对马来西亚航空公司370航班的搜索工作引起了公众对有关如何追踪飞机的诸多疑问，追踪飞机方位的一个重要手段就是借助雷达。悉尼大学布鲁克博士表示，雷达的探测能力受到很多因素限制，例如距离、天气以及飞机的具体情况。

 

布鲁克称雷达是由发射机和接收器构成，发射机天线朝着一个特定的方向发射无线电信号，接收器负责探测信号行进途中遇到的物体反射的“回声”。这种信号借助天线以短电磁能脉冲的形式发送，被称之为“脉冲”。布鲁克说：“基于天线的朝向，雷达能够确定一个目标的方向。”与目标之间的距离根据发射脉冲和接收回波之间的时间确定。因为雷达信号一直以光速移动，因此能够准确测算出距离。

 

　　空中交通管制雷达的射束以每隔2秒或者3秒扫描一圈，回波显示在圆形显示屏上，被称之为“平面位置指示器”。空中交通管制员或者电脑能够追踪到回波或者说根据屏幕上的光点确定飞机的飞行方向。这种雷达被称之为“初级雷达”。布鲁克指出：“初级雷达很少单独使用，因为空中的飞机实在是太多了。现在，我们还会使用次级雷达。次级雷达的编码脉冲序列发送给飞机，飞机上的异频雷达收发机产生一个编码回应信号，信号中含有与飞机有关的大量信息。这些信息用于进行敌我识别。”

 

空中交通管制员主要使用次级雷达追踪商业飞机的方位，只有在没有安装异频雷达收发机，收发机关闭或者破损情况下才会使用真正的雷达。

 

如果飞机上的异频雷达收发机被人切断，便很难判断空中交通控制中心的初级雷达屏幕上的光点究竟哪一个才是目标飞机。布鲁克说：“这可能就是为什么370航班的异频雷达收发机在管制责任从一个空中交通管制中心移交给另一个中心时关闭。”

 

　　布鲁克表示：“‘不在雷达范围内’这种现象由雷达射束与地面的交互作用所致，导致雷达射束处在地平线上方。如果飞机的飞行高度足够低，射束很难照射到飞机，雷达的探测范围受限。”

 

　　此外，雷达还受到距离的限制。雷达进行远距离探测时面临的主要问题是发射和接收信号耗费的电量取决于与飞机之间的距离。布鲁克说：“如果希望将雷达对飞机的探测范围提高一倍，发射和接收信号耗费的电量必须增加16倍。”

 

　　通常情况下，用于追踪100公里以上范围内的飞机的雷达耗电量达到数兆瓦特。不过，发射的脉冲较短，通常在1微秒左右，每秒只能发射几百次，平均功率很低。在进行远距离探测时，雷达发射脉冲所能达到的峰值功率达到令人难以接受的程度。这一问题促使科学家进行一系列革新，例如研制相控天线阵。相控天线阵由大量较小的发射机和接收器构成，部署在一个平面上，协同工作并对脉冲进行压缩，允许在产生距离更远功率更大的编码脉冲的同时仍保持较大的探测范围和精确性。

 

远程雷达发射的信号在大气中穿行时不断减弱，雨天时更严重。

 

（摘编自孝文新浪科技《揭秘雷达工作原理：靠异频雷达辨识飞机》）

 

1．下列各项中，不属于雷达工作原理的一项是（   ）         （3分）

 

A．发射机的天线能够朝着一个特定的方向发射以光速移动的无线电信号，帮助雷达准确测算出与目标之间的距离，天线的朝向可以帮助雷达确定目标的方向。

 

B．发射机借助天线以短电磁能脉冲的形式发射出无线电信号和接收器在这种信号行进途中接收到的物体反射的“回声”之间的时间可以帮助雷达确定与目标之间的距离。

 

C．空中交通管制雷达发出的射束以极快的速度对在高空飞行的飞机进行扫描，扫描结果被显示在平面位置指示器上，屏幕上显示的光点可以用来判断飞机的飞行方向。 

D．雷达工作受与飞机之间距离远近的制约，距离越远，在大气中穿行的信号越微弱，雷达对飞机的探测范围提高一倍，雷达耗电量将增加16倍。 

2．下列理解，不符合原文意思的一项是（   ）                  （3分）

 

A．马来西亚航空公司370航班的失踪，引发了社会对失踪飞机下落的种种猜测，引起了公众对有关如何追踪飞机的诸多疑问，也促使科学家们研究远距离的雷达探测系统。

 

B．如果需要追踪商业飞机的方位，或者进行敌我识别，最好使用次级雷达，因为次级雷达收到的飞机发回的编码回应信号中含有大量与飞机有关的信息。

 

C．当飞机的飞行高度相当低时，雷达射束与地面会产生相互作用，处于地平线上方的射束很难照射到那些低飞的飞机，飞机的大量信息便不会被收集到。

 

D．当前，科学家研制相控天线阵的意义，是既允许产生距离更远功率更大的编码脉冲，又能使发射机和接收器对飞机保持较大的探测范围和精确性。

 

 3．根据原文内容，下列理解和分析不正确的一项是（   ）        （3分） 

 

A．初级雷达在空中飞机太多的情况下并不能根据射束扫描显示在圆形显示屏上的光点确定飞机的飞行方向，所以很少单独使用，而真正的雷达也不经常使用。

 

B．马来西亚航空公司370航班的异频雷达收发机在管制责任从一个空中交通管制中心移交给另一个中心时关闭，原因是飞机上的异频雷达收发机被人切断。

 

C．当远距离探测100公里以上范围内的飞机时，脉冲发射的平均功率很低，这促使科学家们面对这个现实，进行一系列革新，着手研究先进的探测设备。

 

D．雷达的探测能力受天气情况制约，在天气条件不好时，信号的穿行能力下降，因此，在雨雪、冰雹等灾害性天气情况下，接收器的接收回波信息也会有所减少。

 

【参考答案】

 

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