综合孔径微波辐射计是探测空中目标的一种新的无源探测手段.其探测机理与主动雷达不同,不受目标RCS影响,只取决于目标的亮度温度.综合孔径微波辐射计探测低RCS目标的原理是利用空中目标在微波频段辐射强,亮度温度相对于天空背景较高的固有特性来发现目标并确定其方位,理论上可以准确探测和定位空中飞机等目标.综合孔径微波辐射计的基本构成单元时二元干涉仪,综合孔径微波辐射计通过不同长度基线的干涉测量结果进行处理从而反演被观测区域的亮度温度.由于多天线单元的孔径综合作用,可提高天线阵的空间分辨能力.综合孔径微波辐射计的成像区域为不超过天线阵各天线单元波束共同覆盖区的视场范围.通过分析计算得到最大探测距离与最大探测距离目标特性、接收天线阵列特性之间的关系.接收天线阵列特性,体现了接收机灵敏度对探测距离的影响,其综合作用的结果决定了系统的最大探测距离.,适当增加系统带宽、积分时间并减小天线接收亮温和增大天线阵列的冗余度有助于提高接收机灵敏度和探测距离.探测能力与空间分辨率、灵敏度存在相互制约关系.现在绝大多数综合孔径微波辐射计天线阵均采用无冗余设计.在无冗余天线条件下,不可能在获得高分辨率的同时而又可拥有高的探测距离和灵敏度指标,只能权衡后进行优化选择.在远距离探测目标时,假设探测距离为50Km,若采用无冗余设计,则通过对探测距离和灵敏度的仿真发现,接收机最小可接受灵敏度变成一个非常大的值,且存在突变.只有在很低的空间分辨率下方有较高灵敏度,而此时的探测距离几乎为零.若采用有冗余设计,则采用实际天线总数为上千,其中无冗余天线数上百时,仿真表明可以达到50Km的指标,分辨率大概为0.1度.设计大天线阵时不能盲目的追求零冗余的设计.否则,会花费大量时间用于天线阵的设计但实际却无法使用.反而传统的矩形阵列和Y形阵列可能探测效果会更好.用于较远距离、高分辨率探测的大天线阵,不能采用无冗余设计的,大量的冗余反而可提高探测指标.本文给出了探测空中目标的天线阵列设计,仿真结果证明了其理论上的可行性.但是如此庞大的天线阵列(仿真天线数目高达1800,所需的数字复相关器高达200万路以上)现在的技术水平是难以设计出来的.但在不远的将来,随着科学技术和制造工艺的发展,综合孔径微波辐射计必将会有巨大的发展.