小新說

近年來，我國科研人員自主研制出多種雷達(dá)產(chǎn)品，這些產(chǎn)品不僅在國防事業(yè)中發(fā)揮重要作用，還在民用領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，深刻改變了人們的生產(chǎn)生活。7月7日，《人民日?qǐng)?bào)》刊發(fā)《雷達(dá)，離生活很近》，介紹了中國電科研發(fā)生產(chǎn)的各型雷達(dá)在空、天、地、海等領(lǐng)域的應(yīng)用。小新為您全文分享如下——

圖①：S波段雙偏振相控陣天氣雷達(dá)。

圖②：相控陣非相干散射雷達(dá)。

以上圖片均為中國電子科技集團(tuán)提供

在惡劣天氣中預(yù)測(cè)航班起降動(dòng)態(tài)、助力農(nóng)田莊稼抵御病蟲害、在隧道施工中掌握地下環(huán)境、精確測(cè)量珠峰積雪厚度助力測(cè)高……這些關(guān)系國計(jì)民生的領(lǐng)域，都離不開雷達(dá)技術(shù)的支撐。我國科研人員自主研制的雷達(dá)產(chǎn)品，在國防和民用領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用，改變著人們的生活。

觀測(cè)“千里眼”

借助雷達(dá)，人們能捕捉監(jiān)測(cè)幾百到上千公里外太空中微小電子的動(dòng)態(tài)。

用肉眼看幾百公里外的蠟燭幾乎不可能，但雷達(dá)能讓人們擁有“千里眼”。國際上口徑最大、功率最高的相控陣非相干散射雷達(dá)，可分析放大微弱散射信號(hào)，捕捉監(jiān)測(cè)幾百到上千公里外太空中微小電子的情況。

相控陣非相干散射雷達(dá)

這個(gè)龐大的雷達(dá)布滿數(shù)千個(gè)精密組件，通過它們發(fā)射和接收信號(hào)，獲取電離層參數(shù)。中國電子科技集團(tuán)該雷達(dá)相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人表示，電離層高度越高，電子密度越稀薄，信號(hào)越微弱，對(duì)雷達(dá)接收信號(hào)的靈敏度、波形設(shè)計(jì)、算法要求極高。研制團(tuán)隊(duì)在無經(jīng)驗(yàn)可借鑒的情況下，經(jīng)數(shù)百次建模仿真、模塊分析，提出經(jīng)濟(jì)高效的研制方案，將電離層探測(cè)高度提升到上千公里，能捕捉細(xì)微粒子變化，探測(cè)精度和靈敏度達(dá)國際領(lǐng)先水平。

神舟飛船返回地球穿越“黑障區(qū)”時(shí)，艙體與地面信號(hào)連接切斷。但有多雙“智慧眼”跟蹤測(cè)量返回艙，實(shí)現(xiàn)定位。在關(guān)鍵幾分鐘內(nèi)，返回艙信號(hào)能量被等離子體吸收衰減，地面測(cè)控接收機(jī)無法捕獲信號(hào)，無線電波雷達(dá)會(huì)主動(dòng)發(fā)射信號(hào)，接收回波，持續(xù)跟蹤測(cè)量返回艙，防止其偏離預(yù)定著陸區(qū)域。中國電子科技集團(tuán)專家介紹，通過反射式測(cè)量技術(shù)，雷達(dá)能智能判斷黑障區(qū)狀態(tài)，選擇最優(yōu)波形、調(diào)度方式和處理算法，確保返回艙在雷達(dá)“視線”內(nèi)。

出行“守望者”

雷達(dá)能在惡劣天氣中穿透云霧，保障旅客出行安全。

雷達(dá)是空中“交通衛(wèi)士”，能掃描空域，捕捉飛機(jī)位置、速度和航向信息，在惡劣天氣中為飛機(jī)安全起降提供數(shù)據(jù)支持。北京大興國際機(jī)場(chǎng)的C波段全數(shù)字有源相控陣天氣雷達(dá)，90秒內(nèi)完成40層體積掃描，空間分辨率達(dá)75米，采用分布式發(fā)射和接收技術(shù)，可靠性大幅提升，在全球首次實(shí)現(xiàn)最新雷達(dá)體制在民航領(lǐng)域的應(yīng)用，使氣象目標(biāo)探測(cè)更精細(xì)、快速。

北京大興國際機(jī)場(chǎng)C波段全數(shù)字有源相控陣天氣雷達(dá)

雷達(dá)是實(shí)現(xiàn)空、天、地、海時(shí)空智能的關(guān)鍵設(shè)備。專家表示，自動(dòng)駕駛車輛配置激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和攝像頭，結(jié)合先進(jìn)算法，能實(shí)現(xiàn)“超視距”感知，及時(shí)傳遞危險(xiǎn)信息。中國電子科技集團(tuán)自主研制的超聲波雷達(dá)，用于0至10米物體探測(cè)，與毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)組成整車感知系統(tǒng)，還可用于車門防撞、涉水深度探測(cè)、自動(dòng)泊車等場(chǎng)景，目前累計(jì)裝車量達(dá)2000萬只。

防災(zāi)“好幫手”

雷達(dá)能測(cè)量有害昆蟲特征，助力防災(zāi)減災(zāi)。

我國自主研發(fā)了全譜系氣象雷達(dá)，如S波段雙偏振相控陣天氣雷達(dá)、C波段相控陣天氣雷達(dá)等，可快速監(jiān)測(cè)災(zāi)害性天氣并預(yù)警。探地雷達(dá)具有無損、高效、直觀等優(yōu)點(diǎn)，可用于隧道檢測(cè)、地質(zhì)勘察等領(lǐng)域。生命搜救雷達(dá)能發(fā)射超寬帶電磁脈沖，探測(cè)廢墟下人體生命體征，在地震救援中發(fā)揮重要作用。

生命搜救雷達(dá)

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)病蟲害監(jiān)測(cè)效率低，我國首個(gè)高分辨多頻段全極化探蟲雷達(dá)已廣泛應(yīng)用。該雷達(dá)通過數(shù)據(jù)處理，能測(cè)量有害昆蟲振翅頻率、體長、體重等。目前已獲取大量遷飛昆蟲觀測(cè)數(shù)據(jù)，為研究害蟲遷飛規(guī)律等提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)，相關(guān)成果為構(gòu)建全國性昆蟲遷飛預(yù)警平臺(tái)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

高分辨多頻段全極化探蟲雷達(dá)

專家表示，正在加快雷達(dá)技術(shù)與人工智能技術(shù)融合，讓雷達(dá)向智能化發(fā)展，為更多行業(yè)注入新動(dòng)能。（人民日?qǐng)?bào)記者劉詩瑤，部分配圖為編者所加）

原標(biāo)題：《野外“觀天”、車?yán)铩翱绰贰?、田里“?shù)蟲”……中國雷達(dá)，離生活很近》

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