美国导弹防御系统全域红外探测装备的发展、体系分析和能力预测

红外探测与跟踪系统在美国目前部署的弹道导弹防御体系中(尤其是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)起着关键作用。为了进一步改进和完善其弹道导弹防御体系,近年来美国正在进一步发展新一代弹道导弹防御红外系统及技术,包括天基高轨道红外预警系统、空间监视与跟踪系统、机载红外探测系统以及动能拦截弹红外成像导引头,以构建涵盖天基高轨早期预警、天基低轨全弹道跟踪、机载助推段及上升段跟踪和弹载跟踪导引的全域红外探测武器装备体系。概述了近年来美国弹道导弹防御系统中红外系统及技术的新进展,分析了其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水平。     

美国动能拦截弹红外成像导引头的发展分析

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.     

动能拦截器红外焦平面探测器特点分析

在反弹道导弹武器系统中,动能拦截器是目前最成功的技术.国外动能拦截器普遍采用了以红外焦平面探测器为核心的红外导引头.从动能拦截器的应用和需求背景出发,分析了导引头红外焦平面探测器应具备的主要技术特点.     

弹道导弹防御动能拦截弹红外成像导引头仿真系统与技术的发展

经过20多年的发展,美国已经建成了动能拦截弹半实物仿真系统(KHILS)、标准-3动能拦截弹头半实物仿真系统和导引头试验系统等各具特色的动能拦截弹红外成像仿真系统,用于动能拦截器半实物仿真和动能拦截器红外导引头设计、试验与评估.综述了这3种动能拦截弹红外成像仿真系统,分别介绍了这3种红外成像仿真系统的发展背景、主要用途、系统结构和特点,并着重阐述了它们的高拟真度目标和背景信号特征模型以及先进的实时三维景象生成系统和高拟真度红外场景投影器的发展情况.     

对外大气层动能杀伤拦截器EKV的突防方法研究

美国国家导弹防御系统(NMD)中外大气层动能杀伤拦截器(EKV)是一个靠直接碰撞杀伤的拦截武器,它自身具有红外探测和可见光探测能力,,是拦截弹道导弹的高可靠有效工具,根据外大气层动能杀伤拦截器EKV的特性和工作原理,归纳了弹道导弹对外大气层动能杀伤拦截器EKV突防可采用的5种方法,有太空伞技术、隐身技术、伪装欺骗、多弹头技术和拦截EKV拦截器技术,并在丈章中详细分析了采用5种方法的必要性和可实现性.     

美国机载激光武器的高能激光器开始装机

机载激光器是美国导弹防御局弹道导弹防御系统的组成部分之一,是一种能独立进行目标探测并实施多目标攻击的机载激光武器,主要用于拦截敌方在助推段飞行的战区弹道导弹,迄今耗资30多亿美元．     

九十年代红外制导导弹将采用焦平面阵列

本文介绍了九十年代用于红外制导导弹的焦平面阵列.全文分七个部分阐述:一、引言,介绍了焦平面阵列的发展及应用情况;二、红外传感器技术;三、扫描和凝视传感器;四、AAWS-M导弹将在IIR导引头中使用凝视焦平面阵列;五、探测器材料;六、FOG-M导弹使用的IIR导引头采用硅化铂凝视焦平面阵列;七、AMS-H导引头使用的IIR导引头上采用长波碲镉汞凝视阵列.     

美国巡航导弹防御系统的发展

介绍了巡航导弹的特点,对美国的威胁及美国现有战区和国家巡航导弹防御系统,重点介绍现有防御系统的探测和拦截技术装备,并进一步介绍美国２１世纪巡航导弹防御发展的一些想法。     

美国已在测试第三代导弹预警红外传感器

据《美国空间每日快讯》2009年3月5日报道，美国雷声公司已完成了对一种弹道导弹预警红外传感器的测试工作，这种传感器用一台望远镜能监控整个半球。 雷声公司空间系统集团副总裁哈特称，这种首创的红外传感器采用大框架式焦平面阵列天线，能够探测和跟踪比目前工作中的传感器尺寸更小的目标，它对提高美国导弹预警能力是十分重要的，因为它能覆盖全球，为美国提供探测的灵敏性和为军方作出关键性决断提供反应时间。     

美日共同开发新一代导弹防御系统

美日两国政府预计2006年开始共同开发新一代导弹防御系统一一sM3（standard MiSSi1e 3）导弹，预计2016年投入生产。初步估计总开发费用约为3o亿美元，日本政府将在9年内支付10到12亿美元的费用。根据双方的协议，日本将负责开发导弹传感器的鼻锥罩，以及第二段推进发动机，美国则负责开发高爆弹头以及红外跟踪装置。根据日本产经新闻报道，SM3导弹足以拦截朝鲜的Taepodong导弹，也具备拦截部分中国弹道导弹的能力，但对于拦截多弹头弹道导弹的能力尚有差距。     

导弹防御系统中红外光电识别技术分析

目标识别问题是弹道导弹防御系统中的核心难题之一,针对弹道导弹突防中威胁目标群飞行各阶段呈现出的不同红外特性,介绍了天基红外系统和拦截弹的最新研究进展及其红外目标识别技术手段。在温度测量、测辐射强度、红外成像等关键技术方面,系统地论述了其在反导系统弹道目标识别中所运用的红外光电子学方法与技术,并且就相应的反红外识别手段——红外隐身与红外诱饵,进行了探讨。最后对导弹防御系统中红外目标识别与反识别的研究动向进行了展望,提出了进行导弹防御系统目标识别研究的总体建议。     

固体微粒遮蔽的红外突防措施分析

随着弹道导弹防御系统对弹道导弹中段弹头的发现、识别跟踪和拦截能力的不断提高,针对中段弹头突防措施的研究越来越重要.针对采用固体微粒进行红外遮蔽这种突防措施进行了探索,建立了气体携带固体微粒的喷射过程数学模型,利用数值求解方法得出了喷射过程中气体及固体颗粒在弹头周围空间的瞬态浓度分布,计算了其红外遮蔽效果.研究结果表明:...     

美国导弹防御系统中使用的红外技术

文章简要介绍了美国国家导弹防御系统、战区导弹防御系统,着重介绍这两种系统中使用到的红外技术。     

一种基于雷达导引头的弹道导弹爆高解算方法

目前弹道导弹主要通过无线电引信测高来进行战斗部爆高控制,但弹头的再入环境对无线电引信测高装置的要求非常高,且引信存在着易被干扰的问题。为此,该文针对采用雷达景象匹配末制导的弹道导弹,提出一种基于雷达导引头的弹道导弹爆高控制方法,通过雷达导引头测高数据与惯性导航数据的融合处理,实时计算弹头飞行高程,来实现爆高控制,既保证了精度,又增强了抗干扰能力。仿真算例证明了该方法的有效性和爆高解算精度。     

巡航导弹排气系统红外辐射数值模拟

巡航导弹排气系统的红外辐射严重影响其红外隐身突防能力。首先建立导弹发动机排气系统计算模型,对其巡航状态下的流场进行了计算;其次,基于逆向蒙特卡洛法编写的红外辐射特性计算程序模拟了导弹排气系统空间探测点的红外辐射特性;最后分析了空间红外成像及光谱辐射强度分布情况。结果表明：巡航导弹红外辐射具有从正前向到正后向气体辐射向固体辐射逐渐过渡的特点,正后向45°锥形空间辐射较强;模拟红外辐射对指导改进导弹隐身突防能力具有较强的军事应用价值。     

弹道导弹在飞行过程中的表面温度研究进展

弹道导弹在飞行过程中的表面温度是导弹攻击方和导弹防御方关注 的重点。综述了弹道导弹在助推段、中段和再入段的表面温度以及红外辐射源,重点 给出了弹道导弹中段弹头和诱饵的平衡温度。弹头热惯量大,几乎保持初始温度;气 球诱饵热惯量小,很快就会达到平衡温度。最后指出实际飞行试验中的动态热辐射测量是表面温 度理论研究的重要方向。     

空空导弹红外成像引信及其起爆控制算法

空空导弹成像引信研究的许多理论，如引信如何成像，如何处理图像，如何识别目标等，还没有定论，首先提出了一种新型空空导弹红外成像引信，它与前视红外成像导引头共享焦平面探测器，光学系统等，该引信的最大特点是实现了制导引信一体化，能识别目标类型，选择瞄准点和毁伤与瞄准点有关的目标易损部位，然后，提出了一种成像引信的起爆控制算法，并给出了一些仿真结果。     

弹道导弹弹载红外告警装置技术分析

为提高中远程弹道导弹在飞行中段的突防能力,对导弹在飞行中段受到的威胁来源和目前应用的突防措施进行了分析,指出程序式突防策略的局限和智能化突防策略的优势。通过对陆基中段防御系统及其拦截子系统的工作模式及光谱特征的分析,针对动能拦截弹的特点,创新性地提出了在突防弹头上加装红外告警装置,对拦截弹进行探测和告警,实现智能突防的方法。分析了弹载红外探测告警装置需求的探测谱段、探测视场、探测距离、告警时间等指标。经过分析得出结论:弹载红外告警装置所需的技术指标具备技术可行性。