為什麼能獲得最高科學技術獎，新雷達上打衛星下掃航母海空通吃！

ISAR(逆合成孔徑雷達）成像

2018年1月8日，劉永坦、錢七虎獲得2018年度國家最高科學技術獎。官方稱82歲劉永坦自力更生研製了我國首部全天時、全天候、超視距、海空兼容的新體制雷達，創建了我國新體制超視距探測理論體系，實現了國家海防預警科技的重大原始創新。

什麼叫新體制超視雷達？

ISAR(逆合成孔徑雷達）成像

新體制超視雷達，實際就是國際頂尖的ISAR(逆合成孔徑雷達）。合成孔徑雷達，全世界能掌握的就那麼幾個國家，已經很困難了。俗話說，順為凡，逆天仙。逆合成孔徑雷達，反其道而行之，有多牛呢？可以看清數千公乃至數萬空里內的目標，海空通吃，目標精度可達0.12米左右，而且是實時二維或三維成像，能看清殲十的鴨翼和幾千公里外的空中飛鳥，非常直觀。普通雷達目標只是一個游標，目標的型號信息很難判斷，逆合成孔徑雷達相當於看數千公里外的照片，一目了然。

美國ISAR(逆合成孔徑雷達）成像精度

ISAR(逆合成孔徑雷達）美國在上世紀六十年代理論突破，然後在七十年代開始實驗裝備，發現效果好得驚人，可以看清40000公里外的太空目標三維信息，大喜過望。美國人發現ISAR能極大地提高了對空間弱小目標的成像能力，從而具備跟蹤太空垃圾和空間碎片的能力。美國的ISAR(逆合成孔徑雷達）達於1970年1月起在誇賈林靶場投入使用，同年對中國第一顆人造衛星「東方紅1號」的火箭進行了跟蹤和成像，推算得到長征火箭的尺寸和運載能力，從而推斷出衛星的尺寸信息。現在美軍相關ISAR(逆合成孔徑雷達）可對彈道導彈目標進行實時成像，並能精確估計出真假彈頭因目標質量不平衡導致的運動差異。美軍最新的新體制超視距雷達，工作在X波段，距離解析度可達0.0187m。

美國ISAR(逆合成孔徑雷達）成像精度

在美軍在七十年代突破之後，劉永坦在上世紀八十年代跟上研究，由於美國一直保密，雷達形狀和技術原理一直保密，中國要突破非常困難。但劉永坦在八十年代就取得了理論突破，雷達試驗大獲成功，然後國家在1997年為新體制雷達批准正式立項，哈工大作為總體單位承擔研製工作。經歷10餘年的艱辛努力和刻苦攻關，劉永坦和他的團隊圓滿完成了任務，打破了國外技術壟斷，使中國成為世界上少數幾個擁有ISAR(逆合成孔徑雷達）技術的國家。作為國家總體軍事戰略中的一個重要組成部分，ISAR(逆合成孔徑雷達）將在保衛祖國海疆的過程中發揮不可替代的強大作用。這一成果於2015年榮獲了國家科技進步一等獎。

中國的ISAR(逆合成孔徑雷達）技術現在處於什麼水平，相信肯定是國際一流，與美國不相上下。

ISAR(逆合成孔徑雷達)技術原理

ISAR(逆合成孔徑雷達）成像

逆合成孔徑是指雷達天線不動，被觀測目標移動，對移動中的目標回波進行相干處理獲得大的合成孔徑，從而得到高方位尺寸解析度，逆合成孔徑的基礎是轉檯成象。

逆合成孔徑雷達，其成像可以獲得反映目標大小、形狀、結構及姿態等細節信息的二維及三維高分辨雷達圖像，是解決目標識別問題的一種重要技術手段。

雖然ISAR和合成孔徑雷達一樣是利用雷達和目標間的相對運動成像的，但是，SAR在運動平台上對固定目標和場景進行成像，其自身運動規律是可知或基本可知的，而ISAR一般針對非合作目標進行成像，其自身運動的不確定給運動補償帶來了困難。

逆合成孔徑雷達作為一種新體制雷達，能夠對飛機、導彈、艦船、衛星等運動目標進行高分辨二維成像，在戰略防禦、戰術武器、反衛星等軍事領域以及未來的空中、空間交通管制等民事領域中都有重要的應用價值。

ISAR(逆合成孔徑雷達）成像

劉永坦在新體制對海探測雷達的研製工作中，突破了11項關鍵技術，解決了在強海雜波、電台干擾及大氣雜訊背景下的信號處理和目標檢測問題。在逆合成孔徑雷達研究中，掌握運動補償理論，在數字式寬頻FM/CW雷達信號處理機的研製中，解決了大動態寬頻信號高分辨譜分析問題。

ISAR(逆合成孔徑雷達）成像

劉永坦於1982年至1985年期間主持航天部預研項目「新體制雷達關鍵技術及方案論證」，其關鍵技術突破為我國新體制雷達研製成功打下了基礎。1986年至1990年，劉永坦主持了國防科工委國防科技應用與基礎研究項目「新體制雷達研究」。他綜合關鍵技術成果，研製成完整的雷達系統，並於1990年建成了我國第一個高頻新體制雷達站，成功地探測和跟蹤了艦船和飛機目標，其技術指標達到了90年代國際先進水平。該項目於1991年獲國家科技進步一等獎。1987至1995年他主持863計劃中「逆合成孔徑實驗雷達」（即ISAR）重大項目的研究工作，歷經五年攻關，研製成我國第一台實驗ISAR，通過進行大量外場實驗，錄取了大量珍貴的數據，並成功的完成對飛機目標的雷達成像，達到國際90年代先進水平，1997年獲國家科技進步二等獎。

縱觀ISAR成像雷達系統和技術的發展歷程，可以看出：ISAR雷達探測在提高目標軌道信息獲取能力的同時，更加註重獲取目標的電磁散射特性，實現了空間碎片等微小目標、同步軌道衛星等超遠距離目標的寬頻高分辨成像觀測。

ISAR(逆合成孔徑雷達）成像

ISAR成像雷達將圍繞超遠距離探測和高分辨精細成像兩大技術主題快速展開，而高分辨精細成像在實現目標檢測和準確識別中顯得尤為重要。

在新體制雷達裝備前，中國只能對20%的海空監視，而裝備之後，可以實現100%海空全時覆蓋，還能對數千公里外的目標，不論是太空衛星，還是海上航母，或者是隱形飛機，實時成像探測，精度可靠，真正的戰略利器。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！