2024年6月，在CNTE2024第十三屆中國（北京）國防信息化裝備與技術(shù)博覽會上，中國船舶集團(tuán)有限公司旗下中國船舶第八研究院展出的明星產(chǎn)品——XFR3225型岸基水面監(jiān)視雷達(dá)，收獲了央視新聞網(wǎng)記者的實(shí)地“打卡”。據(jù)悉，這款雷達(dá)在2023年通過了國產(chǎn)自主可控測試，實(shí)現(xiàn)100%國產(chǎn)化，解決了被國外“卡脖子”的技術(shù)難題，對筑建我國穩(wěn)定、可靠的水面監(jiān)管信息化安全體系有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。

作為水面監(jiān)管的重要儀器設(shè)備，多年來，岸基監(jiān)視雷達(dá)一直依賴進(jìn)口，為了解決這一技術(shù)問題，2022年，八院牽頭并聯(lián)合中船鵬力（南京）大氣海洋信息系統(tǒng)有限公司、交通運(yùn)輸部規(guī)劃研究院、江蘇海事局、武漢理工大學(xué)等單位，承擔(dān)交通運(yùn)輸領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)-船舶交通管理系統(tǒng)（VTS）岸基雷達(dá)產(chǎn)品-攻堅(jiān)任務(wù)，成功研制出了首個(gè)國產(chǎn)化船舶交通管理系統(tǒng)岸基雷達(dá)。2023年，這款國產(chǎn)雷達(dá)收發(fā)機(jī)在港珠澳VTS項(xiàng)目上得到了實(shí)際驗(yàn)證，同時(shí)，XFR 3225型雷達(dá)系統(tǒng)在測試驗(yàn)收中，被證實(shí)已實(shí)現(xiàn)了100%國產(chǎn)化，并且最大作用距離、距離分辨力、方位分辨力、測距精度和測方位精度等均達(dá)到國際主流產(chǎn)品的技術(shù)水平，再一次證明了其對于提升國產(chǎn)化設(shè)備的國際競爭力、維護(hù)國家信息安全的重要意義。

國產(chǎn)化自主可控

據(jù)悉，岸基監(jiān)視雷達(dá)是水上目標(biāo)監(jiān)視的重大高科技設(shè)備，通過電磁波全天候主動探測水面船舶、航標(biāo)等目標(biāo)，并提供大范圍水域目標(biāo)的高精度位置、航跡信息，主要用于港口、碼頭、航道等重要水域的監(jiān)管，可以廣泛應(yīng)用于船舶交通管理系統(tǒng)、海岸監(jiān)視、海上風(fēng)電、智慧安防、智慧漁港等領(lǐng)域，為船舶交通管理、海上經(jīng)濟(jì)活動、海洋維權(quán)執(zhí)法等提供重要信息保障。

多年來我國岸基監(jiān)視雷達(dá)一直依賴進(jìn)口，劣勢盡顯。

首先，信息安全存在隱患。當(dāng)前國際形勢復(fù)雜嚴(yán)峻，地區(qū)性的戰(zhàn)爭和暴力沖突此起彼伏，局部性的戰(zhàn)亂、動蕩不斷，同時(shí)，我國周邊海域形勢復(fù)雜，我國部分岸基雷達(dá)安裝于水域要地，信息安全存在隱患。

其次，進(jìn)口產(chǎn)品面臨斷供。當(dāng)前，國外成熟產(chǎn)品以芯片緊缺為由漲價(jià)、無法供貨或大幅拖延交貨時(shí)間（通常一年以上）。歐洲主流廠家已全面限制岸基雷達(dá)進(jìn)入中國，并且?guī)缀醪辉偬峁┓?wù)保障。國外限售斷供、終止服務(wù)等措施無疑將對國內(nèi)龐大的航運(yùn)、海洋產(chǎn)業(yè)帶來重大影響，形成巨大隱患。

最后，核心技術(shù)形成壁壘。由于國外岸基雷達(dá)設(shè)備研發(fā)起步較早，應(yīng)用多，掌握新技術(shù)、新方法，產(chǎn)品功能不斷增加。另外，知識產(chǎn)權(quán)方面也沒有優(yōu)勢，尤其是在專用接收處理芯片、低成本高性能嵌入式信息處理模塊、高性能雷達(dá)設(shè)計(jì)技術(shù)等關(guān)鍵核心技術(shù)上形成了技術(shù)壁壘。“由此可見，加快技術(shù)創(chuàng)新、強(qiáng)化岸基雷達(dá)設(shè)備國產(chǎn)化自主可控，比以往任何時(shí)刻都更加緊迫、更加重要。”鵬力信息公司總經(jīng)理陳楊說。

“作為聯(lián)合攻堅(jiān)體，我們克服困難，加班加點(diǎn)，終于在2023年完成了XFR3225型國產(chǎn)化VTS雷達(dá)產(chǎn)品研制，并經(jīng)過了第三方工廠測試和現(xiàn)場測試?！?陳楊說：“該雷達(dá)全部指標(biāo)均滿足任務(wù)書要求，其中部分指標(biāo)超越對比攻堅(jiān)的國際主流產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)；雷達(dá)所用的主要部件、器件、材料、軟件等立足國內(nèi)產(chǎn)品，核心關(guān)鍵技術(shù)均為自主研發(fā)，實(shí)現(xiàn)自主可控?！?/p>

高端化身懷絕技

作為首個(gè)國產(chǎn)化船舶交通管理系統(tǒng)岸基雷達(dá)，XFR3225型雷達(dá)身懷兩項(xiàng)絕技，讓其成為一款對標(biāo)國際領(lǐng)先水平的高端岸基監(jiān)視雷達(dá)。

具備非相干多頻多掃描技術(shù)。通常岸基監(jiān)視雷達(dá)，其回波為單一頻率在一個(gè)天線旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)一次掃描而成，受海雜波、雨雜波以及港口復(fù)雜電磁環(huán)境的影響，容易產(chǎn)生海雜波、雨雜波以及各類假回波，影響對水上交通態(tài)勢的準(zhǔn)確觀察和判斷。

“多頻”技術(shù)有效的抑制頻率選擇性衰落，讓積累后的目標(biāo)具備穩(wěn)定的信噪比，甚至讓“小目標(biāo)”也變得清晰可見，極大程度的減少了值班員“錯判”、“漏判”；“多掃描”技術(shù)利用目標(biāo)獨(dú)立的時(shí)間相關(guān)性，有效抑制云雨、海雜波的干擾，讓水上交通監(jiān)管無論何時(shí)何地都變的井然有序。

產(chǎn)品研發(fā)團(tuán)隊(duì)基于頻率分集與時(shí)間分集的原理，創(chuàng)新采用了非相干多頻多掃描技術(shù)，極大提升了雷達(dá)性能。

“這項(xiàng)技術(shù)的難點(diǎn)在于雷達(dá)收發(fā)‘分與集’的設(shè)計(jì)以及寬帶多通道設(shè)計(jì)下的大量數(shù)字運(yùn)算，項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)在多年的水面監(jiān)視雷達(dá)技術(shù)的基礎(chǔ)上，將艦載對海雷達(dá)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，攻克了多頻點(diǎn)掃描策略設(shè)計(jì)、寬帶固態(tài)收發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)，讓雷達(dá)具備了卓越的目標(biāo)探測能力，在惡劣環(huán)境下同樣擁有最佳特性?！表?xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人陸小虎表示。

擁有雙收發(fā)熱備。岸基監(jiān)視雷達(dá)是主動發(fā)現(xiàn)船舶的眼睛，在日常業(yè)務(wù)中扮演著非常重要的角色，對于需保證全年365天不間斷探測的業(yè)務(wù)需求來說，雷達(dá)不間斷的運(yùn)行尤為重要。采用單收發(fā)的雷達(dá)，一旦收發(fā)機(jī)出現(xiàn)故障，雷達(dá)就不能正常工作。

“XFR3225型系列雷達(dá)整體采用了雙收發(fā)熱備設(shè)計(jì)，通用收發(fā)機(jī)的設(shè)計(jì)延續(xù)了鵬力信息公司固態(tài)導(dǎo)航的設(shè)計(jì)思路，將發(fā)射模塊、接收模塊、信號處理模塊和電源模塊集成至密封腔體內(nèi)，外殼采用尼龍復(fù)合材料進(jìn)行了整體3D打印，結(jié)合‘煙囪效應(yīng)’的自然風(fēng)冷，解決環(huán)境適應(yīng)性問題。”陸小虎介紹，雷達(dá)雙收發(fā)機(jī)為通用化設(shè)計(jì)，采用心跳互聯(lián)熱備技術(shù)，收發(fā)機(jī)可自動進(jìn)行切換，確保目標(biāo)探測的連續(xù)性。同時(shí)雙收發(fā)機(jī)也支持手動切換或單機(jī)運(yùn)行，確保能夠應(yīng)付單機(jī)故障、運(yùn)維檢修等各種工作狀態(tài)。

擴(kuò)市場前景廣闊

目前，我國海事系統(tǒng)已建岸基監(jiān)視雷達(dá)約350套，雷達(dá)多數(shù)為進(jìn)口設(shè)備，均將面臨國產(chǎn)替代，在其它行業(yè)中，岸基監(jiān)視雷達(dá)在水域監(jiān)管方面需求日趨增多，市場前景廣闊。自2022年以來，鵬力信息公司自主研制的岸基監(jiān)視雷達(dá)已成功應(yīng)用至江蘇、廣東、浙江、山東等地的海事、海上風(fēng)電、公安、港口等領(lǐng)域，累計(jì)實(shí)現(xiàn)銷售合同4600余萬元。

其中，在我國重大工程-港珠澳大橋項(xiàng)目中，XFR3225型雷達(dá)成功替代進(jìn)口設(shè)備，保證了項(xiàng)目順利推進(jìn)，彰顯了國產(chǎn)核心裝備的重要性；在三峽陽江沙扒風(fēng)電項(xiàng)目中，在風(fēng)電場復(fù)雜條件下，通過雷達(dá)高質(zhì)量的回波和目標(biāo)跟蹤能力，有效保障風(fēng)電場安全監(jiān)管需要；在長江干線VTS項(xiàng)目建設(shè)中，雷達(dá)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，性能表現(xiàn)優(yōu)越，業(yè)務(wù)可用性高。

依托八院從事國防智慧電子防務(wù)裝備和系統(tǒng)研發(fā)的技術(shù)實(shí)力，鵬力信息公司將圍繞船舶通導(dǎo)設(shè)備的巨大市場，針對我國船舶通導(dǎo)產(chǎn)品技術(shù)短板、本土配套率低、產(chǎn)業(yè)化水平低等問題，著力開展系列化船舶導(dǎo)航雷達(dá)、電子海圖等設(shè)備的研制與產(chǎn)業(yè)化。

?（供稿：中國船舶集團(tuán)第八研究院? ?作者：趙蕓、陸小虎、李中）

?