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AWACS 监视雷达 - 鹰的眼睛
E-3 哨兵是一种机载预警和控制系统 (AWACS) 飞机，可提供空中战术部队指挥官所需的全天候监视、指挥、控制和通信。AWACS 已在沙漠风暴、盟军和最近的持久自由等战时行动以及正在进行的维和和人道主义努力中得到验证，是当今世界上首屈一指的空战指挥和控制飞机。诺斯罗普·格鲁曼电子系统公司 (ES) 在机载预警 (AEW) 雷达的开发和生产方面有着悠久的历史。作为波音公司在 E-3 上使用的 AN/APY-1 和 AN/APY-2 雷达系统以及在 E-767 上使用的 AN/APY-2 雷达系统的供应商，ES 继续在机载应用雷达技术开发方面处于领先地位。AWACS S 波段（E-F 波段）监视雷达安装在飞机机身顶部的旋转圆顶中，能够以 10 秒为间隔对 AWACS 周围超过 200,000 平方英里（500,000 平方公里）或所有方向超过 250 英里（400 公里）的空域进行勘察。雷达使用高脉冲重复频率 (PRF) 脉冲多普勒波形来区分飞机目标和杂波回波。超低旁瓣天线是用于在所有地形（包括城市和山区）上获得性能的重要技术元素。旋转圆顶的机械旋转通过 360 度方位角扫描天线波束，以覆盖所有方向的目标。天线波束的电子扫描用于测量目标高度和
1 新型平流层-对流层雷达风...
ST 系统（即为近地至 16 公里以上的系统设计的系统）最常用的天线元件类型是同轴共线 (COCO)。COCO 元件通常是天线罩材料（玻璃纤维或塑料）内部的中心馈电半偶极子阵列，长约 5 米以上，直径约 8 厘米。许多 COCO 以阵列形式设置，通过使用波束转向单元 (BSU)，阵列可以指向轴外和垂直方向。始终使用两个相互垂直的 COCO 阵列，因此天线可以指向三个或五个方向（例如，N、E、V 或 N、S、E、W、V）。COCO 阵列的性能相当不错，但也存在一些局限性，包括：1) 大元件尺寸难以在阵列中运输和更换，2) 天线指向方向仅限于 3 或 5 个方向，3) 难以进行幅度锥化，因此旁瓣难以管理，4) 带宽非常窄，因此在传输后会“振铃”（这会阻止低高度数据捕获），5) 它们是专用部件，不一定易于制造，6) 单个 COCO 元件故障会对整个天线波束产生重大影响，7) BSU 使用高功率机械继电器，其磨损时间最短为 18 个月。
热带降雨测量任务 (TRMM) 降水...
TRMM降水雷达（PR）是第一台星载降雨雷达，也是TRMM上唯一能够直接观测降雨垂直分布的仪器。TRMM PR的频率为13.8 GHz。PR可以实现陆地和海洋的定量降雨估计。PR还可以提供降雨高度信息，这对基于辐射计的降雨率反演算法很有用。PR的覆盖范围足够小，可以研究不均匀降雨对低频微波辐射计通道相对粗糙覆盖范围的影响。PR的主要设计和性能参数如表0-2所示[Kozu等，2001]。PR的观测几何如图0-1所示。在正常观测模式下，PR 天线波束在 ±17 的横向轨道方向上扫描，结果从一端到另一端的扫描宽度为 220 公里。PR 的天线波束宽度为 0.71 ，在 ±17 的扫描角度内有 49 个观测角度箱。当 TRMM 处于 350 公里的标称高度时，水平分辨率（覆盖区大小）在天底为 4.3 公里，在扫描边缘约为 5 公里。TRMM PR 的距离分辨率为 250 米，等于天底的垂直分辨率。对于每个观测角度箱，雷达回波采样是在海面和 15 公里高度之间的距离门上进行的。对于天底入射，还收集了高达 5 公里高度的“镜像”。此外，还部分收集了表面回波（扫描角度在 ±9.94 以内）和降雨回波（扫描角度在 ±3.55 以内，高达 7.5 公里）的“过采样”回波数据。这些过采样数据将用于精确测量表面回波水平和融化层结构。根据发射前地面测试和轨道测试确定，最小可检测 Z（对应于噪声等效接收功率）从 23.3 dBZ（基于规范要求）提高到 20.8 dBZ。这主要是由于发射功率增加和接收器噪声系数降低。