认知雷达，揭开其智能化的神秘面纱

雷达作为一种全天候、全天时的远程传感器，通过与环境、目标相互作用来获取目标信息，具有探测距离远且不易受粉尘、天气、烟雾等因素影响的特点。

当前，面对复杂的电子战环境和民用探测设备的快速发展，传统雷达固定的工作模式和不变的发射波形很难取得满意的性能和效果，是雷达进一步发展所必须解决的问题。在整体能量、时间、频谱等资源有限的情况下，根据目标、环境变化合理分配并有效利用这些资源是下一代雷达发展必须面对的挑战。认知雷达可根据目标和外部环境特性智能地选择发射信号和工作方式，将有限资源最优分配，被认为是未来雷达发展的重要方向之一。

走进认知雷达，就必须先了解认知雷达的起源和工作原理。2006年，加拿大Simon Haykin教授在一个学术研讨会上首次提出认知雷达概念，是参考模仿蝙蝠回声定位的生物探测机制发展而来，指出它是新一代雷达系统的重要标志。认知雷达独具特色的一点是它的接收端与发射端间具备“目标、环境反馈系统”，改变了传统雷达发射波形始终单一、环境自适应调节差的缺点。“目标、环境反馈系统”采集分析雷达回波和环境信息（如能见度、湿度、温度等）变化；然后贝叶斯跟踪器利用回波的环境信息以及先验知识（包括地形、非合作目标特性等），持续对目标的有无进行判断，如果数据量极大，引入深度学习和大数据处理技术对雷达数据进行统计分析，不断优化杂波和目标的模型；最后，接收端将这些信息反馈给发射端，发射端再根据统计处理后的信息，智能化调整发射波参数（如波形形状、波形频率等），再次照射环境目标，如此循环不停地重复，达到认知雷达智能探测目标的最终目的。

当前，认知雷达还处于研究阶段，展现出良好的应用发展前景。尽管认知雷达创新性的参考了仿生学相关原理，但是还需在自适应学习、杂波抑制、波形优化设计、目标及环境库上投入更大的研究。基于认知雷达的智能化背景，未来认知雷达将会朝向“网络化”、“模块化”的方向发展，“网络化”将会产生多站间的协同感知，“模块化”将会辅助提升认知雷达往机动性和灵活性，最终大幅度提升雷达探测能力。

（本文由空军指挥学院教授徐邦年进行科学性把关）