1.机载与星载雷达
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40
英国 “猎迷 ”
机载预警雷达
俄罗斯 A－50： Shmel 雷达
印度ASP预警机
以色列 “费尔康” ：EUM-2075雷达
41
以色列G550预警机： EL/M-2075雷达
星载雷达
42
星载雷达
43
无源（Passive）雷达
HA100 Thales
VERAVERA-E
44
推荐
http://www.radartutorial.eu/ http://aess.cs.unh.edu/radar se list of lectures .html
5
早期历史
1927年Hans E. Hollmann对Huelsmeyer的装置进行改进的基础上，制造了第一部厘米波段 的发射－接收机。完善后该系统可以探测到8km远的轮船和30km远在500m高空飞行的飞 机。以后，上述系统分别形成了舰载（Seetakt) 和地基(Freya)两个系列的雷达
美国海军研究实验室（NRL) 从1934起 研究发射脉冲波形的雷达。1936年其 80MHz频段的脉冲雷达可以探测到60km 远的飞机，1938年12月其200 MHz XAF 雷达探测到了160km远的飞机目标。
33
直升机载雷达
AHAH-64D Long Bow
卡-31舰载预警直升机
34
机载战场监视雷达
35
机载战场监视雷达
36
机载侦察雷达
37
机载预警雷达
AHE（Advanced HawkEye） E2-D， APY-9
38
机载预警雷达
39
机载预警雷达
空警－2000
空警－200
瑞典“爱立眼 ” 雷达 PS-890
6
早期历史
英国的Chain Home是第 一个完整的防空警戒雷 达，也是真正用于作战 的第一部雷达，用于对 高空飞行的飞机探测。
7
雷达的基本原理
夜空下的手电筒！
8
天线方向图
9
雷达的基本原理
工作过程
目标位置
距离 方位 俯仰
10
雷达的基本原理
目标 RCS ( Radar Cross Section)
t 2= 2R2/c
雷达的基本原理
可分辨
不可分辨
脉冲压缩 对脉冲波形的相位进行调制
c ρr = 2B
15
雷达的基本原理
测角
天线方向图 Æ 单脉冲方法
雷达分辨单元
16
雷达的基本原理
速度
多普勒效应
利用多普勒效应
fd =
2vt
λຫໍສະໝຸດ Baidu
17
雷达的基本原理
脉冲多普勒 杂波抑制
脉冲数
距 离 门
时域滤波
MTI、MTD、PD
Stimson “Introduction to Airborne Radar”, Second Edition
机载雷达导论，电子工业出版社
45
发明的社会学中最令人感兴趣的问题之一， 是工匠的技艺如何与纯科学有效地结合。
——诺伯特 . 维纳
46
18
雷达的基本原理
相控阵天线
无源
有源
19
汽车雷达
Google 汽车
20
雷达液位计
21
雷达高度表
22
气象雷达
23
机载气象雷达
不同气象对雷达信号的反射：
潮湿冰雹反射最强； 干燥的雪反射最弱
反射强弱在显示器上用不同颜色表示: 红色：反射最强，如强雷雨，大于12mm/h； 黄色：反射较强，较强雷雨，12－4 mm/h 绿色：反射中等，如中雨，4－1mm/h 黑色：反射最弱，如小雨或无雨， 小于1mm/h。
24
机载气象雷达
TWR-850/WXR-840 Weather Radar Systems
25
机场二次监视雷达 SSR
26
精密跟踪测量雷达
27
超视距雷达
天波超视距
28
远程预警雷达
COBRA－DANE
PAVE_PAWS
29
舰载雷达
30
防空（制导）雷达
31
弹载导引头雷达
32
机载火控雷达
频率 3GHz
11
雷达的基本原理
检测
雷达方程
PG σ t t Pr = ⋅ ⋅ Ar 2 2 4π R 4π R
测距
回波的时间延迟
t = 2R/c
12
雷达的基本原理
测距 回波与参考信号的频率差
FMCW波形
2R Δf = k c
13
雷达的基本原理
分辨
对目标的区分能力
R1
R2
t 1= 2R1/c
14
太空千里眼 ——
空天遥感成像及其信息处理
机载与星载雷达
北京航空航天大学电子信息工程学院 孙进平（82317240）sunjinping@buaa.edu.cn
1
眼：远距离发现并定位目标的传感器
2
无线电波
3
电磁波谱
电磁波的频率划分
无线电波段
4
早期历史
1904年4月30日，德国的Christian Huelsmeyer申请了一项名为“telemobiloscope”的 专利。这是一个利用电波来探测远处金属物体的发射机-接收机系统。
英国 “猎迷 ”
机载预警雷达
俄罗斯 A－50： Shmel 雷达
印度ASP预警机
以色列 “费尔康” ：EUM-2075雷达
41
以色列G550预警机： EL/M-2075雷达
星载雷达
42
星载雷达
43
无源（Passive）雷达
HA100 Thales
VERAVERA-E
44
推荐
http://www.radartutorial.eu/ http://aess.cs.unh.edu/radar se list of lectures .html
5
早期历史
1927年Hans E. Hollmann对Huelsmeyer的装置进行改进的基础上，制造了第一部厘米波段 的发射－接收机。完善后该系统可以探测到8km远的轮船和30km远在500m高空飞行的飞 机。以后，上述系统分别形成了舰载（Seetakt) 和地基(Freya)两个系列的雷达
美国海军研究实验室（NRL) 从1934起 研究发射脉冲波形的雷达。1936年其 80MHz频段的脉冲雷达可以探测到60km 远的飞机，1938年12月其200 MHz XAF 雷达探测到了160km远的飞机目标。
33
直升机载雷达
AHAH-64D Long Bow
卡-31舰载预警直升机
34
机载战场监视雷达
35
机载战场监视雷达
36
机载侦察雷达
37
机载预警雷达
AHE（Advanced HawkEye） E2-D， APY-9
38
机载预警雷达
39
机载预警雷达
空警－2000
空警－200
瑞典“爱立眼 ” 雷达 PS-890
6
早期历史
英国的Chain Home是第 一个完整的防空警戒雷 达，也是真正用于作战 的第一部雷达，用于对 高空飞行的飞机探测。
7
雷达的基本原理
夜空下的手电筒！
8
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9
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工作过程
目标位置
距离 方位 俯仰
10
雷达的基本原理
目标 RCS ( Radar Cross Section)
t 2= 2R2/c
雷达的基本原理
可分辨
不可分辨
脉冲压缩 对脉冲波形的相位进行调制
c ρr = 2B
15
雷达的基本原理
测角
天线方向图 Æ 单脉冲方法
雷达分辨单元
16
雷达的基本原理
速度
多普勒效应
利用多普勒效应
fd =
2vt
λຫໍສະໝຸດ Baidu
17
雷达的基本原理
脉冲多普勒 杂波抑制
脉冲数
距 离 门
时域滤波
MTI、MTD、PD
Stimson “Introduction to Airborne Radar”, Second Edition
机载雷达导论，电子工业出版社
45
发明的社会学中最令人感兴趣的问题之一， 是工匠的技艺如何与纯科学有效地结合。
——诺伯特 . 维纳
46
18
雷达的基本原理
相控阵天线
无源
有源
19
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20
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21
雷达高度表
22
气象雷达
23
机载气象雷达
不同气象对雷达信号的反射：
潮湿冰雹反射最强； 干燥的雪反射最弱
反射强弱在显示器上用不同颜色表示: 红色：反射最强，如强雷雨，大于12mm/h； 黄色：反射较强，较强雷雨，12－4 mm/h 绿色：反射中等，如中雨，4－1mm/h 黑色：反射最弱，如小雨或无雨， 小于1mm/h。
24
机载气象雷达
TWR-850/WXR-840 Weather Radar Systems
25
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26
精密跟踪测量雷达
27
超视距雷达
天波超视距
28
远程预警雷达
COBRA－DANE
PAVE_PAWS
29
舰载雷达
30
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31
弹载导引头雷达
32
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频率 3GHz
11
雷达的基本原理
检测
雷达方程
PG σ t t Pr = ⋅ ⋅ Ar 2 2 4π R 4π R
测距
回波的时间延迟
t = 2R/c
12
雷达的基本原理
测距 回波与参考信号的频率差
FMCW波形
2R Δf = k c
13
雷达的基本原理
分辨
对目标的区分能力
R1
R2
t 1= 2R1/c
14
太空千里眼 ——
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北京航空航天大学电子信息工程学院 孙进平（82317240）sunjinping@buaa.edu.cn
1
眼：远距离发现并定位目标的传感器
2
无线电波
3
电磁波谱
电磁波的频率划分
无线电波段
4
早期历史
1904年4月30日，德国的Christian Huelsmeyer申请了一项名为“telemobiloscope”的 专利。这是一个利用电波来探测远处金属物体的发射机-接收机系统。