浮空器載逆合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)研究

郝延彪

摘 要：作為一種具備有較高分辨率的雷達(dá)，合成孔徑雷達(dá)能夠更好的對于運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)進(jìn)行偵查，并直接成像。同時(shí)還能夠全天候的對于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，也因此浮空器廣泛的應(yīng)用于軍事領(lǐng)域當(dāng)中。而如今眾多國家都在構(gòu)建海陸空三位一體化的防空預(yù)警網(wǎng)絡(luò)，而在浮空器研究領(lǐng)域當(dāng)中使用合成孔徑雷達(dá)，能夠執(zhí)行更長的任務(wù)時(shí)間，并且具備有良好的隱身以及反隱身性能，從而更好的對區(qū)域進(jìn)行預(yù)警。而本文主要的分析了合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)在浮空器領(lǐng)域發(fā)展中的研究，為有關(guān)人員提供幫助。

關(guān)鍵詞：浮空器;載逆合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù);研究

在如今的軍事領(lǐng)域當(dāng)中，有著更為廣闊的雷達(dá)應(yīng)用領(lǐng)域。同時(shí)裝載雷達(dá)的平臺也逐漸的朝著多元化以及使用化的方向發(fā)展。而如今眾多軍事化國家努力的實(shí)現(xiàn)海陸空一體化的雷達(dá)探測預(yù)警系統(tǒng)，從而更好的對于空間以及空氣進(jìn)行雷達(dá)探測，而這就需要進(jìn)一步的克服掉地球曲率的影響，從而遠(yuǎn)距離的能夠進(jìn)行探測。而通過在浮空器研究領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用逆合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)，能夠更好的實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，同時(shí)又因?yàn)樵摷夹g(shù)具備有良好的隱身以及反隱身效果，因此廣受軍事領(lǐng)域研究人員關(guān)注。

一、對于如今浮空器預(yù)警的情況進(jìn)行研究

自從浮空器出現(xiàn)以來，經(jīng)過了多年的發(fā)展，有關(guān)的研究技術(shù)逐漸的趨于成熟，逐漸的開始發(fā)展，而如今因?yàn)楹饧夹g(shù)被開發(fā)出來，通過在浮空器當(dāng)中充入氦氣，而進(jìn)一步的提高浮空器的安全性。同時(shí)因?yàn)槿缃竦母叻肿硬牧霞夹g(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，多種高精尖的技術(shù)應(yīng)用于浮空器研制當(dāng)中，從而進(jìn)一步的針對于其缺點(diǎn)進(jìn)行解決，同時(shí)進(jìn)一步的提高浮空器基本性能以及防護(hù)能力，起到更好的應(yīng)用價(jià)值。如今，在浮空器領(lǐng)域研究過程當(dāng)中，最主要發(fā)展目標(biāo)是朝著實(shí)用化，規(guī)?；瑯?biāo)準(zhǔn)化以及裝備化的方向發(fā)展。

在如今浮空器預(yù)警領(lǐng)域當(dāng)中通過使用系留氣球系統(tǒng)，能夠?qū)⒐怆娨约巴ㄓ嵲O(shè)備應(yīng)用于其中，從而對于低空當(dāng)中的小型目標(biāo)進(jìn)行探測。同時(shí)還可以在浮空器設(shè)備當(dāng)中配備有氣象，圖像，監(jiān)控以及應(yīng)急通訊設(shè)備，從而使得浮空器能夠全天的進(jìn)行工作，并且進(jìn)一步的預(yù)警探測低空的目標(biāo)以及水面當(dāng)中的各項(xiàng)船只，進(jìn)一步的保證公共領(lǐng)域中的安全。

二、對合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)的發(fā)展前景以及現(xiàn)狀

1 對于其發(fā)展概況進(jìn)行分析

在合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)的應(yīng)用及探究中，能夠通過混合工作模式進(jìn)一步的遠(yuǎn)程搜索水面的器件，同時(shí)進(jìn)行暢想并且對于特定目標(biāo)進(jìn)行跟蹤。除此之外，通過對于該雷達(dá)進(jìn)行研制，從而能夠在對于目標(biāo)進(jìn)行追蹤的過程當(dāng)中得到了具有較高頻率的雷達(dá)圖像。而在如今的軍事領(lǐng)域當(dāng)中，國際環(huán)境風(fēng)云變幻的，為提高自身的探測預(yù)警能力，就有更高的對成像的要求。而合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)也在不斷地取得新的突破，具備了較高的分辨率。之前所使用到的成像都是針對于目標(biāo)進(jìn)行成像，而如今所出現(xiàn)的成像能夠更好的對于信號進(jìn)行處理，同時(shí)還能做好運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。而在如今我國關(guān)于合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)的研究已經(jīng)邁入了世界先進(jìn)水平，通過對于其呈現(xiàn)過程當(dāng)中所出現(xiàn)的各種情況進(jìn)行分析，而得出了有關(guān)的理論以及算法。如今我國也在積極的探索合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)當(dāng)中的數(shù)據(jù)，驗(yàn)證從而將其很好的投入到飛機(jī)、船艦及衛(wèi)星等設(shè)備當(dāng)中，但是有關(guān)裝備的實(shí)用性仍然比不上一些軍事強(qiáng)國。

2 研究現(xiàn)狀

在之前的很長一段時(shí)間之內(nèi)，浮空器的出現(xiàn)使得人們飛行的欲望得到滿足，因此，人們投入大力的人力物力進(jìn)入到其中，也因此浮空器領(lǐng)域的研究突飛猛進(jìn)。在對于合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)進(jìn)行研究的過程當(dāng)中，受到多種不確定因素的影響，可能會因?yàn)楦】掌鞅旧淼奶匦?，諸如體積大，重量輕，氣囊當(dāng)中充滿氣體等因素而影響到其具體的應(yīng)用。而經(jīng)過不斷的研究以及優(yōu)化，如今的浮空器上面能夠搭載光電、雷達(dá)以及通信等設(shè)備，進(jìn)一步的對于低空小型目標(biāo)進(jìn)行探測。

而在浮空飛機(jī)應(yīng)用當(dāng)中，相比于浮空器難以操縱的缺點(diǎn)，其具備有更高的飛行高度以及操作的靈活性，同時(shí)在一系列流程當(dāng)中會受到更少的限制。其未來有著很大的發(fā)展空間，如今對于飛行的發(fā)展有著三個(gè)方向。同時(shí)又因?yàn)樵谄搅鲗赢?dāng)中氣象條件較好，同時(shí)也不受到過度的電磁干擾，想要很好的操縱飛艇不具備更高的難度，并且還能夠有著更為寬闊的探測范圍。而通過將浮空器運(yùn)用于飛艇以及巡航導(dǎo)彈當(dāng)中，能夠?yàn)閷?dǎo)彈領(lǐng)域的發(fā)展提供充分的預(yù)警。

三、浮空器在合成空間雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像分析

1 對于浮空器的建模以及運(yùn)動(dòng)特征進(jìn)行分析

因?yàn)楦】掌髌脚_具備有較輕的質(zhì)量，同時(shí)體積擴(kuò)大，并且內(nèi)部的氣囊當(dāng)中充滿了氦氣等氣體，因此其容易受到風(fēng)流以及氣流的干擾，使得浮空器平臺并不能始終保持著穩(wěn)定。而想要使得該平臺能夠進(jìn)行定點(diǎn)探測或者是根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的軌跡進(jìn)行探測工作，就面臨著很大的技術(shù)難題，想要使其自身姿態(tài)保持穩(wěn)定也很不容易。因此想要研究在浮空器在合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成效，就需要進(jìn)一步的探究浮空器平臺及運(yùn)動(dòng)特征。在研究浮空氣的運(yùn)動(dòng)特征時(shí)首先就需要根據(jù)數(shù)控器所受到的外力，而建立起起動(dòng)力學(xué)方程，并且根據(jù)其動(dòng)力裝置所給予的動(dòng)力以及空氣動(dòng)力還有浮空氣本身的流體力等進(jìn)一步的探究其運(yùn)動(dòng)特征。保證其在各個(gè)動(dòng)力的合力之下幫助浮空器始終處于穩(wěn)定狀態(tài)，但是在實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中，浮空器可能會因?yàn)橥饨绱嬖谥鴼饬鞯母蓴_，而導(dǎo)致其本身的空氣動(dòng)力產(chǎn)生某一種變化，從而打破其外在之間的平衡。導(dǎo)致浮空器運(yùn)動(dòng)特征可以直接展現(xiàn)在數(shù)學(xué)模型之上，在空氣動(dòng)力的研究當(dāng)中加上氣流擾動(dòng)所產(chǎn)生的力，從而進(jìn)一步的判斷浮空器的運(yùn)動(dòng)特征。

2 在合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)應(yīng)用過程中浮空器本身的影響

想要使合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)應(yīng)用與浮空器領(lǐng)域研究過程當(dāng)中，并進(jìn)一步探究其對浮空器本身的影響，就需要使得浮空器具備有更高的分辨率，而這就需要盡可能的使得服控器具有一定的目標(biāo)轉(zhuǎn)角。而在成像技術(shù)中主要探測的目標(biāo)為遠(yuǎn)距離的目標(biāo)，這需要浮空器在積累了一段的距離之后，積累到需要的視角變換，從而延長成像的時(shí)間。但是又因?yàn)楦】掌髌脚_并不穩(wěn)定，在信號傳播時(shí)可能會有一定的多普勒頻率分量，而造成最終獲取的目標(biāo)是實(shí)時(shí)變化的，從而進(jìn)一步的破壞了成像的質(zhì)量。但是通過進(jìn)一步的對于浮空器運(yùn)行過程中使用合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)，根據(jù)浮空器不穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的影響，針對性的獲取更高頻率，更高質(zhì)量的目標(biāo)成像，而這就需要深入的研究浮空器平臺在氣流干擾之后對其運(yùn)動(dòng)特征所造成的具體影響。

四、結(jié)束語

本文主要通過對于浮空器預(yù)警的狀況進(jìn)入研究，并且進(jìn)一步的探究了合成孔徑雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)應(yīng)用于浮空器當(dāng)中，進(jìn)一步穩(wěn)增強(qiáng)其探測預(yù)警能力。而根據(jù)研究現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢以及對于浮空器在合成空間雷達(dá)飛機(jī)目標(biāo)成像技術(shù)進(jìn)行了研究，從而根據(jù)浮空器本身的特性，明確了其未來發(fā)展的目標(biāo)。

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