当前位置:北京发明协会  >  项目详情

瞬态极化雷达技术

单位名称 国防科技大学电子科学学院 大赛年份 2021年
大赛届次 第16届 奖项 入围奖
发明人姓名 李永祯 戴幻尧 常宇亮 董健 代大海 李棉全
技术领域 电子信息,通信技术
应用行业 空间监视、远程预警、目标指示雷达等
项目类别 专利
专利类型 发明
专利情况 申请号 申请日期
专利号 授权日期
计算机软件著作权证书登记号
项目简介 1. 发明目的、基本思路、与现有技术对比有什么改进与创新
极化是电磁波的基本物理参量,但在雷达领域,相比幅度、频率等信息,尚未充分开发利用。极化雷达是用来测定目标电磁散射极化信息的精密设备,在提取目标形状、结构等物理属性特征、提高识别能力方面具有其他雷达无法替代的突出优势,自1956年诞生于美国林肯实验室以来,始终是世界强国用于导弹防御、空间监视等战略领域的尖端精密雷达,国际学术界公认是雷达目标识别和抗强干扰的最有效技术途径之一。美国持续投入巨资建造了多部著名的反导目标识别极化雷达,技术全球领先,可实现高动态和强干扰环境下的目标瞬态极化散射信息精确测量,支持电磁环境认知和目标自动识别,其核心技术和设备对我长期实施封锁和禁运。2000年以来,我国也先后发展了多部大型地基极化成像雷达,但长期面临极化信息“用不好、用不上”的困境。研究团队立足我国实际,瞄准极化雷达国际前沿,历时18年,在瞬态极化雷达基础理论、关键技术、系统研制和推广应用等方面取得一系列原创成果,自主提出瞬态极化雷达总体架构,突破了瞬态极化波形设计、精密极化校准、信号滤波与目标识别等关键技术,2008年、2015年先后研制成功我国首部瞬态极化精密测量雷达和瞬态极化单脉冲跟踪雷达。
2. 已取得的社会及经济效益,如:产值、利润、节约能源及改善环境等方面
1.发明瞬态极化雷达技术,为我国多个应用领域自主研制瞬态极化雷达,走出自主创新特色发展道路。包括美国反导防御雷达在内的传统极化雷达采用分时极化测量波形技术,对大型复杂目标和高动态目标难以实现极化信息精确测量,这是该领域的世界性难题。团队发明的雷达“脉内复合多极化编码波形”测量技术,国际率先实现单次脉冲测量获取目标极化散射矩阵信息,使雷达极化测量速度由毫秒级迈进到微秒级,从根本上解决了高动态目标极化精密测量难题。2.发明时-频-空联合域瞬态极化滤波抗干扰技术,系统性解决了全极化/双极化/非正交极化等各种体制雷达抗干扰问题,为我国多型防空反导雷达和反舰导弹雷达导引头对抗主瓣压制干扰、密集假目标欺骗干扰等重大威胁提供了有效应对手段,多次与国内外雷达现场比测取得最高水平。3.发明人造目标极化域识别方法,显著提升我国空间监视、精确制导等领域雷达目标识别能力。针对复杂结构人造目标几何形状精细反演问题,团队攻克了相干极化散射建模、多极化联合稀疏超分辨成像、极化参量关联匹配等技术,对复杂结构目标几何反演精细度由轮廓级提升至像素级,首次揭示卫星等空间目标功能部件极化散射机理,实现高精度辨识。
项目进展阶段 批量生产和应用
备注