第三代红外系统所需的探测器

红外成像系统是利用热红外辐射来产生被观察场景的红外辐射图的。这种红外成像系统常常被称作前视红外系统。在现代战场上,红外成像系统有着各种各样的用途,例如,它们可以用于地面、航空及航天监视系统;武器夜间瞄准具;飞机导航、领航系统以及夜间火力控制系统等。     

红外搜索与跟踪系统的硬件实现问题（下）

4不均匀性补偿 红外焦平面列阵传感器是用一维探测器列阵或者二维探测器列阵制成的,每个探测器覆盖传感器视场中的一个景像像元.这些红外焦平面列阵灵敏度高,光学结构简单,机械结构紧凑,但却存在着不均匀性[3-5].现有两种方法可执行不均匀性补偿.     

舰载红外搜索跟踪系统的新体制研究

概述了舰载红外搜索跟踪系统的用途及其对提高海军水面舰艇作战能力的重要作用,介绍了第一代、第二代舰载红外搜索跟踪系统的发展历程及其主要弱点,并根据未来海军作战的新特点分析了未来作战对新一代舰载红外搜索跟踪系统的需求.基于对第三代舰载红外搜索系统的高数据更新率、宽视野全景警戒、高灵敏度、高分辨率和对复杂杂波的强抑制能力等需求,指出新一代舰载红外搜索系统的技术解决方案是基于大规格焦平面阵列的分布式凝视红外传感器方案.综述了美国、英国和法国正在研制的新一代舰载红外跟踪系统的技术设计方案.并分析了全凝视方案和步进一凝视方案的优缺点.     

舰载红外搜索和跟踪系统发展述评

论述了舰载红外搜索和跟踪系统的地位、作用及发展状况，重点介绍新一代系统的技术特点，最后简介了一些国家的研制计划。     

机载红外搜索跟踪系统综述

本文介绍了机载红外搜索跟踪系统的概念,设计和研究考虑、特点及作用,并对国内外的研制现状和发展趋势作了详尽阐述。     

红外搜索和跟踪技术在激光武器系统中的应用

针对红外搜索和跟踪技术在激光武器系统中的应用特点，简述了对红外搜索和跟踪系统的基本要求，简要介绍了目前存在的若干技术问题和今后的发展方向。     

机载红外搜索跟踪系统(IRST)综述

介绍了机载IRST系统的组成、功能、特点、发展及装备现状,论述了其与FLIR的区别,对新一代红外搜索跟踪系统的要求及技术发展趋势进行了预测.     

红外搜索跟踪系统作用距离分析与计算

针对环境对红外搜索跟踪系统作用距离的影响,分析了传统作用距离方程中与环境有关的参数,进而改变了作用距离的表达形式.在新的作用距离表达式中,等效噪声功率充分反映了包括环境噪声因素在内的各类噪声的大小,通过分析探测器数字图像中噪声统计特性,并依据探测器灰度灵敏度估算了等效噪声功率,从而达到在不同的实际应用环境中估算红外系统...     

凝视型红外搜索跟踪系统对巡航导弹作用距离分析

红外探测系统对巡航导弹进行探测预警,是拦截巡航导弹的首要条件。通过分析在3~5μm波段内,作为巡航导弹主要辐射源的蒙皮、发动机喷口和羽流的红外辐射特性,建立了凝视型红外搜索跟踪系统（IRST）对巡航导弹的作用距离模型,给出了求解距离方程的正确方法,并对实例计算的结果进行了分析。     

红外搜索与跟踪系统中光学指向器的设计

给出了一种红外搜索与跟踪（IRST）系统中红外指向器的设计方案,在分析了IRST系统及指向器整体特点的基础上,着重讨论了红外指向器各组成部分的工作原理及设计方案。红外搜索与跟踪系统要求目标搜索范围大、周期短、系统反应时间短,同时还要求体积小、质量轻,并尽可能降低成本。为了达到以上目的,采用了六棱台转鼓结合双面翻转反射镜扫描光路的方案,较好地达到IRST系统的各项指标要求。对伺服控制系统的设计是根据不同组件对速度、位置精度的要求选用合适的驱动电机、编码器与控制方法,力求满足精度要求的同时做到体积小、成本低。实验证明,此红外指向器技术先进,方案合理,其性能达到了IRST系统的各项指标要求,目标搜索实验效果良好。采用巧妙的设计方案有效解决了IRST系统大视场快速扫描与轻小型化、低成本化的问题。     

多假设跟踪在红外搜索跟踪系统中的应用

红外搜索跟踪系统得到的数据存在较多虚警和杂波,所以宜采用多假设跟踪(MHT)算法对多个运动目标进行跟踪.针对MHT算法计算量大的缺点,对算法做出了改进和简化,仿真结果表明了改进后的算法在降低计算量的同时能够有效地摒弃虚警、跟踪多个目标.     

IRST系统搜索扫描速率对探测距离的影响

在搜索状态下的探测距离是搜索跟踪系统的重要性能指标。从搜索状态下系统探测器能量积分的过程进行理论分析,得到了系统扫描速率与系统探测距离之间的关系,导出了扫描速率对IRST系统探测距离影响的关系方程。为IRST系统的综合评估和设计提供了一个重要的依据。     

机载IRST红外探测器组件热控设计研究

为实现机载IRST系统在宽温度范围、低气压环境、小外露尺寸约束条件下的性能提升,本文通过分析探测器参数对探测性能的影响,提出了降低探测器组件控温点以提升探测性能的思路,基于机载环境设计开发了探测器组件热控系统,经测试,探测器组件截止波长、探测率、盲元率等指标均得到改善,IRST系统等效探测能力提升15 %以上。该设计思路对于提升红外的侦察/探测系统性能,具有一定的参考意义。     

基于扫描面阵的红外预警系统及其探测性能分析

目前红外搜索跟踪(IRST)系统普遍采用红外焦平面传感器,线阵FPA使系统达到了更高的灵敏度和分辨率.然而由于线阵FPA扫描系统的固有限制,IRST系统不能实现任意方位的潜在目标跟踪,而采用面阵FPA的IRST系统可以较好的解决这些问题,但帧积分时间内探测器的扫描运动使图像存在严重的拖尾,给目标探测带来了影响.介绍了一种基于面阵FPA的全方位红外预警系统设计,并对采用线阵和面阵FPA探测器的系统性能进行了对比分析.提出通过目标能量累积技术弥补目标拖尾对面阵FPA扫描系统探测性能的影响,实验验证了能量累积技术可以使面阵IRST达到接近线阵IRST的探测距离,同时具有更低的虚警率.     

简化UKF在机载IRST系统被动测距中的应用

针对机载IRST系统被动测距问题,给出了一种简化的UKF(SUKF)算法。算法无需对状态变量进行扩维,对于线性状态方程使用了和卡尔曼滤波相同的时间更新方法,对于非线性测量方程保持了UKF的特征,既继承了UKF的优点又减小了算法的运算量。仿真结果表明,SUKF在测距精度和收敛速度上明显优于EKF,其性能与标准UKF相同但计算耗时少,适合于机载IRST系统被动测距的实时处理。     

红外探测器IWR读出模式在搜索系统中残影现象分析

在研究搜索系统中红外探测器IWR读出模式对相邻帧成像的影响时发现,选择IWR读出模式后,热像仪对强辐射目标成像,会产生残影现象,出现白影和黑影。针对此问题,本文进行了大量的理论与实验分析,解释了残影现象出现的原因,通过对残影现象进行建模,推导出了寄生电容的公式,并验证了公式的合理性。通过实验分析出残影强度主要与目标和背景温度差有关,温度差越大,残影现象越明显。最后分析了残影现象对搜索系统产生的影响,并提出了减弱残影强度的途径。