CN206038902U - 雷达预警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种雷达预警系统，该雷达预警系统包括：探测模块，探测模块包括设置于浮空器上并用于生成雷达探测信号的探测雷达；根据雷达探测信号和目标特征生成预警信息的识别模块，识别模块与探测雷达通信连接。本实用新型通过将探测雷达设置于浮空器上，并通过识别模块根据探测雷达的雷达探测信号和目标特征进行比对并生成预警信息，实现了驻空时间长，不需要人工操作，成本低，并且能够进行低空和超低空工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及雷达及电子设备技术领域，具体来说，涉及一种雷达预警系统。
背景技术
在电子战中，通常由预警机对威胁目标辐射源进行高精度定位与识别，以利于使用可靠打击武器摧毁敌方平台。与地基雷达相比，预警机将雷达安装在飞机上，利用飞机平台的飞行高度能够克服地球曲率对观测视距的限制，消除雷达盲区，发现敌机和导弹。
但是由于预警机将雷达安装在飞机上，因此也对雷达提出了许多限制，例如对雷达体积、重量和功耗的限制，技术难度大；另外，飞机升空后高速飞行，雷达由于下视工作以及平台高速运动会带来地杂波频谱扩展的问题，进而会影响对目标的探测能力；飞机不能长时间停留在空中，因此机载雷达很难长时间连续的提供预警信息；并且飞机低空飞行时容易受高层建筑、山峰等障碍物的影响，飞机的驾使难度大，运行成本高。
浮空器一般是指比重轻于空气的、依靠大气浮力升空的飞行器。飞艇属于浮空器的一种，其利用轻于空气的气体来提供升力。
实用新型内容
针对相关技术中将雷达安装在飞机上而导致的问题，本实用新型提出一种雷达预警系统，通过将雷达设置于浮空器上，实现了驻空时间长，成本低，低空和超低空工作。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
根据本实用新型的一个方面，提供了一种雷达预警系统，包括：探测模块，探测模块包括设置于浮空器上并用于生成雷达探测信号的探测雷达；根据雷达探测信号和目标特征生成预警信息的识别模块，识别模块与探测雷达通信连接。
优选地，探测雷达至少包括：脉冲多普勒雷达和SAR雷达中的一种。
优选地，还包括：多自由度并联隔振装置，探测雷达设置于多自由度并联隔振装置上。
优选地，探测模块还包括：电子侦察模块，电子侦察模块与识别模块通信连接。
优选地，探测模块还包括：红外传感器，红外传感器与识别模块通信连接。
优选地，探测模块还包括：二次雷达模块，二次雷达模块与识别模块通信连接。
优选地，还包括：目标特征库，目标特征库中包括目标特征，目标特征库与识别模块通信连接。
优选地，还包括：用于对雷达探测信号进行处理的信号处理模块，信号处理模块连接于探测雷达与识别模块之间。
优选地，还包括：通信模块，通信模块与识别模块通信连接。
优选地，还包括：根据预警信息生成控制命令的地面控制模块，地面控制模块与通信模块通信连接。
优选地，通信模块为光纤通信模块。
本实用新型通过将探测雷达设置于浮空器上，通过识别模块根据探测雷达的雷达探测信号和目标特征进行比对并生成预警信息，实现了驻空时间长，不需要人工操作，成本低，并且能够进行低空和超低空工作。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本实用新型实施例的雷达预警系统的框图；
图2是根据本实用新型具体实施例的雷达预警系统的框图；
图3是根据本实用新型具体实施例的雷达预警系统与飞艇的示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
根据本实用新型的实施例，提供了一种雷达预警系统。
如图1所示，根据本实用新型实施例的雷达预警系统包括：
探测模块11，探测模块11包括设置于浮空器上并用于生成雷达探测信号的探测雷达；其中，浮空器可以是飞艇或系留气球等飞行器。
根据雷达探测信号和目标特征生成预警信息的识别模块12，识别模块12与探测雷达11通信连接。
上述技术方案，通过将探测雷达设置于浮空器上，并通过识别模块根据探测雷达的雷达探测信号和目标特征进行比对并生成预警信息，实现了驻空时间长，不需要人工操作，成本低，并且能够进行低空和超低空工作。
在一个实施例中，探测雷达包括：脉冲多普勒雷达和(或)SAR雷达(SyntheticAperture Radar，合成孔径雷达)。
进一步地，还包括：用于对雷达探测信号进行处理的信号处理模块，信号处理模块连接于探测雷达与识别模块之间。
在一个实施例中，探测模块还包括均与识别模块通信连接的：电子侦察模块、红外传感器和二次雷达模块，以根据需要对不同的目标进行探测。
在一个实施例中，还包括：目标特征库，目标特征库中包括目标特征，目标特征库与识别模块通信连接。
在一个实施例中，还包括：通信模块，通信模块与识别模块通信连接；根据预警信息生成控制命令的地面控制模块，地面控制模块与通信模块通信连接。其中，通信模块为光纤通信模块。
下面结合图2和图3对上述实施例进行具体说明。如图2和图3所示，根据本实用新型具体实施例的雷达预警系统包括：设置于飞艇31上的艇载探测雷达201、与艇载探测雷达201连接的信号处理模块202、信号处理模块202连接的艇载信息融合和目标识别系统203(识别模块)、与艇载信息融合和目标识别系统203连接的通信模块204、与通信模块204连接的地面综合信息处理与控制系统205(地面控制模块)；以及均与艇载信息融合和目标识别系统203连接的电子侦察模块206、二次雷达模块207、红外传感器208、目标特征库209。其中，飞艇31与锚泊车32相连以实现长时间驻空。
艇载探测雷达201向信号处理模块202发送雷达探测信号，信号处理模块202对雷达探测信号进行信号处理并将信号处理后的雷达探测信号发送给艇载信息融合和目标识别系统203；电子侦察模块206、二次雷达模块207、红外传感器208分别向艇载信息融合和目标识别系统203发送电子侦察信号、二次雷达信号和红外信号；艇载信息融合和目标识别系统203将雷达探测信号、电子侦察信号、二次雷达信号和红外信号与目标特征库209中的目标特征进行关联和判决，以生成预警信息。
其中，艇载探测雷达201可以包括一种或多种雷达，用于探测目标并发送雷达探测信号。在本实施例中，艇载探测雷达201包括脉冲多普勒雷达和SAR雷达。
脉冲多普勒雷达，是一种利用多普勒效应检测运动目标的脉冲雷达，其功能是以很精确的距离分辨率和速度分辨率将在杂波和噪声背景中的运动目标的谱线提取出来，利用杂波对消方法去除掉主瓣杂波，而将处于清晰区和处于旁瓣杂波区的运动目标提取出来。SAR雷达的主要作用是通过辐射测量和处理来实现对空中、地面的目标成像，进而对目标予以识别。由于SAR雷达能够渗过云层，从而能够保证对目标的持续观测，因此SAR雷达可以实现对同一目标进行独立、连续的观测，以利于提高识别可信度。
其中，电子侦察模块206为电子支援系统(ESM，electronic support measures)，电子支援系统是一种被动侦察的系统，主要作用是用于对发射体的无源搜索、截获、识别、测频以及定位、定向。电子支援系统可以对空中目标携带的有源探测设备发出的电磁波到达的方位角、载频、到达时间、脉宽和脉冲幅度进行侦测，从而确定该有源探测设备的型号，进而判断目标的属性。
红外传感器208通常都是无源的，红外传感器208接收的信号是目标的热辐射信号，并形成二维热辐射图像，进而对目标进行分类。由于红外传感器208的探测距离较短，为了准确地进行目标识别和角跟踪，因此红外传感器208一般用于对目标的近距离探测、跟踪和识别领域。
其中，二次雷达模块207为二次监视雷达(SSR，Secondary Surveillance Radar)。二次监视雷达发射询问信号，该询问信号是一串包含一定信息内容的编码高频脉冲；当装有应答器的飞机收到询问信号之后，经过一系列的信号处理，根据二次监视雷达发射的询问信号的内容，有针对性地返回应答信号，该应答信号是一串高频编码脉冲，并且其中包含了装有应答器的飞机的批号、航班号和状态数据等。
信号处理模块202用于接收来自于艇载探测雷达201的雷达探测信号并对该雷达探测信号进行处理后发送给艇载信息融合和目标识别系统203。在本实施例中，信号处理模块202包括一次信号处理模块和二次信号处理模块。一次信号处理模块可用于对雷达探测信号进行滤波、放大等第一次信号处理。二次信号处理模块接收经一次信号处理模块第一次信号处理后的雷达探测信号，并对第一次信号处理后的雷达探测信号进行第二次信号处理，第二次信号处理主要包括目标特征提取、目标跟踪、航迹管理和坐标转换等处理过程。
艇载信息融合和目标识别系统203可以由传感器观测数据处理模块、特征信号提取模块、特征空间映射模块、目标分类器模块、样本存储模块和样本学习模块组成。从上述雷达探测信号、电子侦察信号、二次雷达信号和红外信号中提取出对分类识别有用的特征信息，对特征信息作适当处理，并对目标特征库中的目标特征和上述特征信息进行关联和判决，当上述特征信息与目标特征相匹配时，生成并发出预警信息。
地面综合信息处理与控制系统205通过通信模块204与艇载信息融合和目标识别系统203通信连接，并对预警信息进行处理，根据预警信息生成控制命令。具体的，通信模块204采用光纤实现网络通信。另外，地面综合信息处理与控制系统205还可以接收并处理来自艇载信息融合和目标识别系统203的其他信息。
在一个实施例中，还包括：多自由度并联隔振装置，探测雷达设置于多自由度并联隔振装置上。
艇载探测雷达作为飞艇的关键部件，对复杂力学环境下的抗振性要求很高。目前，艇载探测雷达是通过增强雷达及其附属结构的刚度和强度来保证结构的可靠性，但增加的质量对于雷达是没有益处的。因此单从改变结构来适应复杂力学环境的方法已无法满足雷达的抗振需求。多自由度并联隔振装置是采用隔振技术以消弱激励载荷，在不改变雷达固有架构的基础上，增强了雷达在起飞、浮空、降落的过程中适应恶劣环境的能力。
综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，通过将探测雷达设置于飞艇上，并通过识别模块根据探测雷达的雷达探测信号和目标特征进行比对并生成预警信息，实现了驻空时间长，不需要人工操作，成本低，并且能够进行低空和超低空工作。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种雷达预警系统，其特征在于，包括：
探测模块，所述探测模块包括设置于浮空器上并用于生成雷达探测信号的探测雷达；以及
根据所述雷达探测信号和目标特征生成预警信息的识别模块，所述识别模块与所述探测雷达通信连接。
2.根据权利要求1所述的雷达预警系统，其特征在于，
所述探测雷达至少包括：脉冲多普勒雷达和SAR雷达中的一种。
3.根据权利要求1所述的雷达预警系统，其特征在于，还包括：
多自由度并联隔振装置，所述探测雷达设置于所述多自由度并联隔振装置上。
4.根据权利要求1所述的雷达预警系统，其特征在于，所述探测模块还包括：
电子侦察模块，所述电子侦察模块与所述识别模块通信连接。
5.根据权利要求1所述的雷达预警系统，其特征在于，所述探测模块还包括：
红外传感器，所述红外传感器与所述识别模块通信连接。
6.根据权利要求1所述的雷达预警系统，其特征在于，所述探测模块还包括：
二次雷达模块，所述二次雷达模块与所述识别模块通信连接。
7.根据权利要求1所述的雷达预警系统，其特征在于，还包括：
用于对所述雷达探测信号进行处理的信号处理模块，所述信号处理模块连接于所述探测雷达与所述识别模块之间。
8.根据权利要求1所述的雷达预警系统，其特征在于，还包括：
通信模块，所述通信模块与所述识别模块通信连接。
9.根据权利要求8所述的雷达预警系统，其特征在于，还包括：
根据所述预警信息生成控制命令的地面控制模块，所述地面控制模块与所述通信模块通信连接。
10.根据权利要求8所述的雷达预警系统，其特征在于，
所述通信模块为光纤通信模块。
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| CN109649654A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-04-19 | 东南大学 | 一种低空搜索定位方法 |
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