二维相控阵雷达分析

       二维相控阵雷达是一种采用相控阵体制的雷达，具有二维扫描能力，可以在方位和俯仰两个方向上进行扫描。这种雷达由多个天线单元组成，每个天线单元都可以独立控制其相位和振幅，实现对信号的方向控制和波束形成。通过对不同天线单元的相位和振幅进行调节，可以实现对信号的定向和聚焦，从而提高信号的接收和发射效率。相比于传统的机械扫描雷达，二维相控阵雷达具有更快的扫描速度和更强的探测能力，可以在短时间内大片区域进行快速、高效的探测和跟踪。二维相控阵雷达具有以下特点：

• 高增益：相比于传统的单个天线元件，二维相控阵可以实现更高的信号增益，从而提高信号的接收和发射效率；
• 精确定向：通过对不同天线元件的相位和振幅进行调节，可以实现对信号的定向和聚焦，从而提高信号的接收和发射精度；
• 高分辨率：由于采用了相控阵体制，二维相控阵雷达可以获得高分辨的目标信息，从而更准确地识别目标；
• 快速扫描：二维相控阵雷达可以在短时间内对大片区域进行快速扫描，从而及时发现目标并对其进行跟踪；
• 多目标跟踪：二维相控阵雷达可以同时跟踪多个目标，并保持对每个目标的实时更新；
• 高可靠性：二维相控阵雷达采用了先进的电子控制技术，具有较高的可靠性和稳定性，同时，二维相控由多个天线元件组成，即时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，可以在恶劣的环境下正常工作；
• 灵活性：二维相控阵雷达可以根据不同的任务需求进行灵活配置和调整，具有很强的适应性。

       二维相控阵雷达的原理结构如下：

       由于波束合成在射频模拟域中完成，AD采样只需要三个通道，分别对阵面的和波束、俯仰差波束和方位差波束进行采样，所以成本较低，算法相对来说复杂度不是太高。同时，在以下方面的性能得到明显提升：

• 目标识别能力增强：雷达波束灵活捷变，也可长时间对目标方向进行驻留，使得能够提取更多目标细节，为目标有效识别提供了很好的基础；
• 具备制导能力：在面临威胁时，雷达可对威胁目标方向进行凝视，能够对该目标进行连续高精度探测，在完成预警任务的同时，具备制导能力；
• 多目标跟踪能力强：雷达波束灵活捷变，对于每个目标分配的时间资源可灵活配置，同时雷达工作模式支持搜索加跟踪（TAS），在搜索的同时能够根据目标特性对目标方向进行回照，多目标跟踪能力增强；
• 高机动目标跟踪能力强：对于高机动目标，可以分配更多的资源，能够对高机动目标进行有效跟踪；

       当然，二维相控阵也有一些缺点，由于其波束在射频模拟合成，在信号处理阶段只有和差差三个波束，只是通过方位相扫实现波束在方位维扫描，代替了机械扫描，所以对于“方位机扫”雷达的一些缺点，二维相控阵仍然存在。最明显的不足在于：

• 抗干扰能力差：针对敌方干扰，只能抗接收天线旁瓣进行干扰抑制；
• 无法采用空时自适应处理STAP：不具备运动平台杂波抑制能力，只能工作在固定平台上；

       二维相控阵雷达应用定位与方位机扫+俯仰相扫雷达具有极大相似性，还是主要在要地防护、定点固定平台防护。相比于方位机扫+俯仰相扫雷达而言，能够提供更高等级的要地防护，但仍然无法提供可能被无人机编队打击的极高价值的要地防护。能对一般要地提供防护作用，主要针对黑飞无人机、拍照无人机、侦察无人机以及非专业攻击无人机提供预警功能，同时也能够对一些重要目标进行防护。由于具备多目标稳定跟踪能力，能够应对蜂群无人机攻击，同时具备制导能力，适合应用于一些对空域情报准确性要求高的场合，对目标识别概率大幅提升。值得一提的是，作为产品的一个竞争点，可与干扰机平台联合进行精准干扰。