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产品综述

产品的开辟配景
    在设计、消费、交赋予维护隐身武器体系历程中,片面测试并剖析全尺寸零件与部件雷达目的特征。

产品简介
    近场RCS测试体系(拜见图1)接纳扫描方法丈量隐身目的零件或全尺寸部件雷达散射截面(RCS)。体系目标如丈量精度和敏捷度等与隐身目的测试需求分歧。测试体系的成像才能为客户片面评价、剖析、诊断隐身目的雷达信号特征提供了无效手腕。测试体系实用于产品研制一切阶段,尤其合适在装调现场等非暗室情况展开测试。现在近场测试已成为隐身目的RCS测试主流办法。
    测试体系事情历程次要分三步(拜见图2):起首对近场目的举行扫描,测试数据经傅立叶变更后天生近场雷达像;其次赔偿近场波前、间隔衰减和天线偏向图等要素失掉准确聚焦雷达像;最初用近-远场变更提取目的RCS值。
 

测试体系构成如下:
1) 硬件
 >  大型二维立体扫描架
 >  扫描地区巨细由目的尺寸和测试间隔决议;
 >  雷达前端安置平台。
 >  目的支架
 >  承重金属支柱,外表掩盖吸波质料;
 >  可依据客户要求另配低散射目的支架;
 >  支架顶端集成方位/俯仰转台,共同目的安置界面。
 >  矢量网络剖析仪(VNA)
 >  定制雷达前端,完成门控一连波丈量,包罗:
 >  射频前端,内有:
 >  数字脉冲单位和射频选通单位;
 >  高功率缩小器;
 >  低噪声缩小器。
 >  掩盖差别频段的宽波束宽带天线组(程度、垂直极化独立);
 >  用于切换极化、频段和外部校准环路的开关矩阵;
 >  脉冲反复频率(PRF)调解才能—PRF整齐能进一步克制多倍程杂波;
 >  间隔走动(Range walk)才能。
 >  校准件:差别尺寸的三面角反射器、金属球和扁圆柱。
 >  支持轻目的和校准目的的泡沫支柱。
 >  控制事情站(雷达控制、雷达运转与及时数据表现)。
2) 软件
 丈量数据收罗与控制软件(MACS),功效包罗:
 >  硬件设置装备摆设、体系同步与参数设置;
 >  在数据收罗时及时表现原始数据或已校准数据(频域RCS图、随间隔和工夫变革RCS、沙漏图、渐渐天生远场雷达像);
 >  数据存贮。
 >  后处置软件(OSCAR),天生雷达像并盘算RCS,具有完备的RCS数据处置才能,功效包罗:
 >  SAR/ISAR二维、三维成像;
 >  差别扫描范例(线性、立体和柱面)近远场转换与RCS提取;
 >  空域、时域和频域滤波与部件RCS提取;
 >  数据校准;
 >  校准库;
 >  表现校准后RCS随方位、俯仰或频率变革图;
 >  全局间隔像和沙漏图;
 >  零Doppler重量移除;
 >  配景减;
 >  统计剖析:概率散布、概率密度、扇区和滑动窗数据均匀以及分数滤波器等;
 >  按极坐标款式重新成像。
如需建立室内测试场,客户将卖力制作暗室,供给商将提供暗室设计方案、施工要求等


特点
   1. 壮大的零件测试才能:测试体系具有全尺寸测试才能,能对零件和全尺寸部件举行RCS评价。
   2. 正确的丈量后果:经过比拟实验证明,在室内情况中,测试体系丈量精度与拧紧场相称。若颠末得当处置,丈量精度乃至优于拧紧场。
   3. 片面的数据收罗和扫描方法:体系成像范例包罗程度/垂直偏向SAR,立体、柱面和球面扫描三维SAR成像,目的沿方位旋转ISAR像等。
   4. 无效的热门诊断和剖析才能:使用体系三维成像才能,能正确定位RCS热门,并能从体系测试后果中正确分散出某个部件的RCS奉献。
   5. 先辈的信号处置手腕:体系接纳逆投影算法盘算散射场空间散布,使用空间滤波方去除多径搅扰信号,经过近远场转换完成RCS提取。
   6. 机动的现场测试才能:与拧紧场相比,体系对园地要求不高,可机动安置在室内或室外,乃至可间接架设在消费、调试厂房情况中。

使用范畴
   1. 航空(隐身飞机、直升机)
   2. 航天(导弹、无人机)
   3. 船舶(兵舰)
   4. 武器(战车)

经典案例

    作为一家国际性防务征询公司,意大利IDS公司从上世纪九十年月开端近场RCS测试技能研讨,并乐成利用这项技能完成了多个航空目的和水师舰艇征询项目。这些项目证明测试体系实用于产品研制各阶段,包罗评价零件RCS,测试要害部件RCS,展开RCS缩减实行并验证结果等。
    近场RCS测试体系能在现场对全尺寸目的展开测试,图3是IDS公司在航空目的征询项目中对实践飞机展开RCS缩减实验的画面。实验职员用拖车把近场RCS测试体系运到机库外园地上举行现场测试。实验项目包罗进气道处置、座舱罩涂敷、天线罩质料、机翼蒙皮处置等。实验职员经过剖析目的区雷达像判别杂散信号泉源,并使用空间滤波技能滤除搅扰信号。图4是实验前后RCS丈量后果的比拟。
 

 

技能文献

R. Cioni, A. Sarri, S. Sensani, G. De Mauro, “A low-cost compact measurement system for diagnostic imaging and RCS estimation,” Proc. of AMTA, Irvine, CA, 2003, pp. 246-251.
R. Cioni, A. Sarri, S. Sensani, G. De Mauro, L. Botto, “Use of a low-cost compact measurement system  for the characterization of backscattering from ship superstructure details,” Proc. of AMTA, Irvine, CA, 2003, pp. 527-532.
 

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