先进测向系统与技术的发展

重要的是，在越来越具挑战性的作战环境中，技术发展的重点在于要充分利用可测量和处理的信号的所有特征，以最快的速度获得最佳的结果。BAE系统公司在这些关键技术领域进行了一些研发工作，例如：改善吞吐能力，实现对多个信号的方位和仰角的同时测向。这是一种非常新颖的信号处理方法，实际上是通过最先进的处理器和接收机实现的。另一个重点领域是提高在复杂环境中的定位精度，缩短定位时间。BAE系统公司正在利用一些非常先进的相干技术降低多径效应。很多测向技术都是基于相干干涉仪测量法的，现代处理技术能在非常丰富的数据集上进行大量的高速处理。BAE系统公司另一项研究是解决如何在拥塞的环境中对同一频率的多个信号同时进行测向的问题。BAE公司拥有能以高计算效率达成这一目标的新技术，使其可在嵌入式战术系统中运行。除改进性能外，找到降低系统复杂度的方法也很重要，如降低阵列的复杂性，减轻平台的集成负担。BAE公司正在研发能显著降低天线数量及物理尺寸的新型宽带孔径。5bX安检之家

与常规方法相比，多信号分类（MUSIC）算法等高分辨率测向技术能显著提高测向传感器在所有环境中的性能。通过分离同一信道中的不同信号，提高检测与测向的信噪比，降低信号衰减，实现空间滤波和波束形成。要真正实现这些优势，则需要大量设备，包括多个接收天线、多部接收机以及很强的处理能力，以减少天线至接收机的切换。5bX安检之家

天线切换是测向/定位系统处理需求的一个重要方面。虽然单部接收机能够覆盖所关注的整个频段，但单个天线无法完成任务，需要采用多个不同天线。尤其是战术系统，其接收机数量通常少于天线数量，为了覆盖一个非常宽的频段，需要将多个天线切换到指定的接收机。除了尺寸、重量和功率方面的考虑，成本也是影响系统设计、接收机数量和最终切换需求的重要因素。5bX安检之家

近年来，影响天线设计与应用的另一个因素是频谱。过去十年，在民用数字视频广播（DVB）、数字音频广播（DAB）及很多方面都出现了新的宽带数字信号。这些低功率信号对有源天线（带有综合信号放大器的天线）带来了极大挑战，因为天线本身会产生互调。对许多应用和频段而言，有源天线是必需的，因为具备所需灵敏度的无源天线太大，以致无法使用。罗德与施瓦茨公司的解决方法是采用可切换到无源工作模式的有源天线，这就避开了天线的有源部分，使天线单元变成无源的，从而根据信号强度在有源和无源之间来回切换。这种方法极大地提高了系统的线性度，降低了不可避免的互调分量。5bX安检之家

AESA技术5bX安检之家

对电子情报（ELINT）任务来说，信号搜集的整体变化动态迫使信号搜集装置发生相应变化，无论是采用高增益自旋测向天线，还是采用基于脉间处理进行搜集的低增益干涉仪天线，抑或是采用用于信号搜集的有源电扫阵列（AESA）。重要的不仅仅是孔径，还有处理技术，处理距孔径越近，灵敏度就越高，越能更好地对付低截获概率环境中的雷达。5bX安检之家

此外，扩频信号需要更大的瞬时带宽，天线不具备这种能力，要依靠处理能力和调谐器。一些国家已经在获取更大的瞬时带宽（2-4GHz）方面有很大进展。利用光子接收机和信号处理技术，有望实现超宽带瞬时处理能力。目标是在孔径处获得超宽带处理能力，预计可在未来五年实现。5bX安检之家

AESA是实现超宽带能力的使能技术，尤其适用于在拥塞空域中的易耗设备（如低成本无人机）及应用。未来需要在威胁环境中工作，目前影响测向与定位精度的大天线、大干涉仪对无人机来说太大了，无人机必须采用小型、低成本的天线阵列，以便更靠近雷达信号，改善和补偿灵敏度。5bX安检之家

目前，针对这一领域的研究工作还不多，但这是未来五年的发展趋势。必须降低制造成本，改进并调整算法和波束，以便同时处理多个波束。可以预计，随着时间的推移，AESA最终将取代干涉仪和测向自旋能力，但只有降低成本才能变成现实。5bX安检之家