激光半主动寻的制导中的抗干扰技术

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基于激光导引头的四象限光电探测器检测电路研究

基于激光导引头的四象限光电探测器检测电路研究

象限探测器 。四象限探测器再配合 自动驾驶仪 等动 力装置 , 以很方便可靠 的完成制导 、 可 跟踪任务。位
作者简 介 : 匡冬权 ( 9 5 )男 , 16 一 , 辽宁沈 阳人 , 高级工 程师 , 工学士 , 研究方 向 : 通用装备检测与除废。 20 2
《 装备制造技术)o2年第 2 ) 1 2 期
薄 弱 的顶装 甲 ; 整个 射击 过程 中 , 在 只需 在最 后 8 用 s 激 光 照射 器 照 射 目标 , 减少 了照 射器 暴 露 的机 会 ; 在 探测 器 组件 ;如 俄罗 斯 红 土地 末 制 导 炮 弹 采用 双 四
有其它照射器协助 的情况下 , 可间接射击 。
收 稿 日期 :0 1 1— 4 2 1- 2 0
导 弹 的 大 脑 ,导 引 头 是制 导 系 统获 取 外 界信 息 的必 的制导体制 ,O 2 世纪 9 年代发生的几起局部战争表 O
明 ,激光半 主动寻的制导武器已成为现代战场的主 打击 效果 。通过对本课题 的研究可 以对半主动激光 战武 器 之一 。 制 导 导 引头 的组 成 原理 有 较 深 入 的 了解 ,并 提 出相
要 途 径 ,它 的性 能 好坏 直 接 影 响 到激 光 制导 武 器 的
应 的改进方案 ,对提高激光制导Байду номын сангаас器的战场生存能 1 课题背景和意义 力和打击能力有重要意义 。 选用激光半 主动制导体制可 以使导 弹的射程更 在激光半主动寻 的制导 中,激光导引头经 常使 远 ( 6 m 以上 )可 以采用 曲射弹道攻击坦克较为 用的有双四元 、 四元 、 达 k , 单 三元和二元等多种形式 象限
动导引攻击 、 成本 相对较低等优点 ; 与激光驾束和及 作用翻 。为改变这一状况 , 国均在努力改进制导武 各 激光指令制导等遥控制导体制相 比,具有发射点与 器的性能并 积极探索新 的制导方法 。激光半主动寻

激光末制导炮弹构造与毁伤特点分析

激光末制导炮弹构造与毁伤特点分析

激光末制导炮弹构造与毁伤特点分析一.基本情况激光末制导炮弹是一种采用激光半主动制导技术的炮弹,它通过在炮弹前部加装激光导引头,实现在弹道飞行末段实施导引、控制炮弹的制导方式。

在作战过程中,激光末制导炮弹的发射与普通炮弹相同,但在弹道末段,激光末制导炮弹会转入导引飞行,通过激光指示器的作用,炮弹前部的导引头接收从目标反射回的激光信号,并引导炮弹准确飞向目标。

这种制导方式具有高命中精度、远射程、高威力、使用方便等特点,使得激光末制导炮弹成为一种非常有效的打击武器。

它可以用于远距离毁伤坦克、车辆、舰艇等目标,具有很强的适用性。

此外,激光末制导炮弹的制导头也被称为寻的器,它需要与激光照射器配合使用,激光照射器发出激光波束照射目标,目标对照射激光形成反射,激光半主动导引头接收到激光反射信号后,经过对信号的综合处理,锁定并跟踪目标。

总的来说,激光末制导炮弹是一种利用激光半主动制导技术实现高精度打击的炮弹,具有较高的命中率和适用性,是一种非常有前景的武器。

许多国家对末制导炮弹都有所研究,其中前苏联和美国研究的较早较典型。

各国末制导炮弹的性能如表所示。

末制导炮弹性能表末制导炮弹可以由地面火炮发射,结合了地面火炮的高精度、大威力和远射程的优势,同时制导技术较为先进,能够在较为复杂的地形中,精确命中装甲装备。

故其综合了常规弹药和末端制导二者的优点,是一种集常规弹药的初始精度和末端制导的准确精度于一体的精确制导弹药,既操作便利,又首发命中率高。

和其他制导弹药相比,末制导炮弹用常规的火炮就能发射,不需要精密复杂的发射装置,故能降低敌方的搜索难度,但火炮的发射过载较大,故其要承受较大的过载,且抗过载装置要实现小型化。

相较于末敏弹,其制导系统较为精确,命中精度较高,并能够打击移动目标,但构成相对复杂些;相较于战术导弹,其制导方式只局限于末端,而战术导弹能够实现全程制导。

故其性能相对来说较为实用,在战场上使用较为广泛,和常规炮弹相比取得了质的飞跃,渐渐变成现代炮兵弹药的重要组成部分,应用前景越来越广阔。

制导复习资料

制导复习资料

1.导弹的主要组成部分及其功能(1)战斗部(弹头):摧毁目标(2)发动机(运载系统):提供导弹运动的动力(3)制导系统:引导导弹准确地击中目标(4)弹体:把导弹的各部分连接起来(5)供电系统(弹上电源): 给弹上各分系统供给正常工作所需要的电能,主要包括电源、各种配电、变电装置等2.火箭、火箭武器、导弹的定义与区别火箭与火箭武器:火箭是依靠自身动力装置(火箭发动机)推进的飞行器。

火箭可根据不同的用途而装有各种不同的有效载荷,当火箭的有效载荷为战斗部系统时,就称之为火箭武器。

导弹与火箭武器:导弹是一种飞行武器,它载有战斗部,依靠自身动力装置推进,由制导系统导引、控制其飞行轨迹,并将其导向目标。

显然,可控的火箭武器是导弹,但并不是所有的导弹都是可控火箭武器,这是因为导弹的动力装置不一定都是火箭发动机。

3.导弹从发射至毁伤目标整个过程的阶段划分(1)发射控制段(A)发现目标并精确地确定其坐标—雷达站完成(B)确定发射瞬间导弹指向—引导指挥站中的计算机(C)发射前各项装置的起动与联络—借助有关通信设备完成(2)飞行控制段制导与控制系统引导导弹按预定飞行路线飞行直至击中目标。

(3)爆炸控制段(A)适时引爆战斗部(B)毁伤目标4.制导与控制系统的构成及特点制导与控制系统作为制导武器的核心特征,特点是闭环系统5.制导与控制过程描述①目标/导弹跟踪器对目标和导弹进行跟踪,测出两者的飞行参数,并输送给制导计算机;②制导计算机计算得出命中目标所必须采取的运动学要求,并将此信息输送给控制系统;③控制系统控制有关控制面进行机动,使制导武器命中目标。

6.地形匹配制导原理基本原理:利用地形识别技术,将导弹当时弹道下的实测地形特征和预定弹道下的已知地形特征相比较确定导弹位置与偏离误差,形成导引信号,使导弹准确地按预定路线导向目标。

7.陀螺的特性(定轴、进动)及应用①陀螺的定轴性:将高速旋转的陀螺安装在一个由内环、外环构成的万向支架上,可以使陀螺转子指向任何一个方向,如果没有外力的作用,万向支架又没有摩擦力矩,则无论万向支架的支座(如导弹弹体)如何转动、摆动,转子轴在惯性空间方向保持恒定。

军事理论中篇知识要点

军事理论中篇知识要点

六.精确制导武器定义:直接命中概率超过50%的武器。

(直接命中: 圆概率误差(CEP)小于该武器弹头的杀伤半径。

)制导系统:导引与控制系统的总称导引系统:对导弹重心运动进行控制控制系统:对导弹绕重心的角运动进行控制各导弹的控制系统基本相同,而导引系统的工作原理相差较大自主式制导系统•导引信号不依赖于目标或制导站•测量地球或宇宙空间的物理持性,从而决定导弹的飞行轨迹•制导方法完全自主•不易受干扰(GPS制导方式除外)•仅适于攻击固定目标类型:•惯性制导•地形匹配制导•景象景物匹配制导•GPS制导•星光(天文)制导•程序制导惯性制导——原理及组成•基本原理:▪根据物体的惯性,以测量导弹运动的加速度来确定导弹飞行弹道的制导。

•测量的是加速度,调整的也是加速度•组成部分(各部分对制导精度均有影响):▪测量装置,▪陀螺装置,▪程序装置及解算装置等。

•特点:▪不易受外界干扰;▪不受距离限制;▪可全天候工作;▪同时发射的导弹数量不受限制;▪累积误差随射程的增大而增大,制导精度不高▪应用:▪地地中程导弹、洲际导弹、潜地导弹等地形匹配制导•基本原理▪不断测出飞行下方地形的实际高度(非导弹飞行高度)并与所存数字地图做比较•特点:▪数字地图的方格越小,制导精度越高▪地形越复杂,精度越高▪制导精度与射程无关▪不需连续使用,只需选择若干定位区景象匹配制导•又称“数字景象匹配区域相关制导”•适合平坦地形,用于末制导•组成:▪成像传感器、图像处理装置、数字相关器和计算机等•景象获得:▪雷达、微波辐射计、光学、电视摄像、红外成像区域相关等类型GPS制导——特点及应用特点:▪GPS接收装置小,易作抗震抗热处理▪系统价格低▪无累积误差(不受射程影响),制导精度高▪较易受电子干扰▪受美国控制•应用:▪ATACMS、JSOW、JDAM、战斧巡航导弹等现在的卫星导航系统•在轨运行:▪美国——Global Positioning System▪俄国——GLONASS▪中国——北斗(试运行)•研制中:▪欧洲——Galileo遥控式制导系统•基本原理:以制导站测定目标和导弹的相对位置,提供导引信号的制导方式。

激光技术军事应用的现状及发展趋势

激光技术军事应用的现状及发展趋势

第36卷,增刊红外与激光工程2007年6月、,b1.36S呻pl em ent I I l f r鲫ed觚d k晤er E ngi Il∞血g J un.2007激光技术军事应用的现状及发展趋势王瑞凤,张彦朴,许志艳(炮兵指挥学院三系,河北廊坊065000)摘要:结合国内外激光技术在军事领域的应用情况,阐述了目前激光技术的各种军事应用,如激光制导、激光武器、激光通信等,并强调了激光技术将成为推进火箭、卫星的新动力的辉煌前景,最后分析了我国激光技术的现状和发展趋势。

关键词:激光技术;军事应用中圈分类号:TN249文献标识码l A文章编号l1007.2276(2007)增(激光)一0308.04PI.esent si t l l at i on and de V e l opi ng t r e nd of appl i cat i on0fl嬲er t e chni que t0m i l i t ar yW A N G R ui-f eng,ZHA N G№l—pu,XU zl:li—y孤(A I t i l l efy C‘姗m加di ng Ac蜘y’l柚gf缸g065000)A bs t r神t:C oni biI l i ng si t I l at i on of l a sc r t e l chI l i qu e t0IIl i li呻bot tl at hom e aI l d abr oad,e xpl ai l l i ng allki nds of apphcat i on of l a se r t ec hl l i que t o111i l i t aD r,such as,l aser gui dance,l a se r w ea pon,l as er co删m uni cati on,al l d po血out em phat i cal l y t11e bri ght pm s pe ct f or t11e new pow e r of僦ket aI l d s at ell it e,f i n al l y,aI l al ys ed m e pres ent si t uat i on and devel opi ngⅡ℃nd of l a se r t ec l l I l i q ue i n c11i na.K ey w or d s:L a s er t ecl l I li que;A ppl i cat i on t o m i l i t a D,O引育“激光”、“原子能”、“半导体”和“计算机”称为20世纪的“新四大发明”,对人类社会文明产生了极其深远的影响,激光技术这一高新技术,经过半个世纪的发展,从机理原理,实验手段到制造工艺都已逐步成熟,且先进的激光器不断研制成功,并凭借其高亮度、方向性强、单色性好、相干性好的显著特点,在工业、农业、医疗、娱乐等领域的应用已经是大显神威,有目共睹,现在我们再来领略一下其在军事领域的非凡表现。

激光在军事上的应用.

激光在军事上的应用.

半主动寻的制导方式的激光源和寻的器分开放置,寻的器在导弹上,而激光源可以 放在载机上或地面上。以激光源放在载机上为例,激光制导系统由弹上和载机上两部分 设备组成。弹上放置有激光导引头(内装激光接收器),载机上有瞄准吊舱(内装激光照射 器用于照射目标)和红外成像仪(用于探测目标)。它的工作原理是:从载机上的瞄准吊舱 发射一束激光,这束激光照在目标上反射,被导弹上的激光接收器接收,导弹就向激光 照射点飞去。导弹在飞行中如果偏离方向,制导系统会形成误差信号,控制导弹进行校 正。这就好像“投篮”战术:激光照射器设置了一个“篮筐”,放在目标上,激光制导 导弹自动往里钻 。美制“海尔法”激光制导导弹就是半主动激光寻的导弹的典型代表, 主要用于攻击坦克、各种战车、雷达等地面军事目标。
我国自主研发的激光制导炸弹
激 光 制 导 炸 弹 的 导 引 头
激光制导炸弹相对导弹而言 成本较低,用普通航弹也可 以改装。但是使用上也有局 限:载机必须飞到目标上空 才可投放,而且投放时要保 持一定角度与姿态,容易遭 到地面或空中攻击。一般要 在己方控制制空权的情况下 进行;进行目标指示的激光 束易受干扰,一般释放烟雾 就无法穿透。所以也可以用 电视制导炸弹和GPS定位 制导炸弹。
瑞典RBS-70便携式防空导弹系统



当今世界最著名的便携式防空导弹系统,除了 美国的“毒刺”、俄罗斯的“箭”、“针”之 外,还有率先采用激光制导方式的瑞典RBS-70 系统。目前,共有13个国家装备这种导弹系统。 RBS-70防空系统多次经过现代化改进,能 及时适应现代战争对近程防空兵器不断增长的 要求,其最新改型能高效对抗现役和前景空袭 兵器。 RBS-70与大多数轻型防空系统最大的区别 在于它率先使用激光制导方式。RBS-70具有的 激光通道采用激光指令制导方式,大大减轻了 弹载电子设备重量,大幅提高射程,一些武器 专家因此视其为近程,而不是超近程防空系统。 激光制导方式和模块式战斗部的使用,还可保 障RBS-70系统不仅用于防空防御,还可主动攻 击地面和水面目标。

光电跟踪与制导技术

第一章、绪论及跟踪系统综述光电制导与跟踪系统是以电视、红外、激光、毫米波等成像设备为手段,利用目标跟踪识别技术获取对方目标运动、状态、形状等信息,然后实施打击的光电技术,是夺取战场信息优势、实施精确打击的重要技术手段。

特点:精确性高效性先进性威慑性非制冷红外探测器热探测器利用红外辐射的热效应引起探测材料的温度变化,进而产生某种可度量的物理量的变化,获得与红外辐射相对应的信号。

一般不需要制冷,可靠性高,且成本较低,但灵敏度不高,响应速度较慢红外搜索跟踪系统是一种被动空中目标搜索跟踪系统,连续旋转的红外扫描头实施搜索,并将空中目标作为点目标成像在探测器阵列上。

电子信号处理系统对红外扫描头获得的信号进行处理,排除飞鸟等形成的虚假目标信号,确定目标的航迹,为防空武器系统提供目标的方位角和俯仰角信息,引导防空武器瞄准和跟踪目标空中目标。

微光夜视系统通过采集目标场景反射的微弱的光线,利用像增强器将其放大数万倍以上,形成明亮的图像,供人观察。

分为微光直视系统(微光夜视仪)和微光电视系统激光武器分类软杀伤激光武器硬杀伤激光武器战略应用的机载激光系统(ABL)射程200km,战术应用的机载激光系统射程20km激光雷达特点:角分辨率、速度分辨率和距离分辨率高,抗干扰能力好,不仅能探测和跟踪目标,获得目标的方位、速度等信息,而且利用激光的相干性,还能获得微波雷达不能得到的其它类型的信息。

航空相机特点:能迅速地获取敌方纵深地区的大范围地面情报。

获取的照片不仅清晰、直观、容易判读,而且其上所包含的信息的容量、质量和可靠性是其他侦察手段无法比拟的类型:分幅相机、缝隙相机和全景相机无人值守地面传感器光电综合侦察系统特点:组件式、功能互补、昼夜全天候工作光电对抗装置激光警戒接收机导弹临近报警装置(红外、紫外、雷达)红外干扰机激光诱饵系统烟幕系统伪装第二章、导弹总体设计2.1导弹武器系统1、有翼导弹是一种以火箭发动机或吸气式发动机为动力,机动飞行所需的法向力依靠升力部件的空气动力提供,装有战斗部的自控飞行器。

制导探测复习07

1 什么叫压心?正常式布局与鸭式布局导弹的静稳定性如何?其导弹压心与质心的位置关系有何不同?飞行器总空气动力作用线与纵轴的交点。

前者:压心在质心后,静稳定;后者:压心在质心前,静不稳定。

2 俯仰角、弹道倾角、攻角在铅垂平面内的几何关系表达式?偏航角、弹道偏角、侧滑角在水平面内的几何关系表达式?分别在两个平面内简单绘出示意图。

俯仰角=弹道倾角+攻角;偏航角=弹道偏角+侧滑角3 什么叫过载?什么叫需用过载?可用过载?除重力以外的合力除以重力,是个矢量。

需用过载:导弹沿给定弹道正常飞行时所需用的法向过载可用过载:舵偏(操纵机构)转至最大角度时导弹所产生的法向过载。

4导弹质心移动的动力学方程和绕质心转动的动力学方程分别在什么坐标系中建立有最简单的形式?简述这两个坐标系的定义。

弹道坐标系(航迹坐标系),弹体坐标系。

其中:弹道系原点位于导弹质心,x轴与导弹速度方向一致,y轴垂直x轴位于包含速度的铅垂面内,z轴与x,y轴组成右手直角坐标系。

弹体系原点同上,x轴与导弹纵轴方向一致,y轴垂直x轴位于导弹纵向对称平面内,z轴与之组成右手直角坐标系。

5 垂直陀螺仪、方向陀螺仪测角原理? 分别测量导弹的哪个(些)姿态角?陀螺的定轴性。

垂直陀螺仪:测量弹体滚动角和俯仰角。

垂直陀螺仪的内环轴与弹体纵轴重合,外环轴与弹体俯仰轴重合,各电位器绕组与弹体固连,各电位器滑臂与内环轴或外环轴固连,故当弹体出现滚动、俯仰姿态变化时,由陀螺的定轴性可知滑壁与绕组间发生相对运动,从绕组出将有电信号输出,从而被其他原件感知到。

方向陀螺仪:测量弹体偏航角和俯仰角。

原理同上。

7导引弹道定义?导引弹道特性与哪些因素有关?研究导引弹道时常引入什么假设?将导弹视为可控质点,假设飞行速度是时间的已知函数,飞行控制系统的工作是理想的,按运动学方程和导引方程所确定的运动学弹道。

导引弹道的弹道特性与目标的运动特性和所采用的导引方法有关。

研究导引弹道时长引入导弹为理想可操纵质点、制导站和目标视为几何点、制导系统理想工作、导弹与目标以及制导站在同一平面内运动的假设。

激光制导技术发展概述

第28卷 第3期2007年9月制 导 与 引 信GUIDANCE &FUZEVol.28No.3Sep.2007文章编号:1671-0576(2007)03-0010-06激光制导技术发展概述陈世伟(第二炮兵工程学院三系,陕西西安710025)摘 要:介绍了激光制导技术的发展与现状,针对激光制导技术在高精度制导武器中的应用,结合激光干扰技术的发展及其对激光制导的影响,总结了激光制导技术的优缺点,展望了激光制导技术的发展趋势。

关键词:激光;制导武器;半主动寻的制导;控制系统中图分类号:TJ765.3 文献标识码:AA Review on the Development of Laser Guided TechnologyC HEN Shi -wei(3nd Dep.of Second Artillery Engineering University,Xi .an Shaanxi 710025,C hina) Abstract :The development and situation of laser guided weapon are introduced.With the application of laser guided technology in high accuracy guided weapon,and the effect of the laser antijam ming tec hnology to laser guided weapon,the advanta ge and disadvantage of laser guided technology are summed up.The development tendency of laser guided technology is prospected.Key words :laser;guided weapon;sem-i active homing guidance;control system收稿日期:2007-06-29作者简介:陈世伟(1979-),男,硕士,主要从事导航、制导与控制的研究。

激光

飞机 6 5 4 3 1 2 4` 5` 6` 目标
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激光制导与其它制导方式相比, 具有如下特点
1. 命中率高。经多次实验证明命中率可在97%。 2. 抗电磁干扰能力强。由于激光属于可见光,故 不受电磁波干扰。 • 3. 制导系统体积小,重量轻、结构简单、造价 低廉。 但是,激光制导也存在其缺点:主要是受天气影 响较大。大雨浓雾、扬尘 ( 烟幕 ) 使激光传输受 限制难以正常工作。
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在可见范围内,还能感觉到光的不同颜色,如红、
橙、黄、绿、青、蓝、紫,这些不同的颜色,
是因为它们的波长各不相同,不同波长的光能 引起不同的视觉。因此,眼睛能辨别颜色,但 当眼睛同时受到各种色光的作用时,就会产生 白光的印象,所以白光是复合光。
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(二) 光是怎样产生的
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(五) 激光器
激光器是,
谐振腔和激励源三部分组成。
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1. 工作物质。又称为激光物质,它与普通发光物质的区 别就在于具有亚稳态能级。也就是说,激发到高能态 的粒子稳定时间较长,通常可达 103秒数量级时间, 但最终还是要自发地回到基态,以保持其稳定性。工 作物质受到激励后,将出现两种粒子,一种高能级粒 子,另一种低能级粒子,当高能级粒子多于低能级粒 子时,就会有激光输出。
激光层析造影、激光荧光诊断、 光动力学治疗(PDA)技术、激 光心脏打孔、激光光纤内窥镜手 术……
激光穿心术
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激光眼科手术
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激光眼科手术原理
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激光牙科手术
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制导中抗干扰技术分析综述:在光学制导中,不可避免的一个问题就是干扰,这其中包括系统及设备本身和环境的的自然干扰也包括敌方设置的人为干扰。

针对这些问题,不同的制导方式都有独特的抗干扰技术。

一、红外成像制导的抗干扰方案1、双色抗干扰技术采用近/中红外的探测器组合能够区分目标和干扰,这是双色抗干扰技术的理论基础。

2、“十”字叉导引头抗干扰技术“十”字叉导引头抗干扰是比较成熟的导引头抗干扰技术,“十”字叉探测系统在信号检测、目标和干扰的检测与识别,以及目标跟踪等环节上都可以采取抗干扰措施,提高对干扰的抑制能力。

抗干扰过程中的跟踪策略(1)状态记忆目标出现暂时遮挡或复杂红外脉冲干扰使导引头视场紊乱时,会导致导引头瞬时“致盲”。

在规定的时间间隔内,通过采用状态记忆方法输出上一帧信息,以保证制导过程的连续性。

若超过规定的时间间隔,才认定丢失目标,重新进行目标搜索。

(2)导引头前置也称为弹道选择抗干扰技术,是根据前几帧的数据,对目标原来的运动特性进行分析,并对未来运动特性进行预测,使导引头朝目标运动方向的前部运动。

使诱饵弹离开导引头视场的时间比状态记忆时更快,从而使导弹不跟踪目标的时间变短。

(3)弱目标驱动诱饵弹比目标具有更强的红外辐射,这时导引头将抑制强信号的控制,而按弱信号产生的驱动信号运动。

3、复合制导技术复合制导是采用两种或两种以上不同物理特性的探测器组成的制导系统。

在制导时,若探测器串行使用,为复合制导;若并行使用,为多模制导或并联复合制导。

任何一种制导方式都有其优缺点,如能取长补短则能趋利避害。

远程精确制导武器都采用两种以上的制导方式构成复合制导系统,这样不仅能提高制导精度而且也能增强抗干扰能力(文章编号:1671-0576(2010)01-0001-03红外成像制导抗干扰分析贾秋锐,周立柱,孙媛媛(空军航空大学航空军械工程系,吉林长春130022))二、半主动寻的制导抗干扰1、干扰环境(1)有源噪声干扰(掩护、自卫、伴随);(2)有源欺骗干扰(自卫、掩护);(3)箔条干扰(自卫—云团,掩护—走廊).(4)反辐射导弹攻击;(5)上述千扰中二项或多项组成的复合干扰。

2、主要抗干扰措施有:(1)消除或减弱旁瓣干扰影响目前有许多消除或减弱旁瓣干扰对雷达目标检测影响的技术措施,如:·使用低、超低副瓣接收天线,减少通过天线副瓣进入雷达接收机的干扰能。

·使用旁瓣对消系统,消除从雷达接收天线旁瓣进入的连续噪声干扰。

·使用旁瓣消隐系统,消除从雷达接收夭线旁瓣进入的脉冲(角度、距离假目标)干扰。

主要问题是会降低雷达接收机的灵敏度。

(2)对干扰源角度定位(3)提高雷达的自卫距离三、激光制导的抗干扰激光导引头的抗干扰能力是由光学接收系统、电路处理部分和信息处理部分的抗干扰能力决定的。

其光学接收系统具有宽的搜索视场和窄的瞬时视场,并设置有窄带滤光片,因而具有较强的抑制杂波干扰能力。

激光导引头的电路处理部分具有抗扰动干扰能力,能够在恶劣的环境下保持稳定的工作状态,信息处理部分是激光导引头的核心,是抗干扰设计的中心环节.对接收的信息具有智能化识别处理能力,通过设置选通波门和预置编码,可以剔除人为的或自然的干扰。

激光导引头的抗干扰能力很大程度上取决于信息处理部分的抗干扰措施,这些措施包括预置编码和设置选通波门。

实施激光有源干扰实质是干扰导引头的信息处理部分,为深入探讨激光有潭干扰的作用机理,必须对激光导引头信息处理部分的杭干扰措施作轰进一步的分析。

四、指令制导的抗干扰1、指令制导舰空导弹面临的典型干扰样式分析根据指令制导的定义和特点,考虑其指令传输环节,可将其面临的干扰样式分为上行传输线干扰和下行传输线干扰。

(1)上行传输线干扰对上行遥控指令传输线的干扰主要来自敌目标载机平台和空投的一次性使用投掷式干扰机,对弹上指令接收天线呈现尾瓣或旁瓣干扰。

其干扰类型主要分为以下两种。

①阻塞压制型:包括连续噪声类干扰和杂乱脉冲干扰或突发脉冲束干扰。

通常采用杂波脉冲干扰或突发脉冲束干扰类型来干扰上行遥控指令线。

其优点是不必进行编码侦察,且所需的平均功率有所下降。

②瞄准式欺骗型:包括同期异相干扰、一次性指令欺骗干扰、转播式干扰等。

它们均属于如何有效地破坏指令编码的结构问题,起欺骗和破码的作用,造成遥控指令信息中断、应答遗漏而导致导弹失控或制导失误。

(2)下行传输线干扰对下行线-导弹应答接收支路的干扰主要来自SOJ、ESJ模式的阻塞干扰和投掷式干扰。

因为通常应答频率与目标通道的工作频率属于同一个频段,间隔数百或数十兆赫,所以SOJ和ESJ 模式的阻塞干扰同样会干扰导弹接收支路的工作,其干扰类型主要是噪声干扰。

目前常用的抗干扰技术2、上行线抗干扰技术遥控指令上行线的抗干扰技术主要体现在弹上遥控指令接收机和控制仪的抗干扰设计。

通常采用的抗干扰技术有:(1)频域选择抗干扰指令接收机采用窄带预选器,带外抑制约-40dB左右,可抑制带宽以外的干扰信号。

(2)时域选择抗干扰①脉宽选择技术。

利用干扰信号的有用信号通过接收机后在时域分布的不一致,自动进行脉宽时域选择,可较好地抑制噪声和杂波脉冲干扰。

②窄门时选同步技术。

在设计控制仪接收机时,利用译码器给出的询问信号时选波门对信号序列进行选择,选出其中的询问信号再去建立AGC电路,这样干扰幅度虽大,但被窄门时选同步信号抑制,从而不能对AGC起作用,其超出信号的幅度又在中放中得到限幅,故只有个别窄脉冲起干扰作用。

通过合理设计,抗干扰译码器是完全能够消除窄脉冲干扰的。

(3)幅度选择抗干扰幅度选择抗干扰主要采用以下两种手段:一是充分利用上行线辐射功率大、天线增益高的特点,提高信干比;二是接收机采用宽动态范围,并具有限幅特性,即依靠接收机的AGC和限幅特性,防止脉冲展宽以阻塞指令的正常通过。

(4)时、幅域选择抗干扰①编码AGC技术。

即指令接收机中放AGC电压的建立不只是传统地依赖于询问信号,还受到一种高阶识别码的控制。

只有当高阶识别码正常译出后,时选出来的询问信号才能去建立AGC。

这样,噪声干扰或杂乱脉冲干扰幅度虽然大于信号,却未必能建立AGC电压,实现对指令的干扰。

②编码扩散排码技术。

利用导弹遥控指令采样速率低,信道容量大的特点,将指令编码有意识地进行疏散排列,也有利于减少阻塞效果。

(5)编码选择用各种不同码组作询问码、导弹地址码、数据识别码以及信息码。

只有当询问码信息被译出、且被确认为有用数据时,译码器才打开相应的波门,让指令通过。

在译出单次时,再增加积累检测措施。

3、下行线抗干扰技术下行线导弹应答接收支路的抗干扰技术类同于制导雷达的目标支路,其主要抗干扰技术措施有:(1)空间选择抗干扰将接收波束设计成窄波束(约1°~2°),充分利用其空间滤波性能好的特点,拒收波束之外的一切干扰。

(2)天线旁瓣零控+脉冲积累抗干扰据导弹、目标和干扰平台的空域特性分析,对下行线的干扰几乎都从旁瓣进入,从主瓣进入的可能性极小,因此,采用低旁瓣天线技术或天线旁瓣零控技术及信号相参积累技术均可提高信干比,增强抗干扰性能。

五、制导雷达的抗干扰制导雷达的主要抗干扰措施制导雷达是雷达系统大家庭的一个重要组成部分,一般情况下,大多数雷达系统的抗干扰措施都可以应用到制导雷达上来。

从目前公开的文献资料来看,可应用于制导雷达的主要抗干扰措施按抗干扰的技术分类包括空间选择、频率选择、时间选择、幅度选择和信号选择等几个方面。

这一分类方法抓住了抗干扰技术的本质在于区别真信号与干扰,但它的缺点是频率选择、时间选择、幅度选择和信号选择都属于信号波形选择,因此有些抗干扰措施可同时分属于几类,失去了分类的意义。

第二是有些抗干扰措施难以归属其中,比如单脉冲体制、相控阵体制等体制抗干扰。

因此, S. L. Johnston按雷达系统的组成进行分类,列举了200多种抗干扰技术。

主要包括发射机的ECCM,如频率捷变、重复频率捷变、频率分集等;天线的ECCM,如低旁瓣、旁瓣对消和屏蔽、单脉冲、高增益;接收机的ECCM,如CFAR,Dick-Fix,MTI与多普勒滤波;系统的ECCM,如干扰定向、干扰角跟踪;操作ECCM,主要是指良好的操纵员训练。

对于制导雷达来说,所采取的一系列抗干扰措施都是围绕着提高对攻击目标和导弹的有效信息单元数据的正确输出,以满足控制导弹飞向目标并摧毁目标。

六、电视制导及抗干扰1、干扰分析干扰可分为: 自然干扰、战场干扰和主动干扰。

而实际情况, 往往又是几种干扰的综合干扰。

(1) 自然干扰是自然界造成的干扰,主要有:降雨、下雪和薄雾天气;太阳进入电视图像跟踪器视场内;当背景为水面、冰面、草地、沙漠和白云蓝天。

(2) 战场干扰是作战环境造成的干扰,主要有:炮弹、地雷等爆炸的生成物;烟雾、火光;照明弹照射在目标区。

(3) 主动干扰是敌方施放的主动干扰,主要有:假光源干扰;激光干扰。

2、抗干扰措施(1)抑制杂散光从太阳来的辐射光, 由于大气效应会被散射和吸收。

由于雾气的反射而投射到探测器上, 增加了探测器背景平均照度,因而减少了探测器上所接收到的目标对背景信息的对比度值, 而大气的吸收又造成了诸多可供选择的窗口, 而光的散射和吸收都与光的波长有密切关系。

依照大气背景环境特性结合目标特性, 在设计光学系统时可通过选取不同波段的滤光片来达到最佳对比度效果。

即可产生必要的目标图像, 又可有效有抑制各种杂散光干扰, 有利于提高目标信噪比。

提高了目标对背景的对比度也就提高了抗干扰的能力。

实验证明: 选择适当的红外滤光片, 可以在雾状天气条件下提高对比度。

(2)电子窗空间滤波设置跟踪电子窗, 即电子窗在跟踪过程中始终套住目标, 而且尺寸大小是根据测量的几何尺寸“自适应”变化的。

在实际跟踪测量时, 电子窗外的场景图像在信号处理器中都被剔除, 因此不仅减少了信息处理的时间, 也有效地抑制了电子窗外的干扰源。

(3)增强对比度由于电视摄取的图像必须取得目标与背景一定的反差度才能识别与提取。

图像处理可以依据目标与背景反差程度规定门限, 提取目标与背景像素所响应的黑白电平加上软件算法进行处理。

为了增强对比度往往采取人工或自动方法切割背景电平突出目标信息后进行放大以增强对比度。

对比度的测试与计算, 对提高图像清晰度与作用距离, 抑制图像噪声, 自动优选跟踪状态具有重要意义。

对比度改善受到两个限制: 一是系统噪声会提高对比度; 二是视频亮场的均匀性, 用电平切割或平移方法会减少视频基准电平的不均匀性。

光学系统所产生的不均匀性背景如阴影、白斑等会被放大, 所以设置预处理电路是非常必要的。

(4)多特征提取技术目标与背景空间图像信息非常丰富,可提取的因子很多。

如运用灰度、边缘和相关等多个特征形成多维空间统计, 利用多维特征函数决策面分割图像及最小损失等技术分类规则, 可以取得较好效果。

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