永信贵宾会首页-永信贵宾会·(中国区)官方网站

智能化系统工程

时间:2024-10-29 22:10:56 作者:永信贵宾会·(中国区)官方网站

  前不久,第十届世㊣界雷达博览会在北京开幕,全球近500家企业参展,重点展示了雷达及电子信息在多个领域的应用,引起网友普遍关注。

  众所周知,雷达是武器装备的“千里眼”和“顺风耳”,交战双方依靠雷达㊣识别并测定目标位置㊣和运动参✅数。自雷达问世以来,随着战争㊣形态的演变快速发展,陆基、机载、舰载等型号雷达层出不穷,其应用场景也越来越广泛。当前,雷达在作用距离、精准度、抗干扰等方面取✅得重要突破,正朝着探测对抗一体化、任务多样化等方向发展,在战场上起到重要作用。

  面对复杂的战场环境,要想打造一台性能优异的雷达,不仅要“看得远、看得清”,“目光”还要㊣✅㊣足㊣✅✅够敏㊣锐,能够穿透重重战场迷雾,精准辨别对方的伪装和欺骗手段。那么,雷达探测技术缘起何处?走过怎样的发展历程?研制现代雷达需要攻克哪些技术难题?本文为您一一解读。

  告别㊣短兵相接、近距离㊣厮杀的冷兵器时代,现代战争的作战距离早已超出肉眼可见㊣的范围。能否在战斗中料敌于先、占据主动,决定着战✅争胜负。

  为了在超㊣视距作战中决胜千里之外,雷达的崛起成为必然。能够担此重㊣担,是因㊣为雷达有着“独门绝技”——快速发现、跟踪目标,为在战斗中实现“先敌发现、先敌发射、先敌命中”提供支撑。

  世界上最早的雷达诞生于二战时期。1940年9月,德军出动数百架战机袭击伦㊣敦。然而,有不少战机还未到达英㊣国领空就被发现了。

  英军如何提前获悉德军战机的飞行动态?地面炮火又是如何实施精确打击的?一个个问题让德军感到困㊣惑。后来,他们㊣才知道,英军在这场战争中使用了“秘密武器”——雷达,同时开创了雷达在军事对㊣抗中的先河。

  早期军用雷达通过机械扫描向空中发射无线电波,探测敌机目标信息。自此,战机与雷达进行了长达半个多世纪“矛”与“盾”的较量。

  由于机械雷㊣达需要将“锅盖天线”对准空中目标,在探测高空高速的二代机时,反应速度慢、易发生故障,“越远、越快、越可靠”成为新一㊣代雷达的研发目标。英、美等国率先研㊣发出平㊣面阵列天线,通过阵列缝隙辐射电磁波并在空间合成,在有效增强天线增益、扩展探测距离的同时,减轻雷达的体积和重量。

  一代战机催生一代雷达。在冷战时期的几次局部战争中,三代机飞行速度和低空性能有了很大提升,导致雷达盲区成倍增加,大量战机借助山脉地形成功实现低空突防。

  “矛”的变化,带动“盾”的升级。为及时有效显示探测对象信息,雷达必须利用计算机提供精确计算数据。当战机低空㊣飞行时,战机的回波信号与地面杂波混合在一起,往往会被雷达自动过滤。部分欧美国家研发出脉冲多普勒雷达,在数据处理机中应用代数㊣方法和滤波理论,通过分析运动目标回波的频率变化,找出隐藏在噪声㊣背景中的战机。一些国家空军还将脉冲多普勒雷达搭载在预警机上,以“俯视”的方式实现对敌方低空作战的压制。

  一段时间以㊣来,“矛”与“盾”的较量,似乎以“盾”的胜利给出阶段性结果,雷达性能直接影响空战胜负的理念更加深入人心。或许正是这个原因,各国科研人员对雷达的改进研制从未停止,他们开始将多目标探测作为技术攻关方向。

  20世纪80年代,电子扫描相控阵雷达经历了从无源到有源的发展。先进的有源相控阵雷达把整部发射机分散到数以千计的收发组件上,通过这些组件实现雷达波束指向的变化。这种雷达天线类似于蜻㊣蜓的“复眼”,不仅实现“身体”能动,“眼球”也能动,还可以㊣瞄准不同方向、不同目标同时进行跟踪。

  不仅如此,随着数据处理技术发㊣展,雷达在应对蜂群作战等新型作战方式上取得长足进步,强大的信号分析能力能够实现对低空、群体目标探测。同时,各国开展小型化雷达研究,陆基、机载、舰载等型号雷✅达层㊣出不穷,其应用㊣场景也越来越广泛。

  2018年,美国海军宣布将在年度预算中拨出一笔高达20亿㊣美元的经费,用于开发新型干扰机,提升反先进米波✅雷达的对抗能力,维持隐㊣身作战的优势。

  其实,早在二㊣战时期,米波雷达已成为各国防空网的主流雷达,但其工作频率低、探测精度和分辨率不高,限制了战场作用的发挥。后来,以分米波和厘㊣米波为代表的微波雷达成为各国竞相研究的对象,米波雷达遭到冷遇。

  然而,隐身战机的出现让防空网中的大多数雷达失去用武之地。这种尴尬局面一直到1999年的科索沃战争才得以缓✅解——美军F-117隐身轰炸机被成功探测并击落。有资料✅表明,经过数字处理和固态化升级后的俄制P-18米波雷达在发现和击落F-117过程中起到关键作用。这一战例也促使米波雷达重新进入雷达专家的视野。

  现有隐身战机的雷达,主要集中在战机的前部和腹部,且隐身电磁波段有一定的频率范围,米波雷达恰好避开了隐身战机的隐身波段,拥有发现隐身战㊣机㊣的“特长”。不过,传统米波雷达大多使用简单的八木天线或老式网状矩形抛物面天线,采用两坐标定位,目标识别能力有限,且不易消除地面反射波的影响,抗干扰㊣能力不足。

  如果不加以改进,米波雷达只能用于防空警戒,不能用于武器引导,无法对隐身战机进行高效追踪。鉴于此,一些国家对米波雷达进行升级改进,设计新构型的八木天㊣线,采用先进数据传输与处理技术,解决传统米波雷达探测精度不高等问题。

  20世纪70年代,法国国家航空航天局开始研制米波综合脉冲✅孔径雷达。这种先进雷达,采用全向天线单元稀疏布阵,可以实现宽脉冲全向辐㊣射雷达波,再利用计算机将地面反射信号进行分析,能够精准探测目标的距离、方位、高度和瞬㊣时速度,抗干扰性能得到显著增强。

  一般来讲,雷达天线的尺寸与功率密切相关,要想远距离剥去战机的“隐身外衣”,米波雷达天✅线的尺寸有七八层楼高,整个天线面积相当于半个篮球场。笨重的天线阵列暴露在地面,很容易成为敌方的攻击目标,致使米波雷达的战场生存率较低。

  为此,俄罗斯将相控阵技术融入米波雷达,在提高扫描速度的同㊣时,降低米波雷达的体积和重量,研制出车载机动式米波三坐标雷达,强化对战机㊣高度和速度的探测能力,能够跟踪战机、巡航导弹等各种空中目标,甚至可以在600公里外发现小型高超声速导弹和小型隐身飞行器,极大提升了探测和电子对抗水平。

  加装“科技之眼”,雷达可以对空中、海上、陆地各类目标进行侦察✅与跟踪,是辅助实现远程精确打击的重要手段。如今,雷达已✅广泛应用于警戒、侦察、制导等多个军事领域。

  在数字阵列、人工智能、芯片等高新技术的推动下,加装“科技之眼”的雷达开启一路“狂飙”,未来发展呈现多种趋势——

  一体化。未来战场,雷达不是孤军奋战,而是与其他武器系统协同作战。作战中既要有雷达设备进行目标探测,也要有通信系统进行信息传输,为实现资源利㊣用最大化、功能✅多样化,作战平台将雷达与通信系统进行一体化设计,以便更好地协同作战。

  瑞典与意大利在合作研发多㊣功能相控阵系统方面颇有心得,通过加装宽带接收机模块高功✅率放大器,增加信号频率接收范围,将雷达、通信、电子战系统完㊣美融合,不仅降低了维护成本,还能提升战场态势感㊣知能力。

  网络化。随着电子对抗技术蓬勃发展,科研人员尝试将不同体制的雷达部署在一起,形成一个大的“捕鱼网”,既能扩大覆盖范围,还能取长补短,发挥各种型号雷达的优势。通过多部雷达网㊣络化协同探测,突破㊣单一雷达探测的性能瓶颈,为雷达穿上“隐身外衣”。

  比如,俄罗斯一款新型组网雷达由远程警戒、跟踪识别、精密制导等多种雷达组成,不仅具有抗反辐射导弹的优点,还比普✅通雷达拥有更高的角分辨率、更好的参数计算精度和更强的抗干扰能力,线”的组网效果,满足多种防空需求和作战场景。

  智能化。人工智能技术的日趋成熟,为雷达发展提供有力技术支撑。未来智能雷达㊣将具备环境自适应感知、信息获取与处理、资源调度等自主行为能力,更加适应复杂多变的电磁对抗环境,特别是集防空、反导等任务于一㊣身,警戒、引导、制导等功能于一体的多功能集成化雷达指日可待。

  当前,世界各军事强国均提出自适应雷达研发计划智能化系㊣统工程,它可以基于敌方空中无线电信号实施防御,感知周围环境并自动实施干扰。美国海军航空系统㊣司令部与雷杜斯公司签署了一份价值5890万美元的合同,为海军F/A-18战机上的电子战系统开发自适应雷达对抗软硬件,以提高战㊣㊣机生存能力。

  随着更多新技术、新材料、新工艺的应用,雷达发展必将迎来新一轮活跃期,在未来战场发挥更加重要的作用。(■姜子晗 李 姗 宋 涛)

  2023年中国创新指数测算结果显示,2023年㊣中国创新指数达到165.3(以2015年为100),比上年增长6.0%,保持稳步增长态势。

  该项目研究团队由合肥综合性国家科学中心人工智能研究院、中国科㊣学技术大学、本源量子计算科技(合肥)股份有限公司(以下简㊣称“本源量子”)等单位组成。

  近日,中国科学院南京地质古生物研究所博士许春鹏、研究员王博和研究员张海春,与临沂大学地质与古生物研究所教授陈军、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所博士余逸伦等合作,以古蝉为研究对象开展综合研究工作,相关研究成果日前在线发表于国际学术期刊《科学进展》。

  北京协和医院乳腺外科主任医师孙强正在✅为患者进行手术。北京协和医院乳腺外科主任周易冬:乳腺癌相关的危险因素可分为固有因素和可控因素。

  与秋燥引起的皮肤干燥相比,干燥综合征患者的皮肤干燥更为持久且难以改善,有时还会出现瘙痒、脱屑等症状,部分患者㊣会关节疼痛、肿胀,甚至关节畸形。

  据日前召开的全国农业科技工作会议消息:围绕建设农业强国战略需求,我国将谋划设立一批㊣重点实验室、大科学㊣✅装置,建设一批农业科学实验站和数据中心,大力发展新型研发机构,抓好国家农业高新技术产业示范区建㊣设。

  钙钛矿太阳能电池作为一种新兴清洁✅能源,为光伏行㊣业高质量发展注入了新动能。近日,北京大学联合国内外多个研究组,提出高密勒指数晶面相干生长提升钙钛矿太阳能电池性能的新策略。相关研究成果发表于《自然》。

  24日,国家航天局在北京举办实践十九号卫星载荷交付仪✅式。此次交付的实践十九号卫星搭载载荷包括主粮作物、经济作物、微生物航天育种载荷以及空间技术试验载荷等二十大类。

  “1公斤DNA便㊣可以装下全世界数据。”日前,北京大学张成、钱珑联合研究团队与合作者提出了一种全新的并行“印刷”DN㊣A存储策略,成功将信息打印在DNA分子之上,犹如在白纸上批㊣量印刷信息。

  日前,国仪量子发布全球首个AI电子顺磁共振波谱仪,该系列产品不仅具备AI功能,还将关键核心指标——信噪比提至全球最高水平的10000:1,取得顺磁共振波谱学领域的重大突破。

  一项研㊣究表明,自2001年以来智能化系统工程,全球由森林火灾产生的二氧化碳排放量激增了60%。相关研究10月17日发表于《科学》。

  近日,中国科㊣学院、国家航天局、中国载人航天工程办公室联合发布《国家空间科学中长期发展规划(2024—2050年)》(下称“规划”)。规划提出了中国有望取得突破的五大科学主题和17个优先发展方向。其中,在“宜居行星”主题中,太阳系考古、地外生命探寻等优先发展方向备受关注。

  免疫检查点阻断(ICB)是一种重要的癌症疗法,遗憾的是,该疗法应答率偏低——对少数产生应答的患者疗效显著,对大部分患者却难以奏效。因此,如何提高ICB治疗应答率成为癌症治疗的✅一个关键问题。

  近日,西北工业大学物理科学与技术学院教授臧渡洋团队成功制备出地球上最“长寿”气泡,在声悬浮㊣条㊣件下气泡保持时间可达23分36秒雷达,且在被直径0.8毫米的热铜针穿透时,悬浮气泡仍能保持不破裂。

  近日,中国科学院新疆理化技术研究所(以下简称“新疆理化所”)发布了一项引人注目的研究成果:科研人员以地球玄武岩为原料模拟火星壤,并通过熔㊣融拉丝技术,将其制备成连续模拟火星壤纤维。这意味着未来人类有望就地取材,建设火星基✅地。相关研究论文于日前发表于国际期刊《交叉科学》。

  10月23日是今年的霜降节气。有人会问,“霜降”的霜从哪里“降”?是像雨㊣和雪一样从天上降下来吗?二十四节气✅中,霜降与白露、寒露等都反映了气温下降带来的变化,露和霜又有什么区别?

  中国科学院南海海洋研究所(以下简称南海海洋所)研究员詹海刚团队与澳大利亚联邦科学与工业研究组织研究员冯明等合作,首次从全球尺度上揭示了涡旋在驱动海洋次表层热浪/冷浪事件中的关键作用,并指出涡旋会放大全球变暖对次表层极端温度的影响,加剧强热浪/冷浪的发生。近日,相关研究成果发表于《自然》。

  银线秒,就可✅以把青海的绿色能源输送到1500多公里之外的河南;一秒的输电量足够一个家庭使用两年……这就是神奇的特高压输电工程。

  随着科幻氛围日渐浓厚,我国科幻创作队伍和读者队伍都在迅猛增长,科幻作家的创作热情高涨,中国必将成为科幻文学创作的热土。

上一篇:射频识别应用系统
下一篇:工程设计