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1、国外近程小雷达在要地防护中的应用,一、当前的安全形势和问题的引入 二、针对各种特殊用途的近程小型雷达 三、主要技术特点、问题及市场前景,主 要 内 容,一、当前的安全形势和问题的引入 目前，恐怖主义极端势力猖獗、地区领土热点争端持续、不对称战争、非法移民、武器和毒品走私等问题突出，世界各国均面临重要政治、军事和经济要地如：政府首脑所在地、军事基地、重要的港口、海上油田、重要边关口岸、核电站、水电站等的安全保护问题，采用什么手段尽早发现危险，并为妥善处理争取更长的预警时间，引发广泛关注。,一、当前的安全形势和问题的引入 收集和提供,一、当前的安全形势和问题的引入,1.要地安全监控在当前安全形势下
2、越来越重要 第一，各国漫长的边境线、重要口岸、武器库、油库等都需要建立实时监控系统，新疆的油田、南海的“海洋石油981”钻井平台； 第二，印度孟买2008年的恐怖袭击，一艘载着11个恐怖分子的小艇； 第三，美军超低空飞行突破巴基斯坦的空中雷达防护网，击毙拉登；,一、当前的安全形势和问题的引入,第四，2014年4月14日，韩朝边界附近发现了3架坠毁的无人机。 2014年10月22日新闻，北京无人机导致多架次民航飞机避让、延误事件。 法国2014年10月31日，无人机趁夜色“窥视”法国5座核电站。一个月来，法国境内已有至少14座核电站被无人机“盯上”。按法国法律规定，飞行器不得飞入核电站周边5公里
3、的地方。,一、当前的安全形势和问题的引入,雷达的传统用途是对高速接近的导弹和战斗机实施侦察，现在，雷达要满足不断变化的作战需求和应对陆上、海洋和空中出现的多种威胁。这些包括：如何跟踪较小的、较慢的和更模糊的目标；如何发现行进中的人、车辆以及在濒海区域的杂乱环境中的小型船只；对超低空飞行的直升机和无人机等；对来袭导弹的探测和反炮兵系统的需求。,一、当前的安全形势和问题的引入,采用效费比比较高的近程小型雷达可以为这些重要目标建立比较有效的预警监控，作为要地防护雷达主要考虑两类问题： 第一类是关于海岸和海上重要目标的监控，包括监控周边的各类船只，以及空中的低、小、慢目标，特别是超低空飞行的武器如：直
4、升机、无人机、巡航导弹等。 第二类是关于陆地重要目标的监控，包括监控周边行人和车辆，以及超低空飞行的直升机、无人机、巡航导弹，以及针对重要目标的反火炮监控和防护等。,一、当前的安全形势和问题的引入,如何及早预警和防范接近要地周边的人、各类车辆、船只和空中飞行器，能拿出什么样的雷达建立符合需求的预警监控机制非常紧迫。,一、当前的安全形势和问题的引入,2. 地面监控雷达和反低空入侵雷达面临的技术问题 （1）地面和海岸雷达需要解决的问题： 对地和对海监控雷达，不仅需要探明监控目标的距离、速度和方位，最好还能对目标的属性进行分类和识别。,一、当前的安全形势和问题的引入,（2）针对低空飞行器要解决的问题
5、。如何把低空和超低空来袭的飞机和导弹探测出来。 首先，低空(超低空)系指地面之上300m以下的空间。低空（超低空）空域是大多数雷达探测的盲区；目前飞机和巡航导弹低空突防最佳高度在海上为15m，在平原地区为60m，在丘陵和山地为120m。美国的“ 海鹰” 直升机的飞行高度可低至15 50米；如 美国的“ 战斧” 导弹, 可以贴近丘陵山地和平原陆地沿着60 120米高度或沿海面1 15 米高度飞行。,一、当前的安全形势和问题的引入,当飞机的飞行高度从1000米下降到10 米时，防空雷达的探测率从100%下降到30%；当飞行高度达到50 米时，大部分防空雷达将失去测控能力，当飞机以15-20米高度超
6、低空飞行时，速度越大，被雷达照射的时间越短，识别和测量精度越低。,一、当前的安全形势和问题的引入,其次，飞行目标的低空(超低空)突防，主要是利用地、海面杂波和多路径效应的干扰背景以及地形、地物的遮挡，躲避防空雷达及其武器系统的检测、跟踪和拦截。 地形、地物遮挡、地形多径效应、强表面杂波。 雷达反射截面积 RCS小。现代飞行器的RCS 一般为1 平方米, 最小可达0.1-0.01平方米。,一、当前的安全形势和问题的引入,小结： 针对要地防卫，在近程地面和低空、超低空情况下，要发现和识别目标，遇到的最主要问题就是各种杂波的处理技术，也就是在设计上提高低空监视雷达的反杂波性能。,二、针对各种特殊用途
7、的近程小型雷达,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达 （一）主要针对陆地重要目标监控用的雷达 1.欧洲宇航防务集团（EADS）下属 Cassidian公司的SPEXER系列产品 （1）SPEXER-1000雷达 - 2011年10月巴黎国际军警设备展首次展示。 - 用于边境、油田、电厂、港口、机场或军营。 - 首个采用数字波束形成（DBF）技术的调频连续波雷达。能够在各种天气条件下早期发现可疑行人，为警察或安全部队提供更多的反应时间。,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,- 该系统监测范围0.118公里， 更新率非常高，能够在早期阶 段检测到地面上、空中或海上的 可疑行为。 - SPEXER-1
8、000雷达的高多普勒分辨率确保其能够监测非常微小的或缓慢移动的行为。 - 由于重量轻，雷达可以移动部署在三脚架上或车辆等设备，以快速电子扫描方式监测薄弱环节，无需移动天线。,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,SPEXER-1000雷达工作示意图,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,探测范围： - 行人（雷达横截面积为0.5 m2）： 8km - 轻型车辆（雷达横截面积为2m2）：11km - 卡车（雷达横截面积为10m2）： 17 km - 轻型飞行器（雷达横截面积为3.0m2）：12 km - 低空直升机（雷达横截面积为5.0m2）：16km - 无人机（雷达横截面积为0.2m2）： 4k
9、m - 小型船舶、橡皮艇（雷达横截面积为1.5m2）：10km - 舰船、大型船舶（雷达横截面积为100m2）：18km,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,（2）SPEXER-1500雷达 - 为边境地区和敏感的工业（如油田）或军事设施提供保护。 - 最新有源电扫相控阵脉冲多普勒雷达。能提供多任务和多模能力，显著提高了探测和目标评估能力。 - 有双波束能力，该雷达能取代几部传统雷达。 - 该雷达集多种功能于一身、体积小、重量轻，因此可以临时安装或进行移动部署和配置。 - X波段；,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,- 覆盖范围可达360 （电扫120，机械扫360， 4.3俯仰波宽，20度
10、俯仰）。 - 探测距离为40千米； - 较高的多普勒和速 度分辨率以及强大的杂波 抑制功能，使其既能探测 、跟踪和区分行人等非常 小且慢速移动的目标，又 能探测海上快艇或低空飞行无人机等快速移动目标。,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,SPEXER1500雷达工作示意图,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,- 安装在雷达顶部的照相机可为雷达提供线索，用于分辨可疑物体。 - 具有优秀的监视和态势感知功能，为安全部队应对非法侵入提供了额外的反应时间。 首批40部雷达已经交付并服役于中东地区的大规模边境防御项目。该款雷达的军用版本目前已服务于德国军方。,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,探测范围
11、: 行人（雷达横截面积为0.5 m2）：15km 轻型车辆（雷达横截面积为2.0m2）：18km 卡车（雷达横截面积为10.0m2）：30km 轻型飞行器（雷达横截面积为3.0m2）：22 km 低空直升机（雷达横截面积为5.0m2）：30km 无人机（雷达横截面积为0.2m2）：7km 小型船舶、橡皮艇（雷达横截面积为1.5m2）：6km,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,2泰利斯公司的BOR-A地面与海岸监视雷达 - 可用于军队、边境、口岸的监视； - 是一款双用途固态I波段脉冲多普勒雷达； - 集对地、对海和对低空监视功能为一体，可在任何天气条件下昼夜对移动目标进行探测、定位、自动分类
12、、跟踪。 - 可独立架设、遥控、车载（8m天线杆）或拖车安装(17m天线杆）。,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,该系列雷达1996年研制，用户有巴西、芬兰和德国等。据简氏媒体报导，2005年土耳其陆军订购了20部BOR-A 550雷达。目前BOR-A系列雷达已经销售300多部，除德国外，该系列雷达也已成功服务于亚洲、欧洲等四个大洲的20个客户（陆军、海军、边防、警卫部队）。,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,有四种工作模式： 模式1，对动目标实施360或扇区自动搜索； 模式2，操作员控制天线的作用距离和方向； 模式3，在有限区域内小角度搜索定位，如跟踪停止或消失在障碍物之后的车辆； 模式
13、4，对单个动目标实行距离和方位自动跟踪。,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,BOR-A 550/560雷达技术规格,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,3英格兰Philips实验室和荷兰Signaal公司联合研制的“引航”(PILOT)船用导航雷达 - 1988年研制成功。该雷达是FMCW体制LPI 雷达的标志性产品。随后，PILOT 改名为Scout 雷达。 - 这两部雷达的基本性能几乎相同。1989 年5月，制造了正式的导航雷达样机；1989年12月交付了第一部Scout产品；1993年12月，Scout 雷达被瑞典海军 YSM-2000和YSB隐身舰计划选用。 - Scout雷达的研制
14、成本费约为 15万美元。在荷兰Signaal公司成为泰利斯荷兰分公司之后，Scout已有了ScoutMk2和ScoutMk3等多种型号。,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,PILOT雷达部分参数,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,4法国泰利斯荷兰分公司的“护卫”（Squire） - 第一部采用调频连续波体制的地面监视雷达。 - 动探测48km的移动目标。 - 可实现固定目标消除、杂波条件下探测，界内/界外指示等功能， - 低功率的FMCW技术提高了雷达的可靠性并能减少辐射危害。 - 自动进行目标跟踪分类。适用于多种场合，如：边境监视、重要位置防护、部队防火及战场监视。,二、针对各种特殊用途
15、的近程小型雷达,- SQUIRE的小型部 件可装在2个背包里携带， 包括电池在内的每个背包 的重量不超过25千克。 - 到2013年泰利斯已卖 出400多部squire雷达，其中 包括卖给中国的。,2013年2月，泰利斯荷兰分公司和莱茵金属公司的下属单位挪威vinghogAS公司签订一份合同，将向vinghogAS交付44部Squire地面监视雷达，用于挪威陆军，这些雷达将主要被安装在vingtaqsII系统中。,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,5关于英国Plextek公司的Blighter B202 雷达 - 低成本电子扫描调频连续波多普勒地面监视雷达； - 频带：Ku频带； - 卓越的
16、地面杂波抑制能力，虚警率低。 - 大范围扫描和探测移动的（包括缓慢移动的）车辆及人员，探测距离可达8 km。76方位角扫描。 - 通过任选相机或热像仪的自动旋转提示进行目标识别和确认。 - 可以报告精确的位置信息，包括目标的经纬度坐标、距离和方位。,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,最大探测距离： 慢行人员 (雷达反射截面 0.1 m2) ：1.5 km； 步行人员（雷达反射截面1.0m2）：3.3 km； 移动车辆（雷达反射截面30.0 m2）：8.0 km,二、针对各种特殊用途的近程小型雷达,电子扫描（E-Scan）：无活动部件，不存在部件磨损、维修或更换的问题，可靠性提高。一体化设计，集天线、信号处理、点迹录取、GPS和罗盘于一体。Blighter雷达可经受严酷的环境条件，并可工作多年而无需维护。可全天侯工作。 低功率调频连续波（FMCW）多普勒技术：将调频
