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《超宽带雷达的发展、现状及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第16卷 第3期遥 感 技 术 与 应 用Vol.16No.32001年9月REMOTESENSINGTECHNOLOGYANDAPPLICATIONSep.2001超宽带雷达的发展、现状及应用李海英,杨汝良(中国科学院电子学研究所 北京 100080)摘要:超宽带雷达以其高距离分辨率、强穿透力、低截获率与强抗干扰性在军事、商业、环保等领域得到日益关注。本文综述了超宽带雷达的发展历史,结合国外实际超宽带合成孔径雷达系统阐明了超宽带合成孔径雷达的现状,并深入探讨了超宽带雷达的特性及其应用前景。超宽带雷达经过几十年的发展仍存
2、在一些值得深入研究的问题,本文简要分析了部分技术难点,指出了超宽带雷达今后的发展和应用方向。关 键 词:超宽带雷达;合成孔径雷达;高距离分辨率中图分类号:TN958 文献标识码:A 文章编号:100420323(2001)0320178206佩里研究中心(SperryResearchCenter)正在开发1 引 言相控阵雷达系统,试验中使用了所谓的巴特勒混合现代战术武器的发展和微波遥感技术的进步对相位矩阵(ButlerHybridPhasingMatrix)。在了解雷达的性能提出了更高的要求。能穿透叶簇和地表天线网络
3、的宽带特性时,参考了1ö4波长横向电磁探测并分辨隐蔽目标的超宽带雷达在军事和商业领模式(TEM)的4端口互联特性,惊奇地发现该模式域中日益得到关注,美国国防部已将超宽带和高距下各支路之间并无耦合存在。这一发现激起了极大〔1〕离分辨率雷达列为关键技术。的研究兴趣,接下来着手分析微波2-n端口,即所合成孔径雷达(SAR)是一种高分辨率成像雷谓的双共轭网络特性。与此同时,Schmidt和PWP达,可以在能见度极差的气象条件下得到类似光学King也正在测量偶极子和共振环散射单元的脉冲照相的高分辨雷达图像。SAR采用综合孔径原理提
4、响应,实验结果也说明了远场和驱动端口的响应近高雷达的角分辨率,而距离向分辨率的提高则需求似于等间距的脉冲。这些发现和Hallan的研究有极〔2〕助于脉冲压缩技术。由于SAR的理论距离分辨率大的相关性,Hallan曾发现,用扫频源测量此类散与信号的带宽成反比,若想获得距离向的高分辨率,射单元时其频域幅度谱具有周期性。显而易见,这些就要求大的信号带宽,即超宽带技术。超宽带是就信微波网络时域和频域响应的一致性证明了测量结果号的相对带宽而言的,当信号的带宽与中心频率之是正确的。在HP的Dr.BarneyOliver的帮助下,比大
5、于25%时称为超宽带(UWB)信号,在1%与该测量才得以完成。25%之间为宽带(WB),带宽与中心频率之比小于Dr.J.LamarAllen将线性相反微波网络和天〔19〕1%成为窄带(NB)。现代雷达的频带与中心频率线的分析扩展到了铁氧体设备的研究,而后来的〔17〕之比通常不超过10%,由于超宽带雷达占据相对Dr.HarryCroson又将其推广到时域计量学。Rome极宽的频率范围,信号处于谐振区和瑞利区,具有很Labs的AF、USArmy、Huntsville都非常支持该项高的军事应用价值。超宽带雷达已成为目前国内外工
6、作。Drs.DavidLamensdorf和LeonSuman几乎研究热点之一。同时用时域技术分析天线。当具有脉冲特征和阶跃函数的脉冲源与天线刚刚被研制出来,Drs.C.2 超宽带雷达的发展LeonardBennett和JosephD.Delorenzo就开始直UWB技术的最初发展要追溯到上个世纪50接在时域研究目标的脉冲响应。Dr.Delorenzo提出年代末,当时林肯实验室(LincolnLaboratory)和斯了时域散射距离的概念,这已成为分析目标散射特收稿日期:2001206224;修订日期:200120822
7、1作者简介:李海英(1974-),女,博士生,主要研究方向为超宽带雷达信号设计处理。©1994-2006ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第3期 李海英等:超宽带雷达的发展、现状及应用 179性和天线的有利工具。俄亥俄州立大学的研究者利312BoomSAR用离散频率合成其幅度和相位,在计算机上也做了撑竿合成孔径雷达(BoomSAR)系统是由美国大量的
8、工作。ARL(ArmyResearchLaboratory)为研究叶簇和地实际系统研制最后的障碍就是门限接收机的设下埋藏目标的基本特性,解决地雷探测问题而研制计。70年代初期,用雪崩击穿式晶体管和隧道二极的低频、宽波束、超宽带基地合成孔径雷达系统。该管检测短持续时间的信号(例如,100ps)。Dr.a.雷达被固定在带
