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雷達通信技術與雷達導航技術的綜合應用

2020-09-10 07:22劉偉國于振一安斌來
信息技術時代·下旬刊 2020年5期
關鍵詞:相控陣激光雷達天線

劉偉國 于振一 安斌來

新中國成立以來,隨著我國綜合實力和國防能力的不斷提升,我國的硬件設施也不斷加強和完善,雷達通信技術與雷達導航技術作為雷達的兩種主要應用技術也不斷得到了新的發展,雷達技術在氣象、航空、軍事和人們的日常生活中得到了普遍的使用。這些年來又由于量子通信技術的加持,配合量子通信所具有的獨特的導航精確性和數據保密性,這將會極大的提升導航的使用范圍,給用戶帶來一個更加舒適的體驗。擴大量子雷達的應用范圍,使雷達導航技術和雷達通信技術能夠得到更加科學快速的發展,從而促進我國無人機探測能力、綜合國防軍事實力和航空管制能力等方面的快速發展,領先于世界。此文從現今情況下雷達通信技術以及雷達導航技術的發展情況來進行有效的分析,希望能夠為以后的雷達技術發展具有一定的參考價值。

雷達通信技術;雷達導航技術;綜合應用

引言:

雷達技術主要包括兩個方面:雷達通信技術和雷達導航技術。傳統概念下的雷達主要是包括相控陣雷達和激光雷達,而其中,相控陣雷達在具體使用方面更加廣泛,主要應用于軍事領域,對國家國防安全的保障起到至關重要的作用。雷達的基本工作原理是蝙蝠使用超聲波來進行定位的一種生物功能,有著本身所帶有的獨特性。又結合現代技術的發展,使用電磁波的探測功能,對物體進行實時探測,從而能夠得知物體的測距以及定位信息,實現雷達技術的功能。

1 雷達通信技術的應用分析

1.1 雷達通信的原理

雷達通信技術是雷達系統和通訊系統相結合所形成的一種全新的技術,這種技術主要是由雷達發射機、接收機、信號通道和處理器等組成。由于通信過程中的媒介不同,雷達通信可以劃分為相控陣雷達通信、激光雷達通信和量子雷達通信等。

相控陣雷達即相位控制電子掃描陣列雷達,利用大量個別控制的小型天線單元,排列成天線陣面,每個天線單元都由獨立的移相開關控制,通過控制各天線單元發射的相位,就能合成不同相位波束。在通信時,地面上的相控陣雷達經過天線陣面的聯接,向空中發射帶有頻率的電磁波信號,然后被一些航天和航空設備所接收,再經空間內的設備把所需要的數據和信息反射到地面,最后,經過通信處理模塊加工后,將信息進行系統化的整理,實現地面雷達和空間設備通信之間的聯系,發揮出它們的功能。

1.2 雷達通信技術的應用

雷達技術在國防和軍事領域當中,主要被應用在航母、戰機、潛艇等主要的軍事設施上。航母雷達主要是收集氣象信息提供給艦載機,保障運行;給航管中心提供正確的數據信息;給敵機發送驅逐信息等。戰機防空雷達的主要功能是給戰機提供信息指導以及敵方戰機的坐標,給戰機控制中心提供數據信息。潛艇雷達的功能是給戰斗群中的另外一些潛艇提供相應的坐標信息,給指揮中心提供數據信息,保證作戰順利。到目前為止,軍事通信雷達大多使用相控陣雷達,但近些年來,量子雷達的發展非常迅速,其本身所具有的保密性更適合于軍事作戰,更有利于我國國防能力的提升。

2 雷達導航技術的應用分析

2.1 雷達導航的原理

雷達導航的原理是雷達設備的發射機通過天線把電磁波能量射向空間選定方向,處在這個方向上的物體反射碰到的電磁波,雷達天線再接收這個反射波,把它送至接收設備,進行處理,提取有關該物體的某些信息。由于激光雷達擁有導向性好、分辨率高、抗干擾性強的特點,因此導航雷達大多都使用激光雷達來進行導航。

2.2 雷達導航技術的應用

在實際運用中,雷達導航系統大多時間都用于多普勒導航系統中,要求對導航雷達進行遠距離的測距和精準導航,在測距時,航空器要配合地面基站進行準確的數據測量,用天線、收發信機、控制器和顯示器進行一個系統化的機器組裝,才能夠得到完整的數據,實現雷達導航系統的測量。

3 雷達通信技術與雷達導航技術的綜合應用分析

雷達的兩種重要的應用技術是分別是雷達通信技術和雷達導航技術,在實際的操作過程中,兩種技術需要相互配合,實現一種高度融合,才能夠在國防以及軍事等領域進行一個非常好的應用,對戰機、航母、潛艇等重要的軍事設備進行完整化、系統化的控制,為它們提供科學的數據信息。

雷達通信技術和雷達導航技術分別有不同的側重點。雷達通信技術側重于數據的保密性,而雷達導航技術則是側重于導航的精確性,兩種特點相輔相成,互相作用。又伴隨著量子通信技術的出現和發展,它在一定程度上又保證了雷達通信技術和雷達導航技術的進一步向前發展,能夠對國防軍事實力、航空管制能力、無人機探測能力的壯大起到積極作用。

結束語

本文主要通過對雷達通信技術的原理與使用、雷達導航技術的原理與使用、兩者的綜合應用三個方面進行了闡述,明確了使用相控陣雷達進行通信和使用激光雷達進行導航的絕對利處,能夠有效提高導航工作的效率。同時也談到了量子雷達的特殊性,以及它的出現所帶來的改變,能夠使雷達技術得到更加快速的進步。在往后的研究和應用中,量子雷達也會在更多領域出現,使雷達通信技術和雷達導航技術更加豐富和完善。

參考文獻

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[2]許方群.低空空域監管中雷達、通信、導航技術的應用探究[J].中國戰略新興產業,2018(08):140.

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