小洋山通信综合塔及雷达站介绍
石磊——小洋山通信综合塔及雷达站介绍/
以下的文字及图片，我试图回顾整个项目的主要设计历程，我想至于学术评论，应该由大家在充分了解的基础上做出。
小洋山通信综合塔及雷达站，建在港区地理位置十分显要，低头不见抬头见的大观音山上（图1、2）。从方案之始，在建筑规模、规划的决策上，领导及主管部门经历了建标志性定位，可上人观光的高百米大塔至尽可能紧缩投资，建景观化、集约化定位功能塔的转变。在施工中，上至领导，下至民工兄弟，都表达了一种急切的愿望，这塔到底如何（图3）？在洋山港开港典礼之际，当我从电视直播的第一个镜头中看到播音员所站的位置，一种被认可的意识使我如释重负，这是参与各方大家劳动的成果。
作为建筑师，能有机遇为重大工程出力我深感荣幸。
关于投资及集约化
作为企业，它永远以追求利润的最大化为企业生存的第一要素。在路边。移动、联通的铁塔往往就像肯德基和麦当劳一样成对出现（图4
通信铁塔）。各个企业的各自为政，正大量蚕食着有限的人均国土资源（图5
大洋山目前已有铁塔现状，还不包括今后电信、网通3G网等铁塔）。当我院及上海航道勘察设计研究院工艺设计人员走遍了整个小洋山地区后，同时把建塔目光都锁定在大观音山顶上，在这里集约化建塔方式不可避免地成为行业发展指导政策的重大实践场所，同时也给设计带来了一个重大课题。在通信管理局和深水港指挥部的领导下，各个企业之间的大联合、大协作由此展开。上海邮电设计院有限公司作为专业设计院，以各专业齐全的优势，承担了代建方职责：对洋山深水港通信工程建设负责；督促工程监理方确保工程质量、安全、施工进度；对建设资金负责管理，对工程合同文本及相关资料进行管理。同时承担通信工艺、土建全程设计。(注：洋山深水港通信工程主要包括：A2高速、大桥通信集约管线，洋山通信局，洋山通信塔及雷达站)
本工程通信工艺的一些常识这里的介绍尽量通俗易懂，对理解塔的选型有帮助。
本塔由基站机房和天线发射平台组成。基站可分为塔上和塔下两类，连接基站与天线平台的馈线长度在工艺上有相应的要求，即距离不应过长。天线的类型分为以下几类：为手机用户服务的网络天线，包括GSM、CDMA和今后的3G天线，此类天线每一组分为三幅，每幅覆盖120°的范围;港区集群、VTS天线为360°全向天线，天线的朝向面向主要用户群方向；雷达为360°全向，其主要航道方向不应有任何遮挡；微波传输为点对点，但各家单位众多的微波传输方向造成塔上360°都必须预留。
几乎通信业的所有种类无线天线、微波传输再加上雷达，太多的不同频率的各类天线置于一塔，其相互间的干扰问题的解决是我院无线等专业并联合电信研究院测试、研究的工作成果，此成果通过无委会组织的专家论证，这在集约化建塔工艺设计方面做出了有益的尝试，其一最重大的意义在于起到了一种标杆的作用。
建塔初期构想
依据小洋山的海洋性气候特征及施工的可行方式，我院项目组在多专业多次调研的基础上在建塔初期就提出了主体结构为钢筋混凝土结构，天线平台为钢结构的构思，以确保在特殊地质、气候条件下的结构安全，确保作为生命线工程在抗风、抗震、控制塔身挠度（满足雷达工艺要求）、耐腐蚀、低维护性等方面的要求，并逐步说服了各投资单位、主管部门及领导，通过了各类（如规划、结构）技术论证。（图6，远眺小洋山主峰，变天之前至大洋山途中）
被实施方案的功能按排及景观协调、审批
日，市府张惠民副秘书长主持召开了由港口、大桥分指挥部、上海市通信管理局、我院及华东院（港区指挥中心项目设计及老专家）共同参加的通信配套工程协调会。会上，对通信塔我院汇报了多个塔体方案，最终达成共识：依据港区规划，各投资方的资金运用意愿，实施方案体型在满足功能的前提下，尽量减小体量，如控制塔高、做塔下机房等。
对结构形式，在我代表我院明确保证实施的可行性及工期的前提下，会议同意采用钢筋混凝土塔体和钢平台的构想，并根据工艺和景观需求，塔体采用三角形，完成修正方案后，应与华东院协商一致。至此，实施方案初步认定。（图7、8透视图，图9
功能决定了形式
工艺功能的述求，决定了形式。最终战胜了一切从形式出发的方案。
在方案修正阶段，尽管圆形平面风荷是最小的，但犹于圆形的平面在安排楼梯及各类管井方面试做的结果明显不如三角形平面合理，且不符合山顶可用基地的形状，塔下机房难以布置等等，最终放弃。
三角形平面布置，是最直接、最经济的方式。正如GMP 1987年电信塔概念设计竞赛中 FMT
214-216类型组中所述“3&120°的发射区域决定了电信塔的三角形基座平面”
；诺曼&福斯特巴塞罗那和圣地亚哥电信塔三角形平面（塔上机房，288m拉索固定塔，塔类建筑高技派代表作）可谓殊途同归，其他平面形状的平台布置在工艺上都可认为是三角形平面的变形。
钢平台的应用，由于其轻巧、高强的结构性能，结合钢格栅，可有效达到减小风荷的目的。钢平台的功能分区是栏杆内是满足搬运设备宽度需求的走道，同时走各类馈线；闭合栏杆外无任何遮挡，用于安装各类移动天线，在均分的挑梁上可灵活安装微波天线；最外端的凹形钢梁，在起到调节平台视觉宽度的同时，凹槽内预留可安装灯带空间（由于投资原因，最终非我院实施，灯带被安装于钢梁上，直接后果是灯带经常被风损坏，维护工作量大）。（
图 10、图 11、图 12）
一次，拜访同济马人乐教授，马教授问起平台层数，我回答是业主需求和工艺设计是九层，大家会心一笑。
钢结构与钢筋混凝土筒体之间的连接，都是常见的预埋件与螺栓拼装。钢构件的重量，都经过设计人员的精心计算控制，并由大别山民工搬运上山，我们应记住这些最朴质的劳动大众的姓名。（图
13 、图 14大别山民工途中小憩及计重）
一切都是自然天成，工艺的述求，结构师的计算，最普通的材料，形成的功能造型，正合建筑之意。我作为建筑师的贡献是一根向外弧的弧线，以调解遥望时产生的视觉上外墙内陷的视差和避免产生过于尖锐的角部，并说服身边的大多数人，把所有的钢结构的面漆刷成黑色。建筑师的工作使工程造价和施工难度上升不少,好运，在这个地理位置上建塔，为景观化买单，所有的业主都赞同。
洋山港的岸线是直的，世界上的港口都是；宝钢的轧钢车间一字形两公里长，日本的也是，这都是工艺要求决定了基本形式的例证。
建筑师的工作
协调各方关系；正视工艺述求，毕竟是功能塔，各类管线综合耗费了很多精力；塔体体型比例的控制，细部处理等等；关注结构设计；关注环境；关注施工；关切造价控制……（图
15、图 16、）
建成后，我更关注市民的述求，洋山毕竟是自然石景优美的旅游胜地，如再有100万，可以美化环境，再有500万，可到山顶眺望并参观军事坑道，在埋地式的全景玻璃房内喝上咖啡，俯瞰洋山港……（图
17军事坑道）
传说中的“中国制造”及打破天线不共塔的“条条块块”一位朋友告诉我，一位高层人士到访洋山，在观景平台指着塔问身边的卫士，卫士告诉他，这是综合塔，“made
in China”……
还有很多通信业的高层官员看后评论道：看谁还敢说因频率干扰天线不能共塔！......
我的自我评价是：此塔的建造方式是小米加迫击炮，1100万人民币的低成本，远不是高技的；不是标志性的，是满足功能定位的景观化的塔。它代表了近几年上海通信业的发展和整体意识，其管理、施工、设计控制水准尚有潜力可挖。值的庆幸的是，景观化、集约化的各种建塔方式，现已在临港地区全面实施。信息产业部正大力推广。
谨向所有参建各方，领导、专家，兄弟单位及付出过劳动的个人表示敬意！
以上文字，权当展板的补充。
（图片除注明作者外，均由笔者在工作中常年积累，均有版权）
已投稿到：气象雷达对住户有辐射吗？
山上的气象台对山底下的住户有辐射影响吗？为什么？其工作原理是怎样的？
09-07-31 &匿名提问
电磁污染已被公认为是在大气污染、水质污染、噪音污染之后的第四大公害。联合国人类环境大会将电磁辐射列入必须控制的主要污染物之一。它无色无味无形，可以穿透包括人体在内的多种物质，人体如果长期暴露在超过安全的辐射剂量下，细胞就会被大面积杀伤或杀死，并产生多种疾病。如果要是有这么一天，您所住的房屋突然被告知处在比较严重的电磁辐射当中，您会怎么样呢？　　杨女士2002年搬进北京东润枫景小区，3个多月之后，她就开始感到身体不舒服。随后就发低烧，而且一烧就是两个月，到北京协和医院一检查，诊断结果是双下肢浮肿和心率不齐，而她女儿甚至出现了更可怕的情况，白血球只有3200……　　医生介绍，正常人的白血球水平应当维持在之间，如果低于这个水平身体的免疫系统就会受到损害。女儿的这个诊断结果让杨大姐感到心理压力很大，很快她发现，邻居们也出现了失眠、发烧等症状。虽然每个人表现的症状不太一样，但大家面临的困惑都是一样的：他们都去医院作检查了，但都不知道病因在哪？一来二去，大家把目光集中到了离小区不远处的两座发射塔上，该不是这两座塔对他们有影响吧？可开发商却说，这只是民航的废塔。　　我们来到杨女士家，从她家的阳台上一眼就可以看到不远处矗立着一座高塔，在陈女士家我们看得更清楚，一座大发射塔正对着她们家阳台，北边还有一个小一点的发射塔，离她们家更近。为了弄清原因，100多户小区居民自费请来了北京市环境保护监测中心的专家为他们的房屋做检测，检测过程中排除了家装污染的可能，按照《中华人民共和国环境电磁波卫生标准》，适合人们长期居住的安全区环境电磁辐射值必须小于10伏/米，对照国家标准，再看看检测结果，42个测量点，30个测量点的电磁辐射超标。　　同时，大家又请了另一个具有国家认证资格的中国室内装饰协会室内环境监测中心进行了检测，结果，24个测量点中，依然有20个测量点超标，人们常去的一个大阳台电磁辐射值竟然达到282-310伏/米。中国电工技术学会电磁专业委员会的赵玉峰说，他们这次测量的机构是国内的权威机构，是数一数二的，测试的数据是非常准确的，不容易被推翻。　　赵玉峰教授告诉我们，国家还有一个《电磁辐射防护规定》，这个标准中，暴露区域的电磁辐射强度为40v/m，较前一个标准宽泛。但即使如此，东润风景小区接受检测的测量点中，依然有部分超标，而专家说，小区内只要有一个居民家超标，这个小区的部分区域就有可能会对居民的身体健康产生影响，就要加强防护。　　检测结果让居民们忐忑不安。陈女士住在2号楼16层，去年她入住这个小区后不久就有了身孕，为了让自己的宝宝更聪明，更健康，她每天都按医生的嘱咐到阳台去晒晒太阳。而她家的辐射强度是12.2—46伏/米之间，在这里，她一晒就是近10个月。　　6月26，开发商给业主发了封公开信，信中说，自己也是电磁辐射的受害者，应当由发射塔的管理单位来解决辐射问题。但这两个塔自从上个世纪50，60年代就已经建立在这里了，而且至今从未停止过使用，而这个小区是2001年左右才建造完成的。中国环境科学学会理事王毅告诉我们，辐射超标的主要原因就是因为塔和楼的距离太近导致的。　　专家告诉我们，20多年前，在东润枫景小区旁边有一个学校叫酒仙桥二中，因为受到电磁辐射的影响，全体师生的身体都不同程度的出现了头晕，恶心，乏力等多种异常情况，甚至连常规的物理实验也因电磁辐射的影响无法进行。后来学校就撤离了。现在啊，困扰东润枫景小区居民们的是电磁辐射污染，那么什么是电磁辐射污染呢？它到底对人们有什么样的危害呢？　　中国电子学会电磁专业委员赵玉峰教授说，任何带电体都有电磁辐射，当电磁辐射强度超过国家标准，就会产生负面效应，引起人体的不同病变和危害，这部分超过标准的电磁场强度的辐射叫电磁辐射污染。　　专家说，别看电磁辐射污染这个名词有点陌生，可是它在我们的生活中却很普遍。能制造电磁辐射污染的污染源无处不在，有电视广播发射塔、雷达站、通信发射台、变电站，高压电线、还有电脑、手机、微波炉、电磁灶，甚至我们乘坐的地铁列车等等都能制造电磁辐射污染。　　专家告诉我们，一些城市建有电视塔，因为电视塔有几百米高，辐射的区域已经超越了居民住宅的高度，基本不会对市民的健康产生影响。　　有些高楼架设有天线，像抛物面天线，手机基站及传呼台天线，这些天线功率有限，而且受当地无线电管理委员会的控制，对居民影响不大。　　至于我们在生活中使用的微波炉、电磁灶等家用电器，正规厂家生产的品牌一般都符合规定，电磁辐射不会超标，不会带来危害。　　在防止电磁污染方面，专家建议我们：　　1．在购买电脑、手机、微波炉等有电磁辐射的电器时，应该向经销商索要电磁辐射检测证明，看看电器的电磁辐射指标是不是超标，最好比较一下，选择低辐射的产品。　　2．使用手机的时候，尽量使用耳机接听，使用电脑的时候尽量减少接触时间、与屏幕保持适当距离，使用非液晶显示屏幕时，最好能加装防辐射隔离屏。　　3．如果你在生活中发现异常情况，你可以向专业部门咨询，或是请专业部门检测一下你房间里的电磁辐射是不是超标，如果超标的话，你可以及时向管理部门进行投诉。同时可以在专业部门的指导下采取相应的防辐射措施。　　防辐射措施从技术上就是采取屏蔽措施，根据不同辐射超标现象，采取不同的屏蔽材料进行防护，一般来说，都是采取屏蔽织物，这是比较可行，施工起来比较方便，而且能保持装饰美观。　　无知才会恐惧，得知了危害，才会更明智的追求安全追求健康。现代都市的扩张，使过去的远郊空地都变成了居住区，过去的垃圾场，辐射区也成了开发商们眼中的生财宝地。在这里，我们要提醒开发商，建房盖楼前能考虑一下环境，不能只为了赚钱，失去了消费者的信任；当然，我们也提醒买房的朋友，一定要在买房前清楚查知小区所在地原来是什么样的，并在收房时索要环境检测报告，为安居提前着想。
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　　专门用于大气探测的雷达。属于主动式微波大气遥感设备。与无线电探空仪配套使用的高空风测风雷达，只是一种对位移气球定位的专门设备，一般不算作此类雷达。气象雷达是用于警戒和预报中、小尺度天气系统（如台风和暴雨云系）的主要探测工具之一。　　常规雷达装置大体上由定向天线、发射机、接收机、天线控制器、显示器和照相装置、电子计算机和图象传输等部分组成。　　气象雷达使用的无线电波长范围很宽，从1厘米到1000厘米。它们常被划分成不同的波段,以表示雷达的主要功能。气象雷达常用的1、3、5、10和 20厘米波长各对应于 K波段（波长0.75～2.4厘米）、X波段（波长 2.4～3.75厘米）、C波段（波长3.75～7.5厘米）、S波段（波长7.5～15厘米）和 L波段（波长15～30厘米），超高频和甚高频雷达的波长范围分别为10～100厘米和100～1000厘米。雷达探测大气目标的性能和其工作波长密切有关。把云雨粒子对无线电波的散射和吸收结合起来考虑，各种波段只有一定的适用范围。常用K波段雷达探测各种不产生降水的云，用X、C和S波段雷达探测降水,其中S波段最适用于探测暴雨和冰雹，用高灵敏度的超高频和甚高频雷达可以探测对流层－平流层-中层的晴空流场。[编辑本段]发展简史　　第二次世界大战前雷达用于军事目的。当时云、雨等气象目标的回波被作为干扰看待。1941年在英国最早使用雷达探测风暴。年，美国麻省理工学院专门设计了为气象目的使用的雷达。在气象雷达发展初期，一般都靠手工操作，回波资料只能作定性分析。60年代采用了多普勒技术，气象多普勒雷达具有对大气流场结构的定量探测能力；常规雷达的数字显示和彩色显示也相继出现。　　70年代，除联合使用多部多普勒雷达外，又相继发展了大功率高灵敏度的甚高频和超高频多普勒雷达和具有多普勒性能的高分辨率调频连续波雷达；在雷达结构上，广泛采用了集成电路，配备有小型或微型电子计算机，使气象雷达能对探测资料进行实时数字处理和数字化远距离传输；有的天气雷达已能按照预先编好的程序，由电子计算机操纵观测，并逐步向自动化观测网的方向发展。[编辑本段]工作原理　　气象雷达通过方向性很强的天线向空间发射脉冲无线电波，它在传播过程中和大气发生各种相互作用。如大气中水汽凝结物（云、雾和降水）对雷达发射波的散射和吸收；非球形粒子对圆极化波散射产生的退极化作用，无线电波的空气折射率不均匀结构和闪电放电形成的电离介质对入射波的散射，稳定层结大气对入射波的部分反射；以及散射体积内散射目标的运动对入射波产生的多普勒效应等。　　气象雷达回波不仅可以确定探测目标的空间位置、形状、尺度、移动和发展变化等宏观特性，还可以根据回波信号的振幅、相位、频率和偏振度等确定目标物的各种物理特性，例如云中含水量、降水强度、风场、铅直气流速度、大气湍流、降水粒子谱、云和降水粒子相态以及闪电等。此外，还可利用对流层大气温度和湿度随高度的变化而引起的折射率随高度变化的规律，由探测得到的对流层中温度和湿度的铅直分布求出折射率的铅直梯度，并通过分析无线电波传播的条件，预报雷达的探测距离，也可根据雷达探测距离的异常现象（如超折射现象）推断大气温度和湿度的层结。[编辑本段]种类划分　　凡是不具有多普勒性能的雷达称为非相干雷达或常规气象雷达，具有多普勒性能的雷达称为相干雷达或多普勒雷达。主要的气象雷达有： 　　① 测云雷达。是用来探测未形成降水的云层高度、厚度以及云内物理特性的雷达。其常用的波长为1.25厘米或0.86厘米。 　　② 天气雷达。是用来探测降水的发生、发展和移动，并以此来警戒和跟踪降水天气系统的雷达。 　　③ 圆极化雷达。一般的气象雷达发射的是水平极化波或垂直极化波，而圆极化雷达发射的是圆极化波。雷达发射圆极化波时，球形雨滴的回波将是向相反方向旋转的圆极化波，而非球形大粒子（如冰雹）对圆极化波会引起退极化作用，利用非球形冰雹的退极化性质的回波特征，圆极化雷达可用来识别风暴中有无冰雹存在。 　　④ 调频连续波雷达。它是一种探测边界层大气的雷达。有极高的距离分辨率和灵敏度，主要用来测定边界层晴空大气的波动、风和湍流（见大气边界层）。 　　⑤ 气象多普勒雷达。利用多普勒效应来测量云和降水粒子相对于雷达的径向运动速度的雷达。 　　⑥ 甚高频和超高频多普勒雷达。利用对流层、平流层大气折射率的不均匀结构和中层大气自由电子的散射，探测1～100公里高度晴空大气中的水平风廓线、铅直气流廓线、大气湍流参数、大气稳定层结和大气波动等的雷达。 　　在研究试验的雷达中还有双波长雷达和机载多普勒雷达等。70年代以来，利用一个运动着的小天线来等效许多静止的小天线所合成的一个大天线的合成孔径雷达的新发展，必将加速机载多普勒雷达今后的发展进程。机载多普勒雷达的机动性很强，可以用来取得分辨率很高的对流风暴的多普勒速度分布图。
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专门用于大气探测的雷达。属于主动式微波大气遥感设备。与无线电探空仪配套使用的高空风测风雷达，只是一种对位移气球定位的专门设备，一般不算作此类雷达。气象雷达是用于警戒和预报中、小尺度天气系统（如台风和暴雨云系）的主要探测工具之一。　　常规雷达装置大体上由定向天线、发射机、接收机、天线控制器、显示器和照相装置、电子计算机和图象传输等部分组成。　　气象雷达使用的无线电波长范围很宽，从1厘米到1000厘米。它们常被划分成不同的波段,以表示雷达的主要功能。气象雷达常用的1、3、5、10和 20厘米波长各对应于 K波段（波长0.75～2.4厘米）、X波段（波长 2.4～3.75厘米）、C波段（波长3.75～7.5厘米）、S波段（波长7.5～15厘米）和 L波段（波长15～30厘米），超高频和甚高频雷达的波长范围分别为10～100厘米和100～1000厘米。雷达探测大气目标的性能和其工作波长密切有关。把云雨粒子对无线电波的散射和吸收结合起来考虑，各种波段只有一定的适用范围。常用K波段雷达探测各种不产生降水的云，用X、C和S波段雷达探测降水,其中S波段最适用于探测暴雨和冰雹，用高灵敏度的超高频和甚高频雷达可以探测对流层－平流层-中层的晴空流场。
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雷达的原理 雷达(radar)原是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标，测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机（包括信号处理机）和显示器等部分组成。 雷达发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，向前传播。电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向，被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机，形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号，经过信号处理机处理，提取出包含在回波中的信息，送到显示器，显示出目标的距离、方向、速度等 雷达的工作原理 / W6 w7 [0 N. P2 ^& Q! R2 W. t: }雷达(radar)原是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标，测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机（包括信号处理机）和显示器等部分组成。 + e4 \6 y0 B) E4 b3 A4 b雷达发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，向前传播。电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向，被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机，形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号，经过信号处理机处理，提取出包含在回波中的信息，送到显示器，显示出目标的距离、方向、速度等。 * f! F3 M8 c% N8 d0 _1 ~! U为了测定目标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离公式为：S=CT/2 ) `7 Z8 `6 I% X' ?  R其中S为目标距离，T为电磁波从雷达发射出去到接收到目标回波的时间，C为光速 ! G7 B& L& m2 {$ x8 y/ y雷达测定目标的方向是利用天线的方向性来实现的。通过机械和电气上的组合作用，雷达把天线的小事指向雷达要探测的方向，一旦发现目标，雷达读出些时天线小事的指向角，就是目标的方向角。两坐标雷达只能测定目标的方位角，三坐标雷达可以测定方位角和俯仰角。 ! B3 p2 _& I% c* W* p测定目标的运动速度是雷达的一个重要功能，雷达测速利用了物理学中的多普勒原理：当目标和雷达之间存在着相对位置运动时，目标回波的频率就会发生改变，频率的改变量称为多普勒频移，用于确定目标的相对径向速度，通常，具有测速能力的雷达，例如脉冲多普勒雷达，要比一般雷达复杂得多。 * s5 N  J& a& W& x雷达的战术指标主要包括作用距离、威力范围、测距分辨力与精度、测角分辨力与精度、测速分辨力与精度、系统机动性等。 9 h& |  h  R. P* I3 `其中，作用距离是指雷达刚好能够可靠发现目标的距离。它取决于雷达的发射功率与天线口径的乘积，并与目标本身反射雷达电磁波的能力（雷达散射截面积的大小）等因素有关。威力范围指由最大作用距离、最小作用距离、最大仰角、最小仰角及方位角范围确定的区域。 2 h5 @# G# |4 F6 p! M2 v1 B& {; G雷达的技术指标与参数很多，而且与雷达的体制有关，这里仅仅讨论那些与电子对抗关系密切的主要参数。 9 g2 U0 [1 m# N& u根据波形来区分，雷达主要分为脉冲雷达和连续波雷达两大类。当前常用的雷达大多数是脉冲雷达。常规脉冲雷达周期性地发射高频脉冲。相关的参数为脉冲重复周期（脉冲重复频率）、脉冲宽度以及载波频率。载波频率是在一个脉冲内信号的高频振荡频率，也称为雷达的工作频率。 % Z8 C! U. }. p* x3 b雷达天线对电磁能量在方向上的聚集能力用波束宽度来描述，波束越窄，天线的方向性越好。但是在设计和制造过程中，雷达天线不可能把所有能量全部集中在理想的波束之内，在其它方向上在在着泄漏能量的问题。能量集中在主波束中，我们常常形象地把主波束称为主瓣，其它方向上由 气象雷达是用于探测气象要素和各种天气现象的雷达，被誉为观察气象的千里眼、顺风耳。气象雷达可以为飞机飞行提供准确和连续的图像，从而使飞机改变航道、避开颠簸区域，保障飞行的安全。先进的民用飞机和军用飞机上，一般都装有气象雷达。气象雷达装置由天线系统、发射机、接收机、天线控制器、显示器以及与计算机图形工作站接口的图形处理设备等部分组成。雷达通过间歇性地向空中发射电磁脉冲，然后接收被气象目标散射的回波，从而探测远方气象目标的空间位置和特性。气象雷达还可以分为测雨雷达、测云雷达和测风雷达。  测雨雷达又称天气雷达，是利用雨滴、云状滴、冰晶和雪花等对电磁波的散射作用来探测大气中的降水或云中水滴的浓度、分布、移动和演变过程，还可以探测台风、局部地区强风暴、冰雹和强对流云体等。测云雷达主要用于测定云顶、云底的高度，但只能探测云层较薄的中高云层，含水量的低层云只能用测雨雷达探测。测风雷达用来探测高空不同大气层的水平风向、风速以及气压、温度、湿度等气象要素。 雷达(radar)原是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标，测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机（包括信号处理机）和显示器等部分组成。 + e4 \6 y0 B) E4 b3 A4 b雷达发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，向前传播。电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向，被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机，形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号，经过信号处理机处理，提取出包含在回波中的信息，送到显示器，显示出目标的距离、方向、速度等。 * f! F3 M8 c% N8 d0 _1 ~! U为了测定目标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离公式为：S=CT/2 ) `7 Z8 `6 I% X' ?  R其中S为目标距离，T为电磁波从雷达发射出去到接收到目标回波的时间，C为光速 ! G7 B& L& m2 {$ x8 y/ y雷达测定目标的方向是利用天线的方向性来实现的。通过机械和电气上的组合作用，雷达把天线的小事指向雷达要探测的方向，一旦发现目标，雷达读出些时天线小事的指向角，就是目标的方向角。两坐标雷达只能测定目标的方位角，三坐标雷达可以测定方位角和俯仰角。 ! B3 p2 _& I% c* W* p测定目标的运动速度是雷达的一个重要功能，雷达测速利用了物理学中的多普勒原理：当目标和雷达之间存在着相对位置运动时，目标回波的频率就会发生改变，频率的改变量称为多普勒频移，用于确定目标的相对径向速度，通常，具有测速能力的雷达，例如脉冲多普勒雷达，要比一般雷达复杂得多。 * s5 N  J& a& W& x雷达的战术指标主要包括作用距离、威力范围、测距分辨力与精度、测角分辨力与精度、测速分辨力与精度、系统机动性等。 9 h& |  h  R. P* I3 `其中，作用距离是指雷达刚好能够可靠发现目标的距离。它取决于雷达的发射功率与天线口径的乘积，并与目标本身反射雷达电磁波的能力（雷达散射截面积的大小）等因素有关。威力范围指由最大作用距离、最小作用距离、最大仰角、最小仰角及方位角范围确定的区域。 2 h5 @# G# |4 F6 p! M2 v1 B& {; G雷达的技术指标与参数很多，而且与雷达的体制有关，这里仅仅讨论那些与电子对抗关系密切的主要参数。 9 g2 U0 [1 m# N& u根据波形来区分，雷达主要分为脉冲雷达和连续波雷达两大类。当前常用的雷达大多数是脉冲雷达。常规脉冲雷达周期性地发射高频脉冲。相关的参数为脉冲重复周期（脉冲重复频率）、脉冲宽度以及载波频率。载波频率是在一个脉冲内信号的高频振荡频率，也称为雷达的工作频率。 % Z8 C! U. }. p* x3 b雷达天线对电磁能量在方向上的聚集能力用波束宽度来描述，波束越窄，天线的方向性越好。但是在设计和制造过程中，雷达天线不可能把所有能量全部集中在理想的波束之内，在其它方向上在在着泄漏能量的问题。能量集中在主波束中，我们常常形象地把主波束称为主瓣，其它方向上由
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雷达的工作原理 / W6 w7 [0 N. P2 ^& Q! R2 W. t: }雷达(radar)原是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标，测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机（包括信号处理机）和显示器等部分组成。 + e4 \6 y0 B) E4 b3 A4 b雷达发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，向前传播。电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向，被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机，形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号，经过信号处理机处理，提取出包含在回波中的信息，送到显示器，显示出目标的距离、方向、速度等。 * f! F3 M8 c% N8 d0 _1 ~! U为了测定目标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离公式为：S=CT/2 ) `7 Z8 `6 I% X' ?  R其中S为目标距离，T为电磁波从雷达发射出去到接收到目标回波的时间，C为光速 ! G7 B& L& m2 {$ x8 y/ y雷达测定目标的方向是利用天线的方向性来实现的。通过机械和电气上的组合作用，雷达把天线的小事指向雷达要探测的方向，一旦发现目标，雷达读出些时天线小事的指向角，就是目标的方向角。两坐标雷达只能测定目标的方位角，三坐标雷达可以测定方位角和俯仰角。 ! B3 p2 _& I% c* W* p测定目标的运动速度是雷达的一个重要功能，雷达测速利用了物理学中的多普勒原理：当目标和雷达之间存在着相对位置运动时，目标回波的频率就会发生改变，频率的改变量称为多普勒频移，用于确定目标的相对径向速度，通常，具有测速能力的雷达，例如脉冲多普勒雷达，要比一般雷达复杂得多。 * s5 N  J& a& W& x雷达的战术指标主要包括作用距离、威力范围、测距分辨力与精度、测角分辨力与精度、测速分辨力与精度、系统机动性等。 9 h& |  h  R. P* I3 `其中，作用距离是指雷达刚好能够可靠发现目标的距离。它取决于雷达的发射功率与天线口径的乘积，并与目标本身反射雷达电磁波的能力（雷达散射截面积的大小）等因素有关。威力范围指由最大作用距离、最小作用距离、最大仰角、最小仰角及方位角范围确定的区域。 2 h5 @# G# |4 F6 p! M2 v1 B& {; G雷达的技术指标与参数很多，而且与雷达的体制有关，这里仅仅讨论那些与电子对抗关系密切的主要参数。 9 g2 U0 [1 m# N& u根据波形来区分，雷达主要分为脉冲雷达和连续波雷达两大类。当前常用的雷达大多数是脉冲雷达。常规脉冲雷达周期性地发射高频脉冲。相关的参数为脉冲重复周期（脉冲重复频率）、脉冲宽度以及载波频率。载波频率是在一个脉冲内信号的高频振荡频率，也称为雷达的工作频率。 % Z8 C! U. }. p* x3 b雷达天线对电磁能量在方向上的聚集能力用波束宽度来描述，波束越窄，天线的方向性越好。但是在设计和制造过程中，雷达天线不可能把所有能量全部集中在理想的波束之内，在其它方向上在在着泄漏能量的问题。能量集中在主波束中，我们常常形象地把主波束称为主瓣，其它方向上由
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