來自我國(guó)深圳的一個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)表示，雷達(dá)技術(shù)出現(xiàn)了突破性進(jìn)展，這一進(jìn)展使商用無人機(jī)能夠捕捉到此前只有軍用無人機(jī)才能捕捉到的高清圖像。據(jù)悉，研究人員在商用無人機(jī)上安裝了合成孔徑雷達(dá)(SAR)，并在試飛中捕捉到了高清晰度圖像。

第一次，即使是消費(fèi)級(jí)無人機(jī)也可以使用強(qiáng)大的高清微波雷達(dá)

在過去，這種強(qiáng)大的雷達(dá)系統(tǒng)只適用于軍用無人機(jī)，因?yàn)檫@種技術(shù)龐大、復(fù)雜，而且耗電量巨大。深圳大學(xué)該項(xiàng)目的首席科學(xué)家黃教授稱，該團(tuán)隊(duì)的新設(shè)備是一項(xiàng)“顛覆性技術(shù)”。他說：“除了無人機(jī)，它還可以推廣應(yīng)用到其他領(lǐng)域，如智能駕駛、智能物流、智慧城市、應(yīng)急救災(zāi)等，更好地服務(wù)于國(guó)計(jì)民生。”

大多數(shù)民用無人機(jī)使用光學(xué)相機(jī)或激光傳感器，只能在能見度良好的晴朗天氣飛行。而裝備了微波雷達(dá)的無人機(jī)在夜間也可以看到，幾乎能在所有天氣下工作，包括雨天、霧霾天甚至在煙霧之下。

SAR還可以識(shí)別材料性質(zhì)、水分等在光學(xué)成像中不明顯的其他高價(jià)值信息。但為了獲得詳細(xì)的圖像，雷達(dá)設(shè)備通常需要收集、分析和傳輸大量數(shù)據(jù)，這使得其系統(tǒng)體積龐大、成本高昂且能耗高，大大地限制了它的應(yīng)用。

大約8年前，當(dāng)黃教授的團(tuán)隊(duì)提出一種被稱為1位SAR的新型微波雷達(dá)技術(shù)時(shí)，一些專家認(rèn)為它永遠(yuǎn)不會(huì)成功。這項(xiàng)新技術(shù)的關(guān)鍵在于一種顛覆性的成像方案，即通過非線性映射對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行1位量化或數(shù)據(jù)壓縮。這意味著從數(shù)學(xué)上把復(fù)雜的二維雷達(dá)圖像轉(zhuǎn)換成一維曲線。

在不影響圖像質(zhì)量的前提下，該算法顯著降低了SAR圖像的尺寸、復(fù)雜度和功耗。黃教授的團(tuán)隊(duì)并不是第一個(gè)提出這個(gè)想法的人，但之前的嘗試都沒有達(dá)到實(shí)際應(yīng)用階段，因?yàn)樵谵D(zhuǎn)換過程中會(huì)丟失關(guān)鍵信息。

研究人員表示，由于電子設(shè)備的限制，傳統(tǒng)SAR經(jīng)過半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，其性能幾乎達(dá)到了極限。他們說，1位SAR技術(shù)開啟了另一條軌道，有望實(shí)現(xiàn)低成本、輕量化、高性能的高速雷達(dá)目標(biāo)，在檢測(cè)、跟蹤、成像和識(shí)別中發(fā)揮出巨大的作用。該團(tuán)隊(duì)的一成員表示，這項(xiàng)新技術(shù)對(duì)資源有限的應(yīng)用程序特別有用，“在相同的分辨率下，數(shù)據(jù)量可能會(huì)減少50%以上?！?/p>

除了中國(guó)之外，世界各地都在競(jìng)相為小型無人機(jī)開發(fā)強(qiáng)大的雷達(dá)。例如，美國(guó)的MQ-8“火力偵察兵”無人直升機(jī)攜帶的雷達(dá)重量不到30公斤。麻省理工學(xué)院林肯實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)在2018年的一篇論文中表示，他們開發(fā)了一種重量低于1公斤的雷達(dá)，可以由手動(dòng)發(fā)射的無人機(jī)攜帶。