星载核爆X射线探测技术进展

卫星有效载荷对核爆炸的探测是实现国土及全球核爆监测的最佳手段，核爆传感器也可为空间科学研究积累数据。而星载X射线探测的途径，可较理想地实现对近地太空核爆的探测、识别、定位与确定核爆炸的当量。主要介绍利用X射线探测太空核爆在国外的发展历史及现状，并且预测了今后的发展趋势。     

次声波估算大气层核爆参数的计算方法综述

在介绍大气层核爆炸爆点距次声探测站点之间距离的计算方法基础上,总结国内外的历次核爆次声监测数据分析结果,给出了几种求解大气层核爆当量的经验计算方程式,并进行了分析比较。     

关于天基探测近地核爆瞬发辐射的思考

分析探讨了利用瞬发辐射天基探测核爆炸(包括空间核爆和近地核爆)的可行性,概略估算了近地核爆某些瞬发辐射粒子(含X,γ射线及中子等)自爆点垂直传播至同步探测卫星处的传输总衰减倍数A及相应的辐射厚度B和物理衰减因子Aph等.得出结果:利用γ射线与中子可探测高于10km的核爆;利用10keV X射线可探测高于40km的核爆炸,利用1keV X射线可探测高于80km的核爆炸.     

X射线编码孔成像技术在近地太空核爆探测中的应用

根据X射线编码孔成像的原理,搭建了地面模拟成像系统,在此基础上建立了编码孔成像技术探测近地太空核爆当量和方位的理论计算方法,获得了系统响应（灰度）与X射线强度、重建图像质心位置与X射线入射角度之间的关系,并开展了核爆当量和方位的模拟探测实验,对实验数据和理论计算数据进行了对比和分析。结果表明,理论计算结果与实验结果吻合较好,验证了采用X射线编码孔成像技术探测近地太空核爆的可行性,同时证明X射线编码孔成像具有较多针孔成像更高的探测灵敏度、信噪比和抗干扰能力。     

多针孔成像近地太空核爆X射线测量方法研究

根据X射线多针孔成像的原理,搭建了地面模拟成像装置进行X射线成像实验,获得了像素能量沉积(灰度值)与X射线强度、像素位置与入射角之间的关系,验证了采用多针孔成像技术探测近地太空核爆的可行性,为今后采用编码孔成像技术探测近地太空核爆提供基础。     

核爆与闪电电磁脉冲信号识别方法综述

核爆与闪电电磁脉冲信号模式识别是远区核爆探测的重要研究方向.针对模式识别的数据获取、数据预处理、特征提取和分类决策,简要介绍了相关的原理和方法,综述了目前主流的研究方法,分析了各种方法的优缺点,指出了进一步提高识别率的重点研究方向.     

模糊识别法识别核爆与闪电光辐射信号

为实现陆基大气层核爆光辐射信号的有效识别,对实测核爆、模拟核爆和闪电光辐射信号进行直流剔除、平滑滤波、小波阈值去噪、插值和归一化处理;而后根据信号产生的物理过程,提取信号时域双峰波形、脉冲上升沿、最小照度时间、第二极大光照度时间与最小照度时间的比值作为特征量,将实测与模拟核爆光辐射信号合并为核爆光辐射信号,闪电光辐射信...     

基于声线法的核爆次声传播模型分析

次声技术是《全面禁止核试验条约》(CTBT)国际监测系统(IMS)规定的4种监测手段之一。由于次声在大气中传播时具有衰减小、传播远的特点,因此在远程大气核爆探测与定位中得到广泛应用。在课题研究中,讨论了基于声线追迹方法的大气次声传播模型,分析了次声传播路径及其计算方法,并对某自然次声事件进行了次声传播路径分析。结果表明,计算结果和实际结果基本一致。     

超级闪电现象及对卫星探测近地核爆的影响

综述了1965年以来关于地球闪电的主要观测结果（包括地面实测，尤其是卫星探测的许多结果）。着重介绍了超级闪电现象的发现，特征及成因，指卫星探测核爆光信号应采取的一些排除闪电干扰措施。     

一种监测低能X射线的Si探测器

低能(50keV以下)光子探测器广泛应用于外大气层核爆监测,天体物理现象研究。采用半导体探测单元试制了低能X射线探测器模块。说明了配置多探测器系统的方法,并介绍了探测单元模块的设计、主要试验和技术指标。室温下噪声等效输入光子能量为2.1keV。     

高温超导（RF-SQUID）核爆炸地磁脉动监测系统

论文就高空核爆地磁扰动理论以及相应的监测系统进行了介绍.     

过电离层核爆电磁脉冲信号模拟源的实现

设计一种数字式核爆电磁脉冲信号源模拟装置。大气层核爆电磁脉冲纵向传输经过电离层后的信号属于瞬态脉冲信号,频率范围为30 MHz～300 MHz,因为电离层对电磁脉冲信号的色散特性,脉冲信号高频部分出现的时刻早于低频部分出现的时刻。基于DSP+DDS数字电路实现了30 MHz～300 MHz频率色散瞬态脉冲信号的输出,其输出频率的最小控制周期为4 ns,幅值可调、波形规则、可靠性高、调试方便,实验证明模拟信号反映了大气层核爆电磁脉冲信号过电离层后的主要特征。     

用于星载核爆探测载荷检测的地面光辐射模拟器结构设计

为了对星载核爆探测装置进行功能检测,设计了地面光辐射模拟器结构。针对常用的地平式、X-Y双水平式卫星跟踪平台的模型进行了理论分析,提出了优化的双水平式结构,并进行了跟踪精度估计。结果显示：双水平式瞄准结构在天顶处无跟踪盲区,在高俯仰角的空间目标的跟踪性能极好,实验证实了本文中的理论模型。     

核爆放射性核素的分凝研究

为了研究核爆粒子中放射性核素分凝的影响因素和规律,基于Freiling的半经验分凝模型和放射性衰变链的Bateman公式构建核爆粒子放射性活度分布的计算模型.计算了给定载体物质和粒子尺度分布条件下的粒子放射性活度分布,结果表明挥发性核索呈面分布特征,难熔性核素星体分布特征.分析了粒子尺度、凝固温度和凝固时间对放射性活度分布的影响程度,结果表明粒子尺度分布和凝固温度的影响较大,粒子的放射性活度分布与爆炸当量、比高以及爆炸地点的地理条件密切相关.     

星载核爆光辐射探测可行性分析

对地球同步静止轨道、中轨道卫星标准大气下的核爆光辐射探测器的接收照度进行了计算,得出了理想状态下探测器的动态范围及灵敏度.并对国土范围内探测器所能达到的探测能力进行了简要分析.当探测器位于IGSO星座时,与地球静止轨道时基本相同;位于类GPS卫星星座时,与中轨道探测器探测星下点基本相同,不会影响光辐射辐照度的探测和爆炸当量的确定.     

对近地核爆火球色温第一峰值的估计

通过对测点处核爆光信号辐照度值的理论推算与实测结果的对照分析揭示了:近地核爆火球色温第一峰值既不是2×104K,也不会是8×104K.而应约为3×104K;还推知,就以硅宽波段光电传感器而言,相应于核爆光辐照度第一、二峰的光电流(和)值之间,恒满足。     

基于Isomap的核爆地震模式识别

本文利用Isomap算法对核爆地震和天然地震的特征空间进行特征的降维,并用距离判别、Fisher判别和Logistic回归对降维后的结果进行了分类测试.实验结果表明:在核爆地震模式识别中,Isomap算法能在保持原数据绝大部分信息的前提下,很好地降低特征空间的维数,从而得到较高的正确识别率,并且优于PCA算法.     

神经网络识别算法去除核爆电磁脉冲探测闪电干扰

为解决在核爆电磁脉冲(NEMP)探测中经常出现的闪电电磁脉冲(LEMP)干扰问题,提出一种基于广义回归神经网络(GRNN)的识别分类算法.通过对收集到的LEMP与NEMP波形的时域分析,定义9个特征参数用以表征、区分二者波形.通过对GRNN的训练使正地闪、负地闪、云闪、先导四种LEMP波形的识别准确率达到92％以上,L...     

云对在卫星上探测近地面核爆光信号的影响

定量分析了云对从卫星上探测近地面核爆光信号的影响。结果表明,其影响程度皆随云光学厚度或卫星视角的增大而增大;云确会在可探测信号强度及光学定位精度方面带来不利影响,但其影响程度并不太大;云多次散射会使穿云光信号波形出现一定的延时并变得“矮胖”;当点光源位于云几何中位面上方时,其向上穿云光学透过比与无云时几乎相同;而当该源在云几何中位面下方时,其向上穿云透射比与该源到其几何中位面的距离密切相关,给出了许多便于估计云影响程度的图表。     

核爆沾染水总β放射性现场监测方法研究

本文介绍了一种现场快速对核爆沾染水进行总β放射性监测的方法。测量装置由探头、铅屏蔽体(铅室)、电子学测量仪器及报警装置、自动控制等部分组成,当沾染水的β活度大于军队战时饮用水卫生标准时,越限报警。