雷達智能隱身技術是未來體系對抗、電磁頻譜作戰條件下雷達隱身技術發展的主要方向，但是目前雷達智能隱身技術發展還在起步階段，仍存在一些基礎性方向性的問題尚未解決。針對此問題，本文在介紹雷達隱身技術智能化的發展需求及概念的基礎之上，對國內外正在研究的可調節/重構隱身技術、有源對消技術、智能蒙皮等進行分類、梳理，總結展望雷達智能隱身技術未來發展趨勢，并對其未來發展方向提出了建議。

雷達智能隱身集感知、決策、執行于一體，能夠自主感知戰場威脅電磁波，分析其工作波段、入射方向等參數，并能根據威脅的特點產生或選擇最佳的隱身方案，最后能夠對自身進行調整，實現隱身。

目前國內外對雷達智能隱身相關技術的研究主要集中在可調節/重構結構材料、有源對消、智能蒙皮等方向。

可調節/重構智能隱身技術

可調節/重構智能隱身技術主要是通過可調節/重構結構和材料實現。目前，國內外對可調節/重構結構和材料的研究，按照用途可以分為兩種，一種是應用到隱身電磁窗口上，另一種是應用到機體蒙皮上。

1.1電磁窗口用可調節/重構隱身結構和材料

由雷達天線、天線罩及雷達倉內高頻部件組成的雷達天線系統是飛行器頭部區域的一個強散射源，其隱身效果直接影響飛行器的隱身性能，所以隱身天線罩的設計至關重要。

1.1.1智能頻率選擇表面

頻率選擇表面（FSS）是由大量無源諧振單元組成的單屏或多屏周期性陣列結構，由周期性排列的金屬貼片單元或在金屬屏上周期性排列的孔徑單元構成。它能有效地控制電磁波的反射和傳輸特性，其實質是一種空間濾波器。

智能頻率選擇表面是在傳統的FSS周期單元上加載光控、電控變容二極管等微波器件，實現對FSS的主動控制，包括諧振點的變頻控制、穩頻控制等。智能FSS有開關型和變頻型兩類。

開關型智能FSS材料是通過PIN二極管直流正、反偏置電壓下的阻抗特性，進而控制FSS諧振特性，只能實現通帶的開關，不能實現諧振頻率的連續可調。變頻型智能FSS材料可以通過電控變容二極管或電控各向異性介質（如液晶材料），控制FSS等效回路的阻抗特性，從而控制FSS諧振特性，能夠實現智能FSS在特定頻段內諧振頻率連續可調。如果將PIN二極管和變容二極管混合使用，則既可以實現通帶的開關，又可以實現通帶的中心頻點連續可調。

1.1.2可控電磁屏蔽材料

可控電磁屏蔽材料可以通過控制外界條件改變材料的透波特性，比如通過改變外界的光照條件、電壓、溫度等。

光致導電材料是是遇光導電的一種材料。有光照時，光致導電材料中會積累自由電子，使材料成為近似于金屬特征的“準導體”材料；光照停止后，自由電子與空穴復合，導電能力下降，電阻恢復原值。

1.2機體蒙皮用可調節/重構結構和材料

可調節/重構吸波結構和材料除了可以用作隱身電磁窗口之外，還可以用作機體蒙皮，使機體蒙皮具有智能隱身性能。目前，這類結構和材料主要有導電高分子材料、動態自適應雷達吸波結構、有源電磁超材料等。

1.2.1導電高分子材料

導電高分子材料的高分子經化學或電化學“摻雜”，可使其由絕緣體轉變為導體，而且這個過程是可逆的，施加一定的條件，導電高分子聚合物可以“脫摻雜”，由導體轉變為絕緣體。因此對其電磁參數可進行主動控制調節，從而實現對目標電磁散射及傳輸特性的控制。

1.2.2動態自適應雷達吸波結構

動態自適應雷達吸波結構可以根據入射電磁波的頻段，做出調整使自身吸收峰處于入射電磁頻段內。目前這種動態自適應雷達吸波材結構的一種實現方式是通過恰當的材料選取和結構設計，將智能FSS與吸波材料復合。這種方式可以實現吸波結構頻率特性動態可調。

1.2.3電磁超材料

電磁超材料可以制成吸波體，也可以用來進行相位調控。如果在超材料的設計中加入有源器件，可以對其吸波特性和反射相位進行動態調控。

通過調節超材料介質層的電磁參數，可以實現其諧振頻率和諧振強度的改變。如果在超材料吸波結構的設計中加入變容二極管，通過控制偏置電壓的大小可以實現其諧振頻率的連續可調。國內曾有研究人員提出了一種微波段的基于電磁超材料的可諧調型吸收器，如下圖所示，RF4基板的厚度為2 mm，底部鍍有金屬銅，正面由金屬諧振環及微波二極管構成陣列，其中每個單元由兩個金屬諧振環以及一個微波二極管耦合在一起。只要改變二極管偏壓的極性或者二極管與金屬諧振環的耦合位置，就能夠調節吸收器的吸收頻帶。

一種可調超材料吸波結構

超表面是用來調控電磁波的相位、極化和吸收的一種超材料。通過對電磁波相位進行調控，可以實現對照射到其表面的反射回波進行賦形控制。

有源對消隱身技術

有源對消技術是一種主動隱身技術，利用相干手段使目標散射場和人為引入的輻射場在敵方雷達探測方向相干對消，而減弱敵方雷達接收到的目標真實回波，達到隱身的效果。

將有源對消技術應用到智能隱身系統中，通過自主感知威脅電磁信息，并分析其入射方向，工作頻段，極化特性、相位和幅度等參數，然后計算出最佳的對消電磁波方向、幅度、相位等參數，最后生成控制指令，產生對消場，理論上有源對消可以使目標的RCS趨近于0。下圖是一種有源對消裝置概念示意圖。

一種有源對消裝置結構示意圖

法國MBDA公司與Thales公司正在合作研發一種有源隱身智能蒙皮，用共形收發機檢測并抵消探測雷達信號，用來降低進氣道、導彈導引頭的RCS，應用的就是有源對消原理。

智能隱身蒙皮技術

智能蒙皮這一技術構想是在20世紀80年代由美國空軍提出的，在裝備的外殼內植入智能結構以用于監視、預警、隱身和通信等。用于隱身的智能蒙皮可以根據電磁威脅頻段、方位等信息，自主調節自身結構內部的電磁參量，使得電磁散射信號返回最小。

2015年4月份，由NASA和美國空軍支持的“系統研發型飛行器”(Systems Research Aircraft，SRA)項目在超材料智能蒙皮技術上取得重大突破。該技術利用超材料設計，將F/A-18“大黃蜂”的垂尾改進成為機載通信天線和合成孔徑雷達，從而實現超材料智能蒙皮的共形設計。該智能蒙皮可實現低可探測性的指標，目前已經廣泛應用在F-22、F-35、全球鷹無人機上，用以提高隱身性能。

除了應用在飛機上，美國海軍也在研究將光纖智能蒙皮應用于艦船表層的電磁隱身問題，從而提高艦船和潛艇的隱身性能。美國彈道導彈防御局也計劃將光纖傳感器構成的智能蒙皮集成進導彈天基防御系統中，從而對敵方威脅做出精確判斷。

雷達隱身智能化發展分析

智能隱身技術是一個包括信息感知與獲取，數據處理、反饋控制技術以及材料技術的綜合研究領域，在技術上有很大難度，總結如下：

(1)可調節/重構結構和材料可分為隱身電磁窗口用和機體蒙皮用兩類，其調節方式主要通過電路調節、光照調節、幾何結構調節等方式。屬于電路調節的有：智能頻率選擇表面；導電高分子材料；動態自適應雷達吸波結構、有源電磁超表面和等離子體隱身也均是電路調節方式。光導電磁屏蔽材料屬于光照調節，通過光照改變材料的透波頻率。

(2)有源對消的概念提出和開始研究時間很早，但是目前為止其發展仍然不夠成熟，實現起來有以下幾個關鍵技術難點：入射信號多參量實時測量；隱身信號的多參量實時跟蹤、控制技術。

(3)智能隱身蒙皮是從工程實際出發提出的概念，是智能隱身在飛行器上的實現形式之一。智能蒙皮的主體材料需要采用質量輕、高強度并且耐高溫的新型復合材料，但是目前大部分聚合物復合材料尚處于試驗階段。

結束語

智能隱身技術是一項改變戰場游戲規則、大幅提升飛行器突防能力的顛覆性技術，需要開展理論、設計、器件、技術、工藝、應用等協同創新研究，通過對目前國內外研究現狀的總結和分析，對未來發展方向建議如下:

(1)雷達智能隱身技術發展不能只局限于縮減飛行器的RCS，還要從電磁頻譜對抗等角度進行飛行器特征信號隱身對抗。

(2)雷達智能隱身技術是集感知、決策、執行于一體，但是目前國內外對雷達智能隱身技術的研究主要集中在執行這一方面，對感知和決策兩方面探索研究工作仍然較少，所以還需要對兩個方面進一步深人研究。

(3)未來雷達智能隱身的發展，可以與人工智能發展相結合，通過深度學習等人工智能算法產生最優的隱身模式及隱身特征信號調控方案。

審核編輯：湯梓紅