引導雷達

引導雷達是專門用於引導已方飛機到目標區域去截擊敵方飛機的雷達。引導雷達是用於對空引導的艦艇雷達。通常為三座標雷達，能同時準確地確定目標方位、距離和飛行高度等三個座標，數據率較高，能較好地保證引導己機對敵機進行截擊。一般裝備在現代化航空母艦、巡洋艦、驅逐艦等大、中型水面艦艇上。也有以配高制方式，由兩座標對空警戒雷達和測高雷達共同完成對空引導任務的，但效率較低。

中國已經有了自己的三座標引導雷達系列，其主要性能已經達到世界同類型雷達的先進水平 ^[1]  。

引導雷達用於發現、精測探測範圍內的空中目標及其座標，擔負引導、攔截任務的對空情報雷達。一般由三座標雷達（能同時測定目標的方位、距離和高度3個座標）擔任，必要時，也可用兩座標雷達（可同時測定目標方位和距離兩個座標的雷達）加配測高雷達代替 ^[2]  。

引導雷達可以實時，多批和精確引導。任務一般是由三座標引導雷達擔任，也可以用警戎雷達和測高雷達的組合系統擔任。由於這類雷達應具有實時、多目標和高精度的測量能力，因此採用相控陣雷達體制較為理想。為了對付低空目標，可以由一部機載預警雷達來完成搜索和引導指揮功能 ^[1]  。

雷達是利用無線電波發現並測定目標位置、距離、運動速率和方向的電子系統。軍事上主要用於監視、導航和早期報警，此外還廣泛用於飛機和船舶的安全控制、氣象預測、風暴中心的跟蹤以及大氣探測。1976年以來，加拿大雷達技術的發展很快在遙感觀察和監測方面居世界領先地位。除利用雷達瞭解北冰洋和北大西洋冰的分佈外，還通過美國實驗衞星上的第一台成像雷達從事科學研究，並在合成孔徑雷達、選擇處理雷達圖像方面處於世界領先地位。不僅研製出第一台雷達數據數字處理機，並於1978年11月首次發表雷達圖像，在資源的開發管理上發揮了重要作用。合成孔徑雷達現仍是世界上最先進的民用成像雷達，廣泛用於監測北冰洋的冰層、熱帶地區雲層分佈等許多領域 ^[3]  。

雷達是英文用無線電測定物體的距離和方向的字頭譯音。根據雷達工作原理可分為連續波雷達和脈衝波雷達。連續波雷達日趨被淘汰。現脈衝波雷達應用較為普遍。這種雷達在幾十分之一至1μs（百萬分之一秒）內，把功率很大的超短波或微波發射出去，間歇幾百至幾千微秒。接收機在發射間歇時，及時接收回波，並由顯示器顯示情況。這種雷達所使用的波長在10m以下，屬於超短波、微波範圍，可以沿直線前進，遇到金屬或非金屬的物體時，有較強的反射。這種波可以穿過電離層，向宇宙傳播。

高頻振盪器根據調製器的脈衝信號間斷地產生高頻振盪信號，經轉換開關由天線發射出去。發射的瞬時功率可達幾兆瓦。在發射時，功能轉換開關把振盪器與天線接通，同時把天線與接收機斷開。當發射間歇時，功能轉換開關把天線與發射機斷開，同時把天線與接收機相連，以便接收回波信號。同一天線承擔發射與接收任務。超短波或微波天線，多使用拋物面天線。

雷達在工作時，天線轉動尋找目標。其掃射形式有圓形掃射（天線在水平面轉動）、螺旋掃射（天線在水平轉動的同時還作上下垂直運動）、圓錐式掃射（天線在拋物面頂點的附近旋轉）。雷達天線發出的電磁波在遇到物體時會產生反射波。反射波經過天線、功能轉換開關傳給高頻放大器放大，再經混頻器變成中頻信號，由中頻放大器放大，經檢波器檢出視頻信號。這個視頻信號再由頻頻放大器放大後，加到陰極射線管上顯示。不同的顯示器分別顯示方位角、距離、仰角。把這些信號綜合分析，就得到了被監視物體的位置。雷達定時器是用來協調發射機和接收機的工作的。

雷達的用途非常廣泛。在氣象方面，可應用雷達觀測風、雲的運動方向和運動速度，還可以觀測台風和海浪。在航空和航海方面可用雷達定位、導航。在軍事方面應用雷達預警、武器制導等。

在本世紀60年代出現了激光雷達。它是利用激光光波作為輻射波。因為這種光波的波長很短，所以激光雷達的分辨能力很高，抗干擾性很強。現用於探測地下狀況的地下雷達；不用機械驅動的全相控陣雷達，代表了雷達技術的先進水平 ^[4]  。

三座標雷達亦稱“三維雷達”。能同時較準確地測定空間目標的3個座標數據，即距離、方位角及仰角，並可由此推算出目標高度的雷達。可將搜索和測高有機地結合起來，是預警、引導、目標指示雷達的基本體制。根據其天線的掃描方式，有疊層波束、頻掃和相掃3種基本類型。現國外三座標雷達普遍採用一系列新技術，如脈衝壓縮技術、數字目標提取、固態發射機、相干數字信號處理、恆虛警、頻率捷變、自適應動目標指示、動目標檢測，低旁瓣天線等，正向着結構緊湊、隱蔽性和機動性強、與車輛一體化方向發展 ^[5]  。

三座標雷達能同時測定目標的方位、距離和高度三個座標的雷達。現代三座標雷達具有高數據率和大容量的特點，並有邊搜索、邊跟蹤的能力，能比較有效的發現與掌握高速度、大批量、多層次、多方向的空中目標，因而在警戒、引導、導彈制導和飛行管制等方面獲得廣泛應用 ^[6]  。

三座標雷達的搜索空域範圍可擴大到60°～70°，對超低空目標和懸停直升機的探測技術也有極大的進步。如法國的響尾蛇NG採用機掃、相掃方案，俄羅斯的道爾採用機掃、頻掃實現搜索雷達的三座標化。目標指示雷達的上述改進極大地提高了目標指示信息的質量，對提高系統反應速度、擴大系統攔截空域發揮了重要作用。三座標雷達作為艦上的遠程對空搜索雷達，已成為海軍水面艦艇防空作戰的主要探測器材。它的主要任務是探測和跟蹤空中目標，並將目標信息進行處理，為早期預警、空中作戰和指示武器系統探測識別目標提供一個完整的空情圖。此外，在協同作戰中，各軍種可相互共享情報資源，實現戰區空情的透明化。三維雷達具有較強的組網能力和良好的通信傳輸能力，可將獲取的目標數據及時傳送到友鄰雷達及目標控制系統。三座標雷達廣泛採用固態發射機。為滿足對生存能力、可靠性和可維護性等的要求，三座標雷達廣泛採用了相控陣技術。在信號處理方面，三座標雷達普遍採用脈衝壓縮（線性調頻、非線性調頻及相位編碼）、脈間與脈組捷變頻、頻率分集、自適應動目標顯示、動目標檢測和脈衝多普勒信號處理等技術。大動態範圍接收機、恆虛警率、副瓣消隱及副瓣對消等也是三座標雷達信號處理所採用的重要技術 ^[7]  。

艦艇引導雷達是用於對空引導的艦艇雷達。通常為三座標雷達。數據率較高，能較好地保證引導己機對敵機進行截擊。一般裝備在現代化航空母艦、巡洋艦、驅逐艦等大、中型水面艦艇上 ^[8]  。

前蘇聯軍隊裝備的V型波束三座標引導雷達。1959年列裝。具有5部不同頻率的釐米波發射機，工作頻率為2700～3100MHz。水平天線產生3個釐米波束和1個分米波束，在傾斜天線產生2個釐米波束。對米格—17的探測距離為200km，測高精度±100～±400m ^[9]  。