预警机系统关键技术分析

现代战争是体系与体系之间的对抗,预警机作为军队高效率武器体系构建的核心,在现代战争中具有十分重要的地位和作用,介绍了预警机在现代战争中的任务和作用,对预警机系统的共形相控阵雷达天线问题、任务电子系统与载机的矛盾、预警机对目标高度的测量、电磁兼容以及数据融合等关键技术进行了分析研究,最后对预警机的发展前景作了预测,指出从本国国情出发,发展中小型预警机,改进大中型预警机、采用新技术、载机与雷达一体化、扩大预警机功能.     

跨世纪的预警机

世界新一代预警飞机采用先进的相控阵雷达,与现役预警飞机(采用旋罩天线雷达)相比,具有可靠性高、自适应能力强、抗干扰能力强以及具有增程探测能力和可同时执行多种任务的特点。这些新型的相控阵雷达预警机将在21世纪的战场上发挥重要作用同时,各国也在积极对现役预警机进行改进,以适应未来战争的要求。     

F3——以色列新型预警机

1993早巴黎国际航展期间,1架经过改装、外形奇特的波音707飞机从以色列直飞巴黎,在航展上仅停留24小时便悄然离去,停留期间杜绝参观者登机。她的出现成了这次航展的热点之一,这就是国际上猜测纷坛的F3——以色列为南美某国研制的新型预警机。 F3预警机之所以令世人注目,最主要的因素是采用了先进的固态相控阵雷达技术。以往的预警机,如美国的E-3A、原苏联的A-50,都是在机背上驮有一付巨大的蘑菇型天线罩,依靠天线的旋转进行扫描。而F3预警机2个很薄的天线罩(长约12米,宽约2为),则是紧紧地贴在前机身两侧,机头还有一个不大不小的半球形天线罩。机头和机身两侧的3个相控阵天线是固定不动的,雷达波束的扫描由计算机控制。     

中国空警——2000型预警机

空警-2000型预警机,由中国自行研制,2009年10月1日新中国成立60周年阅兵时首次向世界亮相。空警-2000型预警机以伊尔—76为载机平台,最大飞行距离为5500千米,最大起飞重量为190吨,它安装了相控阵雷达、敌我识别装置、碟形天线、超级计算机、控制台及软件,其固定三片式雷达,呈三角姿态安装,从而达到360度全方位     

组件单元失效下的相控阵雷达暴露区研究

相控阵雷达组件单元失效会引起副瓣电平和天线增益的恶化,失效单元超过一定数量会严重影响到雷达的性能.详细讨论了单元失效对雷达天线副瓣、增益以及目标信号相参积累的影响.同时,结合某相控阵雷达天线模型,对外界存在有源干扰时的雷达暴露区进行了仿真分析.可以看出,单元失效使雷达副瓣电平抬高,进而导致雷达暴露区明显缩小.     

军用相控阵雷达的应用及发展

人们很可能从影视画面中得到这样一种印象:雷达为了“看”到不同的方位、高度的目标,必须使天线不停地转动、俯仰,进行机械扫描。然而这种印象是不全面的。比如相控阵雷达就不是机械扫描雷达,而是电扫描雷达。它的天线可以固定在一个方向,然后通过计算机控制雷达波束的指向,来实现方位或高低扫描。准确地说,相控阵雷达是一种利用电子技术控制阵列天线各辐射单元的馈电相位,使雷达的波束指向快速变化的雷达。     

近看以色列“费尔康”预警机

２０世纪五十年代末期,随着射程远、速度快、特征小的洲际导弹的出现,常规机械扫描雷达已经不能满足要求。六十年代,多功能、高性能的相控阵雷达应运而生。目前,相控阵雷达技术已经逐步走向成熟,广泛地应用在地面远程预警系统、航空（天）侦察监视系统、地面和机舰载防空系统与火控系统以及战场炮位侦察雷达系统等各个军事领域。相控阵预警机技术世界领先 早在２０世纪８０年代中期,以色列飞机工业公司下属的埃尔塔电子公司就开始研究在机载平台上使用当时最先进的相控阵雷达技术的可行性,提出了发展“第三代预警机”计划,开始研制…     

舰载相控阵制导雷达工作频率的考虑

舰载相控阵制导雷达工作频率的折衷是舰载防御系统至关重要的一个环节。由于导弹制导,相控阵雷达必须提供足够的测量精度以便引导导弹命中目标。为了消除掠海导弹的威胁。改善雷达的低空性能,必须尽可能的采用小的天线尺寸和重量以便安装在舰上更高的位置。为了尽早地发现目标,有充足的时间拦截目标,以及抗ARM、反隐身和安全性等方面满足现实的要求,考虑雷达工作频率的权衡是必要的。     

预警机的现状与发展趋势

预警机主要用于搜索、监视空中或海上目标,并可指挥、引导己方飞机执行作战任务。预警机在现代战争中具有重要作用,已成为集预警、指挥控制、通信等多功能于一体的机动综合信息系统。预警机未来的发展趋势是采用相控阵雷达,载机平台多样化并减小设备的体积和重量。美国于1944年首先提出了最初的空中预警机计划——“卡迪拉克”计划。20世纪50年代,为应对苏联日益增长的军事威胁,美空军研制生产了EC-121预警机,海军也着手研制E-2预警机。E-2是美海军现役最主要的预警机,1965年开始服役,目前使用的基本上是E-2C型,已生产175架以上,其中32架…     

相控阵雷达外场试验目标模拟技术研究

针对传统雷达回波模拟技术模拟目标态势单一、建设成本高、灵活性差等缺陷,结合相控阵雷达快速波束定向的扫描特点,提出了一种基于射频存储转发技术和移动阵列平台的相控阵雷达外场试验目标模拟方法。该方法采用射频空间辐射注入的方式为雷达提供较为逼真的三维空间模拟目标回波信号和构建较为复杂的模拟目标场景态势,能够支持包括雷达天线在内的整个雷达系统进行模拟试验或训练。最后通过实例仿真验证了该方法的有效性和可实现性。     

相控阵雷达外场试验目标模拟技术

针对传统雷达回波模拟技术模拟目标态势单一、建设成本高、灵活性差等缺陷,结合相控阵雷达快速波束定向的扫描特点,提出了一种基于射频存储转发技术和移动阵列平台的相控阵雷达外场试验目标模拟方法。该方法采用射频空间辐射注入的方式为雷达提供较为逼真的三维空间模拟目标回波信号和构建较为复杂的模拟目标场景态势,能够支持包括雷达天线在内的整个雷达系统进行模拟试验或训练。最后通过实例仿真验证了该方法的有效性和可实现性。     

电扫偶极子相控阵天线的空域极化特性分析

推导了偶极子线性阵列和平面相控阵天线在空域波束电扫时辐射场的极化特性,建立了数学模型。计算结果和仿真分析表明:偶极子相控阵天线辐射场在空域扫描各个波位的极化特性并不一致,是具有一定差异的,当待测目标的方向偏离天线电轴方向时,所接收到的电波极化状态也会随偏离电轴的方向和仰角而改变。该结论对于现代电子战中相控阵天线系统的精确建模与仿真具有重要意义,对于研究和利用天线的极化特性进行雷达极化抗干扰技术是非常必要的。     

雷达抗前门耦合攻击防护能力对比分析

针对雷达遭受高功率微波武器攻击时容易损伤的问题,理论分析了雷达最远防护边界和雷达天线增益及接收机限幅器能力的关系,从空间滤波的角度,对比了反射面雷达和有源相控阵雷达抗前门耦合攻击的能力。分析得出只有高功率微波武器处于反射面雷达天线的主瓣范围附近时,对其前门耦合攻击效果才强于有源相控阵雷达;反之,要弱于有源相控阵雷达。由于反射面天线雷达主波束很窄,造成攻击的时机很短,所以反射面雷达在面对高功率微波武器时防护能力更强。     

从一枝独秀到群雄并起——舰载相控阵雷达发展综述

有源和无源相控阵雷达的选择相控阵雷达又称相位阵列雷达,是一种以改变雷达波相位来改变波束方向的雷达,因为是以电子方式控制波束而非传统的机械转动天线的方式,故又称电子扫描雷达。相控阵雷达在传统雷达天线面的面积上可安装成百上千个阵元,任何一个阵元都可收发雷达波,而相邻的数个阵元即     

舰载预警机雷达

装载在舰载预警机上、用于完成早期预警任务的雷达称舰载预警机雷达。由于常规舰载雷达受视距和盲区的限制,难以远距离发现并预警低空来袭目标.而具有良好下视能力的预警机和预警直升机雷达能远程发现及预警低空来袭目标,并引导(只能区域引导)己方战斗饥实施拦截一因此.舰载预警机雷达是完成舰艇编队分层防御中第一层即外层防空任务的极其重要的装备,现以美国为例(舰载预警直升饥雷达以英国为例)来论述舰载预警机雷达的发展历程、主要特点和典型装备等。     

相控阵雷达天线阵面T/R单元失效演示模型

针对相控阵雷达天线阵面T/R单元数量庞大,故障时有发生,且失效数量和位置有随机性等特点,首先对平面相控阵雷达的天线性能参数进行了计算;然后,对不同失效T/R单元位置和数量下的天线性能参数进行了仿真分析,仿真结果表明:不同失效数量和位置对天线性能参数影响效果不同;最后,为了更加直观演示T/R单元失效对天线性能的影响,利用MatlabGUI界面设计了平面相控阵天线阵面T/R单元失效演示模型,为T/R单元的维修决策提供理论依据。     

改进遗传算法的相控阵雷达自适应调度算法及仿真

多功能相控阵雷达因其阵列天线的波束捷变能力,可执行对多个目标交替搜索、验证、跟踪等任务,而如何在时间约束下分配任务,对雷达性能有着决定性的影响。使用一种有效的调度算法能够使雷达资源合理分配,能够让雷达整体性能优化。在分析自适应调度算法的设计原则基础上,给出了具体的性能评估指标。针对多功能相控阵雷达,改进了传统的遗传算法作为调度算法。算法能够在雷达调度间隔约束下,选择综合效能最好的方案安排一个调度间隔内的雷达事件序列,并通过仿真结果验证了算法的有效性。     

信道互易性对分布式MIMO雷达检测性能影响的研究

为研究分布式多输入多输出(MIMO)雷达天线收发共用导致的信道互易性对检测性能的影响,首先利用分布式MIMO相控阵雷达观测目标时的信号模型分析了天线收发共用导致的信道互易性;然后,在考虑信道互易性条件下依据相关信道间的目标回波相参积累、独立信道间目标回波非相参积累的方法推导了分布式MIMO雷达的似然比检测器;最后,仿真分析了有信道互易性和无信道互易性两种情况下分布式MIMO雷达的检测概率曲线。仿真结果表明:在一定条件下,信道互易性可有效提高分布式MIMO雷达的检测性能。     

预警机雷达电子对抗系统作战效能仿真分析

搭建了由电磁环境仿真层、电磁效应分析层以及电子对抗系统作战效能评估层等构成的预警机雷达电子对抗系统作战效能仿真分析的技术框架。采用高层体系结构技术建立了预警机雷达电子对抗仿真联邦,主要包括预警机雷达对抗仿真成员的概念模型、预警机仿真成员的概念模型、预警机雷达对抗仿真数学模型以及预警机雷达对抗仿真联邦对象模型。最后通过2型4个雷达干扰站对预警机雷达电子对抗过程进行了仿真,验证了预警机雷达电子对抗系统作战效能仿真分析方法的有效性。     

有源相控阵雷达技术发展趋势

有源相控阵是近年来正在迅速发展的雷达新技术,它将是提高雷达在恶劣电磁环境下对付快速、机动及隐身目标的一项关键技术。一、有源相控阵雷达有源相控阵雷达(ActivePhasedArrayRadar,APAR)是集现代相控阵理论、超大规模集成电路、高速计算机、先进固态器件及光电子技术为一体的高新技术产物。它是将脉冲多普勒、单脉冲、脉冲压缩及捷变频等多种雷达体制集于一体的一种新型雷达。该新型雷达充分展示出现代科技的发展水平,并以其显著的技术特点及难以估量的潜在优势为现代雷达的发展开辟一种新的途径,成为现代雷达发展的主流。对雷达目标…