哈工大高頻地波雷達介紹

高頻地波雷達若干研究進展

及哈工大（威海）實驗基地簡介哈爾濱工業(yè)大學(xué)2013年11月報告提綱高頻地波雷達概述高頻地波雷達發(fā)展現(xiàn)狀國外發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀哈工大高頻地波雷達發(fā)展簡介哈工大（威海）雷達實驗基地簡介一、高頻地波雷達概述超視距目標(biāo)探測：能超視距探測海平面視線以下的艦船、飛機、冰山和導(dǎo)彈等運動目標(biāo)，作用距離可達300km以上。超視距大面積海態(tài)遙感：可以從雷達回波中提取風(fēng)場、浪場、流場等海態(tài)信息，實現(xiàn)對海洋環(huán)境大范圍、高精度和全天候的實時監(jiān)測。高頻地波雷達的特點及用途與傳統(tǒng)儀器比較，高頻地波雷達具有觀測距離遠（超視距）、覆蓋面積大、反演要素多、可全天候工作等特點；與衛(wèi)星遙感相比，高頻地波雷達具有造價低、時間分辨率高等特點；高頻地波雷達在監(jiān)測專屬經(jīng)濟區(qū)、維護國家權(quán)益、海上交通管理、海洋環(huán)境保護等方面具有重要作用，應(yīng)用前景十分廣闊。

高頻地波雷達分類按照雷達探測范圍分類近程高頻地波雷達中程高頻地波雷達遠程高頻地波雷達按搭載平臺岸基高頻地波雷達艦載高頻地波雷達多基高頻地波雷達按照雷達工作體制脈沖體制高頻地波雷達連續(xù)波體制高頻地波雷達二、高頻地波雷達發(fā)展現(xiàn)狀高頻地波雷達分為軍用和民用兩個發(fā)展方向。在軍用領(lǐng)域以遠距離目標(biāo)預(yù)警為主要目標(biāo)，其特點是工作頻率低、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)探測和中近距離目標(biāo)探測為主。民用高頻地波雷達主要有兩種天線陣列體制：小型陣列式和緊湊便攜式。小型陣列式如德國的WERA、英國的OSCR等可以海態(tài)和目標(biāo)兼顧探測，緊湊便攜式則以美國SeaSonde公司的Codar為代表。加拿大SWR-503高頻地波雷達目標(biāo)探測距離：20～400km覆蓋扇角：120°發(fā)射天線：對數(shù)周期，塔高40m接收天線：40單元，陣長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、國防以及對預(yù)測失靈船舶漂浮和監(jiān)測污染物的擴散等德國WERA高頻地波雷達探測距離：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)測海流、波浪和風(fēng)向也可以監(jiān)測海上目標(biāo)

德國WERA-S緊湊型高頻地波雷達

每個發(fā)射系統(tǒng)功率：20毫瓦探測范圍：>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CODAR高頻地波雷達可同時完成海流及艦船的實時監(jiān)測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：多部雷達組網(wǎng)探測、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)探測用高頻地波雷達，目前武漢大學(xué)與中南鵬力集團聯(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的研究工作，并于2005年進行了原理性試驗，取得了一系列研究成果。國內(nèi)地波雷達發(fā)展現(xiàn)狀OSMAR081福建龍海HFSWR-OSMAR071哈工大高頻地波雷達發(fā)展簡介高頻地波對海探測雷達方案論證報告哈爾濱工業(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海探測雷達方案論證報告哈爾濱工業(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海探測雷達方案論證報告哈爾濱工業(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實驗站實現(xiàn)了艦船目標(biāo)的超視距探測探測艦船目標(biāo)體制預(yù)研(1987~1990)完成系統(tǒng)改造實現(xiàn)海空目標(biāo)兼容實現(xiàn)了飛機目標(biāo)的超視距探測探測飛機目標(biāo)體制預(yù)研(1991~1995)國家科技進步一等獎一項航天部科技進步一等獎一項航天部科技進步二等獎三項航天部科技進步三等獎五項預(yù)研成果獲獎以劉永坦院士為首的哈工大高頻地波雷達團隊，主要以研制中遠距離?？漳繕?biāo)探測系統(tǒng)為主，其研究成果已進入工程化應(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)探測技術(shù)艦載高頻地波雷達技術(shù)天波發(fā)射地波接收技術(shù)高頻波段目標(biāo)識別技術(shù)電離層及電臺等干擾的多手段抑制技術(shù)高頻地波雷達小型化技術(shù)哈工大高頻地波雷達發(fā)展現(xiàn)狀哈工大多基組網(wǎng)探測數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究威海固定站：最遠221km龍口移動站：超過225km的航跡有8條最遠目標(biāo)：282km威海固定站目標(biāo)實時探測跟蹤效果圖雙基地固定站收發(fā)設(shè)備發(fā)射天線發(fā)射機接收天線接收系統(tǒng)雙基地移動站（被動接收）外場試驗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：新鄉(xiāng);接收地點：威海經(jīng)過處理后目標(biāo)信噪比得到提高飛機目標(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、哈工大威海雷達實驗基地簡介建成于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畝實驗站目前有一部可以運行良好的高頻地波雷達系統(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站位置圖雷達站哈工大(威海)威海雷達站接收站結(jié)束語在目前中