搜索14所帶你探秘陸基測(cè)量雷達(dá)的發(fā)展，腦洞大開(kāi)！
2016-12-09 by:CAE仿真在線 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
9月15日,伴隨著長(zhǎng)征二號(hào)運(yùn)載火箭的一聲轟鳴,我國(guó)第一個(gè)真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)室“天宮二號(hào)”一飛沖天,奔向茫茫太空,承載著中華民族自強(qiáng)不息、開(kāi)拓進(jìn)取、不懈追求的“航天夢(mèng)”與“強(qiáng)國(guó)夢(mèng)”。
作為中國(guó)載人航天工程測(cè)控系統(tǒng)的重要組成部分,位于酒泉、渭南、太原、青島等4個(gè)測(cè)控基地的14所5部測(cè)量雷達(dá),在火箭發(fā)射的不同階段,成功捕獲目標(biāo)飛行軌跡,默默為“天宮二號(hào)”的太空之旅保駕護(hù)航。
與光學(xué)跟蹤設(shè)備、遙測(cè)設(shè)備相比,精密跟蹤測(cè)量雷達(dá)可不受天氣、目標(biāo)狀態(tài)的限制,全天時(shí)全天候連續(xù)跟蹤目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡,精確測(cè)量目標(biāo)距離、方位、俯仰和徑向速度等,并從回波特征中提取目標(biāo)特性參數(shù),是航天測(cè)控系統(tǒng)的常用測(cè)量設(shè)備。
美國(guó)在航天測(cè)量雷達(dá)領(lǐng)域的發(fā)展最具代表性,部署了若干陸基固定/機(jī)動(dòng)測(cè)量雷達(dá)站和航天測(cè)量船,工作頻段從VHF、UHF、L、S、C逐漸增至X、Ka、W等高頻段,包含固定式/機(jī)動(dòng)式/艦載、圓錐掃描/單脈沖/固態(tài)相控陣體制,功能從單純的精密跟蹤擴(kuò)展至目標(biāo)特性測(cè)量、超寬帶成像、目標(biāo)識(shí)別等。
第一部測(cè)量雷達(dá)SCR-584采用圓錐掃描體制,跟蹤精度不高。上世紀(jì)五十年代末,美國(guó)研制出全球第一部C波段單脈沖測(cè)量雷達(dá)FPS-16,成功保障“水星”、“雙子星座”、“阿波羅”載人航天飛船飛行試驗(yàn)。
為獲取高精度航天器再入彈道數(shù)據(jù)、目標(biāo)特性數(shù)據(jù),美國(guó)先后實(shí)施“太平洋靶場(chǎng)電磁研究”(PRESS)、“雷達(dá)實(shí)時(shí)識(shí)別”(RRTD)等計(jì)劃,開(kāi)展再入目標(biāo)特性測(cè)量雷達(dá)和目標(biāo)識(shí)別雷達(dá)技術(shù)研究,在太平洋夸賈林靶場(chǎng)部署TRADEX目標(biāo)識(shí)別雷達(dá)、ALCOR寬帶成像雷達(dá)、ALTAIR相參式測(cè)量跟蹤雷達(dá)、“干草垛”等諸多單脈沖測(cè)量雷達(dá)。
(美國(guó)太平洋夸賈林靶場(chǎng)4款大型測(cè)量雷達(dá)工作頻段分布)
基于相控陣體制的多目標(biāo)精密跟蹤雷達(dá)MOTR出現(xiàn)于上世紀(jì)七十年代,標(biāo)志著航天測(cè)控雷達(dá)技術(shù)步入一個(gè)新的高度。
目前,美國(guó)已對(duì)多型測(cè)量雷達(dá)進(jìn)行現(xiàn)代化技術(shù)升級(jí)改造,主要提升對(duì)中高軌和低軌微小衛(wèi)星、空間碎片等小目標(biāo)探測(cè)能力,進(jìn)一步提升目標(biāo)電磁特性和高分辨率測(cè)量能力,代表了測(cè)量雷達(dá)發(fā)展趨勢(shì)。其中,“干草垛”雷達(dá)雷達(dá)升級(jí)后稱為HUSIR超寬帶衛(wèi)星成像雷達(dá),在原有X波段基礎(chǔ)上增加W波段,工作頻率95GHz,帶寬8GHz,成像分辨率小于3cm。
升級(jí)前“干草垛”X波段雷達(dá)(上)升級(jí)后HUSIR雷達(dá)天線(下)
(SPARSE衛(wèi)星模型在HUSIR雷達(dá)X波段(左)、W波段(右)成像圖對(duì)比)
近些年,我國(guó)載人航天工程的快速發(fā)展為十四所測(cè)量雷達(dá)發(fā)展提供了絕佳發(fā)展機(jī)遇,成功研制出幾十種型號(hào)、幾十部精密跟蹤測(cè)量雷達(dá),包括國(guó)內(nèi)威力最大的單脈沖遠(yuǎn)程精密跟蹤雷達(dá)、第一套寬帶成像測(cè)量雷達(dá)、第一套超大型相控陣目標(biāo)特性測(cè)量雷達(dá)等。
這些新型測(cè)量雷達(dá)裝備的研制成功,不僅為載人航天飛行試驗(yàn)做出巨大貢獻(xiàn),也使我國(guó)航天測(cè)控系統(tǒng)和精密跟蹤測(cè)量雷達(dá)技術(shù)躋身世界先進(jìn)水平。
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