近日，我國哈爾濱工業(yè)大學院士劉永坦獲得了國家2018年度最高科學技術(shù)獎。要知道這種國內(nèi)科學界最高的獎項一年也就只有1-2個人。而劉永坦院士不僅在我國雷達領域中獲得了重要的技術(shù)突破，他還是一個高超的信號處理專家。他除了解決了在強海雜波和大氣噪聲等信號干擾的情況下處理了信號目標檢測問題之外，建立了國家第一個對海探測新體制雷達站。還在逆合成孔徑雷達研究中發(fā)展了運動補償理論，成功實現(xiàn)了對運動目標的雷達成像問題。

此次，劉永坦院士瞄準了美國最高機密的ISAR逆合成孔徑雷達。依照美國的原理和雷達的外形等，自行突破。雖然可能中國的ISAR與美國技術(shù)不同，但其最終的效果是一樣的。
ISAR逆合成孔徑雷達其實是合成孔徑雷達的一個分支，合成孔徑雷達首次是在20世紀50年代使用的。它可以在能見度極低的氣象條件下將目標用類似光學照相一樣，做成高分辨的雷達圖像。而合成孔徑雷達最大的特點就是分辨率高且能夠全天候工作。也可以有效地識別出偽裝和穿透掩蓋物。現(xiàn)在隨著時代的發(fā)展，合成孔徑雷達的技術(shù)已經(jīng)比較成熟了。許多國家也已經(jīng)建立起了自己的合成孔徑雷達，各自在自己國家的軍用與民用領域上發(fā)揮著作用。

而在從中所引發(fā)出來的逆合成孔徑雷達與之還是不一樣的。逆合成孔徑雷達的簡稱是ISAR，它能夠?qū)^為遠的目標進行高分辨率的成像體現(xiàn)。然而要想實現(xiàn)ISAR的成像，必須要進行運動補償。然而運動補償?shù)木群芨?，當精度過于困難無法實現(xiàn)時便需要降低要求。使雷達在較為低的精度條件下進行成像。簡單的來說這兩種雷達與其本身無關，重要的是相對運動的問題，關鍵在于后期的數(shù)據(jù)處理和計算。這個問題使得逆合成孔徑雷達的操作極為的困難。

而兩者相比較其實就是一個‘觀察者’和‘被觀察者’的‘運動’與‘靜止’問題。對于合成孔徑雷達來說，自身為觀察者在運動，所以要觀察相對靜止的目標，如大地三維探測。而逆合成孔徑雷達正好相反，自身為觀察者相對靜止，需要對動的目標或非合作目標不可預測的目標進行觀察。也就是傳說的‘敵動我不動’。

而美國，早就在上個世紀七十年代的時候便測試過ISAR雷達。令人震驚的是，在當時便可以探測到太空四萬公里高空的衛(wèi)星及一些太空碎片。因此，美國還趁機測試出了中國當時東方一號衛(wèi)星的大小形狀成像圖。其一般精度在0.12米，最高可至3厘米級別。后來更是把當時世界的知名飛機都用這個雷達測試了一遍。即便是當時隱身性能，靈敏性，精準度等綜合性最佳的戰(zhàn)斗機：F-22也不能幸免。要知道美國在F-22隱身涂料的研發(fā)上最少花費了百億美金，這一雷達的誕生讓這種研發(fā)變得幾乎一文不值。

ISAR不僅是對空中有著極高的分辨，就連海上的遠程目標也可以進行測試。這其中就算是對航母，它的識別率也是非常高。一般而言航母的體積極大，應該是很好分辨的。但航母上面的編隊在太空衛(wèi)星的眼里只是一群小點，所以這個時候便需要ISAR的存在。在它的圖像呈現(xiàn)下可以清晰地看到航母的三維形態(tài)，即便是貨輪也可以一目了然。而美國現(xiàn)在在最新的航空母艦上也裝備了這種逆合成孔徑雷達多模，其目的就是為了強化電子打擊能力。

就現(xiàn)在而言，逆合成孔徑雷達當中的核心算法是極為重要的。全世界可能就只有中美俄三國掌握，至于其他國家便很少有聽說。所以此次劉永坦院士，依靠原理自行突破ISAR，為我國帶來了前所未有的新型雷達技術(shù)。如此有難度的東西保密級別極高，所以中國目前尚未公布。而本文中有關ISAR的圖片，均為美國同類雷達的成像。