科创中国

行业领域

高端装备制造产业,航空装备产业

需求背景

"现代电子战场景中具有隐身特性的目标和无人机的出现致使雷达的散射截面积(Radar Cross Section, RCS)大大减小；具有低空、超低空飞行能力的目标也给雷达探测带来了挑战；瞬息万变的电子侦察和强烈的电子干扰，使得雷达的外部电磁环境极为恶劣。为了提高雷达在战场中的生存能力，并且充分发挥其重要作用，对新体制雷达系统的研究势在必行。外辐射源雷达便是其中一种具有代表性的新体制雷达，它避免了传统雷达的“有源”特性，可消除电子干扰的影响并且避免了反辐射导弹的攻击。 外辐射源雷达也称无源雷达、机会雷达、被动雷达或被动感知，是指自身不发射电磁波，而是利用第三方辐射源发射的电磁波信号对进入特定区域的目标进行探测。由于本身不发射信号，外辐射源雷达系统具有成本低、隐身、抗干扰、部署灵活等诸多优势。此外，随着电子通信技术的高速发展，外辐射源雷达可利用的辐射源也愈发丰富，如调频（Frequency Modulation, FM）广播、全球移动通讯系统(Global System for Mobile, GSM)、模拟或数字广播电视(Digital Video Broadcasting)、通信基站

需解决的主要技术难题

"针对低RCS隐身目标探测问题，本项目以美国B21轰炸机为探测对象，主要工作包括以下几点： 1. 以我国中星卫星、低轨卫星、美国的星链卫星作为辐射源，根据各卫星的辐射功率、轨道高度、接收机增益等参数，仿真验证了采用不同辐射源照射所能探测的最大距离。通过对外辐射源雷达数学模型的归纳分析，建立外辐射源雷达目标回波信号的统一框架； 2. 建立B21轰炸机全尺寸模型，验证了不同频段、不同照射角度照射敌机反射的RCS大小，根据仿真结果，可以根据卫星以及探测区域的位置，灵活调整我方接收机位置，以便获取较大地目标反射RCS； 3. 本报告完成外辐射源雷达领域中微弱信号检测、参数估计（测距、测速以及测向定位等）、多频段外辐射源雷达信号集成、恒虚警检测等算法研究。除此之外，本报告还拓展研究了直达波提取与对消、时域空域长时间积累技术、非合作信号带宽合成技术等特殊问题的研究。最后，给出适合的外辐射源类型、实现方案

期望实现的主要技术目标

本报告完成外辐射源雷达领域中微弱信号检测、参数估计（测距、测速以及测向定位等）、多频段外辐射源雷达信号集成、恒虚警检测等算法研究。除此之外，本报告还拓展研究了直达波提取与对消、时域空域长时间积累技术、非合作信号带宽合成技术等特殊问题的研究。最后，给出适合的外辐射源类型、实现方案

需求解析

解析单位：“科创中国”航空制造产业科技服务团（中国航空学会） 解析时间：2023-11-23

杨亮

中国航空学会

高工

综合评价

RCS是雷达隐身技术中最关键的概念，它表征了目标在雷达波照射下所产生回波强度的一种物理量。通俗地说，RCS就是雷达能看见的面积大小。20世纪五六十年代为识别洲际导弹真假弹头，八十年代由于飞行器的隐身与反隐身技术需要，使RCS的研究出现两次高潮。此后，鉴于RCS的重要价值和意义，过渡到应用RCS技术进行测试试验，用来设计和改进武器装备，提高隐身性能，以应对雷达侦察、监视、跟踪与目标识别。目前军事强国已经将RCS作为衡量军舰、飞机、导弹等装备隐身性能的重要指标。因此，RCS技术一方面被广泛运用于此类装备的设计、研究和制造，整机RCS测试成为鉴定隐身装备是否合格的最后一道程序；另一方面，通过RCS的技术融合，实现对目标运动姿态判别、目标结构和尺寸评估、目标类别的识别，以及区分目标真假，甚至还可以利用RCS测量结果合成目标图像。

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处理进度