国防科普加油站（45） 让传统雷达焕发新的生机

雷达是一种利用电磁波探测目标的一种电子设备。问世80多来，在军用和民用领域已获得广泛应用，在电子技术迅速发展的今天，如何让传统雷达焕发新的战斗力生机呢？国防科技大学电子科学学院智能感知系以服务备战打仗为鲜明导向，不断挖掘雷达技术潜力，取得一系列创新成果。今年3月被评“全军科技工作先进单位”。

用雷达探测地雷

某地演训场，铁甲轰鸣，硝烟弥漫，一场实兵对抗演习激战犹酣。

突然，“红方”凌厉的攻势被阻滞，“敌”防御阵地前布有反坦克地雷。

此时，早已严阵以待的工兵排雷分队接到“火速前往排雷”的命令，5辆新型地雷探测车迅速前出，如 “变形金刚”般张开探测臂、调整天线位置，车上警报装置随即发出 “嘀、嘀、嘀！”的报警声。

“发现地雷！”5辆地雷探测车放慢速度，对雷场情况 收集处理，不一会，前方区域的地雷坐标、深度、成像画面及数量便出现在显示器上，工兵分队迅速标定出避开地雷的多条安全行进路线。

短短几分钟，铁甲再次“吼叫”，沿着标定的安全路线越过雷区，向纵深挺进！

“用这种新型地雷探测车，探雷既快又准。”部队官兵如此评价。这种新型地雷探测车，就是国防科技大学研制成功列装部队的。

地雷虽然是一种普通武器，依然是现代战争中的“狠角色”，不仅对人员、装备具有直接杀伤力，而且让装甲部队陷入地雷阵迟滞不前而成为“活靶子”。传统探雷方法主要采用探雷针、探雷器，效率低、危险性大。

10多年前，该系周智敏教授等专家在部队调研中，发现部队官兵迫切渴望新探雷装备。于是萌生了用雷达推测地雷的想法，解决部队的急需。

“用雷达探测地雷？能行吗？”“这跨界也跨得太大了吧？”当时，许多人认为不可能。周智敏对王建等团队成员说：“创新就是要把‘不可能‘变成’可能’，只要是部队有需求，再难，我们也要干！”

很快，一个地雷探测车的研制技术方案迅速形成。有关部门听闻后，当即表示给予立项支持，要求尽快完成研制任务。

用雷达探测地雷，原理看似简单，实现起来却相当困难。因为地雷探测车要在战场复杂地形中探雷，车辆行进和颠簸会对天线发射和接收电磁波产生影响，造成信号衰减。地雷埋在地下，类型不同，形状各异，如何确保成像分辨率和参数精度？怎样使天线与地面始终处于最佳角度？……面对这些难题，周智敏还是那句话：部队有需求，再难也要干！

经过团队顽强攻关，他们一系列技术难题，搬开前进道路上的一个个“绊脚石”，设计出可根据载荷量和侦察任务进行重构和灵活配置的雷达系统。为按时完成型号研制任务，他们一边与国防工业部门协调地雷探测车制造生产，一边组织开展试验验证，对不同地域、气候、环境、天气，以及地雷类型、雷区土壤、行进路况等因素对探雷效果的影响一一进行试验，验证探测车的性能。

经过3年不懈奋斗，团队终于研制出国内首辆新型地雷探测车。与国外同类探雷装备相比，在探测距离、探测宽度、探测效率、野战性能等方面具有明显优势。从此，部队官兵拥有了一把降服地雷的“利器”。

图为履带式探雷车

让雷达探测隐蔽目标

随着一束雷达电磁波扫向远方，穿过草丛、墙壁、地表，一簇簇跃动的光点同步显现在显示器上，随即形成清晰可辨的图形。

这就是该系研制的一种具有穿透探测的新型雷达。为了研制这种雷达，该系创新团队整整奋斗了20年。

20世纪90年代，该系梁甸农教授把几名年轻人召集在一起，他告诉大家：雷达技术经过几十年发展，其应用潜力还未深入挖掘，我们应该瞄准国家和军队需求，开发能探测隐蔽目标的雷达，为未来战场、反恐提供新的侦察手段。

用雷达探测隐蔽目标，信号和信息处理极为复杂。系统如何设计？算法怎样突破？成像分辨率没有保证……当时，一些雷达研究单位认为技术难度太大，几乎没有人相信他们能够成功。

创新几多难。研究初期，他们连最起码的信号产生都无法实现，进退维谷之际，梁甸农、周智敏等课题组成员都选择了坚持。他们认准了一个理儿：为战而研，必须瞄准打赢突破这一新型雷达技术，为部队提供新的战场侦察手段。

这是一场艰苦卓绝的寂寞长跑，也是一段激情燃烧的岁月――缺乏前期试验条件，他们就在办公楼顶架设简易轨道等试验装置；设置探测目标没有制式装备，他们就自制简易火炮当目标；没有制式发射机，他们就用烧热的铜丝模拟红外源；机载试验时，飞机上没有厕所，他们就带上两个大铁桶充当卫生间，为检验雷达性能，团队成员从西北大漠、东北雪原到西南山区、边防海岛，进行各种环境、气候条件下的地面试验、高低温试验，机载试验……

从零起步，自主创新，团队像“燕子垒窝”一样，从基础理论研究开始，逐步建立起一套新体制雷达理论体系，以“水滴石穿”的韧劲，攻克了系统设计与研制、信号处理算法等一个个技术难题。历时10年，终于研制出了能探测隐蔽目标的新型雷达样机。

为把创新成果转化为战斗力，课题组紧接着又打响了一场新的攻关战斗。这一干，又是10年。

艰难困苦，玉汝于成。2015年，团队研制的新型雷达终于定型列装，实现了我军雷达技术与侦察装备跨越式发展，成果获得国家科技进步二等奖等多项奖励。

未来，雷达也能做“CT”

雷达的潜力有多大？未来它还能在哪些方面发挥作用？这支源自“哈军工”初期雷达专科的教学科研团队，仍然在雷达这个传统技术上，不断挖掘新的应用潜力。

该团队金添教授介绍，团队中的几名研究生在导师指导下，研发出了一个能捕捉微弱人体信号、隔墙重构人体姿态的穿墙雷达，可实现隔墙成像，对于城市反恐和城市作战提供类似“透明可视”的技术支持，起到“隔山打牛”的作用。

着眼未来，抢占新的雷达技术制高点，团队在国内首次提出将太赫兹这一用于6G通信的波段引入雷达探测。该系副主任邓彬介绍，这个波段在雷达装备领域目前仍是空白，越早使用它，就能优先使用这一频谱资源。展望未来，太赫兹雷达将是“用更小的尺度和更高分辨率测量世界”的一把好尺子。

深入挖掘雷达技术潜力，该系还提出了给全空域做“CT”的构想，即利用地面雷达站覆盖全空间的方法，实现电磁全息感知，改变了常规雷达的探测模式。虽然这是一个难度极大的创新项目，不过，该团队已经着手进行基础研究，给全空域做“CT”将在从概念向现实逐步推进。

图为科研人员在进行雷达性能测试

经过60多年的发展与薪火相传，该系已建设起一支包括院士、长江学者、973技术首席在内的高水平科研队伍，他们正以新的姿态向着更高的目标奋力攀登。（作者：王握文、桓 斌 来源：国防科技大学科普中国共建基地）