哈工大高頻地波雷達(dá)介紹

高頻地波雷達(dá)若干研究進(jìn)展

及哈工大（威海）實(shí)驗(yàn)基地簡(jiǎn)介哈爾濱工業(yè)大學(xué)2013年11月報(bào)告提綱高頻地波雷達(dá)概述高頻地波雷達(dá)發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀哈工大高頻地波雷達(dá)發(fā)展簡(jiǎn)介哈工大（威海）雷達(dá)實(shí)驗(yàn)基地簡(jiǎn)介一、高頻地波雷達(dá)概述超視距目標(biāo)探測(cè)：能超視距探測(cè)海平面視線以下的艦船、飛機(jī)、冰山和導(dǎo)彈等運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，作用距離可達(dá)300km以上。超視距大面積海態(tài)遙感：可以從雷達(dá)回波中提取風(fēng)場(chǎng)、浪場(chǎng)、流場(chǎng)等海態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋環(huán)境大范圍、高精度和全天候的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。高頻地波雷達(dá)的特點(diǎn)及用途與傳統(tǒng)儀器比較，高頻地波雷達(dá)具有觀測(cè)距離遠(yuǎn)（超視距）、覆蓋面積大、反演要素多、可全天候工作等特點(diǎn)；與衛(wèi)星遙感相比，高頻地波雷達(dá)具有造價(jià)低、時(shí)間分辨率高等特點(diǎn)；高頻地波雷達(dá)在監(jiān)測(cè)專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)、維護(hù)國(guó)家權(quán)益、海上交通管理、海洋環(huán)境保護(hù)等方面具有重要作用，應(yīng)用前景十分廣闊。

高頻地波雷達(dá)分類按照雷達(dá)探測(cè)范圍分類近程高頻地波雷達(dá)中程高頻地波雷達(dá)遠(yuǎn)程高頻地波雷達(dá)按搭載平臺(tái)岸基高頻地波雷達(dá)艦載高頻地波雷達(dá)多基高頻地波雷達(dá)按照雷達(dá)工作體制脈沖體制高頻地波雷達(dá)連續(xù)波體制高頻地波雷達(dá)二、高頻地波雷達(dá)發(fā)展現(xiàn)狀高頻地波雷達(dá)分為軍用和民用兩個(gè)發(fā)展方向。在軍用領(lǐng)域以遠(yuǎn)距離目標(biāo)預(yù)警為主要目標(biāo)，其特點(diǎn)是工作頻率低、發(fā)射功率高、收發(fā)天線陣占地面積大。其典型代表是英國(guó)的“監(jiān)督員”系統(tǒng)、俄羅斯的“向日葵”系統(tǒng)和加拿大的SWR-503系統(tǒng)等。在民用領(lǐng)域以海態(tài)探測(cè)和中近距離目標(biāo)探測(cè)為主。民用高頻地波雷達(dá)主要有兩種天線陣列體制：小型陣列式和緊湊便攜式。小型陣列式如德國(guó)的WERA、英國(guó)的OSCR等可以海態(tài)和目標(biāo)兼顧探測(cè)，緊湊便攜式則以美國(guó)SeaSonde公司的Codar為代表。加拿大SWR-503高頻地波雷達(dá)目標(biāo)探測(cè)距離：20～400km覆蓋扇角：120°發(fā)射天線：對(duì)數(shù)周期，塔高40m接收天線：40單元，陣長(zhǎng)880m發(fā)射功率：16kw主要用在海岸警戒、漁業(yè)管理、海上交通管制、緝毒、打擊走私、冰情探測(cè)、國(guó)防以及對(duì)預(yù)測(cè)失靈船舶漂浮和監(jiān)測(cè)污染物的擴(kuò)散等德國(guó)WERA高頻地波雷達(dá)探測(cè)距離：200km最大發(fā)射功率：50W發(fā)射天線：4根接收天線：8~16根兩站相距：15~40km主要用于監(jiān)測(cè)海流、波浪和風(fēng)向也可以監(jiān)測(cè)海上目標(biāo)

德國(guó)WERA-S緊湊型高頻地波雷達(dá)

每個(gè)發(fā)射系統(tǒng)功率：20毫瓦探測(cè)范圍：>50km正常模式波束寬:18°MIMO模式波束寬:9°全系統(tǒng)功率消耗小于300瓦美國(guó)CODAR高頻地波雷達(dá)可同時(shí)完成海流及艦船的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)25MHz、13MHz系統(tǒng)為收發(fā)一體式天線5MHz系統(tǒng)為收發(fā)分置式天線工作特點(diǎn)：多部雷達(dá)組網(wǎng)探測(cè)、交叉覆蓋、信息融合Codar系統(tǒng)構(gòu)成武漢大學(xué)80年代末開始研制海態(tài)探測(cè)用高頻地波雷達(dá)，目前武漢大學(xué)與中南鵬力集團(tuán)聯(lián)合推出了系列產(chǎn)品OSMAR071和OSMAR081系列。西安電子科技大學(xué)2002年開始岸-艦雙基地波超視距雷達(dá)的研究工作，并于2005年進(jìn)行了原理性試驗(yàn)，取得了一系列研究成果。國(guó)內(nèi)地波雷達(dá)發(fā)展現(xiàn)狀OSMAR081福建龍海HFSWR-OSMAR071哈工大高頻地波雷達(dá)發(fā)展簡(jiǎn)介高頻地波對(duì)海探測(cè)雷達(dá)方案論證報(bào)告哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程技術(shù)研究所論證人劉永坦一九八三年高頻地波對(duì)海探測(cè)雷達(dá)方案論證報(bào)告哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程技術(shù)研究所論證人劉永坦一九八三年高頻地波對(duì)海探測(cè)雷達(dá)方案論證報(bào)告哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程技術(shù)研究所論證人劉永坦等一九八三年系統(tǒng)方案論證十一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)基礎(chǔ)研究(1982~1986)建成地波超視距雷達(dá)實(shí)驗(yàn)站實(shí)現(xiàn)了艦船目標(biāo)的超視距探測(cè)探測(cè)艦船目標(biāo)體制預(yù)研(1987~1990)完成系統(tǒng)改造實(shí)現(xiàn)?？漳繕?biāo)兼容實(shí)現(xiàn)了飛機(jī)目標(biāo)的超視距探測(cè)探測(cè)飛機(jī)目標(biāo)體制預(yù)研(1991~1995)國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)一項(xiàng)航天部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)一項(xiàng)航天部科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)三項(xiàng)航天部科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)五項(xiàng)預(yù)研成果獲獎(jiǎng)以劉永坦院士為首的哈工大高頻地波雷達(dá)團(tuán)隊(duì)，主要以研制中遠(yuǎn)距離?？漳繕?biāo)探測(cè)系統(tǒng)為主，其研究成果已進(jìn)入工程化應(yīng)用階段，目前正在積極開展相關(guān)技術(shù)研究多基組網(wǎng)探測(cè)技術(shù)艦載高頻地波雷達(dá)技術(shù)天波發(fā)射地波接收技術(shù)高頻波段目標(biāo)識(shí)別技術(shù)電離層及電臺(tái)等干擾的多手段抑制技術(shù)高頻地波雷達(dá)小型化技術(shù)哈工大高頻地波雷達(dá)發(fā)展現(xiàn)狀哈工大多基組網(wǎng)探測(cè)數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究威海固定站：最遠(yuǎn)221km龍口移動(dòng)站：超過225km的航跡有8條最遠(yuǎn)目標(biāo)：282km威海固定站目標(biāo)實(shí)時(shí)探測(cè)跟蹤效果圖雙基地固定站收發(fā)設(shè)備發(fā)射天線發(fā)射機(jī)接收天線接收系統(tǒng)雙基地移動(dòng)站（被動(dòng)接收）外場(chǎng)試驗(yàn)圖威海海灘龍口海灘哈工大天波發(fā)射地波接收技術(shù)研究發(fā)射地點(diǎn)：新鄉(xiāng);接收地點(diǎn)：威海經(jīng)過處理后目標(biāo)信噪比得到提高飛機(jī)目標(biāo)艦船目標(biāo)極化方法抗電離層干擾--低頻效果（威海站）極化方法抗電離層干擾--高頻效果（威海站）三、哈工大威海雷達(dá)實(shí)驗(yàn)基地簡(jiǎn)介建成于1990年位于哈工大（威海）校區(qū)海邊的金海灘發(fā)射站和接收站相距1公里，總占地面積約50畝實(shí)驗(yàn)站目前有一部可以運(yùn)行良好的高頻地波雷達(dá)系統(tǒng)，主要用于參觀演示、關(guān)鍵技術(shù)研究及數(shù)據(jù)錄取哈工大威海雷達(dá)站位置圖雷達(dá)站哈工大(威海)威海雷達(dá)站接收站結(jié)束語(yǔ)在目前中