雷达目标识别发展趋势

雷达目标识别发展趋势

雷达具备目标识别功能是智能化的表现，不妨参照人的认知过程，预测雷达目标识别技术的发展趋势：

(1)综合目标识别

用于目标识别的雷达必将具备测量多种目标特征的手段，综合多种特征进行目标识别。我们人类认知某一事物时，可以通过观察、触摸、听、闻、尝，甚至做实验的方法认知，手段可谓丰富，确保了认知的正确性。

目标特征测量的每种手段会越来越精确，就如同弱视的人看东西，肯定没有正常人看得清楚，也就不能认知目标。

识别结果反馈给目标特征测量，使目标特征测量成为具有先验信息的测量，特征测量精度会有所提高，识别的准确程度也会相应提高。

雷达具备同时识别目标和背景的功能。人类在观察事物的时候，不仅看到了事物的本身，也看到了事物所处的环境。现有的雷达大多通过杂波抑制、干扰抑制等方法剔除了干扰和杂波，未来的雷达系统需要具备识别目标所处背景的能力，这些背景信息在战时也是有用的信息。

雷达具备自适应多层次综合目标识别能力。用于目标识别的雷达虽然需要具备测量多种目标特征的手段，但识别目标时不一定需要综合所有的特征，这一方面是因为雷达系统资源不允许，另一方面也是因为没有必要精确识别所有的目标。比如司机在开车时，视野中有很多目标，首先要评价哪几个目标有威胁，再粗分类一下，是行人还是汽车，最后再重点关注一下靠得太近、速度太快的是行人中的小孩子还是汽车中的大卡车。

(2)自学习功能

雷达在设计、实现、装备的过程中，即具备了设计师的基因，但除了优秀的基因之外，雷达还需要具有学习功能，才能在实战应用中逐渐成熟。

首先，要具有正确的学习方法，这是设计师赋予的。对于实际环境，雷达目标识别系统应该知道如何更新目标特征库、如何调整目标识别算法、如何发挥更好的识别性能。

其次，要人工辅助雷达目标识别系统进行学习，这就如同老师和学生的关系。在目标识别系统学习时，雷达观测已知类型的合作目标，雷达操作员为目标识别系统指出目标的类型，目标识别系统进行学习。同时还可以人为的创造复杂的电磁环境，使目标识别系统能更好地适应环境。

(3)多传感器融合识别

多传感器的融合识别必定会提高识别性能，这是毋容置疑的。这就好比大家坐下来一起讨论问题，总能讨论出一个好的结果，至少比一个人说的话更可信。但又不能是通过投票的方式，专家的话肯定比门外汉更有说服力。多传感器融合识别需要具备双向作用的能力。

并不是给出融合识别的结果就结束了，而是要利用融合识别的结果反过来提高各个传感器的识别性能，这才是融合识别的根本目的所在。反向作用在一定程度上降低了人工辅助来训练目标识别系统的必要性，也减少了分别进行目标识别试验的总成本。

目标识别呈现出一些新特征和能力。

1)目标识别系统是系统的系统(System of System，SoS)，成系统和成体系发展。

2)研究综合识别系统，综合使用雷达、被动雷达、通信及IFF、技侦情报等多种设备和信息，提高设备和信息使用率，提高目标识别准确率。

3)具有战场态势感知及目标识别能力，通过战场各种传感器获取信息，进行数据融合、数据分发，向决策者提供实时、精确、高置信度的综合战场态势图，以帮助决策者和火力控制人员有效实施对敌精确、实时打击，使各种先进武器发挥最大作战效能。

4)网络中心化和协同趋势，所有协同作战单位的决策者和各级作战人员都能通过信息网络或C4ISR系统等手段实现高度互通性和互操作性。

通过对国外目标识别系统的发展，从体系建设角度上，得出以下5点启示。

1)系统顶层设计是识别体系建立的基础目标识别方式由单个设备独立识别为主体向体系(或系统)综合识别发展。通过系统的顶层设计，构建多级的目标识别体系框架，有效的将传统分散的识别方式改变为协同式和非协同式相结合模式，实现多级的识别体系，合理利用各种目标特征获取的信息获取手段，将目标识别、数据融合以及态势生成紧密结合，针对不同的目标特性，采用不同的处理方法，构建信息查证与利用机制，从而准确识别目标，提供目标特性，形成清晰的战场态势，解决战场中目标辨不清的难题。

2)信息流程和标准规范是各类识别信息综合应用的关键构建合理的信息流程，改变传统的目标识别与数据融合相分离的机制(甚至没有识别功能的现象)，实现目标识别和目标融合有机融合，相互依存，相互促进；并制定合理信息处理准则和相关的标准规范，重点制定信息处理准则，针对不同的目标特征，采用合理的信息流程和不同的处理方法，提高各类信息利用率，实现各类识别信息的综合应用。

3)识别手段是多特征识别信息获取的前提识别手段是目标识别的前提。协同式目标识别发展趋势是将雷达敌我识别和位置报知系统的手段相结合，提高协同式目标识别能力；非协同式目标识别是将辐射信号识别(电磁辐射、声辐射)、成像识别(雷达成像、红外成像、超光谱成像)、运动特征分析和技术侦察等手段结合，提高非协同目标的识别能力；在识别体系中，需要将协同式和非协同式的手段相结合，实现手段的集成，提高整个战场的目标识别能力。

4)目标特征库是识别处理的保证通过各种信息获取手段，收集各类不同目标特征，针对多级目标识别体系，通过综合与分析，采用元素据描述方法，建立各类目标的元数据库和元数据查询与检索机制，构建不同级别不同层次的目标特征分类库，实现目标数据的快速检索和查证，支持不同级不同层次的目标识别和处理以及查证的需求。

5)按需服务(识别处理方法)是识别能力提升的核心信息处理是目标识别的关键。传统的信息处理方法采用了同一的、单调的信息处理方法如主站法、位置融合法等，可以对目标位置信息有较好的处理优势，但是对于具有多样性特征的目标来说，目标属性以及个体特征难以准确描述。在识别过程中，根据战场态势分层的需求和态势的用途，针对不同目标采用不同的信息处理方法和处理准则，如将IFF和舰位报知系统结合实现目标属性的处理；同时开展INS证据理论、贝叶斯估计理论、云模型等不确定推理技术理论、神经网络理论等进行目标识别理论、模型和工程应用研究，从而实现整个战场目标的按需识别服务，提高整个战场的

目标识别能力。

关键技术的发展会对现代敌我识别系统带来较大的影响。

1．信息融合和模式识别技术

对于非协作式敌我识别系统来说，从各种目标信息中提取的识别信息是否可靠，以及识别模型是否正确是系统可靠性的两条命脉。因此信息融合和模式识别是非掷作式识别系统的核心技术。信息融合和模式识别的提出不过二三十年时间，但随着计算机技术的迅速发展，尤其是军事应用的迫切需求，它以惊人的速度发展起来。信息融合和模式识别技术的发展直接影响非协作式敌我识别系统的综合性能及可靠性。非协作式敌我识别系统能否进到实用阶段，将在很大程度上取决于信息融合和模式识别技术先进性和可靠性。

2．数据加密技术

对于协作式敌我识别系统来说，其核心技术是数据加密技术和通信收发硬件技术。基于无线电和微波的通信收发硬件技术比较成熟，因此数据加密技术显得格外重要。敌我识别系统对数据加密技术的基本要求是：高教、封闭、准则易变更，以适合战场可能的需要。

3 ．微米、纳米技术

对于激光敌我识别系统来说，新型的激光发射装置及激光接收光电传感器是关键。而微米，纳米技术为上述关键器件的宴现提供了一种新的途径。微米，纳米技术是近年来飞速发展的一项高新技术，其核心是微机电系统( MEMS ) 技术和纳米材料技术因为该技术在军事上巨大的潜力使各国都不惜耗费巨资进行研究，其发展十分迅速。随着MEMS技术的发展，微光机电系统( MOEMs ) 技术在敌我识别领域内的应用也将逐渐兴起美国DARPA在1997年便开始进行名为MOIS( MEMS—based Optical Identification and Communication Systems )的项目研究。该项目利用MEMS工艺在硅基底上制作一个角锥棱镜结构，其中一个侧面可以转动。利用微型角锥棱镜对入射光束按原方向反射的原理，可以巧妙地克服激光敌我识别通信中的应善瞄准问题，同时利用可转动的侧面进行通信激光脉冲进行调制。另外还有一些其他工作原理的基于MOEMS工艺的激光敌我识别系统。利用MOEMS 技术制造敌我识别装置，其体积可以比普通装置缩小上百倍，这将不仅大大改变传统敌我识别系统的应用范围和方法，更重要的是：MOEMS技术有可能使得激光扫描和应答瞄准变得简单和容易，使得全激光敌我识别系统的实现成为了可能。

基于MOEMS技术和激光通信技术的光电敌我识别系统具有体积小、功耗低、识别率高、保密防伪性强、反应速度快等特点，不仅适合普通的战斗装备，如飞机、坦克等，甚至可以装备在导弹和远程炮弹上，成为未来的智能引信。因此可以说该技术是未来战争中理想的敌我识别技术，有着广泛的军事应用前景，可能是未来敌我识别技术发展的主流方向。

3 雷达目标识别技术发展趋势

3．1 以目标识别为中心设计雷达系统

目标识别技术研究除了一些算法研究外，是一项实验性很强的系统工程。过去的雷达以发现目标和测量目标的位置和运动参数等为主来设计。雷达目标识别，由于系统、方法和所需的能量和资源不同，因此，雷达要有好的目标识别能力必须设计专门的工作模式，这对于二维相扫的相控阵雷达来讲，由于其特有的灵活性，相对容易，但要耗费宝贵的时间资源。根据雷达任务的不同，今后的雷达将出现以目标识别为目标来设计系统，这应该是雷达系统或目标识别技术的发展方向之一，或者说是设计思路和工作重点的一种转变。雷达系统的资源要向满足目标识别的需求倾斜，雷达时间资源更多的用于测量目标特征，信号形式和工作方式要满足目标识别的需求，天线要具备同时多极化功能，接收机要具备同时接收多通道数据的能力，信号处理分系统要能够测量更多的目标特征，同时硬件性能要满足多通道多特征实时处理的要求，等等。

3．2综合多特征识别

目标具有多种特征，有的特征是唯一性的，对于这种特征来讲，一个特征就足以准确识别目标了，如基于一维像的目标识别、基于JEM调制的目标识别技术等。然而，这样的特征不是总能获得的，并且多数目标特征是非唯一性的，因此，为了提高目标识别率、多特征识别是雷达目标识别的必须选择。目标识别对不同的类型的目标，其主要特征是不同的。因此，对于已发现跟踪的目标，在跟踪过程中逐步提取目标的不同特征，经过综合判断，不断提高目标的识别率。综合多特征识别对雷达提出了更高的要求，需要雷达具备精确测量多种目标特征的能力。常规雷达以发现目标和跟踪目标为目的，雷达资源主要用于检测和跟踪，具备目标识别功能则要求雷达分配一部分资源用于获取目标特征。综合多特征识别就要求更高了，一方面要求雷达分配更多的资源，另一方面也要求获取的每种特征都能够客观的反映目标自身的物理特性，同时特征的测量也要精确，以免多特征给出的识别结果差异较大，影响目标识别性能，总之，特征不是越多越好，达到一定的识别率就足够了。

3．3智能化识别

从目标识别技术研究的难点来看，智能化识别将会是目标识别技术的一个发展方向。经过了几十年的发展，雷达品种日益丰富，地面、舰载、机载、星载，由于体制的不同，雷达对目标特征的测量就会存在差异，也就导致了目标识别特征库存在差异。同样，目标的类型也是日新月异，种类繁多。因此，雷达很难建立起准确完备的目标特征库。在目标特征库不完备的情况下，雷达目标识别就必须具有自学习功能，即能够自动建立目标特征库，再由操作员完成库属类别的界定；在目标特征库不准确的情况下，雷达目标识别就必须具有自调整功能，即自动调整原有的特征库，使特征库更匹配目标类型。

3．4 目标检测与识别一体化处理

从雷达信号处理技术发展来看，目标检测与识别一体化处理将会是目标识别技术的另一个发展方向。简单地说，一体化处理可以有效地区分目标、杂波、干扰，并能有效辨别目标类型。从广义上说，目标识别技术是信号处理的一个分支。目标检测是利用目标强度和检测背景强度的差异来判别目标和背景，实际上目标检测是最简单的目标识别，它只利用了强度特征，并且只区分了两类目标一目标和背景。目标识别是利用了多个方面的特征信息，从多个角度去分析雷达观测回波，分辨出更多的目标类型，因此，识别是更精细化的检测。信号处理和目标识

别可以有机地结合起来。近年来，检测前跟踪技术的发展使得微弱目标检测领域取得了突破，实际上是利用了强度和轨迹二维特征去区分目标和背景，在判决目标的同时，给出了目标的航迹，取得了比只利用强度特征进行目标检测更好的性能，使得目标检测技术向前走了一步。照此推断，将来很有可能出现利用更多特征上的差异去检测目标的技术，可以简单的称为”检测前识别技术”，可以在判决目标的同时，给出目标的类型或区分虚警。类似地，信号处理、数据处理和目标识别可以一体化处理，互相促进，统一决策。

3．5高效优化识别算法研究

由于目标识别需要不同类型的特征，提取不同的特征往往对应不同的算法，因此高效优化识别算法的研究是雷达目标识别技术发展的必然趋势之一。在工程化应用的高效优化识别算法往往需要满足：(1)尽可能少地消耗雷达资源，雷达应该首先满足最基本的搜索跟踪前提下，才能完成目标的识别。(2)与常规雷达尽可能融合，即算法具有通用性，可以将算法用到其它常规雷达，这也是适应目标识别是未来雷达功能发展的必然趋势的需要。

机载预警雷达发展趋势分析

工程设计作业—机载预警雷达发展趋势分析

班级：020831 学号：02083052 姓名：王得帅 摘要经过几十年的发展, 机载预警雷达技术取得了很大进

步文中介绍了国外典型机载预警雷达的发展现状,并针对新的作战环境下机载预警雷达面临的技术问题,分析了机载预警雷达的发展趋势,最后对机载预警雷达的发展提出了一些建议。 关键词机载预警雷达; 杂波抑制; 反隐身; 抗干扰; 相控阵 0引言 预警机将雷达装上飞机, 利用飞机平台的飞行高度克服地球曲率对观测视距的限制, 消除雷达盲区,扩大低空和超低空探测距离,发现更远的敌机和导弹,为防空系统提供更多的预警间其雷达称为机载预警雷达预警机不仅具有全空域的远距离探测能力, 还具有机动性好,生存能力强, 布防灵活等特点, 因此成为现代高技术信息化战争不可缺少的战略装备由于机载预警雷达架设在高空飞行的飞机上, 因而其优越性是地基雷达所无法比拟的然而, 雷达升空后, 下视工作加平台运动带来了地杂波频谱扩展问题,雷达安装在飞机上对雷达系统也出了许多限制(如对雷达体积重量和功耗的限制 ), 技术难度很大,能够自主研制高性能机载预警雷达的国家屈指可数美国经过几十年的发展, 形成了 E 2 E 3 2个系列的预警机,并在多次战争中发挥重要作用根据在使用中出现的问题,美国还在不断对这两种型

号的雷达进行改进以提高性能此外,随着现代电子技术和飞行器隐身技术的迅速发展,机载预警雷达未来的主要作战对象将是隐身性能和飞行性能俱佳的第 4代战机, 以及低空高速飞行的低雷达散射截面(RCS)巡航导弹,而实际电子战环境中还存在着多种形式的干扰等, 对下一代机载预警雷达技术的发展提出了更高的要求 1国外典型机载预警雷达 美国海军是最早使用预警机的军种, 由于在 194年珍珠港事件中蒙受重大损失,美国海军认识到地面舰载雷达的局限性, 决定把当时较先进的 AN /APS 2雷达安装在复仇者鱼雷轰炸机上, 这就是著名的Cadillac计划, AN /APS 20也就成为了现代机载预警雷达的雏形,它基本相当于把普通的地面脉冲雷达搬到飞机平台上雷达升空可以解决视线受地球曲率遮挡,而在高速飞行的条件下,随之带来的就是地杂波频谱扩展问题,采用动目标显示 (MTI)技术的普通脉冲雷达的探测性能受到极大的限制,而多普勒( PD)技术可用来解决机载雷达强杂波背景下检测空中运动目标,它通常发射一组较高重复频率( PRF)的相参脉冲信号,每个距离门设置一组滤波器,对接收到的回波信号进行多普勒滤波,从而对地杂波进行有效的抑制,以

雷达目标识别发展趋势

雷达目标识别发展趋势 雷达具备目标识别功能是智能化的表现，不妨参照人的认知过程，预测雷达目标识别技术的发展趋势： (1)综合目标识别 用于目标识别的雷达必将具备测量多种目标特征的手段，综合多种特征进行目标识别。我们人类认知某一事物时，可以通过观察、触摸、听、闻、尝，甚至做实验的方法认知，手段可谓丰富，确保了认知的正确性。 目标特征测量的每种手段会越来越精确，就如同弱视的人看东西，肯定没有正常人看得清楚，也就不能认知目标。 识别结果反馈给目标特征测量，使目标特征测量成为具有先验信息的测量，特征测量精度会有所提高，识别的准确程度也会相应提高。 雷达具备同时识别目标和背景的功能。人类在观察事物的时候，不仅看到了事物的本身，也看到了事物所处的环境。现有的雷达大多通过杂波抑制、干扰抑制等方法剔除了干扰和杂波，未来的雷达系统需要具备识别目标所处背景的能力，这些背景信息在战时也是有用的信息。 雷达具备自适应多层次综合目标识别能力。用于目标识别的雷达虽然需要具备测量多种目标特征的手段，但识别目标时不一定需要综合所有的特征，这一方面是因为雷达系统资源不允许，另一方面也是因为没有必要精确识别所有的目标。比如司机在开车时，视野中有很多目标，首先要评价哪几个目标有威胁，再粗分类一下，是行人还是汽车，最后再重点关注一下靠得太近、速度太快的是行人中的小孩子还是汽车中的大卡车。 (2)自学习功能 雷达在设计、实现、装备的过程中，即具备了设计师的基因，但除了优秀的基因之外，雷达还需要具有学习功能，才能在实战应用中逐渐成熟。 首先，要具有正确的学习方法，这是设计师赋予的。对于实际环境，雷达目标识别系统应该知道如何更新目标特征库、如何调整目标识别算法、如何发挥更好的识别性能。 其次，要人工辅助雷达目标识别系统进行学习，这就如同老师和学生的关系。在目标识别系统学习时，雷达观测已知类型的合作目标，雷达操作员为目标识别系统指出目标的类型，目标识别系统进行学习。同时还可以人为的创造复杂的电磁环境，使目标识别系统能更好地适应环境。 (3)多传感器融合识别 多传感器的融合识别必定会提高识别性能，这是毋容置疑的。这就好比大家坐下来一起讨论问题，总能讨论出一个好的结果，至少比一个人说的话更可信。但又不能是通过投票的方式，专家的话肯定比门外汉更有说服力。多传感器融合识别需要具备双向作用的能力。 并不是给出融合识别的结果就结束了，而是要利用融合识别的结果反过来提高各个传感器的识别性能，这才是融合识别的根本目的所在。反向作用在一定程度上降低了人工辅助来训练目标识别系统的必要性，也减少了分别进行目标识别试验的总成本。

雷达的目标识别技术

雷达的目标识别技术 摘要： 对雷达自动目标识别技术和雷达目标识别过程进行了简要回顾，研究了相控阵雷达系统中多目标跟踪识别的重复检测问题提出了角度相关区算法，分析了实现中的若干问题，通过在相控阵雷达地址系统中进行的地址实验和结果分析表明:采用角度相关区算法对重复检测的回波数据进行处理时将使识别的目标信息更精确从而能更早地形成稳定的航迹达到对目标的准确识别。 一．引言 随着科学技术的发展，雷达目标识别技术越来越引起人们的广泛关注，在国防及未来战争中扮演着重要角色。地面雷达目标识别技术目前主要有-Se方式，分别是一维距离成象技术、极化成象技术和目标振动声音频谱识别技术。 1．一维距离成象技术 一维距离成象技术是将合成孔径雷达中的距离成象技术应用于地面雷达。信号带宽与时间分辨率成反比。例如一尖脉冲信号经过一窄带滤波器后宽度变宽、时间模糊变大。其基本原理如图1所示。 2．极化成象技术 电磁波是由电场和磁场组成的。若电场方向是固定的，例如为水

平方向或垂直方向，则叫做线性极化电磁波。线性极化电磁波的反射与目标的形状密切相关。当目标长尺寸的方向与电场的方向一致时，反射系数增大，反之减小。根据这一特征，向目标发射不同极化方向的线性极化电磁波，分别接收它们反射(散射)的回波。通过计算目标散射矩阵便可以识别目标的形状。该方法对复杂形状的目标识别很困难。 3．目标振动声音频谱识别技术 根据多普勒原理，目标的振动、旋转翼旋转将引起发射电磁波的频率移动。通过解调反射电磁波的频率调制，复现目标振动频谱。根据目标振动频谱进行目标识别。 传统上我国地面雷达主要通过两个方面进行目标识别：回波宽度和波色图。点状目标的回波宽度等于入射波宽度。一定尺寸的目标将展宽回波宽度，其回波宽度变化量正比于目标尺寸。通过目标回波宽度的变化可估计目标的大小。目标往往有不同的强反射点，如飞机的机尾、机头、机翼以及机群内各飞机等，往往会在回波上形成不同形状的子峰，如图2所示。 这类波型图叫作波色图。根据波色图内子峰的形状，可获得一些目标信息。熟练的操作员根据回波宽度变化和波色图内子峰形状，进行目标识别。

学科前沿讲座报告-毫米波合成多孔径雷达(SAR)的发展状况及应用前景

学科前沿讲座论文 毫米波波合成多孔径雷达（SAR） 的研究现状以及在民用领域的发展前景 姓名： 学号： 班级：07043301 时间：2010年6月7日 指导老师：李跃华

引言： SAR成像技术诞生于20世纪50年代，在50多年的发展过程中，从低分辨率、单波段、单极化、单模式、单基地、单平台、单视角，到高分辨率、多波段、多极化、多模式、多基地、多平台、多视角，再到干涉体制的出现以及动目标的显示，充分显示了其在对地观测中的卓越性能。[1] SAR成像技术通过遥感平台和传感器获得地面物体的遥感图像，从遥感图像中获得所需的各种信息。由于毫米波的诸多优势，毫米波SAR技术已经逐渐成为多孔径雷达成像技术的主流。 毫米波SAR的优势[2]：1.体积小、重点轻 2.成像算法简单、分辨率高 3.目标棱角效应明显，利于目标外形特性提取 4.要求高精度平台运动补偿和天线指向稳定 5.电子对抗性能相对较强 本文将从SAR的发展现状以及毫米波SAR的优势以及其在民用方面的发展前景等方面做出简要的阐述。 毫米波SAR的发展现状： （一）总体概况。毫米波雷达通常通过发射和接收宽带信号，经过一定的信号处理方法从目标回波信号中提取信息，并以此信息判断不同目标之间的差异性，从而识别出感兴趣的目标。在毫米波体制下最有效的目标识别方法是利用毫米波雷达的宽带高分辨特性，对目标进行成像。雷达成像有距离维(一维)成像，二维成像和三维成像三种。雷达的二维成像已经成功地应用于SAR目标识别，但由于多维成像有许多理论和技术难题需要解决，目前条件下，还难以在导引头上获得成功应用。一维高分辨成像由于不受目标到雷达到距离、目标与雷达之间的相对转角等因素的限制，且计算量小，在毫米波雷达精确制导中已经有成功的应用。一维高分辨距离成像，主要是把雷达目标上的强散射点沿视线方向投影，形成反映目标结构的时间(距离)幅度关系。实际应用中，为了提高成像的分辨特性，常采用各种超分辨谱估计方法。一维距离像作为主要的信息来源用于目标识别已经得到了成功的应用，但由于距离像敏感于目标相对雷达姿态角，为了使识别系统具备对目标进行全方位识别的能力，需要用目标的全姿态角测量数据进行建模，此时，需要很大的数据存储量，还要对所有的模板进行实时检索。因此，出现了各种改进方法。目的主要是减少匹配模板的数目和相关匹配中的运算量，以缩短模板的检索时间和提高实时性。改进的方法之一是对距离像进行各种变换提取各种变换特征，以减少存贮量和分类识别的运算量，同时最大限度地保留目标信息，由此开发了各种基于距离像的变换特征目标识别方法。

2018年国内毫米波雷达市场规模将达60亿元,同比增长44%

2018年国内毫米波雷达市场规模将达60亿 元，同比增长44% 毫米波雷达是ADAS关键的一个传感器，在汽车的周身配置中以1+4或者1+2的方案为主，其中的1多指的是前向的长距雷达，一般用于FCW、ACC、AEB等功能，以77GHz 居多，2或者4是指侧向以及后向中短距雷达，一般用于BSD、LCA、LKA、EBA、PA、FCW，以24G居多。 长久以来，毫米波雷达的技术掌握在国外厂商手中，据高工智能产业研究院（GGAI）报告称，雷达芯片厂商有英飞凌、ST、NXP、TI，而主要的雷达供应商有博世（24 GHz、77GHz）、大陆（24 GHz、77GHz）、海拉（24GHz）、电装（77GHz）、采埃孚天合（77GHz）、德尔福（77GHz）、奥托立夫（24 GHz、77GHz）。这些厂商占据了全球毫米波雷达市场70%以上的份额。 但市场才刚刚开始，目前乘用车中基于毫米波的ADAS 功能，安装率仅5%左右，国外会在10%左右。而国内乘用车在2018-2020年会保持5%的复合增长率，到2020年汽车行业整体销售量达到3300万辆。 高工智能产业研究院（GGAI）发布报告称，2018年国内毫米波雷达市场规模将达60亿元，同比增长44%。到2025

年，市场规模有望达到270亿元人民币。 从这些数据可以看出，毫米波雷达的需求将会在未来10年逐渐上升，无论国内外都会遵循这样的规律。因此，虽然国外毫米波雷达巨头实力雄厚，但目前市场还处在早期，国内雷达厂商可以通过10到15年的努力，从自主品牌OEM 入手，积累一定的技术和市场能力。 从毫米波雷达大的两个方向上来看，24GHz的雷达技术已经相当成熟，下一代的雷达是77GHz，国内外厂商都处在初期，差距相对不大。因此国内供应商大都从后者入手，希望在新技术的研发中，能够挣得一点机会。 从2013年开始，国内开始涌现出一些24GHz、77GHz 供应商，24GHz有部分厂商做到了量产，但77GHz的到现在能量产的也寥寥无几。其中不仅有技术、工艺、生产制造的难点，还有销售渠道，原材料供应商的问题。 《高工智能汽车》采访了国内专门研发生产77GHz雷达的莫吉娜科技副总裁童豪良，作为一家初创公司，莫吉娜的雷达将会在年底前同OEM签下SOP，主要客户是商用车OEM。 高德团队背景真的很管用 莫吉娜科技于2015年在美国硅谷创建，2017年落户上海。公司致力于设计、开发自动驾驶和智能交通领域的传感器产品和数据融合计算解决方案。

现代雷达信号处理技术及发展趋势..

现代雷达信号处理技术及发展趋势 摘要：自二战以来，雷达就广泛应用于地对空、空中搜索、空中拦截、敌我识别等领域，后又发展了脉冲多普勒信号处理、结合计算机的自动火控系统、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。随着科技的不断进步，雷达技术也在不断发展，现代雷达已经具备了多种功能，如反隐身、反干扰、反辐射、反低空突防等能力，尤其是在复杂的工作环境中提取目标信息的能力不断得到加强。例如，利用雷达系统中的信号处理技术对接收数据进行处理不仅可以实现高精度的目标定位与跟踪, 还能够在目标识别和目标成像、电子对抗、制导等功能方面进行拓展, 实现综合业务的一体化。 一、雷达的起源及应用 雷达，是英文Radar的音译，源于radio detection and ranging的缩写，意思为"无线电探测和测距"，即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。因此，雷达也被称为“无线电定位”。雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。雷达最为一种重要的电磁传感器，在国防和国民经济中应用广泛，最大特点是全天时、全天候工作。雷达由天线、发射机、接收机、信号处理机、终端显示等部分组成。 雷达的出现，是由于二战期间当时英国和德国交战时，英国急需一种能探测空中金属物体的雷达（技术）能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。二战期间，雷达就已经出现了地对空、空对地（搜索）轰炸、空对空（截击）火控、敌我识别功能的雷达技术。二战以后，雷达发展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。后来随着微电子等各个领域科学进步，雷达技术的不断发展，其内涵和研究内容都在不断地拓展。雷达的探测手段已经由从前的只有雷达一种探测器发展到了红外光、紫外光、激光以及其他光学探测手段融合协作。

雷达发展历程和相控阵雷达未来发展趋势研究

雷达发展历程和相控阵雷达未来发展趋势研究 发表时间：2017-11-30T08:37:41.610Z 来源：《电力设备》2017年第21期作者： 1徐国星 2欧海峰[导读] 摘要：雷达作为一种军民两用的电子传感器被广泛应用，其首要任务就是探测目标，要求能够在复杂的环境下，以一定的数据率 （陆军31635部队60分队广西桂林 541000） 摘要：雷达作为一种军民两用的电子传感器被广泛应用，其首要任务就是探测目标，要求能够在复杂的环境下，以一定的数据率，在一定的范围内及时发现、识别、稳定跟踪目标。但是随着环境复杂化、目标多样化、任务多元化，特别是一些隐身目标，低空低速高空高速目标的出现，促进了雷达技术的不断发展。本文就雷达发展的历程及相控阵雷达未来发展的趋势进行阐述，以供参考。 关键词：相控阵雷达；发展历程；发展趋势 1雷达发展历程概述 雷达诞生于上个世纪30年代，先后经历了二次世界大战、新军事革命、冷战军备竞赛等不同历史时期，随着时间的推移和各种因素的促进，雷达不论在理论、体制、方法，还是应用上都得到了很大的发展。总体来说，雷达发展的历程可分为四个阶段：第一阶段为上个世纪30年代至50年代，当时雷达典型的技术特点为电子管、非相参，探测目标以飞机为主；第二个阶段为上个世纪50年代至80年代，防空作战对雷达的精确引导技术提出了更高的要求，稳定性和可靠性较高的全相参微波雷达逐渐替代了非相参技术体制的微波雷达，其技术特征主要是半导体、全相参（见图1）；第三阶段为上个世纪80年代到上个世纪90年代，为满足现代空战对雷达高精度、高抗干扰能力、高可靠性、高分辨率、多目标跟踪能力等要求，开始发展大规模集成电路、全固态、相控阵技术，从而有效应对复杂电磁环境下低空高速目标的要求；第四个阶段开始于本世纪初期，雷达技术主要向多功能、自适应、目标识别等方面发展，以应对隐身目标、高空高速、低空低速目标的出现。 2相控阵雷达关键技术 2.1射频技术 射频技术是指其使用多种材料和T/R组件来提升雷达在不同射频波段的功率性能和抗噪声性能。在阵列天线上，砷化镓（GaAs）单片微波集成电路制成的T/R组件已普遍应用，技术十分成熟。随着宽禁带半导体技术的进展，在相控阵雷达上，碳化硅和氮化镓（GaN）单片微波集成电路制成的T/R组件已开始使用。GaN用于相控阵雷达比GaAs优越之处在于：高的能量禁带、高的击穿场强、在小芯片尺寸上具有高的射频密度、可用作宽带放大器、高的电源偏压、高热导性、高的抗辐射性能等。GaN单片微波集成电路在S波段T/R组件的应用比较成熟，但由于下一代MPAR工作频率的提高，对于功率、效率、可靠性等都提出了更高的要求，需要进一步研发超高效率的GaN功率放大器、低成本的非密封表面安装组件、高动态范围低噪声放大器、小型而廉价的射频集成电路，以及研究提高T/R组件功率密度、改善输出功率、降低功耗、提高工作电压、降低直流分布损耗、提高系统效率等技术。 2.2子阵列集成技术 该技术可提升相控阵天线的一次成功概率，降低经济成本。其可以通过表面安装技术与电路板组件封装相结合，通过嵌入式处理方式将波束形成、功率控制等集成到模块中，然后利用印制电路板技术一次成型。 2.3多波束形成技术 该技术是相控阵雷达的核心技术之一，其以数字技术为基础，可以直接应用微波集成采技术对信号进行高精度抽样与检测，可以在S 波段中实现多波束形成。形成多波束的方法有多种，主要取决于雷达的需求与其实现的技术基础。随着数字技术和大规模数字与模拟集成电路技术的进步，数字多波束形成技术已开始应用于相控阵雷达中。 2.4双极化技术 雷达对目标对象的识别、反隐以及干扰抑制等都是通过对目标回波的极化特性进行判断来实现的。相控阵雷达的双极化技术可以为每个阵元分配一组共两个互相独立的极化通道，然后利用天线阵元的双通道特性来获得差动反射率的偏差，增强目标的极化特征。 2.5多输入输出技术 MIMO雷达技术起源于20世纪90年代法国的米波稀布阵综合脉冲孔径雷达，到21世纪初才提出MIMO雷达的概念。它可以利用雷达天线阵列的多天线特性向空域目标发射多束探测信号，然后对回波信号进行分集接收和数据融合处理，实现参数可识别性能的提升和发射方向图的设计。在现代战争中，MIMO雷达在低截获、反隐身、抗反辐射导弹和抗干扰等性能上具有明显的优势，是目前最为接近低截获概率雷达性能的一种新体制雷达，对目标还具有距离、方位、俯仰、速度诸元测量能力，已受到雷达和电子战领域的重视。 3相控阵雷达的发展趋势 3.1 AESA技术正得到广泛应用 AESA技术已广泛应用于各个领域的MPAR中，如陆基防空雷达、机载SAR、战斗机雷达。今后的发展趋势是用宽禁带半导体器件制作T/R组件和采用共形结构集成天线。GaN相对GaAs的优越性在前面已经介绍，这里不再赘述。共形结构集成天线可有效利用辐射能量，并具有高度模块化的体系架构、高度可靠性和可维护性、低的全寿命周期成本，以及减小的RCS。

毫米波雷达的应用及发展

第19卷第4期2004年8月 光电技术应用 ELECTRO-OPTIC TECH NOLOGY APPLICATION Vol.19,No.4 Aug.2004毫米波雷达的应用及发展 同武勤,凌永顺,蒋金水,张鑫 (合肥电子工程学院,安徽合肥230037) 摘要:随着毫米波技术的应用,毫米波频率的雷达也得到了更深的研究和发展.毫米波雷达具有导引精度高、抗干扰能力强、多普勒分辨率高、等离子体穿透能力强等特点;因此其广泛的用于末制导、引信、工业、医疗等方面.评述了毫米波雷达的优缺点,以及它的应用,详细阐述了军用毫米波雷达发展的新技术和新方法. 关键词:毫米波;毫米波雷达;毫米波集成电路;毫米波雷达应用 中图分类号:TN958.5文献标识码:A Application and Development of M illimeter Wave Radar TONG Wu-qin,LING Yong-shun,JIANG Jin-shui,ZHANG Xin (Electronic Eng ineering I nstitute,Hefei230037,China) Abstract:With the development of millimetre w ave(M MW)technology,the MMW radar has been stud-ied and developed.Based on the features such as high guidance precision,better ant-i jamming ability, high Doppler resolution and plasma penetration ability etc,the M MW radar has been w idely used in end g uidance,fuse,industry and medical treatment etc.The features and applications are discussed in this pa-per,and the new technolog y and methods of the military M MW radar are presented. Key words:millimetre w ave;MM W radar;M MW integrated circuit;application of M MW radar 毫米波雷达技术的研究起步很早,有文献称,在二战结束前后即已开始,19世纪50年代就已在毫米波器件研制及毫米波传播损耗,水蒸汽与氧气等吸收谱等方面均已取得相当成就,并已研制成功机场交通管制用的毫米波雷达[1,2].最初,对发展毫米波雷达的推动力主要来自要在用小口径天线即可获得比微波雷达更窄的天线波束,高的天线增益.窄波束具有的高分辨率和由于空间选择性好而带来的高抗干扰能力. 近年来海湾战争、科索沃战争的实践已经表明,/远程打击,精确打击0技术在军事应用中非常重要,高精度、高分辨率测量、精确制导和精确目标指示、实现自动目标识别(AT R)等需求对毫米波(M MW)雷达的发展提供了巨大的新的推动力. 毫米波雷达的应用主要限制在近程雷达上,其主要原因有两个:一是难以获得要求的高发射功率和相应的低损耗传输馈线;二是毫米波在大气中传输时损耗大.例如,在8m m和3mm窗口,单程传播损耗分别为0.08dB/km和0.3dB/km 左右[3]. 1毫米波雷达的系统概念 如图1所示,发射信号按雷达计算机控制的速率,通过双工器输出.回波信号的返回时间也由该计算机控制,该信号被输入到接收机,在此, 收稿日期:2004-02-24 作者简介:同武勤(1980-),男,陕西韩城人,硕士研究生,研究方向为毫米波电子对抗研究;凌永顺(1937-),男,安徽定远人,中国工程院院士,研究方向为电子工程;蒋金水(1964-),男,安徽含山人,副教授(博士后),研究方向为毫米波对抗;刘勇(1982-),男,四川资阳人,研究方向为雷达对抗.

雷达模拟器的未来发展趋势

雷达模拟器未来发展趋势 班级：***************班 学号：***** 作者：薛飞 摘要：本文通过雷达的发展简史、计算机模拟技术发展历史及趋势、电子游戏画面引擎技术和雷达模拟器的相关图形学原理作为参考依据，通过类比的方法和引用未来电子画面渲染技术的发展方向来分析和推测雷达模拟器的未来几年的发展趋势。 关键词：雷达电子计算机模拟技术模拟软件游戏引擎 0 引言 雷达：是英文Radar的音译，源于radio detection and ranging的缩写，原意为"无线电探测和测距"，即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置…… 计算机模拟：是利用计算机进行模拟的方法。利用计算机软件开发出的模拟器，可以进行故障树分析、测试VLSI逻辑设计等复杂的模拟任务…… 1 雷达的发展历史及现状 雷达，是英文Radar的音译，源于radio detection and ranging的缩写，原意为"无线电探测和测距"，即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。因此，雷达也被称为“无线电定位”。利用电磁波探测目标的电子设备。发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。 雷达的出现，是由于二战期间当时英国和德国交战时，英国急需一种能探测空中金属物体的雷达（技术）能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。二战期间，雷达就已经出现了地对空、空对地（搜索）轰炸、空对空（截击）火控、敌我识别功能的雷达技术。 二战以后，雷达发展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。 后来随着微电子等各个领域科学进步，雷达技术的不断发展，其内涵和研究内容都在不断地拓展。雷达的探测手段已经由从前的只有雷达一种探测器发展到了红外光、紫外光、激光以及其他光学探测手段融合协作。还有一种精神感应雷达，该雷达能够对人类在脑电波起反应，对人体的生命迹象进行感知。 当代雷达的同时多功能的能力使得战场指挥员在各种不同的搜索/跟踪模式下对目标 进行扫描，并对干扰误差进行自动修正，而且大多数的控制功能是在系统内部完成的。 自动目标识别则可使武器系统最大限度地发挥作用，空中预警机和JSTARS这样的具有战场敌我识别能力的综合雷达系统实际上已经成为了未来战场上的信息指挥中心。 雷达的优点是白天黑夜均能探测远距离的目标，且不受雾、云和雨的阻挡，具有全天候、全天时的特点，并有一定的穿透能力。因此，它不仅成为军事上必不可少的电子装备，而且广泛应用于社会经济发展(如气象预报、资源探测、环境监测等)和科学研究(天体研究、大气物理、电离层结构研究等)。星载和机载合成孔径雷达已经成为当今遥感中十分重要的传感器。以地面为目标的雷达可以探测地面的精确形状。其空间分辨力可达几米到几十米，且与距离无关。雷达在洪水监测、海冰监测、土壤湿度调查、森林资源清查、地质调查等方面也显示出了很好的应用潜力。

目标识别技术

目标识别技术 摘要： 针对雷达自动目标识别技术进行了简要回顾。讨论了目前理论研究和应用比较成功的几类目标识别方法：基于目标运动的回波起伏和调制谱特性的目标识别方法、基于极点分布的目标识别方法、基于高分辨雷达成像的目标识别方法和基于极化特征的目标识别方法，同时讨论了应用于雷达目标识别中的几种模式识别技术：统计模式识别方法、模糊模式识别方法、基于模型和基于知识的模式识别方法以及神经网络模式识别方法。最后分析了问题的可能解决思路。 引言： 雷达目标识别技术回顾及发展现状 雷达目标识别的研究始于"20世纪50年代，早期雷达目标特征信号的研究工作主要是研究达目标的有效散射截面积。但是，对形状不同、性质各异的各类目标，笼统用一个有效散射面积来描述，就显得过于粗糙，也难以实现有效识别。几十年来，随着电磁散射理论的不断发展以及雷达技术的不断提高，在先进的现代信号处理技术条件下，许多可资识别的雷达目标特征信号相继被发现，从而建立起了相应的目标识别理论和技术。 随着科学技术的飞速发展，一场以信息技术为基础、以获取信息优势为核心、以高技术武器为先导的军事领域的变革正在世界范围内兴起，夺取信息优势已成为夺取战争主动权的关键。电子信息装备作为夺取信息优势的物质基础，是推进武器装备信息化进程的重要动力，其总体水平和规模将在很大程度上反映一个国家的军事实力和作战能力。 雷达作为重要的电子信息装备，自诞生起就在战争中发挥了极其重要的作用。但随着进攻武器装备的发展，只具有探测和跟踪功能的雷达也已经不能满足信息化战争的需要，迫切要求雷达不仅要具有探测和跟踪功能，而且还要具有目标识别功能，雷达目标分类与识别已成为现代雷达的重要发展方向，也是未来雷达的基本功能之一。目标识别技术是指：利用雷达和计算机对遥远目标进行辨认的技术。目标识别的基本原理是利用雷达回波中的幅度、相位、频谱和极化等目标特征信息，通过数学上的各种多维空间变换来估算目标的大小、形状、重量和表面层的物理特性参数，最后根据大量训练样本所确定的鉴别函数，在分类器中进行识别判决。目标识别还可利用再入大气层后的大团过滤技术。当目标群进入大气层时，在大气阻力的作用下，目标群中的真假目标由于轻重和阻力的不同而分开，轻目标、外形不规则的目标开始减速，落在真弹头的后面，从而可以区别目标。 所谓雷达目标识别，是指利用雷达获得的目标信息，通过综合处理，得到目标的详细信息（包括物理尺寸、散射特征等），最终进行分类和描述。随着科学技术的发展，武器性能的提高，对雷达目标识别提出了越来越高的要求。 目前，目标识别作为雷达新的功能之一，已在诸如海情监控系统、弹道导弹防御系统、防空系统及地球物理、射电天文、气象预报、埋地物探测等技术领域发挥出很大威力。为了提高

毫米波雷达的应用及发展趋势

87 科协论坛·2009年第1期 （下）科研探索 与知识创新 1 引言 最初，对发展毫米波雷达的推动力主要来自于用小口径天线即可获得比微波雷达更窄的天线波束，更高的天线增益。窄波束具有高分辨率和由于空间选择性好而带来的高抗干扰能力。近年来海湾战争、科索沃战争的实践已经表明，“远程打击，精确打击”技术在军事应用中非常重要，高精度、高分辨率测量、精确制导和精确目标指示、实现自动目标识别(ATR)等需求对毫米波(MMW)雷达的发展提供了巨大的新的推动力。毫米波雷达的应用主要限制在近程雷达上，其主要原因有两个：一是难以获得要求的高发射功率和相应的低损耗传输馈线；二是毫米波在大气中传输时损耗大，例如，在8mm 和3mm 窗口，单程传播损耗分别为0.08dB/km 和0.3dB/km 左右。 2 毫米波雷达的系统概念 如图1所示，发射信号按雷达计算机控制的速率，通过双工器输出。回波信号的返回时间也由该计算机控制，该信号被输入到接收机，在此，它经下变频处理并采样。得到的信号由数字脉冲压缩系统压缩处理。该数字信号被记录在一个“廉价硬盘冗余阵列”(redundant array of inexpensive disks)(RAID)记录系统上,并且也输入到一个阵列处理机上, 该阵列处理机对这些数字实施综合处理。 3 毫米波雷达的优缺点 （1）毫米波雷达的优点与其他传感器系统比较，毫米波雷达有如下优点：1)高分辨率，小尺寸；由于天线和其他的微波元器件尺寸与频率有关，因此毫米波雷达的天线和微波元器件可以较小，小的天线尺寸可获得窄波束；2)干扰，大气衰减虽然限制了毫米波雷达的性能，但有助于减小许多雷达一起工作时的相互影响；3)与常常用来与毫米波雷达相比的红外系统相比，毫米 波雷达的一个优点是可以直接测量距离和速度信息。 （2）毫米波雷达的缺点1)与微波雷达相比，毫米波雷达的性能有所下降，原因如下：①发射机的功率低；②波导器件中的损耗大；2)与天气的关系很大，降雨时更为严重；3)在防空环境中，不可避免的会出现距离模糊和速度模糊；4)毫米波器件昂贵，不能大批量生产装备。 4 毫米波雷达的应用需求与特征4.1 对毫米波雷达的应用需求 (1)进行高精度、高分辨测量，精确制导和目标指示；(2)获得宽带信号与增大回波信号多普勒带宽；(3)获得高天线增益，获得高雷达能量(发射机平均功率，发射天线增益和接收天线口径的乘积，即PavGtAr)； (4)获得精细的距离———多普勒图像和目标识别；(5)测量复杂目标的结构；(6)改善雷达的抗干扰能力；(7)观测小尺寸目标；(8)空间雷达，空间飞行器交汇雷达；(9)受体积、重量严格限制的平台上的雷达，例如安装在坦克、导弹、飞机,特别是直升机和无人机等上的雷达，例如导弹上的寻的头，机载地形跟随，地形回避等； (10)低角跟踪、测高、抑制多径干扰；(11)毫米波无源探测。4.2 毫米波对目标高精度探测 目标的高分辨测量，在纵向距离维，主要依靠大的雷达信号瞬时带宽(Δｆ=1GHz)，其理论距离分辨Δθ。 ΔRcr=λ/(2Δθ) 由于毫米波雷达波长比微波雷达短许多，故为获得同样的ΔRcr ，Δθ可相应降低，因而实现转角Δθ所需的目标飞行时间(亦称雷达观察时间)也相应降低，这对在远距离高机动飞行目标(例如在空间变轨的卫星和导弹目标)进行成像特别有意义。为了说明这一点，若设目标相对于雷达的切向飞行速度为υtang ，目标至雷达的距离为Rt ，为实现要求的横向分辨率ΔRcr 所需时间为Ｔobs ，则有：Tobs=λRt/(2υtang ΔRcr)。图2中ａ为对λ=8.57mm ，图中ｂ为对λ=3cm 时要求的观察时间Ｔobs 与目标相对于雷达的切向飞行速度Vtang 的关系图。将来Ｒｔ设为1000km ，要求的△Rcr 为0.3ｍ。由此不难看出，如果目标远离雷达，即使是对高速飞行导弹目标，为了获得很高的横向分辨率，对雷达观察时间的要求仍是很高，因此，即使采用Ｘ波段，仍嫌不够，必须毫米波波段雷达。 毫米波雷达的应用及发展趋势 □ 刘荣丰 李 博 （91550部队第210所 辽宁·大连 116023） 摘 要 毫米波雷达具有导引精度高、抗干扰能力强、多普勒分辨率高、等离子体穿透能力强等特点；因此其广泛的用于末制导、引信、工业、医疗等方面。本文评述了毫米波雷达的优缺点，以及它的应用，详细阐述了军用毫米波雷达发展的新技术和新方法。 关键词 毫米波 毫米波雷达 毫米波集成电路 毫米波雷达应用 中图分类号：TN95 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2009）01-087-02

8分钟就懂的毫米波雷达系统及毫米波技术发展趋势

8 分钟就懂的毫米波雷达系统及毫米波技 术发展趋势 随着ADAS 普及率的提升，要能够全方位覆盖汽车周围环境的感测，一辆汽车会装载“长+ 中+ 短”多颗毫米波雷达，到了最终L5 级自动驾驶阶段甚至超过10 颗，预计2021 年全球毫米波雷达的出货量将达到8400 万个。 在上一篇《毫米波雷达在ADAS 中的应用》中，麦姆斯咨询提到随着ADAS 普及率的提升，要能够全方位覆盖汽车周围环境的感测，一辆汽车会装载“长+ 中+ 短”多颗毫米波雷达，到了最终L5 级自动驾驶阶段甚至超过10 颗，预计2021 年全球毫米波雷达的出货量将达到8400 万个。这是一个可预见的庞大市场，所以无论是传统的汽车Tier 1 厂商，还是新兴的初创企业，都纷纷加入到汽车雷达产业中来，希望能分一杯羹! 不过现实的竞争又是很残忍的。首先，汽车的空间容量有限，特别是现在汽车主流是向轻便、节能方向发展，别说增加零部件了;其次，精明的消费者只接受加量不加价，性能提高了，价格还得降低。所以，能不能抢到市场先机，摆在各家毫米波雷达厂商面前的主要问题是如何实现“更小巧、更便宜、更智能”的毫米波雷达!带着这些疑问，今天我们来了解一下车载毫米波雷达系统及其核心元器件，探一探毫米波雷达技术的发展趋势。 毫米波雷达系统基本结构在《认识毫米波雷达》文章中，我们

知道了毫米波雷达是基于多普勒原理，根据回波和发射波之间的时间差和频率差来实现对目标物体距离、速度以及方位的测量。根据辐射电磁波方式不同，毫米波雷达主要有脉冲和连续波两种工作方式（图1）。其中连续波又可以分为FSK（频移键控）、PSK（相移键控）、CW（恒频连续波）、FMCW（调频连续波）等方式。 图 1 、毫米波雷达工作方式 FMCW 雷达具有可同时测量多个目标、分辨率较高、信号处理复杂度低、成本低廉、技术成熟等优点，成为目前最常用的车载毫米波雷达，德尔福（Delphi）、电装（Denso）、博世（Bosch）等Tier 1 供应商均采用FMCW 调制方式。 以FMCW 为例（图2），毫米波雷达系统主要包括天线、前端收发组件、数字信号处理器（DSP）和控制电路，其中天线和前端收发组件是毫米波雷达的最核心的硬件部分。以下将分别详细介绍。

雷达空间目标识别技术综述

2006年10月第34卷 第5期 现代防御技术 MODERN DEFENCE TECHNOLOGY O ct.2006 V o.l34 N o.5雷达空间目标识别技术综述* 马君国,付 强,肖怀铁,朱 江 (国防科技大学ATR实验室,湖南 长沙 410073) 摘 要:随着人类航天活动的增加,对于卫星和碎片等空间目标进行监视变得非常重要。为了实现空间监视任务,对空间目标进行识别是非常必要的。对空间目标的轨道特性与动力学特性进行了介绍,对雷达空间目标识别技术的研究现状和发展趋势进行了详细的综述。 关键词:空间目标识别;低分辨雷达;高分辨雷达成像 中图分类号:TN957 52 文献标识码:A 文章编号:1009 086X(2006) 05 0090 05 Survey of radar space target recognition technology MA Jun guo,F U Q iang,X I AO Huai tie,Z HU Jiang (ATR L ab.,N ationa lU n i versity o f De fense T echno l ogy,Hunan Changsha410073,Ch i na) Abst ract:W ith t h e deve l o pm ent of spacefli g ht acti v ity of hum an,surveillance of space tar get such as sate llite and debris beco m es very i m portan.t In or der to i m p le m ent surveillance task,space target recogni ti o n is ver y necessary.Orb it property and dyna m ics property of space targe t are i n troduced,a deta iled sur vey is set forth about current research state and developi n g trend of radar space target recogn iti o n techno l ogy. K ey w ords:space tar get recogniti o n;lo w reso lution radar;h i g h reso lution radar i m aging 1 引 言 自从前苏联发射了第1颗人造地球卫星以来,卫星在预警、通信、侦察、导航定位、监视和气象等方面具有不可替代的优势。随着人类航天活动的增加,空间碎片日益增多,对于卫星等航天器的安全造成极大的威胁,因此对于卫星和碎片等空间目标进行监视变得非常重要。其中空间目标识别是空间监视任务中不可或缺的基本条件,空间目标识别主要是利用雷达等传感器获取空间目标的回波信号,从中提取目标的位置、速度、结构等特征信息,进而实现对空间目标的类型或属性进行识别。 2 空间目标的轨道特性与动力学特性 (1)轨道特性[1,2] 空间目标在轨道上的运动是无动力惯性飞行,本质上空间目标与自然天体的运动是一致的,故研究空间目标的运动可以用天体力学的方法。空间目标在运动时受到地球引力、月球引力、太阳及其他星体引力、大气阻力和太阳光辐射压力等的作用,轨道存在摄动。但是对轨道的实际分析表明,空间目标受到的主要力是地球引力。假设空间目标只是受到地球引力的作用,同时假设地球是一个质量均匀分布的球体,则空间目标与地球构成二体运动系统,开 *收稿日期:2005-12-15;修回日期:2006-01-23 作者简介:马君国(1970-),男,吉林长春人,博士生,主要从事目标识别与信号处理研究。 通信地址:410073 湖南长沙国防科技大学ATR实验室 电话:(0731)4576401

雷达技术发展规律和宏观趋势分析——4

附件 4 雷达技术发展规律和宏观趋势分析 摘要：该文着眼于历史、现实和未来的时间尺度，从目标、环境和任务等外因与方式、能力和资源等内因相互作用的视角，对雷达技术的发展动因和阶段特征进行分析寻证后认为，在通道构型、视角覆盖和信号维度等方面，实现由低维度探测向高维度探测的阶梯式演进，是雷达技术发展的基本规律，而改变信息获取方式、提升实现能力和增大资源利用，是雷达技术创新的主要途径。文中还据此推演了未来雷达技术的发展方向和主要特征，并提出了促进创新发展的建议。 01 引言 雷达技术已经走过了 70 多年的发展历程，先后经历了二次世界大战、冷战军备竞赛、新军事革命等不同历史因素的促进并经受了考验，雷达技术的体制、理论、方法、技术和应用都已得到很大的发展。进入新世纪前后的10 多年间，雷达技术面临的目标、环境、任务，以及支撑雷达系统研制生产的相关技术，都发生了深刻的变化。当今雷达技术仍在高速地发展和演变，从而衍生出许多新的概念、体制和技术，以适应未来全球资源竞争对雷达技术提出的严峻挑战。 目前已有许多综述性文献，在不同的历史时期，分别从特定历史阶段[3－4]、多种系统体制[5－11]、不同应用领域[12－15]、特定国家和机构[16－20]等角度，对雷达技术的发展进行了回顾和分析，剖析重点装备和技术、分析历史阶段划分、透视装备发展主线、归纳技术发展动向。这些工作对于促进当时的雷达技术发展，起到了重要的推动作用。 本文试图从宏观的视角和大的时间尺度，认识雷达技术发展的内外因素和物理实质，分析雷达技术创新和变革的源动力，探讨雷达技术发展的规律和主要表现形式，剖析不同发展阶段的主要技术特征，推演预测未来发展的方向和特征，透视制约雷达技术发展节奏的内外因素。以期为把握雷达技术发展的时代脉络和宏观趋势、契合需求和引领创新、推动发展和促进应用，提供新的观察视角和思考方法。 02 02 雷达系统技术的发展外因 目标、环境和任务，是促成雷达体制、频段、理论和技术不断发展演变的3 个主要外部因素。其中，对雷达技术发展推动作用最大的是目标多样化，其次是环境复杂化和任务多元化。 目标多样化是指目标的种类构型、运动特性、活动空间、散射特性、极化特性、频谱特性等方面呈现多样化的趋势。例如，目标的种类构型由常规的空中飞机逐渐扩展为战术导弹、弹道导弹、巡航导弹、掠海导弹、无人飞机、浮空平台、临近空间平台、空天

雷达目标识别

目标识别技术 2009-11-27 20:56:41| 分类：我的学习笔记| 标签：|字号大中小订阅 摘要： 针对雷达自动目标识别技术进行了简要回顾。讨论了目前理论研究和应用比较成功的几类目标识别方法：基于目标运动的回波起伏和调制谱特性的目标识别方法、基于极点分布的目标识别方法、基于高分辨雷达成像的目标识别方法和基于极化特征的目标识别方法，同时讨论了应用于雷达目标识别中的几种模式识别技术：统计模式识别方法、模糊模式识别方法、基于模型和基于知识的模式识别方法以及神经网络 模式识别方法。最后分析了问题的可能解决思路。 引言： 雷达目标识别技术回顾及发展现状 雷达目标识别的研究始于"20世纪50年代，早期雷达目标特征信号的研究工作主要是研究达目标的有效散射截面积。但是，对形状不同、性质各异的各类目标，笼统用一个有效散射面积来描述，就显得过于粗糙，也难以实现有效识别。几十年来，随着电磁散射理论的不断发展以及雷达技术的不断提高，在先进的现代信号处理技术条件下，许多可资识别的雷达目标特征信号相继被发现，从而建立起了相应的目标 识别理论和技术。 随着科学技术的飞速发展，一场以信息技术为基础、以获取信息优势为核心、以高技术武器为先导的军事领域的变革正在世界范围内兴起，夺取信息优势已成为夺取战争主动权的关键。电子信息装备作为夺取信息优势的物质基础，是推进武器装备信息化进程的重要动力，其总体水平和规模将在很大程度上反 映一个国家的军事实力和作战能力。 雷达作为重要的电子信息装备，自诞生起就在战争中发挥了极其重要的作用。但随着进攻武器装备的发展，只具有探测和跟踪功能的雷达也已经不能满足信息化战争的需要，迫切要求雷达不仅要具有探测和跟踪功能，而且还要具有目标识别功能，雷达目标分类与识别已成为现代雷达的重要发展方向，也是未来雷达的基本功能之一。目标识别技术是指：利用雷达和计算机对遥远目标进行辨认的技术。目标识别的基本原理是利用雷达回波中的幅度、相位、频谱和极化等目标特征信息，通过数学上的各种多维空间变换来估算目标的大小、形状、重量和表面层的物理特性参数，最后根据大量训练样本所确定的鉴别函数，在分类器中进行识别判决。目标识别还可利用再入大气层后的大团过滤技术。当目标群进入大气层时，在大气阻力的作用下，目标群中的真假目标由于轻重和阻力的不同而分开，轻目标、外形不规则的目标开始减 速，落在真弹头的后面，从而可以区别目标。 所谓雷达目标识别，是指利用雷达获得的目标信息，通过综合处理，得到目标的详细信息（包括物理尺寸、散射特征等），最终进行分类和描述。随着科学技术的发展，武器性能的提高，对雷达目标识别 提出了越来越高的要求。 目前，目标识别作为雷达新的功能之一，已在诸如海情监控系统、弹道导弹防御系统、防空系统及地球物理、射电天文、气象预报、埋地物探测等技术领域发挥出很大威力。为了提高我国的军事实力，适应未来反导弹、反卫、空间攻防、国土防空与对海军事斗争的需要，急需加大雷达目标识别技术研究的力度雷达目标识别策略主要基于中段、再入段过程中弹道导弹目标群的不同特性。从结构特性看，飞行中段