1. 海洋雷達(dá)前景

因?yàn)閮r(jià)格高,。相控陣?yán)走_(dá)也可以應(yīng)用在民用領(lǐng)域，例如氣象,、水利、航空管制等方面，但相較于常規(guī)雷達(dá),，其價(jià)格高昂,，目前尚未得到大規(guī)模應(yīng)用,，但應(yīng)用案例正在不斷增多,，未來(lái)隨著其技術(shù)日益成熟,、成本不斷下降，民用領(lǐng)域需求有望不斷增長(zhǎng),，但在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),，軍事領(lǐng)域仍將是其主要應(yīng)用市場(chǎng)

2. 雷達(dá)對(duì)海探測(cè)數(shù)據(jù)

雷達(dá)出了分對(duì)海,，對(duì)空,，對(duì)地外，還要分機(jī)載,，車載,，路基固定等。,。,。。如果是飛機(jī)的機(jī)載雷達(dá)的話，對(duì)海和對(duì)地都是可以用得,，因?yàn)槟壳爸饕玫眠€是高性能軍用多普勒雷達(dá),。美國(guó)的雷達(dá)會(huì)先進(jìn)一點(diǎn)，配有光學(xué)設(shè)備,。防空雷達(dá)主要是指車載,，和軍艦上的，它們都有自己的搜索仰角（不可以調(diào)成0度）,，所以不可以對(duì)海平面防空搜索,。

英國(guó)在馬島的謝菲爾德號(hào)軍艦就是因?yàn)檫@個(gè)原因被阿根廷的法制飛魚導(dǎo)彈攻擊了（從5米的低空躲過了英國(guó)人的雷達(dá)）。

3. 海洋氣象雷達(dá)

飛機(jī)雷達(dá)在滑行起飛時(shí)開啟,，降落后關(guān)閑,。飛機(jī)在起飛和著陸時(shí)要用雷達(dá)控制，那么飛機(jī)在飛行過程中需要用到雷達(dá)嗎,？ 飛機(jī)從一地飛往另一地是要按照預(yù)先規(guī)定好的航線飛行的,。

如果是白天和晴天，領(lǐng)航員又熟悉飛行路線,，也可以不用雷達(dá)來(lái)保證飛機(jī)按航線飛行,；但是如果是黑夜，或是云霧天氣,，或者是領(lǐng)航員對(duì)航線不熟,，那就要用雷達(dá)導(dǎo)航了。如果在飛機(jī)上裝一部雷達(dá),，天線朝向地面,，這樣在平面位置顯示器上就會(huì)顯示出一幅“雷達(dá)地圖”，領(lǐng)航員可隨時(shí)觀看這雷達(dá)地圖,，就能隨時(shí)知道飛機(jī)的位置,，保證飛機(jī)按航線飛行。有時(shí)候領(lǐng)航員還要使用一種特殊的雷達(dá)圖,，這種雷達(dá)圖之所以特殊,，是因?yàn)樗前扬@示器顯示出來(lái)的地形圖的圖片和實(shí)際地形圖合并在一起而產(chǎn)生的，有了這個(gè)圖,，領(lǐng)航員就可以根據(jù)顯示器顯示的雷達(dá)地圖,，在陌生的地帶飛行，并保持正確的航線,。飛行員在飛行過程中,，還必須隨時(shí)掌握飛機(jī)距離地面的高度，這就需要在飛機(jī)上裝一部叫做“雷達(dá)測(cè)高計(jì)”的測(cè)高雷達(dá),。這樣,，在大平原上空飛行,，可以隨時(shí)知道距離陸地的高度；在崇山峻嶺上飛行,，可以隨時(shí)知道收音機(jī)距離高峰,、山嶺的高度；在海洋上空飛行,，就能隨時(shí)知道飛機(jī)距離海平面的高度,。此外，在一些需要低空突防的軍用飛機(jī)上,，還要裝上一種“防撞雷達(dá)”,，以保證飛機(jī)在低空高速飛行時(shí)，對(duì)高山和高大建筑物自動(dòng)避讓,。所以,，飛機(jī)在飛行的過程中也是需要用到雷達(dá)的。

4. 海洋激光雷達(dá)

普通雷達(dá)與激光雷達(dá)的區(qū)別在于工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景不同,。明確普通雷達(dá)和激光雷達(dá)在工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景上存在明顯差異,。解釋普通雷達(dá)是利用電磁波，通過對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行判斷,，得到物體的位置,、距離、速度等信息,。而激光雷達(dá)則是利用激光束,，掃描目標(biāo)物體，通過對(duì)激光反射回來(lái)的信息進(jìn)行解算,，得到目標(biāo)物體的位置,、距離、速度等信息,。普通雷達(dá)主要應(yīng)用于氣象,、航空、海洋等領(lǐng)域,，廣泛用于飛機(jī)雷達(dá),、船用雷達(dá)、地面雷達(dá)等,。而激光雷達(dá)則主要應(yīng)用于測(cè)繪,、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域，如自動(dòng)駕駛車輛,、工業(yè)機(jī)器人等,。因?yàn)榧す饫走_(dá)精度較高,，可以在低光條件下進(jìn)行測(cè)量,，更適合于高精度,、長(zhǎng)距離測(cè)量。

5. 海洋雷達(dá)前景分析

雷達(dá)衛(wèi)星是由雷達(dá)測(cè)高計(jì),、雷達(dá)散射計(jì)和合成孔徑雷達(dá)組成的,。它們和地面上使用的雷達(dá)相似，是通過無(wú)線電波測(cè)定目標(biāo)位置和有關(guān)參數(shù)的,，因而可不受地域,、天氣條件的限制，能在各種天氣條件下晝夜對(duì)地面大范圍地區(qū)長(zhǎng)期探測(cè),、監(jiān)視和偵察,，獲得時(shí)效性強(qiáng)的信息。

雷達(dá)測(cè)高計(jì)主要用于大地測(cè)量和海洋觀測(cè),，可測(cè)量衛(wèi)星對(duì)海面的平均高度,，從而獲得地球基本形狀、扁率和重力場(chǎng)分布等參數(shù),。雷達(dá)散射計(jì)是一種用來(lái)測(cè)量海面或地面散射回波信號(hào)功率的雷達(dá),，它所測(cè)定的散射系數(shù)主要決定于被測(cè)表面粗糙度。因海風(fēng)影響海面的粗糙度,，故散射計(jì)可間接測(cè)定風(fēng)速和估計(jì)方向,。合成孔徑雷達(dá)是利用雷達(dá)與目標(biāo)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，把尺寸較小的真實(shí)天線孔徑用數(shù)據(jù)處理的方法合一較大的等效天線孔徑的雷達(dá),。它的特點(diǎn)是分辨率很高,，能全天候工作。雷達(dá)衛(wèi)星可觀測(cè)海底地貌的起伏和發(fā)現(xiàn)潛水艇,。

近日,，美國(guó)氣象數(shù)據(jù)公司宣布，該公司計(jì)劃發(fā)射數(shù)十顆雷達(dá)衛(wèi)星,，為全球各地的天氣預(yù)報(bào)提供實(shí)時(shí)的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù),，以提升天氣預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)能力。

眾所周知,，如今大家熟悉的氣象衛(wèi)星都是被動(dòng)探測(cè)的可見光和紅外遙感衛(wèi)星,，在光學(xué)氣象衛(wèi)星已經(jīng)大顯身手的時(shí)代，為什么還要專門研制雷達(dá)衛(wèi)星呢,？

光學(xué)遙感有缺陷

目前在世界各國(guó)研制的對(duì)地遙感衛(wèi)星中,，光學(xué)遙感衛(wèi)星是主要分支，且氣象衛(wèi)星全都采用光學(xué)遙感技術(shù),，這種衛(wèi)星發(fā)展到今天,，最高分辨率可達(dá)到0.1米。

光學(xué)衛(wèi)星拍攝的上海陸家嘴

世界各國(guó)部署在天上的這些“眼睛”,，讓人們可以從太空對(duì)地面一覽無(wú)余,。航天遙感具有觀測(cè)范圍廣,、觀測(cè)成本低和觀測(cè)數(shù)據(jù)多等優(yōu)勢(shì)，極大地?cái)U(kuò)展了人類對(duì)地球的了解,。但是,，光學(xué)遙感衛(wèi)星也有很多顯而易見的劣勢(shì)，所有的光學(xué)遙感衛(wèi)星都是被動(dòng)工作方式,，成像嚴(yán)重受光線條件影響,。

以常見的對(duì)地遙感成像衛(wèi)星為例，無(wú)論是云,、霧,、霾、雨,、雪等不良?xì)庀?，還是黑夜環(huán)境下，它都心有余而力不足,。換句話說,，光學(xué)遙感衛(wèi)星即使性能很先進(jìn)，也容易受到大氣尤其是氣象條件的影響,，無(wú)法做到全天候,、全時(shí)段工作。

面對(duì)光學(xué)遙感衛(wèi)星的不足,，科研人員早有應(yīng)對(duì)之策,。雷達(dá)在第二次世界大戰(zhàn)前就已經(jīng)出現(xiàn)，并在二戰(zhàn)中得到了快速發(fā)展,。上世紀(jì)50年代,，合成孔徑雷達(dá)技術(shù)（SAR）被提出并研制成功。簡(jiǎn)單地說,，它是主動(dòng)發(fā)送雷達(dá)波來(lái)探測(cè)目標(biāo),，同時(shí)通過小孔徑天線的不斷移動(dòng)，再疊加處理接收信號(hào)的振幅和相位,，將這個(gè)小孔徑天線虛擬為一個(gè)很大孔徑的天線,，從而實(shí)現(xiàn)高精度的對(duì)地遙感。

合成孔徑雷達(dá)在航空遙感方面得到了應(yīng)用,，不久后就上天成為航天遙感的新秀,。這種雷達(dá)衛(wèi)星具有全天候、全天時(shí)的遙感數(shù)據(jù)獲取能力,，有效地彌補(bǔ)了光學(xué)遙感衛(wèi)星的不足,，并在航天和國(guó)防領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

雷達(dá)衛(wèi)星可全天候工作

雷達(dá)衛(wèi)星具有很多光學(xué)衛(wèi)星不具備的優(yōu)越能力,，突出表現(xiàn)在無(wú)論云,、霧,、雨、雪等天氣,，它都能穿透大氣穩(wěn)定成像,，保持全天時(shí)和全天候的遙感能力,，而且夜間成像同樣是拿手好戲,，這些優(yōu)勢(shì)讓它很快成為航天遙感領(lǐng)域的頂梁柱之一。

雷達(dá)衛(wèi)星拍攝的北京南站,，分辨率為0.5米

雷達(dá)衛(wèi)星的優(yōu)勢(shì)不止于全天候作戰(zhàn),，相比光學(xué)遙感衛(wèi)星，雷達(dá)衛(wèi)星的雷達(dá)波能穿透土壤和植被,，換句話說,，就是可以探測(cè)地下目標(biāo)。雷達(dá)遙感在不同的波段下,，對(duì)土壤穿透的深度不一樣,，通過不同波段的SAR雷達(dá)衛(wèi)星遙感，還可以反演地表土壤特征,。

另外,，雷達(dá)衛(wèi)星的雷達(dá)波波段和光學(xué)衛(wèi)星的可見光或紅外相去甚遠(yuǎn)，可以反映不同層面的遙感信息,。同時(shí),，雷達(dá)圖像可以更好地反映出地面的含水量、含鹽量,，以及地面物體的外形和紋理特征,，結(jié)合光學(xué)遙感的數(shù)據(jù)，能更好地描述被遙感探測(cè)的目標(biāo),。

此外,，SAR雷達(dá)成像的分辨率取決于合成孔徑大小，衛(wèi)星成像分辨率和軌道高度無(wú)關(guān),，而光學(xué)遙感的分辨率和軌道高度成反比,，高度越大分辨率越低。雷達(dá)衛(wèi)星還有不同波束的工作模式,，成像更為靈活,，提供了更豐富的分辨能力。

因此,，相比可見光和紅外波段的傳統(tǒng)光學(xué)遙感衛(wèi)星,，雷達(dá)遙感衛(wèi)星具有無(wú)可替代的優(yōu)勢(shì)，在航天遙感中發(fā)揮著重要作用,。當(dāng)然,，雷達(dá)遙感衛(wèi)星的工作波段長(zhǎng),，X波段SAR衛(wèi)星的分辨率只有0.3米左右，其他常用波段分辨率更低,，兩種衛(wèi)星結(jié)合使用效果更佳,。

雷達(dá)遙感衛(wèi)星在氣象領(lǐng)域也開始得到應(yīng)用。傳統(tǒng)氣象觀測(cè)是光學(xué)氣象衛(wèi)星和地面氣象雷達(dá)結(jié)合使用,。雖然衛(wèi)星提供了大范圍的光學(xué)觀測(cè)能力,，但分辨率太低且無(wú)法探測(cè)內(nèi)部情況；地面氣象雷達(dá)的覆蓋面積有限,，但可以穿透云層對(duì)各種天氣系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測(cè)和識(shí)別,。例如，美國(guó)GPM衛(wèi)星攜帶了雙頻降雨雷達(dá),，能在觀測(cè)降雨量的同時(shí),，對(duì)臺(tái)風(fēng)和暴雨進(jìn)行可靠監(jiān)測(cè)。

雷達(dá)衛(wèi)星前途廣闊

雖然雷達(dá)衛(wèi)星已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,，但它的發(fā)展方興未艾,，在未來(lái)將得到更加廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。

雷達(dá)衛(wèi)星在技術(shù)上也在不斷進(jìn)步,，基于雷達(dá)波波段極為寬廣的特征,，SAR雷達(dá)技術(shù)的重要趨勢(shì)是充分利用地面物體的電磁特征和雷達(dá)波頻率的關(guān)系，利用不同頻率的電磁波對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè),，以便得到更加豐富的信息,，這可以形象地稱為雷達(dá)遙感高光譜技術(shù)。

另外,，雷達(dá)遙感的不同極化方式同樣會(huì)帶來(lái)不同的遙感影像,，有利于更充分地完成目標(biāo)探測(cè)。如今,，SAR雷達(dá)技術(shù)還發(fā)展出干涉技術(shù),，各種不同的干涉方式都可以進(jìn)一步探測(cè)地面目標(biāo)的高程或速度信息，解決傳統(tǒng)SAR雷達(dá)衛(wèi)星的不足,。同時(shí),，SAR雷達(dá)技術(shù)的波束成像模式也在進(jìn)一步發(fā)展，為用戶提供更豐富的遙感目標(biāo)信息,。

光學(xué)遙感衛(wèi)星在向微小衛(wèi)星,、衛(wèi)星編隊(duì)和遙感星座方向發(fā)展，雷達(dá)衛(wèi)星同樣如此,。為縮短對(duì)特定區(qū)域的重訪周期,，也就是提高時(shí)間分辨率，使用多顆雷達(dá)衛(wèi)星星座組網(wǎng)，可以顯著提高覆蓋密度和縮短重訪周期,。

此外,，多顆衛(wèi)星編隊(duì)協(xié)同工作，也是雷達(dá)衛(wèi)星發(fā)展的重要方向,。SAR雷達(dá)技術(shù)是單顆衛(wèi)星雷達(dá)天線虛擬為大天線,，而多顆衛(wèi)星在軌道上組成特定形狀，構(gòu)成一顆虛擬衛(wèi)星和虛擬大天線,，能以更低的成本提供同等功能和性能,，替代大型雷達(dá)遙感衛(wèi)星。

美國(guó)氣象數(shù)據(jù)公司的新一代雷達(dá)衛(wèi)星,，就是雷達(dá)衛(wèi)星發(fā)展的代表,。他們計(jì)劃在2022年下半年發(fā)射首顆衛(wèi)星,，隨后發(fā)射數(shù)十顆小型雷達(dá)衛(wèi)星組成的氣象衛(wèi)星星座,。

雷達(dá)衛(wèi)星拍攝的美國(guó)五角大樓

該公司表示，雖然地面氣象雷達(dá)為各國(guó)提供降雨和云層結(jié)構(gòu)的信息,，但覆蓋范圍限制了它的預(yù)報(bào)能力,，天基雷達(dá)衛(wèi)星重訪周期較長(zhǎng)，同樣限制了它的作用,，而該公司的小型雷達(dá)氣象衛(wèi)星星座,，有望提供1小時(shí)重防一次的能力，將為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)全世界各地的天氣提供準(zhǔn)確和及時(shí)的氣象信息,。

6. 海洋雷達(dá)專業(yè)

這群兵,，他們遠(yuǎn)離喧囂，卻扎根高山,；

這群兵,，他們遠(yuǎn)離親人，卻無(wú)怨無(wú)悔,；

這群兵,，戰(zhàn)場(chǎng)沒有硝煙，卻時(shí)刻枕戈待旦,。

他們與大山為伴,、與風(fēng)雪為舞，他們用青春書寫著平凡中的偉大?，F(xiàn)在,，就讓筆者帶你走近北部戰(zhàn)區(qū)空軍某高山雷達(dá)站的這群兵。

通信技師：王加華,，守山6年

一根線路連萬(wàn)里,，暢通無(wú)阻才安心

2019年春節(jié)，一部“軍人的年”催淚視頻，讓人們認(rèn)識(shí)了這個(gè)叫王加華的雷達(dá)通信技師,。

成為“網(wǎng)紅”后的王加華告訴筆者,，關(guān)心自己的人比以前更多了，工作也變得更有壓力,。

在雷達(dá)站,，王加華的職責(zé)是保障通信暢通，同時(shí)還要擔(dān)負(fù)每天達(dá)10小時(shí)以上的值班,。

起初,，王加華就是一個(gè)門外漢，虛心向老同志請(qǐng)教,、與兄弟單位戰(zhàn)友交流,，挑燈夜戰(zhàn)學(xué)專業(yè)、泡在指揮室里研裝備,、冒著風(fēng)雪摸線路,、自費(fèi)購(gòu)買器材練業(yè)務(wù)，憑著這股不服輸?shù)木?，讓他在崗位上得心?yīng)手,。

后來(lái)，他參加了旅機(jī)關(guān)組織的通信骨干培訓(xùn),，厚實(shí)了專業(yè)基礎(chǔ),，抓住到院校培訓(xùn)的機(jī)會(huì)，開闊了眼界,。在自己的努力下,，考取了通信專業(yè)職稱。

對(duì)于王加華來(lái)說,，還有一項(xiàng)重要的工作,，那就是巡線。高山天氣惡劣,、降雪量大,，冰雪很容易壓斷通信線路，定期的巡線就顯得尤為重要,。

數(shù)萬(wàn)米的線路,、上百個(gè)電線桿、數(shù)公里的巡線路,，積雪下面還暗藏著石頭,、荊棘和倒下的樹木這樣那樣的“陷阱”，每次都需要5到6個(gè)小時(shí),。遇到飯點(diǎn),，也只能靠隨身攜帶的幾包餅干和早就凍硬的礦泉水充饑。

遇到冰雪過多的線路，王加華總是首當(dāng)其沖,，爬上電線桿清理積雪,。他說：“線路經(jīng)過的地方基本沒有路，但腳下卻是我的路,?！?/p>

7. 海面雷達(dá)系統(tǒng)

雷達(dá)在戰(zhàn)爭(zhēng)中的作用與眼睛在人身體上的作用相類似，反潛雷達(dá)就是反潛作戰(zhàn)兵力的“千里眼”,。通常情況下,，反潛雷達(dá)的天線尺寸越大，其探測(cè)距離,、區(qū)域及分辨能力就越強(qiáng),。反潛機(jī)具有足夠大的使用空間和載重量，適合裝載反潛雷達(dá),。

通常在機(jī)身下方兩側(cè)或機(jī)翼下裝有大尺寸的側(cè)視雷達(dá)天線,，這樣在執(zhí)行搜索任務(wù)時(shí)，就可同時(shí)向航線兩側(cè)發(fā)射電波,，搜索飛機(jī)航線兩側(cè)區(qū)域的目標(biāo),。 側(cè)視雷達(dá)的天線可順著機(jī)身安裝得較長(zhǎng)一些,，以不超過機(jī)身長(zhǎng)度為原則,，這樣，雷達(dá)搜索時(shí)的鑒別能力和抗海浪干擾能力就大大增強(qiáng)了,，目標(biāo)的影像也就更加清晰,。

高度為1000米的反潛飛機(jī)側(cè)視雷達(dá)，一般可搜索飛機(jī)兩側(cè)各50海里的海面,。由于

側(cè)視雷達(dá)是向飛機(jī)航線兩側(cè)發(fā)射電磁波的,，位于飛機(jī)航線兩側(cè)的潛艇只有在距離很近時(shí)才能發(fā)現(xiàn)飛機(jī)，而此時(shí),，雷達(dá)早己搜捕到潛艇,，潛艇來(lái)不及下潛逃逸，就會(huì)遭到反潛飛機(jī)的攻擊,。

反潛雷達(dá)不僅具有探測(cè)距離遠(yuǎn),、搜索面積大的優(yōu)點(diǎn)，而且不受復(fù)雜氣象和夜暗的影響,。

8. 海面雷達(dá)

無(wú)線電波朝海面發(fā)射時(shí),，在海水表面會(huì)存在一種電磁波傳播模式，稱為地波(Ground Wave)是一種表面波(Surface Wave),，因此高頻地波雷達(dá)也叫做高頻表面波雷達(dá)(HF Surface Wave Radar),。在中波和短波段海水表面的地波傳播衰減很小，而且地波在一定程度上會(huì)沿著頻率。

9. 海洋監(jiān)測(cè)雷達(dá)

中國(guó)的海洋監(jiān)視衛(wèi)星上面就有雷達(dá),。