低空卫士：二维相控阵雷达在低空防御中的优势分析

       21世纪以来，小型无人机在有效载荷小型化、续航时间、超视距通信、低成本化等方面持续取得进展，集群技术、自主技术、协同技术等智能化技术正推动着小型无人机战斗力的提升；特别是无人机“蜂群”作为一种全新概念的作战模式，对未来战争的影响将是颠覆式的。当前的低空末端防卫系统面临着“空袭威胁体系化、空袭目标多样化和空袭样式多变化”等的现实威胁。因此，加强对低慢小无人机探测重难点问题研究，积极寻求应对之策，对未来作战维护空防安全具有重要意义。

       二维相控阵雷达是一种先进的雷达系统，系统通常由一个雷达控制单元和多个T/R单元组成。雷达控制单元负责波束控制和数据处理，而T/R单元则负责产生和接收雷达信号。通过改变T/R单元的相位和幅度，可以实现对波束的方向和形状进行控制。

       相比于传统机扫雷达，二维相控阵雷达具有以下优势：

• 雷达波束资源调度灵活，可对目标长时间跟踪，利于目标飞行轨迹判断：机扫雷达只有当雷达转动波束照射到目标时，才能对目标进行有效探测，而雷达转动速度固定且不能过快，通常雷达对目标探测为几秒一次；而二维相控阵雷达，可以随意且快速切换波束方向，对目标的探测可以达到一秒十次的水平，有利于目标的检测和跟踪。

• 高精度目标搜索：通过利用多个天线元件的相位和振幅进行调节，二维相控阵雷达能够实现对信号的定向和聚焦，提高信号的接收和发射精度，从而可以更准确地探测和跟踪目标。
• 抗干扰能力强：由于相控阵雷达可以利用分布在天线孔径上的多个辐射单元综合成非常高的功率，并能合理地管理能量和控制主瓣增益，所以可以根据不同方向上的需要分配不同的发射能量，易于实现自适应旁瓣抑制和自适应抗各种干扰，增强了抗干扰能力。
• 可靠性高：由于二维相控阵雷达由多个天线元件组成，即使其中某个天线元件出现故障，也不会影响整个系统的正常工作，从而提高了系统的可靠性。相比之下，机械雷达的可靠性可能受到机械磨损和恶劣环境的影响。
• 反应时间短：相控阵雷达的扫描能力和精度通常优于机械雷达。相控阵雷达通过计算机控制各辐射单元的相位，改变波束的指向进行扫描，可以实现快速而精确的波束切换及指向能力，使雷达能够在极短时间内完成全空域扫描。而机械雷达的扫描速度和精度往往受到机械转动装置的限制。
• 能够处理多目标跟踪：二维相控阵雷达能够同时处理多个目标跟踪，由于其扫描速度快、精度高，以及信号处理和冗余设计的优势，通过对不同目标进行快速跟踪和数据处理，可以有效地实现对多目标的跟踪和打击，而机械雷达在多目标跟踪方面可能存在一定的限制。
• 目标识别能力强：雷达对目标的目标识别主要方法有：利用目标RCS、微多普勒特征、轨迹特征信息等，二维相控阵雷达具有波束资源可任意分配的独特优势，对上述特征提取的准确度更高，目标识别更准。