地形跟蹤雷達

地形跟蹤雷達，又叫地形跟隨和地形迴避雷達(terrain-tracking radar and terrain-avoidance radar)飛行器上探測地形變化和迴避地物的雷達。它是自動地形跟隨系統的組成部分。地形跟隨雷達把探測到的飛行前方的起伏地形信息（距離、方位、高度）提供給自動飛行控制系統或駕駛員，以便操縱飛機與地面保持一定的垂直距離飛行。地形迴避雷達不斷探測出飛行前方高於規定高度的障礙物，駕駛員根據雷達的指示作橫向的機動飛行。

現代軍用飛機為了低空安全飛行，機上只裝地形跟隨雷達就能滿足要求，而地形迴避雷達則是一種輔助手段。有的機載雷達兼有地形跟隨和地形迴避功能。地形跟蹤雷達，可持續判斷前方2.5公里範圍內的地形，然後由自動駕駛儀控制飛機與地面保持一定高度。

地形跟隨和地形迴避雷達的工作原理與普通的脈衝雷達大致相同，區別只是功能不同，組成有些差異。測量精度和分辨率比一般雷達高。這類雷達多采用單脈衝技術，有的採用脈衝多普勒體制或相控陣技術。

用地形跟隨雷達飛行時，天線波束以一定的俯角照射飛機前方的地面或在一定的俯角內掃描，隨時將測出的距離與規定的參考距離作比較，產生一個要求的俯仰變化率信號。同時由無線電高度表測出飛機對地面的相對高度，並與規定的安全相對高度相比較，產生另一個要求的俯仰變化率信號。從這兩個俯仰變化率中選取一個對飛行較安全的變化率，再與陀螺測定的飛機實際俯仰變化率作比較，其差值信號就是飛機爬高飛行或下降飛行的修正值。

地形迴避雷達比地形跟隨雷達簡單。駕駛員可以選擇與飛機有一定高度間隔的安全飛行平面，雷達天線保持一固定的俯仰角，左右掃描，測出高於安全飛行平面地物的高度，駕駛員操縱飛機作橫向機動，繞過地形障礙。雷達提供的地物迴避指令信號也可輸給自動駕駛儀，使飛機自動避開障礙物。為了確保低空飛行的安全，這兩種雷達都備有自檢報警系統並採用餘度技術，一部雷達出現故障時，立即自動轉換另一部接替。

戰爭中，進行空襲的飛機往往採用超低空飛行的方法來躲避敵方遠警雷達的監視。但飛機在離地面幾十米的高度進行超低空飛行很不安全，一不小心就會撞在高出地面的山包和高大建築物上。為了保證超低空飛行的安全，科學家設計了地形跟蹤雷達和地物迴避雷達。

地形跟蹤雷達一般裝在飛機頭部下方，往機頭前下方發射電波，專門用來探測機頭前面下方的地形地物，它就像瞎子手裏的“探路棍”一樣，當前下方有高大的樓房、鐵塔、突起的山峯時，地形跟蹤雷達通過計算機的計算來控制自動駕駛儀，使飛機飛高到前方地物上方的一定高度上。這樣，飛機的飛行高度就由地形跟蹤雷達和計算機自行調節控制，使飛機能隨着地形的變化而自動變化，並保持在規定的超低空高度上。

地形跟蹤雷達，適用於變化不太劇烈的地形地物，對有些從平地陡然突起的地形地物，要使飛機也跟着突上突下地飛就有些困難了。

還有一種被稱為“探路棍”的雷達叫地物迴避雷達。地物迴避雷達的基本原理與地形跟蹤雷達相同，但這種雷達在發現前面有地形地物時，不是自動控制飛機飛高，而是讓飛機自動地往左或往右繞過突出的地形地物來保證飛機的安全。一般超低空飛行的作戰飛機和無人駕駛飛機都裝有這種雷達。 ^[2] 

我國的殲10戰鬥機是我國自行研製的具有完全自主知識產權的第三代戰鬥機。殲10採用了中國自行研製的地形跟蹤雷達、寬視場前視紅外搜索系統、前視紅外跟蹤系統和激光測距照射系統。地形跟蹤雷達探測到的信息傳輸到飛機數字飛行控制系統後，戰鬥機便可實行自動地形跟蹤飛行，飛行員亦可據此選擇適當的高度穿越複雜地形：前視紅外系統可以發現單個房屋或樹林中的車輛目標，圖像同時顯示在平視顯示器上：高性能前視紅外跟蹤系統可用來鎖定目標及制導空地戰術導彈；激光照射系統則可用來導引激光制導炸彈。 ^[3]