Re: [提問]AESA和APAR的差別，賞金500P

※ 引述《sedgewick (三分熟的鬧鐘)》之銘言：
: 來寫續集啦~~~ 轉眼間四個月就過去了.
: 推 ejsizmmy : 能不能順便說說那顆匠師雷達~？

這個 Type-997 匠師雷達確實有趣, 蠻另類的... XD
難怪 Flak 講得有點卡彈（但我覺得他講的很好, 只是對名詞沒把握）.

這顆匠師應該是全力投入 beamforming 這個技術下的產物.

我們平常講的 AESA/PESA 也有 beamforming.
但這些 beam 都是平面波, 只是指向變化很快.

但 beamforming 不只是平面波.
譬如上面提到 AESA/PESA 的平面波.
認真描述通常是 fundamental Gaussian mode.
但還可以有其他各種形狀, 不一定要用來改變指向.

譬如這顆匠師有 16 組 radar transmitter.
所以它有 16 個 EM wave mode 可以分配.
你可以創造一個類似橢球面的波前, 16 個 mode 應該是綽綽有餘.
水平八組, 垂直兩組, 總共 8x2 = 16 組, 可以造出一個細膩的橢圓波前.
這個橢球面是垂直擺放的, 用來掃描外界那個扁扁的波束應該就是這個東西.

至於 16 個 mode 拿來做 AESA 也不是不行.
但 997 看起來是選擇用這些參數來產生一個品質很好的波前.
AESA/PESA 那些波前原則上可以稱作狗啃的...
因為以它們的工作原理, 天線單元排列密度起碼要加好幾倍.
但如果不做掃描, 只形塑波前的話, 這 16 組 wave mode 可以做得很好.

然後看起來 adaptive 有一部份就是在說, 這個橢圓波前可以調整一下.
這可以適應一下大氣擾動之類的現象, 但我猜形狀也不能調太多.
因為總共也才 16 個參數, 還要分配給水平跟垂直, 開根號剩 4 個.
海面波動也是類似, 能調整但不能調太多, 譬如俯仰 45 度大概是不行的.

但這種 wavefront 確定的形式有好處, 靈敏度非常高.
我忘記那個連結還說「連一隻鳥都看得到」...

接收時倒有點不太一樣, multi-beam 那個不是真的 beam.
天線這種東西有個好玩的特性, 原則上怎麼發射的就會怎麼接收.
或者說發射出去的電磁場長什麼形狀, 接收也是對這種形狀的特別厲害.
所以那個 multi-beam 指的是, 把天線單元調整成某一種響應狀態.
這種狀態拿來輻射電磁波會變成 multi-beam, 但它是不發射而是接收.

但這個部份因為是接收而已, 不像 transmitter 要負責放大功率.
所以可以調整的參數就很細膩...
譬如你看那個多波束, 原則上就是雙狹縫或多狹縫繞射的變形.
但狹縫繞射的波束不會重疊, 這跟匠師的設計不一樣.
所以就知道匠師在天線的接收模式裡, 起碼放了兩組各自獨立的狹縫繞射.

Digital adaptive beamforming 應該在接收端這邊也有很大的著墨.
因為很多資料都提到匠師的每個天線元件都有自己獨立的數位單元.
這個看敘述就像 AESA... XD
但你問我的話, 我會說設計哲學差很多...

至於說它能不能掃描哦? 看起來不行.
那個發射端 16 組參數應該都用在 beamforming 上.
這有很多可以選擇的家族, 譬如 Gaussian beam 就三個家族.
還有 Bessel beam, Airy beam, Spherical harmonics... 組繁不及備載.
可以轉向的平面波? 它可能還看不上眼.

接收端是可以掃描...
但發射端主波束不行的話, 這個接收端的掃描只是吃雜訊而已.

所以看起來匠師就是一個專注在 beamforming 的雷達家族.
應該不太適合用 AESA/PESA 分類...
所以我覺得大致上 Flak 說得都沒錯.

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