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三个部份进行:垂直声波探测器负责测量雷达正
上方电离层的高度和密度;下反射散射探测器负责测量整个雷达覆盖区域内再发射散射能量和工作频率的
关系;频谱监测仪负责提供同区域内其它电磁系统所使用频率的信息。总之,这几种设备必须确定雷达的
工作参数,以便接受雷达能够更为准确地确定被探测目标的位置。
为了更好地工作,超视距雷达往往设置成双基地雷达,有相互独立的发射和接收基地,两者有可能相
距100公里以上。发射基地相控阵天线产生接受雷达和垂直以及下射探测器所使用的大功率波形。当垂
直探测器天线向正上方电离层发射能量,探测器的波束则往下反射。由于发射波长很长,所以雷达天线高
达60米,分别由频率高低不同的阵列组成。每个阵列的大小都经过精心选择,以便能为目标探测提供窄
波束能量。下反射散射探测器阵列也分两部份,也是60米。这些部份也是分开的,以便为整个工作频段
内环境监测提供足够大的单波束能量,从而覆盖整个雷达探测区域。
接收基地负责采集再反射散射能量并完成所需的环境监测和目标探测任务。接收天线阵由数百个偶极
子对组成,被称为TWERP双脉冲端射接收对,其长度超过2.5公里。这个极长的天线阵必须提供所
需的方位分辨率,以便探测几千公里以外的目标。这些单元由接受雷达、下反射散射探测器负和频谱监测
仪共享。此外,一部单独的垂直探测器天线被用来接收正上方的电离层回波响应。两台先进的信号处理机
负责处理接收信号,并算出具体的距离方位和多普勒频移值。一台信号处理机承担所有的目标探测任务,
而另一台信号处理机则完成环境测量任务。得出的信息然后送OCC操作控制中心。在这里,探测器测量
结果被用来为电离层建模,而被探测到的雷达目标则互相关联起来,以便在操作员显示器上形成飞机和舰
船的航迹。
OCC操作控制中心是整个系统的神经中枢,所有复杂的雷达功能在这里都捆绑在一起。这个中心可
以远离接收基地,或者与其接收基地设在一起。它根据需要来安排雷达的工作任务。通过OCC大型彩色
显示器,操作员可以监视雷达覆盖区域内的所有目标的位置、航向和速度。
由于超视距雷达的下视特性,所以接收信号的大部份是以地杂波和海杂波形式存在的。这些回波非常
平稳,而且一般占有多普勒频谱的一小部份,所以,利用目标运动引起的多普勒频移,雷达可以探测出其
位置和速度来。军用机载预警雷达系统探测目标时也采用同样的原理。
电离层对这种目标探测方法也提出了许多挑战。电离层中的极光和赤道不稳定性会导致远离超视距雷
达正常覆盖范围的固定杂波回波产生多普勒频移。在处理雷达信号时方向和角度模糊时,这些回波信号将
能够进入超视距雷达覆盖区域,并折散到被发现的慢速目标所在的区域。进入大气层的流星和陨石会留下
一股游离的气体,接收雷达会探测到它们。由于它们的驻留时间很短,所以时常会在多普勒频谱中完全扩
散开,从而隐住起真实目标。极光、损石和赤道不稳定性引起的多普勒频移以只是一种不需要的杂波形式
出现,而附近的雷达和几千公里外的闪电等其它环境因素则会给接收信号增加大量的噪声脉冲。所有这些
原因使得对小型慢速巡航导弹的探测更为困难。
中国的科学技术工程人员不断提高超视距雷达的性能以得到减弱不需要的环境影响和提高目标探测性
能。新的计算机信号处理方法已经问世,从而可以有效地阻止赤道电离层的模糊杂波回波折散到雷达的覆
盖区域。脉冲噪声消除技术,也可以将闪电的影响从接收信号中去除。最关键的一点是雷达卫星为超视距
雷达提供了准确的覆盖区域初始条件,大大简化了雷达的操作程序,超视距雷达也从一种比较粗糙的只能
提供目标位置大致信息的设备,一跃变为能连续地跟踪目标的航迹雷达。
此时西南战区和东南战区辖区内数百个机场都响起了警报,几百架运输机、改
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