反思馬航事件如何研制更精確雷達

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導讀一種基於光的新雷達系統將能大大改善飛行器追蹤系統 3月25日消息,據國外媒體報道,馬來西亞航空公司MH370航班失聯一事,暴露出現有空中交通管制系統的一些不足,並引出一個令人震驚的問號:一架飛機是如何從雷達屏上消失得無影無蹤的。與此同時,研究人員正在研制一種能為下一個這種謎團提供線索的新型雷達,這種雷達利用短光脈衝產生的信號,它不僅能發現飛行� ...

一種基於光的新雷達系統將能大大改善飛行器追蹤系統 3月25日消息,據國外媒體報道,馬來西亞航空公司MH370航班失聯一事,暴露出現有空中交通管制系統的一些不足,並引出一個令人震驚的問號:一架飛機是如何從雷達屏上消失得無影無蹤的。與此同時,研究人員正在研制一種能為下一個這種謎團提供線索的新型雷達,這種雷達利用短光脈衝產生的信號,它不僅能發現飛行中的飛機,而且能在覆蓋更大區域的同時,與飛機進行通話聯系。意大利一個由工程師組成的科研組在20日的《自然》雜志上公布了一項名叫光電雷達的研究成果,它利用激光產生雷達信號,然後利用傳統天線進行傳輸。意大利比薩國家校際通訊協會(CTIM)的保羅-格爾菲是這項研究的一位論文作者,他說:“我們用光電取代電子。這麼做的首要原因是增加雷達系統的精確度和靈活性。”格爾菲稱,光電雷達能將監視和通訊結合到一個信號裡。現在要做到這些,飛機和地面之間需要多個系統,如此復雜的系統已經把負責尋找MH370航班的調查人員搞糊塗了。他說:“擁有一個可以做很多不同事情的單一系統,促使我們大膽設想,也許未來我們將會擁有一種全新方法,用它就能收集有關飛行速度和高度,以及駕駛艙裡的情況的數據。”格爾菲與研究人員安東埃拉-博古尼博士共同提出的這個新項目,目前正在比薩機場進行試驗,用來追蹤飛機,並在意大利的裡窩那港口追蹤地中海裡的船只。該科研組的PHODIR(基於光電的全數字雷達)是由歐洲科學研究委員會資助的。據格爾菲說,光電雷達系統能夠傳送與一個目標物有關的更多信息,而且與目標物的形狀和海拔有關的信息會更加精確。他說:“你可以設想一個可以迅速掃描有效區的雷達系統,它能很快得出計算結果,但是精確度並不高,只能看到有東西在移動。而當你想要集中查看某樣東西時,你在這個方向就能做到更准確。這就是我們所說的靈活性。”意大利的PHODIR項目並不是第一個光電雷達系統,過去20多年間,其他科研組也在一直忙著驗證類似概念,其中包括五角大樓的國防高級研究計劃局(DARPA)。佛羅裡達大學的電機工程和計算機科學副教授亨利-茲穆達說:“他們所做的貢獻,是他們已經把很多技術結合到雷達系統中。”專家表示,目前在這方面還有很多工程缺陷有待解決,光電雷達可能仍需要很多年才能取代商業航空業裡的電子雷達系統。美國佐治亞技術研究所傳感器和電磁應用實驗室負責人馬克-史密斯說:“長期以來,光電技術到雷達等RF系統的應用,一直是一個持久不變的話題。據格爾菲等人說,它的發展可能會對RF-光電技術的繼續演變做出不可磨滅的巨大貢獻。”提及失蹤的飛機,格爾菲和其他人表示,新雷達或許能更好地追蹤飛行中的飛機,但是,隨後尋找它們可能仍需要大量猜測、搜索,甚至是需要碰運氣。
在意大利比薩實驗室的房頂上測試基於光電的雷達系統,用來探測附近機場的空中交通情況

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