基于多照射源的被动雷达研究进展和发展趋势

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外辐射源雷达（又称无源雷达、被动雷达等）作为一种新体制雷达，凭借绿色环保、安全隐蔽、节约频谱和军民两用等特性，备受国内外研究学者关注，相关技术领域得到了长足发展。然而现有的被动雷达系统仍然存在环境适应性不强、指标稳健度不高和智能化程度偏低等瓶颈问题，与实际应用需求还存在一定差距。伴随着无线电技术的数字化进程，被动雷达可用的机会照射源种类日益丰富，如广播电视、通讯基站、导航和通信信号等（图1），这为其突破传统单发单收的双基地架构，构建基于多照射源的被动雷达网创造了有利条件。基于多照射源的被动雷达（Multi-Illuminator-based Passive Radar, MIPAR）系统在技术体制和应用模式上具有很强的可塑性，可以大大拓展信息获取维度，也为攻克上述瓶颈问题提供了解决思路。

图1 基于多照射源的被动雷达网示意图

武汉大学万显荣教授和易建新副研究员从被动雷达的功能和性能优势出发，较为清晰勾勒了被动雷达的发展脉络，概要阐释了被动雷达的关键技术，客观展示了国内外被动雷达的研究现状，前瞻指出了被动雷达的未来发展趋势。万显荣教授团队深耕被动雷达研究十余年，对该技术应用难点与痛点有着深刻认识，相关见解为读者开拓思路、推进创新提供了新的观察视角和思考方法。

该工作已发表在《雷达学报》2020年第6期“基于多照射源的被动雷达研究进展和发展趋势”（万显荣，易建新，占伟杰，谢德强，舒刊，宋佳乐，程丰，饶云华，龚子平，柯亨玉）。

该文同时还较为全面展示了武汉大学多波段多阵型MIPAR系统的外场实验结果，该系统可兼容HF/VHF/UHF/L频段常见的照射源信号，系统结构紧凑、架构灵活、性能稳定，能够胜任24/7全天时全天候目标实时监测任务。图2给出的部分实验结果表明了MIPAR系统具有优越的目标探测性能，展现了其在远程预警及近距离高精度监视等方面的应用潜力。

图2 武汉大学MIPAR系统探测结果

为突破被动雷达面临的环境适应性、指标稳健度和智能化处理等瓶颈问题，论文将被动雷达未来的发展趋势概括为以下三个方面：

1. 多照射源集成化。被动雷达的系统配置、探测威力、探测精度等均受制于照射源波形特性、发射功率及覆盖范围等因素。不同频段（HF/VHF/UHF等）、不同制式（模拟/数字）、不同覆盖模式（多频网/单频网）的照射源配置可实现优势互补、取长补短，将成为被动雷达系统满足高精度、远距离、大范围、多场景等目标探测需求于一体的重要保障。

2. 系统配置网络化。单发单收的被动雷达存在探测盲区，探测精度难以得到保证。网络化被动雷达则可通过合理布站，利用空间分集、频率分集和极化分集手段拓展信息获取维度，通过信息融合技术弥补探测盲区、提高探测精度，为探测区域提供更完整精细的态势评估。

3. 信息处理智能化。现有被动雷达系统常需要人为判断和干预才能趋近最佳工作点，缺少基于现场状态评估反馈的动态调整机制。未来的被动雷达将具备智能寻找最佳照射源、智能信号处理、智能目标分类识别等功能，利用一颗“聪明”的大脑来弥补其自身的不足，真正成为“会思考、会学习”、可适应复杂探测环境的智能系统。

该文归纳论述鞭辟入里，实验结果详实可信，趋势展望理性客观，这是万显荣教授继2012年雷达学报第2期《基于低频段数字广播电视信号的外辐射源雷达发展现状与趋势》一文之后又一力作，是读者全面了解被动雷达的有益参考资料。

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