​什么是雷达？

什么是雷达？

现实中有千里眼吗？每个人有不同的答案。在军事领域，各种各样的雷达就是名副其实的千里眼。

雷达是一种全天时、全天候的探测装置，可以安装在地面、海面、车辆、舰船、飞机、导弹和卫星等多种平台上，在军事和民用等方面都具有重要的应用价值，一直受到世界各国的高度重视。

雷达的英文是RADAR，是 RAdio Detection And Ranging 的缩写。雷达系统使用调制波形和方向性天线来发射电磁能量到自由空间。在自由空间内的物体(目标)会反射部分能量(反射信号或回波)回到雷达，这些回波被雷达接收机处理，以提取目标的信息，例如距离、速度、角位置和其他目标识别特征。

根据应用平台的不同，雷达可以分类为地基、海基、车载、舰载、机载、弹载以及天基雷达系统，如下图所示。

地基雷达

海基雷达

车载雷达

舰载雷达

机载雷达

弹载雷达

天基雷达

雷达也可以根据特定的雷达特征分为多种类别，例如频带、天线类型和使用波形。另一种分类是根据雷达的任务或功能;包括气象、捕获和搜索、跟踪、边扫描边跟踪、火力控制、预警、超视距、地形跟随和地形回避雷达。相控阵雷达使用相控阵天线，通常称为多功能(多模式)雷达。相控阵是由多个TR组件形成的复合天线。合成窄的定向波束，采用电扫描方式控制波束指向。电扫描是通过控制馈入阵元的电流的相位实现的，因此采用了相控阵的名称。

雷达最常根据它们使用的波形类型或它们的工作频率分类。首先考虑波形，雷达可以是连续波(CW)雷达或脉冲雷达(PR)。CW雷达连续发射电磁能量，使用单独的发射和接收天线。无调制的CW雷达能够准确地测量目标的径向速度(多普勒频移)和角位置。不使用某种形式的调制不能提取目标的距离信息。无调制CW雷达的主要用途是目标速度搜索和跟踪，以及导弹制导。脉冲雷达使用脉冲波形串(大部分带有调制)。在这种分类中，雷达系统根据脉冲重复频率(PRF)分为低PRF、中PRF和高PRF雷达。低PRF雷达主要用于测距，而对目标速度(多普勒频移)不感兴趣。高PRF雷达主要用于测量目标速度。连续波雷达和脉冲雷达都能够使用不同的调制策略同时测量目标距离和径向速度。

雷达工作频段分类如下图所示。

雷达频段划分规则图

高频(HF)雷达使用电离层反射的电磁波检测地平线以下的目标。甚高频(VHF)和超高频(UHF)、波段用于甚远距离预警雷达(EWR)。由于非常大的波长和甚远距离测量的灵敏度要求，在这样的雷达系统中需要使用大的孔径。

L波段雷达主要是地基和舰载系统，用于远程军事和空中交通控制搜索行动。大部分地 基和舰载中程雷达工作在S波段。大部分气象检测雷达系统是C波段雷达。中程搜索和火力控制军用雷达及测量雷达也是C波段雷达。

X波段用于天线大小受到物理限制的雷达系统，这包括大部分军用多模式机载雷达。要求具备优秀的目标检测能力，具备较低的大气衰减。而更高的频段(Ku、K和Ka)遭受严重的气象和大气衰减。因此，使用这些频段的雷达限制在近程应用，例如警用交通雷达、近程地形回避雷达，以及地形跟随雷达。

毫米波(MMW)雷达主要用于非常近距离的射频(RF)搜索装置和实验雷达系统。