天基雷达平台和轨道

发布网友 发布时间：2024-10-24 13:01

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热心网友 时间：2024-10-29 19:02

天基雷达的实施载体多种多样，主要包括卫星、航天飞机和空间站，这些平台在地球轨道上旋转，搭载独立工作的雷达系统，将收集的信息传回地面。为了获取高精度的地面模型和运动目标检测，多天线雷达系统是关键，其中双天线系统有三种配置：单星配置将两个天线安置在同一卫星上；双星配置则是两个卫星各配一个天线协同工作；系留结构则是一个天线固定在卫星上，另一个通过绳索与卫星保持一定距离的悬浮状态。

分布式雷达体制是创新概念，它利用小卫星星座作为雷达平台，每个小卫星上安装多个小天线和接收器，通过星座中的卫星协同工作完成任务。这种设计有助于实现长基线的SAR干涉仪，提高测高和测速精度。小卫星天线尺寸通常在2m至4m，虽然能提供高方位分辨率，但也需解决模糊问题。星座内的卫星间距通常在100m至几千公里，通过大量卫星组合，可以实现全球覆盖。小卫星的成本效益高，是当前雷达技术的重要发展方向。

预警平台的选择也根据任务需求有所不同，高轨道预警主要依赖同步静止轨道卫星（如36000km高度的卫星），可24小时覆盖特定区域，如三颗卫星可以实现全球中低纬的无缝覆盖。大椭圆轨道卫星则用于补充高纬地区，其12小时的飞行周期能提供更广阔的视角。预警平台通常使用光学探测，尤其是中短波红外探测，目标主要锁定火箭、弹道导弹和航天器的发射段。

中低轨预警平台，由于其高地面分辨率和信噪比，能够精确探测目标的位置、速度和加速度，但空间覆盖和连续观测存在局限。通过多卫星网络，可以实现全球或敏感区域的无缝监控，对弹道导弹全程观测，同时监测空间飞行器、反卫星武器和太空垃圾，对战术导弹防御提供有力支持。

天基雷达（Space Based Radar，SBR）又称为星载雷达或太空雷达，是指以航天器为工作平台的交会雷达、合成孔径雷达或预警雷达。天基雷达一般以卫星为载体，如高轨道星载雷达，它被设置在3600km高空的同步卫星上，利用直径30m左右的天线把太阳能提供的发射功率辐射到地面上，再由地面上的相控阵多波束天线接收运动目标的信号，构成大面积的对空搜索范围。