常熟信息化毫米波测风雷达设计

历史背景自从1839年由Daguerre和Niepce拍摄第一张像片以来，利用像片制作像片平面图（X、Y）技术一直沿用。到了1901年荷兰人Fourcade发明了摄影测量的立体观测技术，使得从二维像片可以获取地面三维数据（X、Y、Z）成为可能。一百年以来，立体摄影测量仍然是获取地面三维数据**精确和**可靠的技术，是国家基本比例尺地形图测绘的重要技术。随着科学技术的发展和计算机及高新技术的广泛应用，数字立体摄影测量也逐渐发展和成熟起来，并且相应的软件和数字立体摄影测量工作站已在生产部门普及。测风雷达的工作原理主要基于多普勒效应，即当雷达波遇到移动的气体颗粒时，反射回来的信号频率会发生变化。常熟信息化毫米波测风雷达设计

美国卡曼航天公司研制成功的机载水下成像激光雷达，比较大特点是可对水下目标成像。由于成像激光雷达的每个激光脉冲覆盖面积大，因此其搜索效率远远高于非成像激光雷达。另外，成像激光雷达可以显示水下目标的形状等特征，更加便于识别目标，这已是成像激光雷达的一大优势。激光雷达在低空飞行直升机障碍物规避、化学/生物战剂探测和水下目标探测等方面已进入实用阶段，其它***应用研究亦日趋成熟。直升机在进行低空巡逻飞行时，极易与地面小山或建筑物相撞。为此，研制能规避地面障碍物的直升机机载雷达是人们梦寐以求的愿望。这种雷达已在美国、德国和法国获得了成功。常熟信息化毫米波测风雷达设计与光学测风仪器相比，毫米波雷达不受天气条件的限制，可以在雨、雾等恶劣天气下正常工作。

二次雷达二次雷达配备“无线电回答器”，接收雷达发射的“询问”脉冲后回以“回答”脉冲，这样的**方式解决了一次雷达耗能大、测距短的缺点，因此在目前业务中主要使用的是二次雷达。二次雷达追踪的目标是有源的，即指目标物具有发射无线电波的能力，其测风就是通过追踪气象气球携带的回答器来实现的。二次雷达具有探测精度高、采样速率快、使用方便等特点，实现高空气象探测仪器的数字化和自动化。雷达分类激光雷达按工作方式可分为脉冲激光雷达和连续波激光雷达，根据探测技术的不同，可以分为：直接探测型激光雷达和相干探测型激光雷达，按应用范围可分为：靶场测量激光雷达（武器实验测量）火控激光雷达（控制射击武器自动实施瞄准与发射）跟踪识别激光雷达（制导、侦查、预警、水下目标探测），激光雷达引导（航天器交汇对接、障碍物回避）、大气测量激光雷达（云层高度、大气能见度、风速、大气中物质的成分和含量）。激光雷达的主要应用于跟踪，成像制导，三维视觉系统，测风，大气环境监测，主动遥感等方向

而现在的重点是通过精确识别和打击目标, 给敌人以致命杀伤的同时, 尽可能地减小对无辜的连带伤害。随着现代武器系统技术先进性的提高, **终目的就是用一个武器去摧毁目标, 而没有任何连带伤害, 同时可以实时反馈去检查***的伤害。这些技术就要求在传感技术和信号处理能力上有一个飞跃。LADAR 是实现精确制导、缩小连带杀伤的一种有效技术。 [1]怀特实验室的这项研究目的是研制用于小型灵巧**和巡航导弹的自动寻的弹头, 同时要尽可能地降低价格, 以利于其它武器系统的应用。地面测风雷达：安装在地面上，主要用于测量低层大气的风场。

云雷达是一种通过发射电磁波探测云参数的大气探测仪器，采用微波或激光等技术手段 [2-3] [5] [7]。其**功能包括获取云顶高、云底高、云量等垂直廓线数据，并具备高时空同步探测能力 [3] [6]。2024年南通建成的微波激光复合雷达实现了云、雨、气溶胶一体化联合探测，成为中国地基云自动化观测网的重要组成部分 [2]。该设备在气象监测、航空保障及人工影响天气等领域广泛应用，例如2019年武汉军运会期间用于跳伞赛事气象保障 [4]。现代云雷达技术持续发展，双波段和多雷达系统观测逐步强化对灾害性天气的监测能力 [5-6] [8]。通过分析这些频率变化，测风雷达可以计算出风速和风向。常熟信息化毫米波测风雷达设计

77GHz频段带宽可达1GHz，距离分辨率达18cm，4GHz带宽时分辨率可提升至5cm，能捕捉风场细微变化。常熟信息化毫米波测风雷达设计

***飞机总是尽可能地降低飞行高度, 以免被敌人的监视系统发现。飞行速度较快的飞机飞行高度一般在30m 左右, 而直升机的飞行高度甚至低至2 ～3m 。两种情况的飞机都会受到地面障碍物的威胁。通常飞行员在飞行过程中总是通过自己的眼睛去发现障碍物而回避它。在晚上或能见度比较低的情况,需要靠前视红外系统(FLIR)或传统雷达辅助发现障碍。高压电线等是直升机的致命障碍物, 因为人眼即使在晴朗的天气也很难分辨出电线, 而传统雷达波长较长, 所以对电线类障碍物探测也是无能为力常熟信息化毫米波测风雷达设计

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