请教各位高贤,坦克为什么不用毫米波雷达测距?(当然也 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 12:48:02
请教各位高贤,坦克为什么不用毫米波雷达测距?(当然也是有的),有什么缺陷吗?
请教各位高贤,坦克为什么不用毫米波雷达测距?(当然也是有的),有什么缺陷吗?
贵,紫薯布丁
年前不有人放料新一代MT可能靠它去省一个人了咩。测距是很LOW的要求。
楼主,激光测距机开始装备坦克的年代,你倒是让美帝造一款体积重量耗电可靠性都符合坦克需要的毫米波测距器出来看看?
以后应该会有。

毫米波受恶劣天气的影响比红外、激光这些小。


1,贵
2地面干扰严重,不是那么好用
3精度不如激光测距,使用也没激光测距方便。

1,贵
2地面干扰严重,不是那么好用
3精度不如激光测距,使用也没激光测距方便。
xj2000 发表于 2016-2-26 10:05
1,贵
2地面干扰严重,不是那么好用
3精度不如激光测距,使用也没激光测距方便。
有没有现实的毫米波测距,其他用途的也行?
仅仅只是测距还不贵。但不好用。为何?

因为比之激光测距仪,毫米波测距雷达波束展宽太宽同时有很大的副瓣。主瓣回波信号和副瓣回波信号太多。随便一手测过去,能测出几十个距离信息(然而坦克火控最多显示六个),其中只有一个是准的。

   激光测距仪也有一手测去得到多个距离信息的问题,采取的技术方法是一炮手手动去掉最不可能的距离信息——比如说测一辆坦克的距离,目视估计1500米左右,测距仪显示了有100米,500米,1500米三个信息,那么一炮手去掉不可能的即可。但激光测距仪一般不会出现太多个距离信息,还可以用此法解决问题,毫米波雷达出现几十个距离信息,就没法靠一炮手去选了。

   顺带,这个技术措施有个专业术语,叫“距离选通”
有没有现实的毫米波测距,其他用途的也行?
无人机和直升机用的毫米波雷达例子倒是很多
猎杀m1a2 发表于 2016-2-26 12:13
无人机和直升机用的毫米波雷达例子倒是很多
那个是导航的吧
20141014 发表于 2016-2-26 13:05
那个是导航的吧
导航不用毫米波,毫米波一般用于火控、制导 、合成孔径成像等等
毫米波上坦克,挑战甚多,收益巨大。
个人十分看好大功率毫米波数字阵列雷达发展成为四代坦克的主要甚至核心信息战系统,其次则是激光主动相控阵雷达。
gxnnjy 发表于 2016-2-26 13:14
导航不用毫米波,毫米波一般用于火控、制导 、合成孔径成像等等
有无测距用的
做成雷达太复杂且成本高,仅仅测距又不如激光
可靠性问题,还有提及,能源消耗,另外地面搜索地面,毫米波雷达能否象在空中那样对地面搜索达到效果,还不知道,
还涉及到被敌方雷达报警器搜索定位的问题,
估计随着微电子技术软件技术发展,毫米波雷达激光测距仪热像仪三者综合配置倒是有可能
激光的相干性好,精度高,探测距离远。毫米波并不是什么高级玩意了,机场天气雷达有的就是毫米波的。主要原因是激光就够用了,没必要再换装。还有一点是存在电磁兼容的问题,会对干扰车上设备的正常运转
中北探测 发表于 2016-2-26 16:24
激光的相干性好,精度高,探测距离远。毫米波并不是什么高级玩意了,机场天气雷达有的就是毫米波的。主要原 ...
毫米波可以测风切变吗
浪子豪 发表于 2016-2-26 13:32
毫米波上坦克,挑战甚多,收益巨大。
个人十分看好大功率毫米波数字阵列雷达发展成为四代坦克的主要甚至核 ...
等你普及后火炮反坦将不再是梦想了。
有无测距用的
单基地脉冲雷达都能同时测角测距。比如长弓阿帕奇那个蘑菇头里的就能同时测角测距。
毫米波可以测风切变吗
气象雷达有专门设计要求,这样可以降低价格,而搜索和火控雷达很多功能要和气象雷达在同一部雷达上实现,会很贵的
hhffcc 发表于 2016-2-26 09:32
以后应该会有。

毫米波受恶劣天气的影响比红外、激光这些小。
地面杂波太多了,坦克玩不转吧?
猎杀m1a2 发表于 2016-2-26 21:04
单基地脉冲雷达都能同时测角测距。比如长弓阿帕奇那个蘑菇头里的就能同时测角测距。
他是如何解决距离选通的
猎杀m1a2 发表于 2016-2-26 21:05
气象雷达有专门设计要求,这样可以降低价格,而搜索和火控雷达很多功能要和气象雷达在同一部雷达上实现, ...
我是说有无专门测风切变的毫米波雷达
物理学圣剑 发表于 2016-2-26 21:18
地面杂波太多了,坦克玩不转吧?
办法总有的。

比如毫米波可以成像,也可以和热像仪、可见光形成多模复合图像。

非金属和金属对毫米波的吸收率有明显差别。

也可以进一步缩短波长,收窄波束。
20141014 发表于 2016-2-26 22:04
我是说有无专门测风切变的毫米波雷达
当然有。。。

20141014 发表于 2016-2-26 22:04
我是说有无专门测风切变的毫米波雷达


射频雷达探测风是可以的,但是风本身的对于射频,无论是毫米波还是厘米波,散射率都太低,难以直接探测到。气象雷达探测风力风速风向风的高度厚度以及动态形状,包括你说的风切变,但并不是通过直接探测空气反射的回波(因为那个回波太弱),其实是靠探测风携带的水汽和灰尘运动来探测风的运动

一般来说,坦克不会专用一部雷达来探测这么详细的风的信息。
20141014 发表于 2016-2-26 22:04
我是说有无专门测风切变的毫米波雷达


射频雷达探测风是可以的,但是风本身的对于射频,无论是毫米波还是厘米波,散射率都太低,难以直接探测到。气象雷达探测风力风速风向风的高度厚度以及动态形状,包括你说的风切变,但并不是通过直接探测空气反射的回波(因为那个回波太弱),其实是靠探测风携带的水汽和灰尘运动来探测风的运动

一般来说,坦克不会专用一部雷达来探测这么详细的风的信息。

20141014 发表于 2016-2-26 22:03
他是如何解决距离选通的


APG78长弓火控雷达,工作频率高,达到95GHz。这样在毫米波雷达中都属于高的频率,可以把主瓣波束宽度在小孔径前提下也能缩减到很窄。这使得主瓣功率集中程度很高,杂波在强RCS(毫米波段的强RCS)目标回波信噪比相当的高,比如说一辆装甲战车,这种目标对于毫米波的回波信噪比还是远强于一般的含水土地反射的主瓣杂波的,本身就利于信号检测。

采用切去上下部的抛物面天线,虽然高低向主瓣展宽增大,但是副瓣受到抑制
采用极化转换波形技术,抑制了地面杂波
采用了笔状波束(好吧,打完了意识到这点说了等于白说,火控雷达还没有用扇形波束的)
以及很重要的一点是:飞起来。。。。。。。飞起来后,抬高了天线高度,近距离副瓣触地反射的杂波得以最大程度减小。
20141014 发表于 2016-2-26 22:03
他是如何解决距离选通的


APG78长弓火控雷达,工作频率高,达到95GHz。这样在毫米波雷达中都属于高的频率,可以把主瓣波束宽度在小孔径前提下也能缩减到很窄。这使得主瓣功率集中程度很高,杂波在强RCS(毫米波段的强RCS)目标回波信噪比相当的高,比如说一辆装甲战车,这种目标对于毫米波的回波信噪比还是远强于一般的含水土地反射的主瓣杂波的,本身就利于信号检测。

采用切去上下部的抛物面天线,虽然高低向主瓣展宽增大,但是副瓣受到抑制
采用极化转换波形技术,抑制了地面杂波
采用了笔状波束(好吧,打完了意识到这点说了等于白说,火控雷达还没有用扇形波束的)
以及很重要的一点是:飞起来。。。。。。。飞起来后,抬高了天线高度,近距离副瓣触地反射的杂波得以最大程度减小。
猎杀m1a2 发表于 2016-2-27 00:09
APG78长弓火控雷达,工作频率高,达到95GHz。这样在毫米波雷达中都属于高的频率,可以把主瓣波束宽度在 ...
好奇如果用有源元件能不能达到收束波瓣的效果,还有就是不知道发电机能不能带的动。。
不能在地面上使用雷达进行测距

因为战场环境下,人员 车辆 很多时候是静止或低速运动的,即使运动时也可能是切向运动,对雷达来说目标的回波就与地杂波混在一起了,雷达是无法从强烈的杂波中将目标分离出来的

地面上的目标,要用雷达来看的话,最好是目标能动起来,就可以在回波上叠加由目标径向速度引起的多普勒频移,此时地面或花花草草的回波没有多普勒频移或频移极小,雷达做信号处理时直接做一个带通(射频端)或高通(零中频)滤波把地杂波滤除

毫米波也有高级用法来看静止或切向运动目标,即 使用宽带一维成像,用极大的带宽带来的极高距离分辨率来得到目标在一维距离维度上的形态特征加以与环境做区分。但这种算法非常难,几乎不实用。所以对付静止及切向地面目标,雷达就是个瞎子,更别说测距了

corez86 发表于 2016-2-27 00:17
好奇如果用有源元件能不能达到收束波瓣的效果,还有就是不知道发电机能不能带的动。。


有限的。频率、孔径以及振子密度才是最主要的。

尽管ESA雷达,通过控制各个振子发出的电波的相、幅,可以在一部雷达上实现从笔形波束到针状波束多种波束形状,但是无法克服两个问题:
一,当设计为频率上带宽较窄雷达,或只对正前方较窄范围扫描时:
1、采取最窄的针状波束时,主瓣收窄了,第一、第二等主要的副瓣能量增强了。。。。
  2、采取最宽的笔状波束时,第一、第二等主要的副瓣能量减弱了,主瓣变宽了。

二,当设计为频率上宽带,超宽带雷达,且进行大角度扫描时:

  这个时候往往要采取一些专门的波束形状,降低”色散“现象发生(这里把雷达电扫视作与转动平面透镜等效),这个时候主瓣波束会更宽。


因此电扫本身能带来的收紧波束效果是非常有限的,收紧波束会带来一系列其他方面的性能问题。要提高波束收紧程度,还是只能靠增大孔径和提高频率为主。

越高的频率,越大的孔径,波束扩散越慢

同样的,在限定的最密程度,提高振子密度,能尽可能将第一副瓣、第二副瓣向主瓣靠拢,将这两个副瓣和主瓣合并——不过这个是要具体情况具体分析的。因为雷达的工作频率未必允许振子布置得太密。
corez86 发表于 2016-2-27 00:17
好奇如果用有源元件能不能达到收束波瓣的效果,还有就是不知道发电机能不能带的动。。


有限的。频率、孔径以及振子密度才是最主要的。

尽管ESA雷达,通过控制各个振子发出的电波的相、幅,可以在一部雷达上实现从笔形波束到针状波束多种波束形状,但是无法克服两个问题:
一,当设计为频率上带宽较窄雷达,或只对正前方较窄范围扫描时:
1、采取最窄的针状波束时,主瓣收窄了,第一、第二等主要的副瓣能量增强了。。。。
  2、采取最宽的笔状波束时,第一、第二等主要的副瓣能量减弱了,主瓣变宽了。

二,当设计为频率上宽带,超宽带雷达,且进行大角度扫描时:

  这个时候往往要采取一些专门的波束形状,降低”色散“现象发生(这里把雷达电扫视作与转动平面透镜等效),这个时候主瓣波束会更宽。


因此电扫本身能带来的收紧波束效果是非常有限的,收紧波束会带来一系列其他方面的性能问题。要提高波束收紧程度,还是只能靠增大孔径和提高频率为主。

越高的频率,越大的孔径,波束扩散越慢

同样的,在限定的最密程度,提高振子密度,能尽可能将第一副瓣、第二副瓣向主瓣靠拢,将这两个副瓣和主瓣合并——不过这个是要具体情况具体分析的。因为雷达的工作频率未必允许振子布置得太密。
猎杀m1a2 发表于 2016-2-27 00:26
有限的。频率和孔径才是最主要的。

尽管ESA雷达,通过控制各个振子发出的电波的相、幅,可以在一部雷 ...
作为一个雷达的门外汉,我可不可以理解为是电波的衍射导致了技术层面上的极限?之前见过有国内的学者和我这里的一个无线电的大牛一起写的一片文章,讲的是meta-material。不知道这个是不是也属于电扫的范围之内?
corez86 发表于 2016-2-27 00:33
作为一个雷达的门外汉,我可不可以理解为是电波的衍射导致了技术层面上的极限?之前见过有国内的学者和我 ...
是的,就是电波的衍射。。。。嗯,我觉得有必要更深入的说一下,电波的衍射实质是干涉现象的一种,所以一切关于雷达天线,工作频率以及RCS值与波长和目标外形的问题,都要归结在振子和干涉这两点上...
corez86 发表于 2016-2-27 00:33
作为一个雷达的门外汉,我可不可以理解为是电波的衍射导致了技术层面上的极限?之前见过有国内的学者和我 ...
不过超材料要额外说一点。超材料不仅仅是包含经典电磁干涉原理,还包含有量子光学,这要涉及用量子力学来分析。
猎杀m1a2 发表于 2016-2-27 00:39
是的,就是电波的衍射。。。。嗯,我觉得有必要更深入的说一下,电波的衍射实质是干涉现象的一种,所以一 ...
谢谢大大科普,原理什么的还是懂得,落实到细节上面就一窍不通了。。。
corez86 发表于 2016-2-27 00:42
谢谢大大科普,原理什么的还是懂得,落实到细节上面就一窍不通了。。。
嗯,真心的说,你已经算不错了。毕竟术业各有所长。
以后反辐射导弹打出去,没打到防空雷达打上坦克了,飞机留言:请不要影响我们工作,谢谢合作
......
毫米波测距成像很好用,
但容易干扰
微波要看算法