雷達隱身技術的案例
中國軍工推出雷達黑科技，讓傳統戰機實現隱身
可在殲-20打開彈艙的背后，其實還有更多細節值得回味，例如殲-20的導彈能打的再遠也有個前提，那就是雷達必須看的遠。
機載雷達雖然不起眼但重要性非同一般，可以說它直接決定了戰機的戰場感知能力和戰斗力，少了它戰機爭奪制空無從談起，進而影響的就是整個戰局。
14所在今年珠海航展上展示的“三面陣”機載有源相控陣火控雷達。
當前，世界上的最先進戰機普遍采用機載有源相控陣火控雷達，這是極少數國家才擁有的頂尖技術。在今年的珠海航展上，中國電科14所就展示了我國在這一領域的最新發展，從而完整勾勒出了中國戰機的強大打擊能力。
早在2016年的珠海航展上，14所就曾首度對外展示KLJ-7A國產機載有源相控陣火控雷達，成為那屆航展最耀眼的明星之一。今年的珠海航展上，14所著眼未來空中戰場的需求，展出了為戰機突破傳統視野局限的“廣角”解決方案。
國外專家來到14所展臺現場了解“三面陣”機載有源相控陣雷達情況
其中“三面陣”版KLJ-7A就是14所面向市場提供的一個重要解決方案，其視野可超過300°，在國際上處于領先水平。它的出現在技術上賦予了戰機3大優勢：
一是“廣角”視野將讓己方戰機能夠在敵方雷達盲區內飛行，現代機載火控雷達采用的是脈沖多普勒原理，具有“廣角”能力的飛機能夠在空戰中有效保持對敵方態勢掌握，從而規劃航線使飛機與對方速度矢量重合，這樣敵方戰機就無法掌握自己的行蹤。某種程度上說，這就是另一種“隱身”，對提升戰術靈活性意義重大。這對于三代機等一些非隱身戰機意義重大。
二是“廣角”視野可幫助戰機在實戰中實現“敏捷脫離”，即在大角度大機動狀態下可靠穩定地跟蹤目標和制導先進空空導彈，這樣己方飛機就能做到“邊跑邊打”，生存能力大大提升。
三是“廣角”視野可以擴大雷達的搜索范圍，一定程度上當做“小型預警機”使用。
展開 艦艇外形雷達隱身優化設計理論與方法
摘要:研究了艦艇外形雷達隱身優化設計問題.介紹了艦艇外形雷達隱身防護常用措施和進行雷達隱身性能評估的數值方法,提出外形隱身優化的多層次設計優化模型理論及相關數學表達式.以某型船為例,進行外形隱身截面吃尋優化,將全船隱身設計與常規設計相比較,驗證外形隱身設計優化理論的正確性和優越性
艦艇外形雷達隱身優化設計理論與方法.pdf
光譜隱身技術：讓隱身更接近現實！
Aza?a 表示，這一概念有可能經過拓展，達到讓物體在任何方向的光線照射下都能實現隱身。團隊計劃朝著這個目標繼續開展他們的研究。同時，他們也正致力于推進單向光譜隱身技術在一維光波系統中的實際應用，例如基于光纖的應用。
獵人B無人機產線曝光，俄羅斯隱身技術升級，工藝比蘇57將軍更好
這鉚釘打得不錯
至少比蘇57強很多
相比將軍也無需承讓
這無疑是俄羅斯隱身戰機的一大進步，飛機雷達反射面積的大小，除了和機身機翼外形、隱身涂料等因素有關，制造工藝也是關鍵環節。同一款飛機，制造粗糙和制造精細，在探測雷達面前，可能存在“代差”，而這考驗的是機身的拼接、鉚釘的規整，以及幾乎所有細節的處理，其背后則是工廠管理流程的升級、技術的革新和工人的責任心，復雜程度，并不比重新研制一款五代機小。
隱身戰機的制造，與五代機很不一樣
尾部設計
俄羅斯飛機一向以“粗枝大葉”而著稱，雖然他們第一個提出雷達隱身的理論，卻錯失將它投入實際應用的機會，反而被美國人的SR71和F117搶了先。究其原因，有兩點。一方面，蘇俄深受二戰的影響，認為戰機是一種快速消耗品，真正在戰時的存活時間以小時計，因此不必過于精致，要成本低廉、制造簡單，便于大規模生產。
獵人B無人機機身
另一方面，隱身是一件非常費錢的事情，無論蘇聯還是俄羅斯，經濟都無法和美國相提并論，相比核武器、核潛艇、戰略轟炸機和太空競爭，戰斗機的預算是捉襟見肘的。在這種情況下還要保持其龐大的規模，根本不可能在單架飛機戰過于投入。因此長期走歧途，形成了俄羅斯航空設計師“機動性比隱身性能更重要”的錯誤思維，并影響至今。
這一次他們是轉變思想了？
在“獵人B”身上，我們可以看到它的整體結構設計還是比較保守的，比如沒有采用翼身一體成型技術，機翼和機身仍需要進行拼接，大大降低了飛機的強度。特別是俄羅斯還將“獵人B”定位成一款艦載機，著艦時的沖擊力會很大，對飛機的結構強度要求就更高了。
展開 
桑建華總師：隱身技術推動新一代飛行器發展
引言
雷達的發明, 其第一個獵物就是飛行器。飛行器工程師們一直在進行著不懈的努力, 以避免飛機在飛行時被雷達發現, 從而催生了飛行器隱身技術的發展。從U-2、SR-71偵察機到F-117A和B-2轟炸機, 再到F-22、F-35等戰斗機, 隱身技術不斷成熟。隱身技術的出現及其在作戰中所表現出來的巨大威力, 使之成為新一代作戰飛機所必備的重要標志之一, 并不斷推動著飛機設計和制造技術的進步。從雷達隱身、紅外隱身到射頻隱身, 針對探測器的不斷發展和新型傳感器的出現, 隱身的內涵及相關性能要求也在不斷得到豐富和提高。
雷達隱身要求對飛行器總體氣動設計帶來的影響
在傳統的氣動力設計方面, 研究的重點是得到一個高升阻比、易于控制且敏捷的氣動力布局和外形。雷達隱身外形設計要求的引入, 給飛行器氣動力設計帶來了新的約束, 導致許多傳統的氣動力設計準則做出讓步。
在傳統的設計中, 為了降低阻力, 要求盡量減小飛行器的浸潤面積。因此, 飛行器的機身截面通常都設計成為接近于圓形, 因為圓形浸潤面積最小 (圖1) 。但圓形截面是雷達隱身最不希望采用的形狀, 因為從任何方向看, 圓形截面都有很強的雷達散射。理想的雷達隱身外形希望采用傾斜的平面設計, 將強散射集中在某個方向上, 這個方向對隱身而言不太重要或威脅較小 (圖2) 。
同時, 隱身要求采用斜置的雙垂尾使氣動效率變差、浸潤面積進一步加大、并導致額外的重量增加。為了有更好的隱身性能, B-2飛機更采用了飛翼布局, 取消了常規的垂直尾翼和水平尾翼, 導致其飛行性能和機動性大幅度降低 (只能亞聲速飛行) , 飛機的飛行控制系統難度大幅度增加。
展開 聲波技術新突破：有望讓潛艇實現“隱身”！
更進一步說，構成他們研究基礎的理論是普遍的，可以類似地應用于光波或者無線電波，使得物體隱身或者透過不透明的材料拍攝圖像。
藍軍技術公司為美國空軍開發假想敵隱身無人機
據airforcemag網站2021年8月13日刊文，美國空軍將在9月份授予藍軍（Blue Force）技術公司一份合同，授權其繼續開發一種假想敵隱身無人機，供美國空軍第五代戰斗機進行訓練。該公司預計將為演示項目制造四架無人機，并于2023年7月首次試飛。
美國空軍空戰司令部馬克·凱利將軍在最近舉行的壽命周期工業日會議上表示，這種假想敵隱身無人機項目是美國空軍第一次“嘗試”低成本、高質量的飛機技術。這種技術是一種經濟負擔得起的技術，可以制造出滿足需求的隱身、高機動、類似戰斗機的無人機，為美國空軍第五代F-22和F-35戰斗機的訓練任務帶來壓力，其成本僅為有人機的25%。
藍軍技術公司擁有為其他廠商嘗試制造機體和結構件的經驗，預計其制造的無人機每小時飛行成本約為4000美元，而F-22戰斗機的每小時飛行成本為50000美元。
該公司創始人兼總裁斯科特·布萊索表示，這種無人機的最大起飛重量為5000磅（約2300千克），目前被稱為“紅色中型”，將采用模塊化有效載荷和開放式系統架構，可以模擬各種威脅。該無人將使用威廉姆斯公司的FJ44-4發動機，一種4000磅（約1800千克）推力級的軍用教練機發動機衍生型別。該無人機長20英尺（約6米）、寬17英尺（約5米），采用碳纖維材料，速度可達0.95馬赫，能以9G的過載轉彎，持續轉彎過載可達4G。此外，該無人機可以持續完成兩次對抗交戰而不需要著陸加油。
目前，藍軍技術公司已經通過了初步設計審查，2021年9月就將獲得下一階段的合同，并將于2022年6月進入關鍵設計審查。布萊索表示，該項目得到了美國空軍研究實驗室（AFRL）和美國空軍AFwerX創新中心的大力支持，AFRL甚至允許該公司在設計工作中使用其部分高速計算機。
展開 康謀技術 | 毫米波雷達技術解析
隨著技術的快熟發展，新一代的4D毫米波雷達通過增加對物體俯仰角度的測量，有效地彌補了這一缺陷，實現了對物體高度的識別。
所謂“4D”，是指這種雷達能夠測量目標的距離、水平方位、速度以及高度四個維度的信息。4D毫米波雷達不僅繼承了傳統毫米波雷達在各種天氣和光照條件下穩定工作的能力，以及能夠探測到被遮擋物體的優勢，還在測量精度和分辨率上實現了顯著提升。
它能夠識別更小的物體、靜止物體，甚至是空中的障礙物。這種雷達對復雜道路環境的適應性更強，這得益于其配備的縱向天線和采用的MIMO（多輸入多輸出）技術，這些技術共同作用，形成了虛擬的孔徑陣列，從而提高了對角度、速度和距離的分辨率。
四、總結
隨著技術的不斷進步，毫米波雷達正朝著更高分辨率、更低成本和更強的集成能力的方向發展，特別是在4D成像技術的應用上，它通過增加對物體高度的測量能力，顯著提升了對復雜交通環境的感知和理解。
在自動駕駛領域，毫米波雷達以其全天候的工作能力、遠距離探測性能、高精度測量以及物體識別與分類的能力，成為了實現安全、可靠自動駕駛的關鍵傳感器技術。隨著成本的降低和性能的提升，毫米波雷達不僅能夠作為其他傳感器的有力補充，還能為未來的智能出行提供了堅實的技術基礎。
展開 激光雷達核心技術及行業格局梳理
目前FMCW激光雷達中的接收模塊主要還是利用分立的平衡光探測器（Balance Photo Detector，BPD）陣列進行相干探測。
使用基于硅光技術的鍺硅探測器能夠實現單片集成BPD陣列，在保證接收模塊器件一致性的同時，可以和系統中其他硅基器件進行單片集成，顯著降低系統的尺寸和成本。
04、激光雷達行業競爭格局梳理
4.1 國內國外齊開花，技術路線各有千秋
行業內主要的激光雷達公司包括美國的Velodyne、Luminar、Aeva、Ouster，以色列的Innoviz，德國的Ibeo，以及國內的速騰聚創。
從技術選擇路徑和目標市場來看，Luminar、Aeva、Innoviz、Ibeo主要面向無人駕駛和量產乘用車ADAS市場，開發相應的（半）固態激光雷達，其技術特點各有不同。
Luminar選用1550nm 光源和探測器而非市場主流的905nm光源和探測器，Aeva選擇FMCW而非市場主流的飛行時間法，Innoviz通過采MEMS二維微振鏡來實現激光掃描和接收，通過減少激光器和探測器數量來降低成本，Ibeo則選用VCSEL和SPAD面陣的純固態激光雷達方案。
4.2 華為大疆入場，加速激光雷達降本趨勢
基于場景分析，華為設計、開發了96線中長距激光雷達產品，可以實現城區行人車輛檢測覆蓋，并兼具高速車輛檢測能力，更符合中國復雜路況下的場景。
?大視野120°×25°，應對城區、高速等場景的人、車測距訴求。
?全視野中，水平、垂直線束均勻分布，不存在拼接、抖動等情況，形成穩定的點云對后端感知算法非常友好。
?小體積，適合前裝量產車型需求。
Livox 覽沃科技與全球知名智能汽車品牌小鵬汽車正式達成合作。
展開 激光雷達超遠距離測距技術
摘 要
針對超遠距離多功能交會對接激光雷達需求，開展基于非相干測距技術的遠距離激光測距通信一體化模塊研制，在不改變原有雷達主機架構和信號體制下，實現對遠距離高動態合作目標的通信測距功能。推導出測距原理，對動態、時鐘性能等因素產生的測距誤差進行理論分析，給出速度、時鐘性能對測距誤差的影響公式。得出在高動態環境下，相對速度與測距周期、雙方鐘差共同作用產生測距系統誤差，且速度越大系統誤差越大的結論。設計測距通信一體化演示驗證平臺，完成測距通信算法的軟硬件評估，實測結果與理論推導相符，為后續新體制激光雷達原理樣機研制奠定技術基礎。
引 言
掌握航天器交會對接技術是一個國家建立長期無人在軌運行、短期有人照料的載人空間試驗平臺的首要任務。空間交會對接中，測量手段通常有微波雷達、GPS導航定位技術、光學成像敏感器和激光雷達。其中，激光雷達具有波束窄、分辨率高、體積小、質量輕、精度高等優點，空間交會對接激光雷達由主機、信息處理機及合作目標組成。合作目標由多個角錐棱鏡所組成的反射器陣列。由于體積功耗的限制，基于反射器合作目標體制的交會對接雷達作用距離受限，在需要超遠距離進行激光交會對接場合必須尋求新激光雷達體制。
激光通信測距一體化技術已發展的較為成熟，在激光通信的同時實現雙終端間距離和時鐘之間的時差測量。2009年，俄羅斯在GLONASS-K導航衛星上搭載了測距通信激光通信終端，實現了5.5萬千米雙星間的測距通信，測距精度達到了3cm。2013年9月，美國宇航局完成月地之間激光鏈路建立，實現下行622 Mbit/s、上行20Mbit/s的數據傳輸，測距精度為3cm。當前，常用的測距方案有基于雙向單程測量技術和基于多普勒技術兩種。在我國北斗三號衛星激光通信終端及其他編隊飛行器設計中采用了雙向單程的星間測距方案。
展開 自動駕駛車載激光雷達技術現狀分析
激光雷達作為在激光測距雷達基礎上發展起來的一項主動成像雷達技術，如圖3-2 所示，通過發射和接收激光束，分析激光遇到目標對象后的折返時間，計算出到目標對象的相對距離，并利用此過程中收集到的目標對象表面大量密集的點的三維坐標、反射率和紋理等信息，快速得到出被測目標的三維模型以及線、面、體等各種相關數據，建立三維點云(Point Cloud)圖，繪制出環境地圖，以達到環境感知的目的。由于光速非常快，飛行時間可能非常短，因此要求測量設備具備非常高的精度。從效果上來講，激光雷達維度(線束)越多，測量精度越高，安全性就越高。
相比于可見光、紅外線等傳統被動成像技術，激光雷達技術具有如下顯著特點：一方面，它顛覆傳統了二維投影成像模式，可采集目標表面深度信息，得到目標相對完整的空間信息，經數據處理重構目標三維表面，獲得更能反映目標幾何外形的三維圖形，同時還能獲取目標表面反射特性、運動速度等豐富的特征信息，為目標探測、識別、跟蹤等數據處理提供充分的信息支持、降低算法難度;另一方面，主動激光技術的應用，使得其具有測量分辨率高，抗干擾能力強、抗隱身能力強、穿透能力強和全天候工作的特點。
圖 3-2 激光測距原理
大多數激光雷達系統主要包括四部分：激光器、光學掃描器，光電檢測器，導航系統。本節將簡單說明各部分的原理、功能以及技術指標。
展開 
雷達低可觀測目標探測技術
量子信息技術中信號的產生、調制和接收、檢測的對象均為單個量子，因此整個接收系統具有極高的靈敏度，大大提升雷達對于微弱目標，甚至隱身目標的探測能力。
4）太赫茲雷達。太赫茲是電磁頻譜上頻率為0.1~10 THz 的輻射，介于無線電波和光波之間。太赫茲波具有穿透性強、安全性高、定向性好、帶寬高等特性。一方面，它的波長很短，因而可以用于探測更小的目標和更精確的定位；另一方面，有著非常寬的帶寬，大大超過現有隱身技術的作用范圍。因此，太赫茲雷達具有很強的探測隱身目標能力。
5）網絡化、軟件化、多功能雷達。未來的雷達探測技術將突破現有思路的束縛，由目前集中式的信息獲取、基于設備的探測模式、單頻段單極化的系統構成向分布式信息獲取、基于體系的探測模式、多頻段多極化的系統構成等方向拓展。主要特征將是網絡化、軟件化、多功能及高維信號空間處理。網絡化雷達綜合應用了現代雷達組網技術與遠程遙控等技術，具有較強的抗摧毀能力、抗干擾能力、反隱身能力和低空探測能力；而軟件化則使得雷達成本降低的同時，可靠性得到進一步提高；同時，多功能化使得未來的雷達同時具有空中監視、海面搜索、指揮和控制功能，大大擴展了雷達的應用范圍。
結論
雷達低可觀測目標探測問題是一個探索性強、難度大而又具有強烈背景需求的研究領域，當前該領域的研究已進入了一個不斷深化理論與實踐的結合，深化現實與未來的聯系，從而實現螺旋式科學推進的發展階段。只有建立了新的理念，在理論上有所突破，技術上有所發展，手段上有所創新，才能進一步推動雷達低可觀測目標探測技術的大發展。
本文轉自：科技導報
展開 一文讀懂｜什么是dToF激光雷達技術？
安裝在背面的3D圖像傳感器應該能夠測量5到10米以上的距離，因此有競爭力的研究基于SPAD的dToF技術非常重要。
實際上，根據關于2020年ToF圖像傳感器市場的研究，估計到2025年iToF傳感器的年均增長率將達到11％，而dToF傳感器的年均增長率將達到37.3％，是iToF傳感器的三倍以上。
dToF：下一代3D圖像傳感器的關鍵
去年，蘋果公司是第一家在背面添加dToF傳感器的智能手機提供商，該傳感器配備在iPad Pro和iPhone 12 Pro上。蘋果公司使用Sony的SPAD元件和處理技術來開發傳感器，并將其稱為LiDAR（光檢測和測距）掃描儀，以使該技術與現有傳感器區分開。
LiDAR主要由兩部分組成：
發射端和接收端。
其中，垂直腔面發射激光器（VCSEL）作為發射端，向物體發射一束紅外光，經反射被 CMOS 圖像傳感器接收，光束經歷的這一段時間就是所謂的“飛行時間（ToF）”。
對于AR體驗來說，LiDAR激光雷達掃描儀的加入可謂是至關重要。具體來說，LiDAR激光雷達掃描儀通過測量周圍環境深度信息，可以將3D模型精準附著于地面、墻面或者桌面等任何平面上，并分析整個攝像頭視野內的空間位置關系來動態調節模型的光照和陰影，從而讓體驗更加真實，再也不會尷尬的“穿模”了。
展開 小米之后 大疆切入汽車賽道：主攻智能駕駛、激光雷達技術
目前，大疆在全球小型無人機市場的份額將近7成，而大疆在無人機上運用的激光雷達技術對自動駕駛也起到關鍵作用。
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6/29 HFSS技術突破與應用場景更新——雷達天線與系統
此次會議講解HFSS在雷達天線與系統行業的某些典型應用場景下的突破性技術，比如基于3D Component技術實現更靈活更快速的大型陣列天線仿真，最新的網格融合技術大幅提升復雜跨尺度問題的網格剖分效率，應用場路協同仿真技術更準確評估射頻電路和天線的系統性能，以及對雷達天線罩問題進行多物理場仿真分析等，這些更新的仿真技術能解決傳統設計過程中面臨的巨大挑戰，幫助用戶更高效完成創新性產品研發。
