美国探索欺骗光电导引头和传感器系统的技术
光电侦察告警技术在光电对抗中的应用
光电侦察告警技术在光电对抗中的应用光电侦察告警技术在光电对抗中的应用光电对抗(Electro-Optical Countermeasure)是指敌对双方在紫外、可见光、红外波段范围内，利用光电设备和器材对敌方光电制导武器和光电侦测设备等光电武器装备进行侦察干扰，使敌方光电制导武器和光电侦测设备等光电武器装备失去或降低其作战技能，并保护己方光电设备和人员免遭敌方的侦察干扰，正常发挥作用所采取的各种战术技术措施的总称。
它是电子对抗领域中的一个重要组成部分。
用光波作为“炮弹”的光电对抗武器装备及其技术，以惊人的速度得到发晨，成为实现各国军事竟争的重要焦点之一。
光电对抗技术最早起源于上个世纪50年代左右，美国是最先研制成对抗红外制导导弹的红外装置的国家，在1974年第四次中东战争中，就开始使用红外干扰机和红外干扰子弹等。
自此，红外对抗技术才得到了进一步的发展；而激光对抗则始于60年代末期，1968年美国研制成功世界上新的制导武器激光制导炸弹时，便开始了对抗措施的研究。
在70年代初期，就开始出现坦克载激光告警设备、舰载激光告警器和装在飞行员头盔上的激光告警器。
一直至今各国都在积极地发展光电对抗技术并建立新型的光电对抗体制。
毕竟，随着光电对抗技术的发展和应用，使得现代战争中防空武器系统面临的作战环境越来越严峻，没有光电对抗能力或对抗能力差的防空武器不仅不能有效地杀伤敌人，甚至自身的生存也会成为问题。
而且近代的几次战争也从侧面充分地证明了这点，历史的教训往往更直接、更深刻。
在军事应用中，光电精确制导技术和光电侦测技术发展迅速；应用广泛，目前己形成较完善的装备体系，许多现代军事作战平台(飞机、舰船、坦克及装甲车等)，普遍装备了前视红外系统、红外热像仪、激光测距机、微光夜视仪等光电侦测设备，使现代战争没有了白天和黑夜之分。
同时，在军事平台中还装备了激光制导导弹和炸弹、电视制导导弹和炸弹以及红外制导导弹等光电精确制导武器，这些光电精确制导武器具有命中精度高、全天候、全时段使用的特点，使得现代战争作战模式发生了巨大的变革。
美国未来六大颠覆性基础研究
美国未来六大颠覆性基础研究美国国防部提出了未来重点关注的六大颠覆性基础研究领域（Disruptive Basic Research Areas）。
包括：超材料与表面等离激元学（Metamaterials & Plasmonics）、量子信息与控制技术（Quantum Information & control）、认知神经学（Cognitive Neuroscience）、纳米科学与纳米工艺（Nanoscience & Nanoengineering）、合成生物学（Synthetic Biology）以及对人类行为的计算机建模（Computational Models of Human Behavior）。
美国国防部对于颠覆性基础研究领域的定义为：对于近期与未来美军的战略需求和军事任务行动能够产生长期、广泛、深远、重大影响的基础研究领域，这些领域的研究已取得关键突破并且可以持续发展，未来的研究成果能够使美军在全球范围内具备绝对的、不对称的军事优势。
1.超材料与表面等离激元学（Metamaterials& Plasmonics）DDG1000大型驱逐舰应用了超材料隐身技术,美国F-35战斗机应用了超材料隐身技术颠覆性应用前景：- 利用增强/捷变隐身超材料技术使美国海、陆、空军装备被雷达发现和锁定的概率大幅下降，获得压倒性的不对称战略优势。
- 小型化超材料隐身射频系统可以使通信设备更加轻便，并且不易于被侦查，使美军战场生存能力大幅提升。
- 智能自检测自修复结构超材料技术将使美军装备维修保障周期/成本大幅缩减，作战效能大幅提升。
核心能力：- 通过复杂人工微结构改变材料的表征特性- 实现自然界材料不存在的负折射率- 基于超材料技术的相控天线阵列- 基于等离子体激元的增强型探测器和成像器件重大突破：- 宽带响应复杂超材料的制备（美国杜克大学超材料团队Ruopeng Liu, et al. 2009年发表在《科学》杂志上）- 复杂人工结构计算工具与快速算法- 自感知与自愈合智能结构材料- 仿生人工结构材料主要挑战：- 超大规模复杂结构材料建模与设计方法- 高精微尺度人工结构的制备方法与控制方法- 人工结构复合材料的大规模制备- 高效电磁辐射能量在材料中的转换与反转换目前从事相关领域研究的企业包括：-中国深圳光启-美国波音公司、雷神公司、洛克希德马丁公司-英国航宇公司-日本三菱重工2.量子信息与控制技术（QuantumInformation & control）颠覆性应用前景：- 超高安全、超大容量、超远距离保密通信、传输系统（几乎无法破译），使美军具备牢不可破的保密通信指挥系统。
美国爱因斯坦计划跟踪与解读 (2020)
美国爱因斯坦计划跟踪与解读(2020)
本文全面更新了爱因斯坦计划的相关数据和2020年以来的最新进展。
1 项目概述
爱因斯坦计划，其正式名称为“国家网络空间安全保护系统”（National Cybersecurity Protection System，简称NCPS），是美国“全面国家网络空间安全行动计划”（Comprehensive National Cybersecurity Initiative，简称CNCI）的关键组成部分。
NCPS以DFI、DPI和DCI技术为抓手，以大数据技术为依托，以威胁情报为核心，实现对美国联邦政府互联网出口网络威胁的持续监测、预警与响应，以提升联邦政府网络的态势感知能力和可生存性。
NCPS由美国国土安全部（DHS）负责设计、运行和协调，大体上分为三个阶段。
借助NCPS，美国联邦政府为其互联网侧态势感知构建起了四大能力：入侵检测、入侵防御、安全分析和信息共享。
1.1 入侵检测
NCPS的入侵检测能力包括爱因斯坦1（简称E1）探针中基于Flow的检测能力、爱因斯坦2（简称E2）和爱因斯坦3A（简称E3A）探针中基于特征的检测能力，以及2015年启动的在E1、E2和E3A中基于机器学习的行为检测能力（代号LRA）。
NCPS的检测能力不追求检测所有攻击和入侵，而重点关注APT类高级威胁，因而其检测特征库并不大，但很有针对性，并由美国国防部/国安局（DOD/NSA）提供部分特征信息。
2019年高考时政热点：科技新闻“洞察号”火星车成功着陆的理论解析带答案
“洞察号”首探火星内部时政背景美国宇航局（NASA）消息，美国东部时间11月26日14时52分59秒（北京时间27日3时52分59秒），“洞察”号火星探测器在火星上成功着陆。
这是2012年8月5日“好奇”号火星车成功登陆火星以来，人类制造的探测器再次成功登陆火星表面。
美国从1964年发射“水手4号”火星探测器开始，对火星展开了40余年的持续探测，获得了大量的探测成果。
作为火星探测收获最多的国家，美国在火星探测上依然马不停蹄。
尽管距离人类第一次探测火星已有数十年，但我们对于火星内部结构仍知之甚少。
此前人类总计开展的47次火星探测都是研究火星全球、地表、大气和磁场的。
“洞察号”将首次探测火星内部，相当于用CT扫描对火星进行“45亿年来的第一次体检”。
“今天，我们完成了人类历史上第八次成功登陆火星。
我们将送航天员前往月球，之后再派航天员前往火星，‘洞察’号将在我们前往火星之前提供宝贵的科学资料。
”美国宇航局局长吉姆·布里登斯丁（Jim Bridenstine）在登陆成功之后激动地说。
根据美国宇航局此前公布的信息，“洞察”号主要承担两大科学任务：一是通过探测火星内部火震活动的规模、频率和地理分布，以及陨石撞击火星表面的频率，来确定目前火星地质构造活动的级别；二是通过调查火星内部结构和活动过程，研究类地行星的形成和演化过程。
考点解析：一、经济生活1.科学技术是第一生产力，我们要大力实施科教兴国战略和创新驱动发展战略，引领经济和社会发展，增强综合国力。
2.我国在火星探测项目上，已提出环绕探测方案。
2016年1月11日，中国火星探测任务正式立项，并将在2020年左右发射一颗火星探测卫星。
这将有利于推动国家信息化建设和加快新型工业化发展步伐，提升自主创新能力，增强国家经济实力。
二、政治生活1.国际竞争的实质是以经济和科技为基础的综合国力的较量。
除了美国外，还有中国、俄国、印度、日本也在开展火星探测研究，深空探测这一高科技项目，代表了本国的经济实力和科技水平，甚至有利于进一步抢占经济科技至高点。
美国未来六大颠覆性基础研究
美国未来六大颠覆性基础研究美国未来六大颠覆性基础研究美国国防部提出了未来重点关注的六大颠覆性基础研究领域（Disruptive Basic Research Areas）。
包括：超材料与表面等离激元学（Metamaterials & Plasmonics）、量子信息与控制技术（Quantum Information & control）、认知神经学（Cognitive Neuroscience）、纳米科学与纳米工艺（Nanoscience & Nanoengineering）、合成生物学（Synthetic Biology）以及对人类行为的计算机建模（Computational Models of Human Behavior）。
美国国防部对于颠覆性基础研究领域的定义为：对于近期与未来美军的战略需求和军事任务行动能够产生长期、广泛、深远、重大影响的基础研究领域，这些领域的研究已取得关键突破并且可以持续发展，未来的研究成果能够使美军在全球范围内具备绝对的、不对称的军事优势。
1.超材料与表面等离激元学（Metamaterials& Plasmonics）DDG1000大型驱逐舰应用了超材料隐身技术,美国F-35战斗机应用了超材料隐身技术颠覆性应用前景：- 利用增强/捷变隐身超材料技术使美国海、陆、空军装备被雷达发现和锁定的概率大幅下降，获得压倒性的不对称战略优势。
- 小型化超材料隐身射频系统可以使通信设备更加轻便，并且不易于被侦查，使美军战场生存能力大幅提升。
- 智能自检测自修复结构超材料技术将使美军装备维修保障周期/成本大幅缩减，作战效能大幅提升。
核心能力：- 通过复杂人工微结构改变材料的表征特性- 实现自然界材料不存在的负折射率- 基于超材料技术的相控天线阵列- 基于等离子体激元的增强型探测器和成像器件- 宽带响应复杂超材料的制备（美国杜克大学超材料团队Ruopeng Liu, et al. 2009年发表在《科学》杂志上）- 复杂人工结构计算工具与快速算法- 自感知与自愈合智能结构材料- 仿生人工结构材料主要挑战：- 超大规模复杂结构材料建模与设计方法- 高精微尺度人工结构的制备方法与控制方法- 人工结构复合材料的大规模制备- 高效电磁辐射能量在材料中的转换与反转换目前从事相关领域研究的企业包括：-中国深圳光启-美国波音公司、雷神公司、洛克希德马丁公司-英国航宇公司-日本三菱重工2.量子信息与控制技术（QuantumInformation & control）颠覆性应用前景：- 超高安全、超大容量、超远距离保密通信、传输系统（几乎无法破译），使美军具备牢不可破的保密通信指挥系统。
美国导弹防御系统全域红外探测装备发展、体系分析及能力预测
美国导弹防御系统全域红外探测装备发展、体系分析及能力预测范晋祥中国航天科技集团公司八院八部摘要：红外探测跟踪系统在美国目前部署的弹道导弹防御体系中，尤其在弹道导弹发射早期预警和动能拦截弹高精度制导等方面，起着关键的作用。
为了进一步完善和改进其弹道导弹防御体系，近年来美国正在进一步发展新一代的弹道导弹防御红外系统与技术，正在大力发展改进弹道导弹发射早期预警能力的天基高轨道红外预警系统，发展旨在实现对弹道导弹威胁的全弹道（从助推段到中段、末段）监视跟踪的空间监视与跟踪系统，发展先进的、高性能大规格红外焦平面阵列、双色（多色）大规格红外焦平面阵列以提高星载红外告警系统、天基监视与跟踪系统以及动能拦截弹红外导引头的性能，发展用于拦截效果评估和弹道导弹发射早期预警性能改进的先进的多光谱、超光谱探测技术，此外还在发展用于弹道导弹防御的机载红外探测系统，以构建包括天基高轨早期预警、天基低轨全弹道跟踪、机载助推段、上升段跟踪和弹载跟踪导引的弹道导弹防御全域红外探测武器装备。
本报告概述了近年来美国弹道导弹防御系统中红外系统与技术的新进展，分析了美国弹道导弹防御系统的全域红外探测武器装备的体系构成，预测了美国未来弹道导弹防御系统红外探测装备的能力。
关键词：弹道导弹防御系统、导弹防御、预警卫星、空间目标监视与跟踪系统、动能拦截器、导引头、红外、焦平面阵列1 弹道导弹防御红外探测、跟踪系统发展简况红外探测跟踪系统与动能拦截弹红外导引头在美国目前部署的弹道导弹防御系统中起着举足轻重的作用，天基红外预警系统是导弹防御系统实现对弹道导弹发射的早期预警的关键,是确保实施成功拦截的先决条件,而动能拦截器红外导引头则是拦截目标的关键。
然而，美国目前部署的弹道导弹防御系统仅具备初始作战能力，尚不具备助推段、上升段防御能力，以地基、海基雷达为主的弹道导弹防御探测跟踪传感器不具备对弹道导弹威胁的全球范围内的持久监视、跟踪能力，而且原有的天基红外预警系统也存在着一些固有的缺点，如不能跟踪中段飞行的导弹，对国外设站的依赖性大，在南北极地区存在一些无法监视的盲区,星上红外探测器扫描速率低、频段少，对射程近的战区导弹难以给出充足的预警时间，虚警问题始终未得到根本解决，目前装备的动能拦截弹也存在着识别能力不足的缺点。
美国动能拦截弹红外成像导引头的发展分析
第38卷第1期红外与激光工程2009年2月Vol.38No.1Infrared and Laser Engineering Feb.2009美国动能拦截弹红外成像导引头的发展分析范晋祥（中国航天科技集团公司八院八部，上海200233）摘要：概述了美国弹道导弹防御系统的核心要求和红外制导型动能拦截弹在该系统中的重要地位。
介绍了美国正在部署、试验和研制的几种大气层外和大气层内弹道导弹防御动能拦截器的红外成像导引头的作战使命、拦截目标、任务特性、设计方案和发展现状，简要分析了美国正在和即将部署的动能拦截弹难以有效地对付不断发展的弹道导弹威胁的突防对抗措施的弱点，概述了近年来发展的满足多对多拦截需求的多拦截弹头(MKV)的红外成像导引头的发展现状，并介绍了近年来重点探索的旨在提高对小间距物体的区辨能力和对弹道导弹弹头的识别能力的新概念红外成像导引头，包括多波段红外成像导引头和主/被动红外成像导引头。
关键词：弹道导弹防御系统；动能拦截器；导引头；红外成像；激光雷达；焦平面阵列中图分类号：TN21文献标识码：A文章编号：1007-2276(2009)01-0001-06Development analysis of infrared imaging seekers ofkinetic kill vehicles in AmericaFAN Jin蛳xiang(The Eighth System Design Department of the Eighth Research Academy of CASC,Shanghai200233,China)Abstract:The core requirements for America′s Ballistic Missile Defense System(BMDS)and the importance of infrared guided kinetic kill vehicles(KKV)for BMDS were summarized.The fight missions, intercepting targets,task′s characteristics,programme characteristics and current status of several infrared seekers employed by America′s endo蛳atmospheric and exo蛳atmospheric KKV,which were being deployed, tested or developed currently,were introduced.The weaknesses of America′s KKV dealing with threat of ballistic missile ineffectively were analyzed.The current status of the infrared imaging seekers for Multiple Kill Vehicle(MKV),which could counter complex ballistic missile threats,were introduced.Moreover,new concept infrared imaging seekers aiming at improving the abilities of resolving multiple closely spaced objects(CSOs)and discrimination of ballistic missile warhead(including multi蛳bands infrared imaging seeker and dual蛳mode active/passive infrared imaging seekers)were introduced.Key words:Ballistic missile defense system;KKV;Seeker;Infrared imaging;Lidar;Focal plane array收稿日期：2008-07-15；修订日期：2008-09-20作者简介：范晋祥（1966－），男，山西太原人，研究员，硕士，主要研究方向为红外系统与应用技术研究。
国外相控阵雷达导引头技术发展研究
DOI :10.19297/ki.41-1228/tj.2018.03.002国外相控阵雷达导引头技术发展研究赵鸿燕(中国空空导弹研究院,河南洛阳 471009) 摘 要:相控阵雷达导引头是当今世界上最前沿、最复杂的雷达导引头之一。
本文介绍了美国、俄罗斯、欧洲、日本、印度、韩国、以色列等国家的相控阵雷达导引头技术研究应用情况,通过对国外发展情况的分析和总结,提出一些有利于雷达导引头研制的启示和建议。
关键词:导弹;雷达导引头;有源相控阵;氮化镓技术中图分类号:TJ765 文献标识码:A 文章编号:1673-5048(2018)03-0011-07 目前,有源相控阵(AESA)已经成为机载雷达应用的尖端技术,弹载AESA 的很多技术也已接近或达到实用标准,美国、日本、俄罗斯和欧洲均已开始具体应用项目的研究。
1 国外研究及应用情况随着微电子及微机械技术的发展,美国、日本、俄罗斯、欧洲在导弹相控阵雷达导引头技术方面取得了明显进步。
印度、韩国、以色列等国也开始相关领域的研究。
1.1 美国1.1.1 新一代空空导弹多波段多模雷达导引头在2014年美国海空技术展上,洛克希德·马丁公司推出了一款新型空空导弹,其外形与AIM -120空空导弹相似。
据称,该导弹采用先进的多波段多模有源相控阵(AESA)雷达导引头,融合了宽频带被动高精度射频接收器和双波段有源相控阵主动导引头。
这种双波段有源相控阵主动导引头可工作在C 波段和Ka 波段。
C 波段导引头改进了导弹的远距离截获和跟踪能力,而Ka 波段导引头则为导弹飞行末段提供高分辨率图像。
作战时,导弹能够探测40km 以外的雷达截面积为0.1m 2的目标。
打击地面防空雷达时,导弹能够在敌方雷达关机状态下对防空雷达进行成像识别末段导引。
目前该导弹已进行了一系列飞行试验,飞行试验演示了新型导弹的技术成熟稳定性,洛克希德·马丁公司正在进行风险降低工作,以确保导弹系统是经济可承受的,并具有显著的性能优势,可以满足作战需要[1]。
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１９ ９ ６年 第 ７期
重大 破坏 。
导 引 头 模 型通 过 导 引头 在试 验 室 中 的 工 作 表 现 加 以 改 进 ，在 改进 模 型 阶 段 干扰 中 心 还 要 应 用 其 它 设 施 。建 立 和 修改 导 引 头模 型 可 能 需 要 一 年 时 间 然 后 科 研 人 员在 各 种 态 势 下 操 作 模 型 以确 定 有 效 的 干 扰 措 施 。 为验 证 数 字 模 型 的 结 果 有 时 也 使 用实 际 的导 引 头 。这 项 试 验 可 能要 持 续 两 年 ，该 中 心将 根 据 其试 验 结 果 确 定 对 特 定 威胁 的最 佳 干 扰措 施 通 常 ，这 些 干 扰 措 包 括 对 威 胁 武 器 的 电子 干 扰 ．桑 德 斯 公 司 的 先 进 威 胁 红 外 干 扰
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行 器 和 其 它 系 统 对 红 外 威 胁 的 生 存 能 力 。飞 行 评 估 包 括 测 试 在 实 物 仿真 中 的 万 向框 架 上 的 传 在 典 型 的 仿 真 试 验 中 ・美 国 政 府 向 实 验 室 提 供 选 定 的导 弹 ，可 能 依靠 有 限 的 信 息 资 料 。 近 期 目标是 建立 导 引 头 数 字模 型 以进 行 仿真 。 该 试验 室 不 对 硬 件 进 行 广 泛 测 试 以避 免 导 弹 部
（ Ｔ Ｒ Ｍ） Ａ Ｉ Ｃ 系统就是 一 个典型例子 。这 种机载 干扰系统通过 一体化 的告警 。干 扰和诱饵系统 保护 直升机免遭红 外导弹攻击 。 电或红外导弹探测器对 中央 控制 系统 发出遭遇 弹袭 的信号 光 控制 系统 辨识 威胁的性 质 ， 存在 多个 威胁 还需 确定优先 顺序 中央控制 系统 以最 有效 的对 若
能 一连 串的 空 中遭 遇 。 验 室 研 究 人 员 主 要 研 究 一 种 对 导 引 头 所 有 转 换 功 能 的 数字 表 示 方 法 实
飞航 导 弹 １９ ９ ６年 第 ７期 ・ ９・ ３
。 维普资讯 来自操 作 一 个精 确 的模 型就 可 产 生 驱 动 舵 面 和 操 纵 导 弹 的 响 应 。如 同真 实 导 弹 在 飞 行 中那 样 。 实验 室 的 大 部 分模 型 面 向 目标 的 ．所 以 该 中 心 可 通 过 现 有 产 品 的 销 售 渠 道 买 到 模 型 的某 些 部 件 。实 际 上 ， 系统 的 全 部 图 形 是 由与 其 它 专 用 模 型 组 合 的普 通 商 用 图 形 而 生 成 的 。 该 该 实 验 室 使 用政 府 提 供 的 一 些 电子 战 模 型 。 他 们 将 由政府 提 供 模 型 作 为 一 种 主 要 选 择 以 保持 与这 些 标 准一 致 ． 如 果 得 不 到 模 型就 只好 研 制 自 己的 模 型 。 但 用 户 使 用 带 有 Ｓｌｏ ｉｃｎ图 形 公 司 的显 示 器 和 太 阳 微 系统 公 司 Ｓ ＡＲ 工 作 台 的 台 式 计 算 ｉ Ｐ Ｃ 机 。这 些 计 算 机 的 所 有 软 件 都 是 商 用 原 版 软 件 。所 有 的 其 它 系 统 有 ＶＡＸ ４ ０ ，Ｈｅ ｅｔ ００ ｗｌｔ— Ｐ ｃ ａｄ和 Ｉ Ｍ 以及 与 以太 局 部 区 域 网 络 联 用的 数字 式 装 备 协 同 主 机 。 ａｋ ｒ Ｂ 若 需 要 进 行 大 量 计 算 ．该 中心 还 能 与 加 州 帕 洛 阿 尔 托 洛 克 希 德 研 究 所 的 Ｃ ａ ｒｙ超 级 计 算 机联 网 。他 们 有 时 也 在 这些 Ｃ ａ ｒｙ超 级 计 算 机 上 使 用 自 己的模 型 。 采 用 模 型 仿 真 就 无 需 在 实验 室 测 试 带 危 险 部 件 的导 弹 。该 干扰 模拟 中心 只接 收 导 弹 的 有 关舱 段 ，不 接 收 内 装 装 药 、 料 、 斗 部和 动 力 系 统 ，因 为炸 药 和 燃 料 一 旦 爆 炸 会 对 设 备 造 成 燃 战
抗 红 外威 胁 的措 施 ： 动 干 扰 、 饵或 这 两 种 方 法 的 复 合 做 出 响应 。 动 干 扰 是 将 定 向 干 扰 机 主 诱 主
调 到 导 弹红 外 导 引头 系 统 对 其 实 施 欺 骗 。
干 扰 实验 室 的 近期 目标 主 要 是 提 高 探 测 器 对 付 各种 干 扰 的效 率 并 改进 其 工 作 性 能 该研 究 中心 在 近 ３ ５年 内 扩 展 自 己的业 务 活 动 收 集 更 多 的 导 弹 并 建 立 更 好 和 更 快 的模 型 。 ～
桑德斯公 司过 去几年离开 了射频干扰研究 ，７ 年代 ， Ｏ 它与海军合作在这一领域 积累 了丰 富 的 经 验 ．现 在 是 回 到 这 一 领 域 的 时 候 了 。
资 料 来 源 ：ｉｎ ｌ１ ９ ， ：１ ３ Ｓｇ ａ，９ ５ ７ ４ ～４
刘 菊艳
徐 文
译
校
・４０ ・
飞航 导 弹