20.雷达主控台骨架加工工艺杨富雅,YangFuya

1.有源相控阵雷达系统技术参数测试蔡兴雨,雷震,CaiXingyu,LeiZhen

2.基于CDMA通信信号的无源雷达定位系统王蕾,王俊,李涛,WangLei,WangJun,LiTao

3.火控雷达技术 一种基于MRHT的航迹起始新方法研究汤金平,时银水,朱岩,TangJinping,ShiYinshui,ZhuYan

4.机械扫描雷达DBS模式下的锐化比恒定技术研究魏红亮,李明,WeiHongliang,LiMing

5.基于旁瓣抑制的雷达敌我识别干扰技术郭慧峰,李青山,甘德云,陆峰,GuoHuifeng,LiQingshan,GanDeyun,LuFeng

6.导弹制导仿真试验系统目标模拟技术研究顾振杰,GuZhenjie

7.浅析CAN总线双子网拓扑优化结构张博君,ZhangBojun

8.一种新的频率步进信号速度估计方法高文冀,GaoWenji

雷达技术篇2

关键词:航空气象 雷达 技术研究

中图分类号:V321.2 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2017)06-0012-02

如今,航空运输业正以莶豢傻仓势蓬勃发展,在带来巨大的经济社会效益的同时,也对航空安全、航空流量和航空舒适性等指标提出了越来越高的要求。根据美国国家研究委员会1995年的报告和飞行安全基金会2004年关于事故安全和趋势的NALL报告,大约所有飞行事故的1/4,所有致命飞行事故的1/3都和灾害气象有关。此外,美国联邦航空局(FAA)2004年的航空容量加强计划还指出,灾害天气导致的15分钟以上系统延误占了总延误的3/4,而这些都可以借由航空气象雷达探测到的气象状况得到较好解决。预计到2025年,整个航空市场要比现在大2倍。空域的拥挤不仅要求空管系统更加有效率,更要求航空气象服务部门能够提供准确及时的灾害气象检测、预报与分发服务[1]。由此可见,航空气象雷达的重要性必然与航空业的发展同步增长。

航空气象雷达依据其部署与管辖区域的不同可以分成三类:区域航路气象雷达,如NEXRAD(Next-Generation Radar),终端气象雷达,如TDWR(Terminal Doppler Weather Radar)、LIDAR(Light Detection And Ranging),和机载气象雷达。NEXRAD用于监视区域气象,TDWR和LIDAR是为了弥补NEXRAD在机场终端区域的不足而研发的。此外,由于受到地基设施完备性、预报准确性以及空地通信及时性等限制,仅仅依靠地面探测还不足以保证飞行安全,大型民用客机仍需强制安装具有气象、湍流、低空风切变探测等功能的机载气象雷达。

一、气象雷达探测基本原理

航空气象灾害种类繁多,概略说来主要有强降水、湍流、积冰、雷暴以及随之而来的微下击暴流和闪电、由地形等原因引起的风切变和湍流等。

气象雷达技术从非相干时代经过长期发展到相干时代,并将过渡到双极化时代。非相干气象雷达仅能探测到回波功率,提供的信息有限。脉冲多普勒相干气象雷达出现于上世纪80年代,通过测定接收信号与发射信号频率之间的差异,能比以前多测雷达取样体积内的径向多普勒平均速度和谱宽。目前性能更为先进的雷达则是双极化雷达,又称偏振雷达,它具有多普勒相干雷达的全部优点,在降雨估计、降水粒子分类、数据质量和灾害探测方面还另有提升。

1.气象回波探测原理

大气中引起电磁波散射的主要物质是大气介质(包括大气气体分子的散射,以及大气介质折射率分布不均匀引起的散射与反射)、云、降水粒子等,云、降水粒子的散射情况随相态、几何形状不同而异。

雷达接收到的信号是诸多单个回波功率的和,径向上的分辨率单元叫做库,为了使不同波长的雷达照射同样目标取得的回波功率可以直接比较,引进雷达反射率因子。雷达反射率因子和粒子直径的六次方成正比,即少数大水滴将提供散射回波功率的绝大部分。粒子的散射使原来入射方向的电磁波能量受到削弱,即为衰减。为了使原本同一强度的气象状况不因距离雷达远近而有所差异,系统需要对远处的回波进行一定的补偿。

2.径向速度探测原理

在多普勒气象雷达发射一个个脉冲波进行探测的过程中,随风移动的降水粒子使相继脉冲波散射的回波信号之间有相位变化。假设多普勒雷达与目标之间的距离为r,则雷达波发生目标到散射波返回天线所经过的距离为2r,相当于个 波长,用相位来衡量相当于 个弧度。若所发射的电磁波初始相位为,那么电磁波被散射回到天线时的相位应是 。若在相继脉冲的时间间隔T内,目标物沿径向变化了距离,相应的相位变化为 ,所以相位的时间变化率,即角频率为 ,多普勒频移为 ,为目标物在雷达径向上的运动分速度,称为多普勒速度[2]。

3.湍流探测原理

湍流是指微粒速度偏差较大的气象目标,只与微粒速度的统计标准差有关。不同直径的降水粒子具有不同的下落速度,雷达探测到的径向速度也就具有一定的分布,降水粒子直径差别越大,则多普勒速度的分布谱宽就越大。影响谱宽大小的非气象因素有:天线转速,转速越高,谱宽值越大;与雷达的距离,距离增加,距离库变大,距离库内的速度具有较大方差的概率也变大,所以谱宽也增加。谱宽可以用做速度估计质量控制的工具,谱宽越大,速度估计的可靠性就越小。

4.双极化探测原理

双极化雷达,又叫偏振雷达,同时发射水平方向与垂直方向的极化电磁波。额外的垂直极化电磁波使区分气象回波和非气象回波成为可能,地杂波、海杂波、异常传输路径的影响也都可以通过双极化技术减轻。另外,双极化雷达还拥有雨雪区分、冰雹探测、强降雨率估计和冰冻层识别等能力。该技术可以精确描述冻雨、雪、雨水区域,帮助地勤在冬季风暴期间规划。

5.距离、速度模糊

雷达发射脉冲的重复频率是测量多普勒频率信息的采样频率,按照Nyquist采样定理可知,某一脉冲频率最高只能测量 的多普勒频率,即 。把 关系代入上式,可得 ,考虑到实际上有正有负,所以脉冲重复频率为的雷达能够准确测量的多普勒速度范围为: 。若实际降雨区的平均多普勒速度超出这一范围,就称为速度模糊现象。

如要增加最大不模糊速度的范围,除了选择较长的雷达波长外,只需增加雷达的重复频率F就可以了。但是增加雷达的重复频率,会使雷达的最大探测距离减小,因为 ,式中为光速。可见,当雷达波长选定后,雷达测速范围与测距范围的乘积为定值,要求测距范围足够大时,其相应的最大不模糊速度必然减小,要求测速范围足够大时,其相应的测距范围必然减小[3]。

二、区域航路气象雷达

NEXRAD是由美国研发用于探测降水和大气运动的高分辨率多普勒雷达网,组成该网的雷达称为WSR-88D,工作在S波段(波长10cm),可以显示降水和大气运动的网格图像,以供气象学者识别、跟踪、预测危险天气。WSR-88D有两种可选择的工作模式:低速晴空模式用于分析大气运动,高速模式用于跟踪降水。NEXRAD强调自动化,WSR-88D的天线依据事先定义的体扫模式运动,每种体扫模式都是一组控制天线转速、收发模式、仰角的指令集。选择雷达安装位置时需考虑使雷达探测范围之间有最大的重叠区域,以便应对个别雷达失灵的情况。如有可能,雷达选址还要方便维修。美国本土雷达网的分布几乎覆盖了除美国西部的一些山区外的1万英尺以上的高度。图1为美国(除阿拉斯加、夏威夷)的WSR-88D部署覆盖图。作为区域监视雷达,WSR-88D网络为航空系统提供雷暴跟踪和湍流预警服务。通过把雷暴前端分解为轻、中、重、极重湍流区,叠加在航图上,并实时地与飞行航线比较。飞行员因此得到提前警报,使得飞机可以在不改变到港时间的情况下,只需细微修改航路即可在湍流区域穿行。这不仅提供更平稳的飞行,还可以节省燃油,减少地面延时。

三、终端航空气象雷达

终端多普勒雷达(TDWR)由FAA主持,林肯实验室在80年代末至90年代初设计,现部署在美国45个主要机场,用于加强空中交通安全,布置见图2。

TDWR与WSR-88D都使用被圆顶保护的抛物线状天线,通过线性水平极化扫描一系列仰角来获得空间体信息。两者又有7点不同:①TDWR需要操作员的介入更少;②TDWR使用6cm波段(C波段),WSR-88D使用10cm波段(S波段),这虽然影响到距离折叠和速度折叠,但C波段雷达最严重的问题是衰减;③波束宽度不同,TDWR为0.6°,WSR-88D为1°;④TDWR有更好的距离分辨率,150m或300m,WSR-88D为250m和1000m;⑤烧哂胧据质量相关的算法如杂波抑制、距离去折叠和速度去模糊等有显著的不同;⑥TDWR比WSR88-D扫描快,使用的仰角与WSR-88D显著不同,方便监视高速发展的对流天气现象。⑦TDWR是用于短距离分析的。图3表明TDWR比WSR-88D更能够观察风暴的内在结构特征。

TDWR的高分辨率数据虽然可以提供风暴结构的重要信息,但也有一些与数据质量相关的限制,如:窄波束扩大了仰角之间的垂直空白;比WSR-88D更有严格的地杂波抑制可能损失气象信号;5cm波长造成的严重信号衰减等。衰减会导致沿着径向方向损失信号,回波越强,信号损失越大,会因信号损失导致低估降水量。TDWR的杂波抑制算法把48nm范围内所有库都进行滤波(48nm也是多数产品的显示范围),经常出现的沿零速度线方向的信号损失就是由于TDWR的杂波抑制造成的。使用TDWR时应考虑存在衰减、范围、速度去模糊等这些限制。如图4,TDWR不能探测到锋面,而WSR-88D恰好可以作为弥补。

为了应对晴空湍流、晴空风切变等,有的机场还安装有激光雷达LIDAR,如香港大屿山国际机场为了应对春天多发的晴空风切变和湍流,于2002年安装了世界上第一部为机场提供报警服务的激光雷达。

四、机载航空气象雷达

美国的民用机载气象雷达研究目前处于世界领先水平,从70年代到90年代的20多年里,美国科研单位和生产厂商进行了大量的研究和试验,终于将机场地杂波抑制到雷达接收机的线性动态范围内,在强的地杂波背景下成功探测到微下击暴流、低空风切变危险区的存在,并清楚地显示给机组人员。当前国外民用机载气象雷达所采用的探测技术有多普勒技术、双极化技术、红外技术、激光技术、圆极化技术及双频技术等,但采用脉冲多普勒技术的民用机载气象雷达为主要设备。

机载气象雷达的国际标准主要有ARINC公司(Aeronautical Radio, Inc)的708A-3标准,和RTCA公司(Radio Technical Commission for Aeronautics)的DO-220标准。机载气象雷达相关标准对航空电子设备制造商进行规范,引导新设备最大可能朝着标准化的方向前进。这两个标准对机载气象雷达的用途、组成、性能、电子电气接口、测试方法等做出了详细的规定。

机载气象雷达的主要生产商是Rockwell Collins和Honeywell,A380安装Honeywell的RDR-4000,B787安装Collins的WXR-2100。这两个型号的机载气象雷达都是全自动的,它们都可以在所有量程、所有高度、所有时间,在不需要飞行员调整仰角和增益的情况下,自动去除地杂波,简化飞行员的训练要求和工作负荷,增加安全性。自动模式给飞行员提供的是最佳配置、最佳显示,而这在以往只有最有经验的雷达操作员经过反复操作才可能获得。

机载气象雷达可探测低空风切变、高空湍流及雷暴强降水,还可用于地形测绘。地形测绘通过提供飞机前方的地形扩展飞行员的视野,是视景增强系统的重要组成部分。

同一强度的大气状况在不同的地方由于湿度、温度等原因的不同,造成飞机收到的回波强度不一样。如同地基雷达需要本地化配置一样,为了更准确地反映实际天气情况,机载气象雷达也将根据飞机所处地域、季节的不同,自动地适应当时当地的气象特征,对雷达参数进行调整。

五、总结展望

美国为世界上雷达网最完善的国家,却也运营着7个不同的雷达网络,为公共气象服务、空管和国土安全提供气象和飞机监视。因为每个网络专注于一种任务,它们之间有巨大的重叠覆盖。如果把这些网络用一种多任务相控阵雷达(MPAR)取代,可以降低总雷达数三分之一。未来,地基航空气象雷达的趋势是多种雷达趋于统一,机载气象雷达的发展趋势是更加融入空地数据链,充分利用地面强大的探测和处理能力。

参考文献

[1]FAA Mission Need Statement #339[Z]. June 2002.

雷达技术篇3

【关键词】舰载雷达 电子对抗 雷达设计 电子对抗技术

舰艇中装备的雷达统称为舰载雷达,其可以对海面、空中目标进行定位、探测与跟踪,还可以为舰载机提供导航服务。但是随着电子对抗技术的发展,舰载雷达的工作环境也越来越恶劣,针对雷达工作频段的干扰和噪声越来越严重,为保证雷达系统的正常运转,保证雷达系统所提供数据的可靠性与精度,就必须采用电子对抗技术对雷达系统进行改进或武装。

1 针对舰载雷达的电子对抗威胁

现有的电磁波信号可以实现微波、毫米波以及光波的一体化频率覆盖,舰载雷达在工作时所获取的信号中不仅包含本方的有用信号,还包括敌对信号、干扰信号、民用通信信号等,这些信号的存在恶化了雷达工作环境,提升了雷达工作难度。

舰载雷达ESM的不断增强在一定程度上提升了敌对双方的攻击性,增大了舰艇隐身难度。现代ESM覆盖距离的扩展,测量与定位精度的提升可以极大的丰富舰载雷达的连续追踪能力,特别是其还能够通过发射大功率干扰信号的方式干扰舰载雷达的跟踪工作,影响本方舰载雷达的工作状态。

针对舰载雷达的有源、无源以及组合干扰形式也为舰载雷达的运行带来了非常大的威胁。有源干扰可以通过干扰机或者其他干扰源发送干扰信号来欺骗舰载雷达,使其形成错误的检测结果,也可以提升干扰信号的功率将有用信号淹没在干扰信号中,使舰载雷达无法正常工作。无源干扰可以使用特殊的材料或结构来设计特定的装备外形,以减弱目标对电磁波的反射,达到降低被舰载雷达侦察到的概率。组合干扰则是上述两种干扰类型的结合使用,可以进一步发挥两类设备的性能,提升舰载雷达的目标发现、定位与跟踪难度。

2 舰载雷达电子对抗策略

为增强舰载雷达的抗电子干扰能力,提升自身目标识别与跟踪能力,可以从雷达设计和技术应用两方面着手,采取相关的策略。

2.1 雷达设计

从雷达天线角度考虑,可以使用高增益、窄波束、低副瓣、低交叉极化相应的雷达天线来提升雷达的工作性能,还可以在上述基础上进一步采用副瓣对小技术、电子扫描相控阵技术以及单脉冲测角技术对雷达天线进一步优化。

从信号收发系统考虑,可以增大系统的辐射功率,对发射信号进行脉冲压缩整形,拓展信号动态范围以及使用跳频等来提升雷达信号的抗电磁干扰效果。特别是在考虑信号的频域特征,应该尽量增大信号的时宽带宽,削弱干扰信号对有限辐射功率信号的干扰效果。

从数据处理考虑,可以使用先进的运算与处理设备构建数据处理中心,以提升雷达系统的信息共享能力和信号高速处理能力,缩短雷达响应时间,为高精度、实时性跟踪任务提供支持。特别是多种数据处理算法的应用还能够有效提升舰载雷达系统的电磁环境适应性,增强其在密集多脉冲信号环境下的微小回波变化目标识别能力。

其他如雷达系统的频段、功率、功能、模块化设计方式等也是提升舰载雷达电子对抗作战性能的重要内容。这些能力的优化设计既能够满足舰载雷达适用场景在灵活性方面的要求,还能有效提升雷达设备的生存力与技术的可靠性。

2.2 舰载雷达抗干扰技术

舰载雷达中所应用的电子对抗技术主要有相控阵技术、多波束技术、毫米波对抗技术、低截获概率概率技术、自适应技术等。

相控阵技术使用电控指令对天线阵列中的独立辐射单元进行控制,可自适应地获得最佳天线方向图,实现波束的定向与形成等功能。该技术的应用优势有天线波束稳定;无需使用传统的机械装置调整天线孔径;电子扫描时间间隔短,可在瞬时完成指定区域的信号搜索工作;天线扫描过程无惯性,响应精度高灵活性强;多阵元或子阵协同工作可获得更大的有效辐射功率,削弱干扰信号对雷达工作结果的影响。

多波束技术可以使用多波束网络或多波束透镜等在舰载雷达负责区域内组建若干个相互独立且紧密相连的高增益波束覆盖区,这些覆盖区可以对宽频带和宽空间范围内的电子信号进行不间断扫描,获得高分辨率的接收信号角度信息。若配合使用低功率微波放大器对天线阵元进行优化,该技术还能够在继承天线阵孔径全部增益的基础上进一步提升天线的有效辐射功率,实现干扰信号的对抗。

毫米波对抗技术主要利用毫米波在波束宽度、旁瓣特性、方向性以及抗干扰能力的优点来提升雷达的电子对抗性能。该技术中可以采用脉冲压缩技术、频率捷变技术以及频率分集技术等对信号进行处理,降低干扰信号对雷达信号的干扰,实现有用信号与干扰信号的分离。

低截获概率技术采用扩频编码、降低信号的PAPR等技术来将雷达的射频信号转变为具有低截获概率特性的信号,增大将其从噪声环境中的分离难度,从而保护雷达免受电子干扰。

自适应技术是一种与环境和性能要求相关的自适应控制技术,基于该技术雷达可以获得高灵活度的反应能力,还能够根据空间干扰环境调整雷达工作状态,增强两者间的匹配性,维持目标回波信号在较高水平,削弱或减小干扰信号对雷达工作性能的影响,进而实现目标的检测、跟踪与制导。该技术是多种技术与理论相结合的产物,需要雷达系统各功能模块协同工作。

3 总结

舰载雷达电子对抗技术是一个不断发展不断完善的过程,使用适当的技术对舰载雷达进行武装不仅可以提升雷达的应用范围和消除电子对抗中的威胁源,还能够提升雷达平台的隐身特性,促进舰载雷达设备功能的进一步丰富和完善。

参考文献

[1]刘尚富,陈国冲.舰载雷达面临的电子对抗威胁及应对措施[J].科技信息,2009(05).

[2]张洪水.雷达电子对抗新技术探讨[J].硅谷,2012(11):25-26.

[3]李志成.舰载雷达电子对抗技术概述[J].舰船电子对抗,2005,28(2): 6-9.

[4]孙绍国,盛景泰.舰载雷达与电子战一体化的现状及发展[J].电讯技术,2006,45(6):1-5.

雷达技术篇4

雷达最早在一战时期就已经开始发展,但是由于当时的技术还相对落后,对于探测的精准性和探测范围都存在很多的弊端。进入二战时期,雷达技术开始在各大战役当中发挥着重要作用,基本上已经可以达到空对地、地对空、空对空的探测目标,这极大地推动了雷达技术在理论和实战方面的应用和完善,让雷达技术的理论方法、技术应用、体制更新都得到了不同程度的发展。通过几十年的发展,在科学技术不断进步的推动下,雷达的研发生产得到了进一步的提升,雷达装备在环境条件、目标任务等方面都发生了巨大变化,不断地朝着智能化和自动化的方向发展,逐步应用于人们日常的生产生活当中。雷达的主要发展阶段,一是以电子管、非相参为主,主要应用于勘探飞机等飞行物;二是以各项性能都比较高的全相参为主,主要是为了应对防空作战的局势;三是以大规模的集成电路、全固态为主;四是以多功能、自适应以及对目标识别准确度的技术为主,如今不断发展为发达的科技产物。

2雷达系统的优势

2.1能够应对复杂多变的目标

现代雷达信号处理技术面对的是更为繁杂的空间电磁波信号的影响和干扰,在保证目标检测更加精准的前提下,还需要应对更多更为复杂的电磁干扰信号的破坏。这就需要利用数字化雷达信号处理技术,对这些复杂的雷信号进行辨别,搜集电磁信号数据并把真正的回波信号区分出来,通过数字技术的准确分析,精准的确定目标的真实坐标。

2.2处理的方式更为先进

现代科技的发展不断进步,随之现代雷达信号处理系统也应同步更新,与现展相融合,目前电磁信号干扰技术不断升级和变化,这使得雷达信号侦测技术也应同步进行更新和改进,利用数字化信号数据处理技术,应用更为先进的计算机网络中断技术,通过计算机终端控制技术,对雷达信号处理技术的数据进行充分分析,保证了目标信号的辨别精准度。

3雷达信号处理机显控与通信技术

雷达设备的种类很多,并且应用范围广,技术水平高,根据其用途方面可以分为气象雷达、预警雷达、军用雷达等。典型的雷达系统组成部分有雷达发射机、雷达接收机、天线、信号处理机、收发转换开关、数据处理机、终端显示等。这当中雷达信号处理机的主要功能是提取目标信息、杂波消除等工作,而信号处理机显控对提高雷达的有效性和精准性发挥了重要作用。

3.1雷达信号处理机显控

目前,雷达的种类越来越多,且都具有较高的技术水平,依据不同的用途应用于不同的领域,如航空雷达、军事雷达、气象雷达等。普遍情况下,完整的雷达系统是由多个设备组合而成,包括数据处理器、信号处理机、收发转换器、雷达发射器以及接收器、天线和终端显示器等。雷达信号处理机主要是用于获取目标信息以及更好的消除杂音,而雷达信号处理机显控能够让雷达信号处理机更加的精准和高效。最近几年,雷达能够接收的样本信息愈加复杂,这大大增加了信号处理机显控的操作难度,在对于雷达的研究课题当中,雷达信号处理机显控已经成为了热门内容之一。为了让雷达信号处理机显控能够更具实效性,并且能够对误差及时的调整,一般是通过MAD手段来抑制低速当中的杂音信号,并且区分开杂波和目标回波。在理论上来讲,由于杂波和目标回波处于不同的频率,技术人员是可以通过滤波器快速消除杂音,但是具体情况当中,杂波的频率往往是处于0频,再加上不确定的多普勒频移,杂波比较容易被滤波器侵蚀,可以看出传统的MAD手段并不能达到很好的滤波成效,还容易导致线控判断情况。就此状况下,技术人员为了有效的解决这个难点,应用了自适应恒虚警技术,即通过CFAR对杂波进行控制,结合数字滤波器技术,通过脉冲压缩手段掩盖和筛选杂波,让杂波的影响降到最低,可是模拟技术并不能达到成熟的掩盖目的,为了理论和实际能够结合,技术人员就需要更好的优化滤波的方式方法,比如通过多普勒滤波器、FIR滤波、MTD技术等提升各项工作性能,让接收的信号更加有效,体现显控的高水准。

3.2雷达通信技术

雷达通信技术是从雷达的发射器发射出电磁波,再通过收发转换器的转换传输到天线,电磁波经过天线再从天线导出,在遇到目标对象的时候,马上产生一个回波,再通过天线接收回波,由接收设备处理相关的数据和信号。计算距离主要是通过回波的延迟时长来判断,公式为S=CT/2。这当中方向的检测是由天线的方向决定,判断相应的方位角和俯仰角,再根据回波的频率来确定探测的速度,利用的原理是多普勒频移,在此环节当中,需要减少其他干扰信号的影响,以此保证信号处理机的工作性能。在实际工作当中,技术人员需要增强雷达的抗干扰性,提升信号处理机的性能。并且对雷达进行加密处理,融入光电技术以及数据处理技术,让雷达的运行更加稳定。

雷达技术篇5

关键词:雷达测试技术;工程;应用前景

雷达测试技术是一种新型的高科技的检测技术,雷达测试技术有很多的优点,比如说:快速、无损、简易、高准确性、高精度等的特点,是一种非常受欢迎的工程测试技术。雷达测试技术在我国的应用比较晚,在20世纪90年代我国才开始在工程建设中使用雷达测试技术,对工程的质量还有施工过程进行检测,了解其是否适合于施工,确保工程的质量安全。雷达测试技术是一种运用高频电波进行工作的测试技术。在雷达的工作过程中会发射出电磁波,对工程进行信号的整理和接收,得到工程建设需要的具体信息。

一、雷达测试技术的研究发展现状

雷达测试技术是于1904年在德国率先开始使用的,德国在进行金属采集时利用电磁波对地质深处的金属元素进行地理位置的定位,并且通过对电磁波的分析得出了具体的数据,于是人们就开始广泛的使用雷达的测试技术,一直延续至今。

最初雷达测试技术的产生只是为了获得具体的金属地理位置,但是随着其不断的发展和改善,雷达测试技术逐渐应用在了工程建设的领域,对工程建设的基地进行检测和考察,在工程建设中有着广泛而高效的应用,是工程建设中不可缺少的测试技术。

二、雷达测试技术工作的基本原理和方法

在雷达探测技术的工作中,经常用到的工作原理就是把高频电磁波转化成一个宽频的脉波,并使用发射天线将宽频的脉波输送到地下,在其返回地面的时候会形成有差异的电性电磁波,并且将地下地质深处的物质目标以电磁波的形式返回到地面上,雷达测试的人员会通过天线将其反射回来的信号全部接收,并对信号信息进行分析,从而得到具体数据,准确的确定地层深处的地质构造还有其所含的物质。

而探地雷达的基本测试方法主要有宽角法、剖面法以及透射法这三种经常使用的方法。这三种方法各有各的优势,它们具有较高的分辨率,不会损害地质层,具有较高的工作效率,使用方法方便,操作过程简单,可以抵抗其他因素的干扰,因此被广泛的使用着。

三、雷达测试技术在工程中的应用

(一)雷达测试技术在边坡工程中的应用

随着我国经济的发展中,工程项目的建设规模越来越大,在一些大规模的工程项目中会遇到很多复杂的地质环境,同时也会出现一些比较陡的高边坡,比如,在一些大型的水库建设工程中,在河流的各个径流段都会有一些高边坡存在,在工程施工时一定要对边坡进行好的施工,否则河流边坡失稳就会有滑坡的现象出现,会带来十分严重的后果。因此,在工程建设中应用雷达测试技术是非常必要的,因为受到降雨还有一些地质灾害的影响较大,所以高边坡的地质地层具有独特的地理特征,工程建设中采用雷达测试技术对其进行检测,可以具体的了解高边坡的地质构造,为工程建设奠定了好的建设基础。用雷达测试技术对具体地施工位置进行检测,明确地质结构和地层物质,可以方便工程施工图纸的设计,以便选择更好地设计方案。

(二)雷达测试技术在地基工程中的应用

在一些大型的工程建筑中,需要事先打好工程建设的地基,这样才能更好的保证工程建设的质量。比如,在现在的一些公路桥梁的建设中都会应用到地基桩的工程,它可以很好地支撑公路桥梁的整体结构,使公路桥梁可以延长使用的年限。在雷达测试的工作过程中,对地基桩的检测内容主要有:地基桩本身的承载力,地基桩的结构完整性以及地基桩的强度等等,并且利用雷达的测试技术对地基桩施工过程中可能会遇到的困难进行检测,并分析其出现故障的原因,确定解决方案。并利用雷达的测试技术,确定地基桩的具体长度以及桩身的具置,并且明确桩身的垂直度和持力层,得出最佳的施工方案。

(三)雷达测试技术在工程建设地址构造评价中的应用

在一些大型的建筑工程中,施工队伍需要全面的对工程的施工场地进行了解,得知其建设的具体施工环境,因此必须要进行施工前的勘察。在高层建筑中,传统的勘察技术和工作,已经不能准确的获取工程建设场地的地质深处的地层分布结构了,而雷达测试技术可以利用自身的高频电磁波,对工程施工场地进行大面积的探测,获得较为清晰的数据,并且将这些数据反映在雷达图像上,施工的技术人员可以在图像上看到地质深处具体的情况。比如,在喀斯特地貌进行探测时,雷达探测的技术人员就可以清晰的得到地下岩层的整体面貌,如溶洞、水柱等,方便科学家的研究。

(四)雷达测试技术在隧道工程中的应用

相比于房屋建设工程来说,隧道的建设过程更加的困难复杂,既要保证隧道工程的建设质量,又要减少对山体造成的破坏,因此,在对隧道的建设中一定要使用雷达测试技术。雷达测试技术是一种效率高、准确度较好、并且无损害的探测技术,施工人员可以对隧道建设的地质条件进行勘察,并对隧道建设过程中可能出现的各种地质灾害进行提前预警,做好预防工作,还能够对隧道有可能出现的病害进行探查,为隧道建设选择更好的建设地址,检测工程的施工、挖掘工作,并对竣工的隧道进行质量检测工作,保证工程质量。

(五)雷达测试技术在路基路面工程中的应用

城市的公路建设是一项长期的工程,公路的建设可以方便人们的出行,并且有利于城市经济的发展,因此一定要保证公路建设的质量。在传统的钻探抽芯法检测中,检测时会对工程造成影响,使公路出现损害情况。雷达测试技术本身具有很好的分辨率,并且不会对公路造成损害,符合公路建设检测的需要,因此被广泛的应用于公路监测工作中。雷达测试技术可以对公路路面进行探测,得出公路路面的具体厚度还有密度,并且能够查明不适合填土的地段以及会对其造成的影响,然后施工人员会根据具体情况制作出治理的最佳方案。

不仅如此,雷达测试技术还能应用在岩土探测还有采矿的工程中,对地质结构还有岩层进行探测,对采矿区的岩层厚度还有地质构造进行探测,得到矿产所在的具置,方便对其的开采。并且能够得到城市垃圾掩埋的地点,寻找地下水源等等,是一种非常受欢迎的探测技术。

结语:

综上所述,雷达测试技术是一种使用十分广泛的高科技技术,把它应用在工程建设中,是工程建设的一个新的起点,它可以方便工程的施工,为工程建设提供好的科学依据,为工程建设选择优越的地理位置,选取最佳建设方案,保证工程建设的质量。

参考文献:

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[3]李嘉,郭成超,王复明,张景伟.探地雷达应用概述[J].地球物理学进展,2007(02)

[4]邹海林,宁书年,林捷.小波理论在探地雷达信号处理中的应用[J].地球物理学进展,2004(02)

[5]杜齐喜.探地雷达在地雷探测中的应用研究[D].吉林大学

雷达技术篇6

关键词:扩频技术;雷达信号分析;信号处理

雷达和通信是作战平台两个最重要的组成部分,对满足小型化、多功能化的现代化战争需求具有十分重要的现实意义。在现代军事领域中,扩频技术在导航系统、军事干扰系统等领域中得到了广泛的应用,取得了长足发展。扩频技术的应用在一定程度上能够保障在复杂电磁环境中的军事通信畅通无阻,从而促进了军事通信技术的发展。

1扩频通信技术的理论基础

通信雷达在探测获得目标参数后,需要将获得的参数传递给其他相关的参数控制设备。通常而言,目标参数的传递需要借助通信系统来完成。所以选择一种恰当的通信流程和工作方式对于雷达通信系统的正常工作十分重要。常规的雷达通信系统由三部分组成,即地面通信雷达、中间通信和其他相关设备等。雷达通信系统的运作流程可以概括为:首先,地面雷达对外发出探测信号,探测信号在遇到探测目标后,会产生回波,当地面雷达接收到回波信号时,需要对接收到的信号进行处理,对获得的具体参数进行计算,最终形成控制指令通过通信的方式发送至相关的处理设备,相关的处理设备对接受到的指令信号进行处理后,交由执行装置进行执行,最终完成整个预定的目标。扩频通信技术是一种利用频率更高的伪随机序列对信号基带中的有用信息进行调试,将经过调试后的频谱信号分布在一个带宽更高的频带中进行传播的通信技术。扩频通信技术的理论基础是香农公式。理论分析认为,可以采取用信道宽度换取信号噪声功率比的方式达到预定信道容量的要求。换言之,即便在低信号噪声功率比甚至是信号被噪声淹没的条件下,可以采用增大信道宽度的方式达到准确传输特定信号的目的。与常规的通信技术相比,扩频通信系统需要在信号的发送端添加扩频模块,而在信号的接受端需要增加解扩模块,两个新模块的加入在一定程度上提高了雷达通信系统的抗干扰能力现代化的军事作战需求对军事通信技术提出了较高的要求,在现代通信中,扩频技术得到了广泛应用。以扩频技术作为技术支撑的码多分址技术具有其较强的抗干扰、抗衰减等优良性能,可以进行多地址通信和实现低功率谱密度,成为了现代通信技术中基于扩频通信的技术典范。扩频通信技术可以分为直接序列扩频和跳变频率扩频两种。直接序列扩频通常采用的是将伪随机序列和原始信号作为模二加,在用一个伪随机序列表示信息码元,伪随机序列具有高码率的特征。之所以信号的频谱可以被扩展,是由于码片的速率较信息码元速率高很多的原因。同一个扩频码和接收信号在接收端处需要在进行一次是时域相乘,由于与扩频码的相关性不高,因此,在接收信号的存在的干扰和噪声可以看做是扩频,信号的功率被抑制。有用信号和同一个扩频码相乘两次可以还原为有用信号本身,同时信号能量重新在较窄的带宽能聚集、压缩,从而实现信号的解扩。跳变频率扩频则是将扩频码的载波频率变为不断变化的随机跳变。跳频方式亦可被视作一种载波按照一定规律变化的多频频移键控。调频频率系统的离散频率范围从几千到220,在跳频系统中,可以对扩频码选择不同的信道,这区别于直扩系统。

2扩频技术中扩频序列的同步

在雷达通信系统中,扩频序列的同步居于十分重要的位置,在扩频通信中,通常需要满足的同步包含两点,分别是一般的载波同步和扩频码的同步。目前,在扩频通信技术中较为广泛采用的接受同步法包括滑动相关捕获法、匹配滤波器捕获法和并行相关捕获法等方法。在这三种接受同步法中,滑动相关捕获法是一种相位匹配捕获法,通过滑动本地的伪码来搜寻所需的相位,直至出现所需的峰值信号,捕获成功。并行相位捕获法则是通过借助一个相关器,将多路的相关性计算结果传输至比较电路中,以相关性最大的电路作为成功的捕获电路。匹配滤波捕获器利用的是一个快速捕获器,通过对相关数据进行计算分析,由于匹配捕获器的频谱特性和输入信号的频谱特性完全一致,因此在雷达信号系统中被广泛使用。

3扩频信号系统的设计与调试

基于扩频技术的雷达通信系统扩频功能的实现需要结余扩频码序列对原始信号的频谱进行扩展。因此在信号发射机的上除了要有载波调制模块外,还需要有扩频信号的调制模块。新的组成结构对雷达通信系统提出了跟高的要求,而对于扩频信号系统的设计和调试工作主要集中在对于发送模块和接受模块两部分。发送模块的设计工作主要包括原始信息编码、扩频和调制三个方面。在雷达通信系统红,为了实现对数据信号扩频的目的,常用的做法是对扩频码序列和带发射信号相乘,得到扩频码比数据窄的时宽,实现扩频序列的频带高于数据序列。接收模块的设计工作主要包括信号带通采样、信号滤波器的设计、信号的解调和匹配滤波器四个方面的内容。滤波器是一个在接收系统中被多次使用的装置,一般而言,高性能的滤波器具有强大的IP功能,可以自动实现对系数对称性的发掘,从而达到减少资源浪费。采样后的数据进过滤波器后,通常会采用差分相干解调法对信号进行调试,最后交由匹配滤波器进行相位搜索。

4结束语

如前文所示,本文中对基于扩频技术下雷达通信信号处理的相关问题进行了深入细致的分析,通过对雷达通信系统的结构、扩频通信技术的相关理论技术、扩频序列的同步等技术进行研究,得到了扩频喜好系统的设计和调试方法,希望文本的研究结论可以进一步丰富对于扩频技术下雷达通信信号处理相关问题的认识。

参考文献

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[7]陈华.某扩频通信系统信号处理单元的设计[J].长岭技术,2004(3):1-12.

雷达技术篇7

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。

雷达技术篇8

【关键词】DSP雷达信号处理雷达

近年来,DSP技术的飞速发展使得其能够满足雷达系统处理大数据量的要求,因此DSP逐步被引入到雷达信号处理中。随着DSP在雷达信号处理中的应用,雷达的信号处理能力获得增强、实时性提高,雷达体积和功耗减少,稳定性获得增强。雷达信号处理向着软件编程方向发展,使得雷达系统的升级更快捷方便、成本更低。现在雷达系统正向着多功能、高适应性发展。

一、雷达信号处理系统的基本功能

雷达信号处理系统的主要工作是将来自雷达接收机的雷达回波信号进行模数转换和滤除杂波,使其能在各种复杂的噪声环境中实现目标的实时检测,从获得的目标数据当中提取需要的目标信息(距离、方位等),并在显示设备上展现需要的目标信息,系统流程图如图1所示。

二、DSP特点介绍

数字信号处理过程中需要完成大量的实时计算,如FIR滤波、FFT算法。在数字信号的处理过程中数据的操作重复性高,尤其在卷积、滤波和FFT等基本算法中乘加操作用得最多。DSP在一定程度上就是为数字信号处理而设计的微处理器。DSP在数据处理方面实时性强,除具备通用处理器的特点外,在结构上还满足数字信号处理算法的需求,采用诸如并行计算、矢量处理等技术来增强其在数字信号处理方面的能力。

三、基于DSP的雷达信号处理系统设计

DSP处理的是数字信号,因此在在处理前先要进行雷达信号的模数转换,本文中我们使用A/D+FPGA+DSP+PCI总线+SDRAM的平台设计,利用DSP编程来达到雷达目标检测及信号处理的目的,硬件平台总体框图如图2所示。

ASIC(FPGA)+DSP+大容量RAM是当前最常用的高速信号处理方式。FPGA与ASIC相比灵活性更强,其逻辑功能方便根据条件进行配置。DSP不仅拥有很强的数字信号处理能力,而且很多DSP设备配有很大的RAM,还能支持很大的外扩RAM,同时DSP处理器寻址方式灵活、接口丰富、可编程性强,大容量的存储单元能够存储大量数据,方便进行雷达目标检测及录取。

以DSP为基础构建的雷达信号处理系统,是通过DSP编程达到雷达目标检测与信息提取的系统,与基于纯硬件的雷达信号处理系统相比具有很强的灵活性,其主要的优点在于结合了通用硬件平台和灵活的软件算法,能够根据需要改变参数,从而达到处理过程的灵活控制。目标检测、信息提取的特点是处理的数据量较数据采集少,但控制算法的结构复杂,拥有高运算速度、灵活的寻址方式、强大的通信机制的DSP芯片最适合此部分工作。综上分析,上述系统硬件结构灵活,能够完成模块化,从而提升算法的效率,通过DSP软件编程能够快速的进行系统重构,对于不同体制以及标准的雷达信号处理任务可以通过DSP软件编程来达到相应信号处理要求。

四、总结

本文基于DSP技术探究其在雷达信号处理领域的应用,总结DSP具有体积小、运算速度快、精度高、逻辑控制能力强、抗干扰能力强、接口丰富、可编程等优点。此外,现在雷达往往具有多种用途,这就需要通过编程来实现;综上特点,可以判定DSP能够胜任和非常适合雷达信号的处理。

参考文献

[1]闫大伟,吴军,向建军.基于FPGA+DSP的雷达信号处理模块的设计[J].电子技术应用,2010,(09):61-63+67

雷达技术篇9

关键词:SAR InSAR 极化 DEM

中图分类号:TP701 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)02(b)-0003-06

目前,随着航空航天技术和计算机技术的不断发展,卫星遥感技术也得到了巨大发展,卫星遥感数据在各个部门和领域的应用非常广泛。但是,传统光学遥感受到云层干扰很大,极大限制了卫星遥感获取地面信息的能力,因此,不受天气影响的雷达卫星遥感逐渐成为遥感研究的热点。相对于传统的光学卫星遥感,雷达卫星遥感不受云层遮挡限制,具有全天候对地观测的能力。除此之外,由于合成孔径干涉雷达可以快速生成数字高程模型(DEM),同时雷达卫星对水体、植物和冰川等地物的反射波有差异,因此,可以通过雷达遥感影像对地物进行分析。源于以上因素,从20世纪末开始,世界各国都大力发展雷达卫星遥感技术。目前欧美日等很多国家拥有民用或民两用雷达遥感卫星,主要卫星包括加拿大的Envisat卫星、德国的TerraX卫星、意大利的Cosmo-SkyMed卫星、日本的ALOS卫星等,我国在2016年8月也发射了我国第一颗高分辨率雷达卫星――高分三号。

1 雷达卫星遥感基本理论

1.1 雷达工作原理

雷达的英文RADAR是由Radio Detection And Ranging(无线电侦测与测区)的缩写。雷达工作原理是由电磁脉冲源系统发出电磁波脉冲,并侦测脉冲反射信号,通过发出和接收信号的时间、方位角以及电磁波强弱等信息计算目标物的距离、方位、大小和密度等特性。雷达自20世纪20年代诞生以来,在军事领域得到了广泛应用。二战结束后,雷达开始应用于非军事用途,如气象预报、环境监测、探矿和大地测量等。

雷达的波段属于电磁波中的微波波段,雷达根据用途不同采用不同的波段和频率,而不同雷达的观测分辨率和清晰度不同。根据微波探测基本理论,雷达波长越小,其频率越高,观测分辨率越高。雷达微波在电磁波中的位置段以及波长与频率的关系如图1所示。

雷达根据电磁波接收方式划分,可以分为主动式雷达和被动式雷达。

主动式雷达系统在电磁波源发射电磁波,碰到目标物后反射或散射,再被可接收各个方向的接受雷达端接收,利用不同路径的雷达信号对目标物的参数进行计算。主动雷达系统的信号发送与接收的雷达一般是同一部雷达,在特殊情况下可以是两部雷达。

被动式雷达系统只接收电磁波信号,由于空间中存在大量的电磁波信号,遇到目标物后会进行散射,其中一些电磁波会散射到被动雷达接收源,而接收雷达通过从不同的接收器接收的信号中或同一接收器在不同时间接收到的信号来估测目标的参数。一般情况下通过Bistatic方法比较反射信号与原来发射信号的差异可以计算所需的参数,如距离、方位、速度等,也可以通过Monostatic方法利用反射或折射信号直接估算各项参数。

目前所有遥感卫星的星载雷达都是主动式雷达。

1.2 雷达卫星遥感

雷达卫星遥感即将雷达安装到运行于地球太空轨道上的卫星上,实现对地球的观测。目前最常见的雷达遥感卫星是合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,简称SAR)卫星。SAR卫星可以充分使用地物的电磁波反射特性对地物目标进行侦测,通过地物的电磁波反射特性与电磁波频率、极化以及入射角的关系进行对地观测,可以获得被侦测目标地物各种丰富的信息,如材料、密度、水含量和结构可靠性等。在雷达卫星遥感技术诞生后,随着干涉技术的SAR卫星和聚束SAR技术发展,雷达卫星功能越来越强大,用途越来越广泛。因此,各主要国家在大力发展SAR卫星遥感的同时,也在发展遥感卫星编队组网以及卫星星座,编队飞行可以实现立体成像功能,卫星组成的飞行编队,可以连续对某个区域进行多景重叠成像,从而实现该区域的立体建模。

2 SAR/InSAR卫星与数据处理方法

2.1 合成孔径雷达遥感

合成孔径雷达卫星是目前卫星遥感的主流,合成孔径雷达是多个雷达孔径或天线组成的多电波源雷达系统。雷达和人眼都是通过电磁波的传输来观测目标物,雷达波段理论上是波段越小看到的影像越清晰,因此,雷达需要很长的天线才能发出所需的微波。目前大型的微波雷达天线达数公里,因此,传统雷达无法实现机载和星载,为了解决机载和星载高分辨率雷达的问题,采用多个雷达孔径同步或者异步观测,可以获得多个小波段的雷达成像。因此,从雷达卫星一般都采用合成孔径雷达作为传感器。

合成孔径雷达的操作原理复杂,但是可以通过实例说明基本作业原理。假设一搭载SAR卫星,SAR的观测方向与卫星轨道垂直,如图2所示。SAR直接产生二维空间影像,即range(行方位)维和azimuth(极方位)维,SAR影像所显示的则是其视角方向的相对距离与位置,视角方向是卫星电磁波传输与目标物的方向夹角。SAR卫星的电磁波Range维方向解析度由测量电磁波脉冲发射天线与接收天线的接收时间决定。

Azimuth维与Range维垂直。与光学传感器不同,azimuth维的方位解析度可以与range维不同,azimuth解析度依赖于雷达天线的宽度,越大的雷达天线可以使目标物的对焦更加清晰,进而使azimuth维方向的解析度更高。与传统光学遥感传感器类似,越大的孔径获得的影像质量越佳。但是SAR所使用的频率远低于可见光,因此,如要提高SAR影像的成像品质,需要更长的雷达天线。但是无论是飞机还是卫星,其携带的雷达大小都是一定的。因此,为了解决该问题,雷达传感器可以改装成基于多普勒效应的多个小型天线以获得高分辨率遥感影像,即SAR传感器。SAR一次搭载了多个发射器,在飞行途中每个发射器都会发射出不同的电磁脉冲,再依照接收到电磁波脉冲的多普勒位移,经过处理可以提高成像品质,但也需要考虑地球自转所产生的频率位置误差,经过计算机增强后,可以将azimuth维方向的解析度提高3个数量级。

2.2 SAR影像几何失真与纠正

在卫星雷达遥感成像中,被侦测地物目标的方位在卫星按飞行平台的时间序列进行成像,距离方向上是按照地物目标反射信息记录顺序成像,在高程上,即使微小变化,都可能引起较大范围的图像扭曲,我们将这些微小变化的产生因素称为诱导因子,从目前卫星雷达遥感的经验上看,目前最主要的诱导因子包括电磁波透视收缩、地物叠盖和阴影。

同时为了获得更大的侦测范围,SAR卫星一般采用侧视发射和接收电磁波的方式,这种方式获得的影像与正常影像有差异,这种差异称为几何失真。由于入射角不同,所以斜距不同,导致雷达斜距图像上的近距离压缩,就是图像失真,如图3所示。图中的山区部分,在迎向雷达区域会有缩短现象,而在背向雷达的区域会有变长现象。

以上原因导致了SAR影像各种失真,对于雷达遥感的几何失真,可以采用地距的显示方式进行消除,即DEM叠加影像获得实际距离,纠正SAR图像。

图4为广西柳州市红花水电站地区的ERS-2卫星SAR遥感影像,可以发现东边(右边)山区较白的区域较短,西边(左边)较深的区域较长,这是前波缩短和后波拉长造成的,由此可见卫星轨道是自西向东。

2.3 合成孔径干涉雷达

合成孔径雷达就是让合成孔径雷达做干涉运动。SAR影像通常包含了距离与相位资讯,InSAR利用相位的信号得到空间信息。在对地形进行分析的过程中,可以挑选两张在不同时间拍摄的SAR影像并假设在拍摄时间段地表没有发生变化,若α秸庞跋窠行干涉,则可以得到相对高程值,其原理类似于立体相对。通过这种方法,可以获得数字高程模型,即DEM数据。利用该方法获得的DEM数据,其分辨率更高,但是目前要解决的主要问题是无地面像控点的数据校正处理,一般采用高精度轨道实现数据高精度校正和立体成像。

图5为DEM处理流程,图6为通过SAR数据处理获得的DEM数据。

如果在两种SAR影像采样过程中,地表有变动,则获取的高程数据将包括实际高度与变形,为了得到变形量,需要将高度数据去除。

2.4 差分合成孔径干涉雷达

在合成孔径干涉雷达的数据中,将高度数据从合成孔径干涉雷达影像中去除,再通过另一景相同位置的SAR数据获取相对高程,称为差分合成孔径干涉雷达。这类方法按照轨迹数可以分为双轨迹法、三轨迹法和四轨迹法。双轨迹法是利用现有的数字高程模型(DEM)来减去高度数据,该方法的缺点是如果干涉影像的采样时间与数字高程模型的采样时间点内地表有大的变动,则该方法不能使用;三轨迹法是再使用一景SAR影像,与原相对的主影像作干涉,然后减去原干涉相对,这种方法可以得到研究时间范围内的全部动量,精度较高;四轨迹法是采用4张SAR影像,制作成两对干涉相对,将两相对进行差分,可以得到两相对间的地表变形量。如果观察地区有异常地物形变,还需要对非正常形变进行过滤。

2005年的影像(ERS影像)与2008年汶川地震后的影像(ERS影像)干涉后,再减去当地概略DEM(GDEM数据)的结果,即双线法。该处变形指对于卫星视角方向的变形。

2.5 SAR/InSAR极化

当雷达发射电极上有净电流通过的时候,电极电位显著地偏离了未通过净电流的起始电位值,这种现象叫极化。极化是底电磁波的偏振方式,可分为线极化、椭圆极化、圆极化。在线极化中,根据电场矢量方向随时间变化,又分为两个方向的极化,即水平极化(H极化)和垂直极化(V极化)。水平极化指电磁波的电场矢量与入射面垂直,垂直极化指电磁波的电场矢量与入射面平行。雷达极化是指雷达发射的电波和接收的回波的极化状态,线极化是目前雷达卫星遥感最常见的极化方式。在雷达遥感中,由于在传播过程中电波与媒质相互作用,电波与目标相互作用,导致波在传播过程中极化状态改变,这些改变都反映了媒质和目标的信息,因此,通过研究回波的极化状态可以提取有用信息。

根据极化理论,改变雷达发射天线的方向就可以改变电磁波的极化方式。

如果发射的是水平极化方式的电磁波,与地物表面发生作用后会使电磁波极化方向产生不同程度的旋转,形成水平和垂直两个分量,用不同极化方式的天线接收,形成HH和HV两种极化方式的图像。若雷达发射的是垂直极化方式的电磁波,同理,会产生VV和VH两种极化方式的图像。

多极化SAR通过测量地面每个分辨单元内的散射回波,进而获得极化散射矩阵以及Stokes矩阵。极化散射矩阵具有将目标散射的能量特性,为更加深入地研究地物目标提供了重要的依据,使SAR遥感对目标的信息获取能力极大增强。

极化干涉SAR是极化SAR与干涉SAR的结合,利用了相干性和干涉相位观测量随极化变化的特性,使干涉SAR观测量实现目标高程获取,又具有极化SAR对不同散射机理的分辨能力,同时使SAR遥感的SAR干涉获取数据具备提取地物参数的能力,实现对森林、岩石、水体和裸地等目标进行识别的能力。

3 结语

SAR/InSAR卫星有着特殊优点,因此目前主要应用于军事侦察、地质和地震研究等。同时,由于雷达卫星影像数据的普及时间较短,现在仍然不断挖掘其应用潜力。主要包括对水体水质的探测分析、洪水预警分析和灾后损失分析、山体滑坡分析和预警、森林保护和估产、城市变迁等。雷达卫星遥感影像数据比传统光学影像数据更加具有应用挖掘潜力。但是,目前雷达卫星遥感影像数据处理技术未完全成熟,未来随着计算机技术的不断进步和算法的不断优化,相信雷达卫星遥感在世界各个行业将有更加广泛的应用。

参考文献

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雷达技术篇10

关键字:雷达;日常维护;现状;分类;职责

Abstract: By understanding the radar to maintain the status quo of the work, the day-to-day maintenance of the radar classification and duties, play an important role to improve the ability of radar applications, maintain long-term working properly to ensure measurement accuracy and prolong life, improve reliability.Key words: radar; routine maintenance; situation; classification; duties

中图分类号:TN957文献标识码:A

一.前言 气象雷达是专门用于大气探测的雷达,属于主动式微波大气遥感设备。与无线电探空仪配套使用的高空风测风雷达,只是一种对位移气球定位的专门设备,一般不算作此类雷达。气象雷达是用于警戒和预报中、小尺度天气系统(如台风和暴雨云系)的主要探测工具之一。常规雷达装置大体上由定向天线、发射机、接收机、天线控制器、显示器、电子计算机和图象传输等部分组成。雷达的维护保养主要是清除灰尘、潮湿等,对机器的影响减少故障的发生,使雷达能随时保证正常的使用。对雷达各部件进行好的维护保养,可以减少故障,延长使用寿命,提高雷达的使用效率.

一.雷达的维护工作的现状

随着雷达建设的步伐的不断加快,越来越多的雷达投入业务应用,雷达技术保障能力的不足日益突出。特别是雷达维护维修显得较为薄弱。一是雷达维护维修体系不健全;二是责任不够明确,工作流程不够完善,缺乏与保障体系相适应的科学,有效的维护维修方法。为了提高雷达保障能力和水平,适应气象防灾减灾和社会经济建设发展的时间需要,加快建立,完善体制合理,职责明确,精干高效,配置协调的雷达维护保障体系,确保雷达网稳定,可靠运行,已是迫在眉睫的课题,国内有关学者对其密切关注和高度重视,并从不同的角度,对雷达的保障体系建设的维护方法进行了较为深入的探讨。结合多年对雷达运行保障工作的实际经验,提出了分类维护的具体方法。

二.日常维护的分类.分类维护就是有组织,有计划地对正常运行的雷达进行预防性维护,维护的核心是将预防性维护内容分解到日巡查,周维护,月维护,年维护,巡检维护(不定期的各时段中进行维护)。

1.日维护是每天对雷达进行一次全面通电检查,通常在每天开机时进行,工作中发现问题立即排除,使其恢复正常,并对故障点跟踪检查,确认排除故障,争取做到故障不过夜。主要检查项目有:分面面板上仪表、指示灯、开关等状态;机柜工作台风机工作情况;天线俯仰方位运转是否灵活,声音是否正常。维护记录应如实按以下内容记录,便于总结记录,便于总结经验。故障现象、发生时间、原因时间;处置方法、参与人员及排障时间;维护结果及遗留问题。在实际操作使用中,我们每天的开机步骤就包含了主要检查项目,如开机前检查各分机的外表情况。各开关是否处于正确位置等;开机后检查发射和接收监控分机面板上各指示灯,仪表指示是否正常;终端显示中显示扫描线是否出现,天线方位俯仰驱动、手控数控方式是否正常,天线有无零飘;开低压、高压声音及指示仪表是否正常等等,如有异常,应当对故障现象、发生时间及时准确进行记录,便于维护人员进行处理。

对于一般故障,雷达操作员就可进行排除。例如出现无扫描线的故障,有可能是信号处理器开机时自检未通过,或是开机时处于本控状态等。一般来说开机时要置信号处理器遥控状态,如果开机自检不能通过,则要先关闭主计算机,然后按信号处理器的复位键或电源键让处理器自检或重新开机

2.周维护。雷达保障人员在每周选择无天气过程时段,对正常运行的雷达系统及附属设备进行维护保养,停机时间不超过4H,对安排维护时段遇到有天气过程无法停机进行维护,在下周作为重点进行维护保养。

3.月维护。雷达保障人员在每月选择无天气过程时段,对正常运行的雷达系统及附属设备进行维护保养,停机时间不超过12H.

4.年维护。省级雷达保障部门组织省级和雷达站保障人员在每年汛期结束后,选择在无天气过程时段,对正常运行多的雷达系统进行全面系统的维护,停机时间不超过120H。

5,定期或不定期巡检,在每年汛期和重大活动前,部级或省级组织巡查组在无天气过程时段,对正常运行的雷达系统及附属设备进行全面系统的巡查维护,停机时间不超过72H。

三.雷达的分类维护职责

1.部级职责。有计划、有组织地对重大天气和重大活动区域的雷达开展定期或不定期巡检;组织重大和嫌疑故障的现场指导抢修工作;利用部级维护维修测试平台修复省局报送的故障部件。

1.1组织维护。按照分类维护的规定,组织对重点和重大活动区域的雷达定期和不定期的巡查维护工作。巡查中查出的隐患或故障及时进行分析处理,现场不具备处理条件的疑难故障要限期处理,并记录上报相关管理部门。

1.2督促检查日常维护。督促全国雷达站做好维护工作,每年对雷达站年维护和巡检工作进行检查和记录,必要时抽查雷达站的维护工作。

1.3收集归档维护经验。及时收集整理全国雷达维护维修工作的现金经验,并记录存档。通过不同形式组织全国雷达保障工作人员进行维护经验交流学习。

2.省级职责。有计划有组织地开展对本省雷达实施年维护和巡检的工作,对巡检中查出的故障和隐患按照维修流程进行处理,利用省级维护维修测试平台修复雷达站报送的故障部件。

2.1组织维护。按照相关规定组织对本省雷达系统年维护,汛期前巡检工作。

2.2督促检查日常维护。督促本省雷达站做好日常维护工作,每月检查本省雷达站维护和填报记录等工作,知道和规范雷达站维护工作。

2.3收集归档维护经验。及时收集整理本省雷达维护维修工作先进经验,并记录存档。通过不同形式组织本省业务人员进行维护经验交流学习。

3.雷达站职责。有计划、有组织地对本站雷达开展巡查,周维护,月维护工作;参加上级保障部门组织的年维护,定期和不定期的巡检以及重大故障现场维修工作.

3.1按照日巡查规范要求进行巡查工作,完成后填写巡查记录。

3.2按照周维护规范要求进行周维护工作,完成后填写周维护记录,

3.3按照月维护规范要求进行月维护工作,完成后填写月维护记录。

3.4按照年维护规范要求参加省级保障中心组织的年维护工作,完成后填报年维护记录.

3.5汛期前按照巡检规范要求参加国家或升级保障部门组织的巡检工作,完成后填报巡检记录。

结语 做好雷达的维护工作,明确规定部级省级雷达站维护工作的职责和流程,形成完整的雷达保障业务体系,充分调动雷达技术保障人员的积极性,最大限度的发挥雷达站一线保障及时性的优势和作用,提供雷达站技术保障人员的业务能力和水平,降低雷达故障率,提高雷达的运行的稳定性,不断的促进气象事业的发展。

参考文献

[1]刘小东,柴秀美,张维权等,新一代天气雷达维修的技术和方法气象科技[J]2006,34(SL)113-114