红外搜索与跟踪系统在反导中的应用

介绍了红外探测技术的发展历程以及装备的研制、改进情况,指出了在现代战争中发展红外探测技术的优势和重要性,重点探讨了几种红外探测技术的性能及其特点;最后分析了红外探测技术在反导中的应用.     

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。     

凝视型海上红外搜索与跟踪系统(上)

英国QinetiQ公司为英国国防部研制了一种海上红外搜索与跟踪(IRST)演示器。该系统使用两台凝视型红外摄像机以及能够分裂视场的光具以便对地平线进行全景跟踪。同现有的扫描型红外搜索与跟踪系统相比,使用凝视型探测器的红外搜索与跟踪系统具有更高的灵敏度和追踪速率。演示器配备的是已成商品的640×512元中波红外探测器,但它在将来也可接纳1024×768元的探测器。演示系统装有一种特殊的可变换滤光片以便根据主要的环境状况选择最佳的工作波段,并装有一种光束转向器以利于非均匀性校正和图像的稳定。利用现场可编程门列阵(FPGA)和用于探测和跟踪的PowerPC硬件,演示系统已实现了实时数据处理。本文描述凝视型海上红外搜索与跟踪系统并介绍其一些输出图像。     

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。     

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。     

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.     

红外搜索与跟踪系统的硬件实现问题（上）

在某些情况下,尤其是在对掠海飞行的反舰导弹的早期探测和跟踪方面,由于红外搜索与跟踪系统的被动性质和防伪能力,因此可用来代替雷达.作为一台红外搜索与跟踪系统,虽然在方位上覆盖着360°的视场,但仍必须以传感器的最大敏感距离进行操作,并且能够根据目标所处的环境,把点状目标从云团和强烈的海面干扰中可靠地探测出来并进行精确的定位和跟踪.在信号处理方面所遇到的问题是如何降低虚警率.没有一种单一的算法可保证系统达到所要求的性能.因此,许多算法必须同时运行才能使系统的目标探测和跟踪性能生效.这又需要很强的计算能力,从而涉及到硬件的实现问题.红外搜索与跟踪系统一般使用具有时间延迟和积分功能(TDI)的焦平面线列阵,因为这种器件的灵敏度比较高.然而,信号的读出是一个繁杂的过程,需要专门研究.本文介绍信号处理和硬件实现问题,它们同前端电子学、不均匀性补偿、信号的格式编排、目标的探测与跟踪以及显示系统都有关系.本文提出一种并行的流水线体系结构,这种结构具有专用的硬件以增强算法的计算能力,同时也具有由软件增强的数字信号处理(DSP)硬件以便重新配置体系结构.     

红外搜索与跟踪及其发展前景

本文首先评述目前可以获得的红外搜索与跟踪敏感器的现状,然后介绍该技术经过２５年发展之后现在所面临的问题,在这些问题是由于目标特征的不确定性,大气效应,背景杂乱四波以及不同类型的硬件与处理缺陷所引起的。然而,由于有关目标／背景特征方面的知识的增加,光学与电子学敏感器复合的改进以及算法的发展,红外搜索与跟踪具有远大的前途,此外,由于适合各种平台及情况的应用数量的增加,红外搜索与跟踪有着良好的前景。这种     

平流层飞艇载综合脉冲孔径雷达系统研究

常规战术预警系统主要用于对空探测,战略预警系统主要用于对天探测,空、天之间的临近空间探测几乎处于空白状态。为了解决临近空间目标探测问题,提出以平流层飞艇为平台将综合脉冲孔径雷达(SIAR)升空,建设平流层飞艇载综合脉冲孔径雷达系统。分析了综合脉冲孔径雷达升空的优势,进行了初步的系统设计。计算与仿真表明,平流层飞艇载综合脉冲孔径雷达系统不仅可以完成临近空间目标探测任务,而且还具有很好的低空、超低空目标探测能力。     

异地配置下IRST对3D雷达的引导分析

在雷达/雷达网与红外等被动传感器的综合运用中,被动传感器和雷达采取异地配置,可有效提高被动传感器的生存能力.首次研究和推导了雷达与IRST异地配置下,单部IRST对单部3D雷达的引导方程;对引导方程相关性质进行了分析和证明;对引导误差及引导概率进行了详细推导和仿真分析,讨论了相关参数对引导误差及引导概率的影响;并提出了异地配置下IRST对3D雷达的引导搜索方法.分析证明:异地配置下,通过IRST对3D雷达的引导,可减少雷达的搜索时间,提高两者的生存能力,对研究和设计异地配置下的IRST对雷达引导系统具有一定的参考价值.     

IRST对3D雷达引导性能分析

对于由红外和雷达组成的多传感器系统,分析和推导了用红外对3D雷达成功引导概率的解析表示式,给出了该成功引导概率随一些特征参数变化的七个规律,在多种情况下进行了成功引导概率的数值计算,验证了成功引导概率的性质,从而对研究和设计同地配置的红外对雷达引导系统具有一定的参考价值.     

基于圆阵天线的飞艇载外辐射源雷达研究

针对有源雷达体积和质量大以及功率高难以用于平流层飞艇的问题,提出了基于米波圆阵天线的飞艇载外辐射源雷达系统,它具有体积小、质量轻、功率低的优势,而且抗干扰能力、抗反辐射导弹能力强,是平流层飞艇预警监视系统的理想探测手段。同时,从技术体制、探测范围、探测精度等方面进行了分析和仿真验证,论证了该雷达系统的科学性和可用性。     

全向红外搜索跟踪系统的设计与实现

针对传统红外探测系统视场小、扫描速率低的缺点,设计了一种快速全向红外搜索跟踪系统,通过反射镜面在俯仰和方位上的高速旋转,实现了整个球面空域在红外探测器上的快速成像。利用高性能ADSP-TS201处理器,完成了高速扫描图像的实时处理系统设计,并重点分析了系统设计中的关键技术问题及解决途径,以及实现核心处理模块的方法。实验结果表明,该系统可以完成快速搜索、全向扫描以及对图像的实时处理。     

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...     

IRST作用距离标定方法研究

通过对IRST作用距离和系统噪声的理论分析,得出IRST作用距离标定是在设定发现概率条件下的统计标定这一结论,并讨论了一种实验室条件下IRST作用距离标定方案.     

高空飞艇系统总体设计优化初探

由于平流层苛刻的环境条件制约,高空飞艇系统总体顶层设计完全不同于中低空飞艇的设计理念。根据平流层环境条件从系统顶层设计角度提出了高空飞艇系统总体设计中的能量平衡、热平衡和重量平衡三个平衡设计概念。指出三个平衡是高空飞艇优化设计的总纲,并根据三个平衡设计概念提出了高空飞艇系统总体设计优化的8个主要研究内容。     

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.     

舰载红外系统对反舰导弹探测能力的计算模型

通过分析反舰导弹的红外辐射特征,给出了不同气象条件和传输路径上红外大气传输的衰减方程,然后给出舰载红外系统对反舰导弹红外探测能力的计算模型.在模型的求导过程中,考虑了光机扫描型和凝视型两种红外系统的不同,结合影响探测能力的多种因素,进一步完善了光机扫描型和凝视型红外系统的作用距离方程和目标发现概率计算模型,可对不同气象条件下舰载红外系统在不同方位上的探测能力进行理论分析和系统的综合性能评价.