基于反射内存网的红外导引头测试系统通信技术

针对武器装备的半实物仿真测试系统对实时通信的需求,提出了一种基于反射内存通信网络实现的红外空空导弹导引头动态测试系统,并给出了测试系统的组成、工作原理、软件设计方案和具体实现途径。在对反射内存网络原理深入分析的基础上,搭建了基于该红外导引头测试系统的物理平台,并对关键指标进行严格测试。测试结果表明,反射内存网络可以很好的适应半实物红外导引头测试系统对网络通信的强实时性、低迟延、高速率等各方面不断增长的要求。     

在高指标要求下红外导引头系统设计方法的研究

本文对红外导引头系统结构组成及其优缺点做了介绍.通过对导引头制冷型、非制冷型的优缺点的比较,以及在导引头系统快速性和精度指标要求较高的情况下,选择了平台式的红外导引头系统结构方案,并对其控制系统进行设计.通过系统仿真试验,给出了满足红外导引头系统指标的设计结果.     

红外点源导引头的分类及工作原理简析

根据红外点源导引头扫描、调制方式的不同,把目前仍广泛使用的红外点源导引头分成如下5类:旋转扫描导引头、圆锥扫描导引头、玫瑰线扫描导引头、四象限探测导引头和十字线探测导引头,并对此5类导引头的工作原理及性能特点进行了简单分析.     

高性能红外成像导引头设计中值得重视的几个问题

近年来,随着精确制导武器在现代战争中的地位不断提高,红外成像寻的制导技术的开发与运用越来越受到国内外的重视,而随着作战使命和作战环境的日益复杂化,精确制导武器对红外成像导引头的要求也越来越高,要求红外成像导引头具有高探测灵敏度、高空间分辨率、大动态范围,并具有较强的目标识别能力、抗干扰能力和战场环境适应性.为了实现武器系统对红外成像导引头提出的越来越高的要求,在高性能的红外成像导引头设计中必须考虑到红外成像制导导弹的作战使命、作战对象、作战使用环境,充分重视红外成像导引头的权衡设计、红外焦平面阵列探测器的优化应用、复杂背景和对抗条件下的自主目标识别等问题,这样才能设计出高性能的红外成像导引头,全面满足武器系统对导引头提出的越来越高的要求.     

红外成像制导仿真图像实时生成系统设计与研制

为了更加逼真地模拟红外目标及战场背景,基于图像生成及显示计算机、硅桥MOS电阻面阵控制计算机系统、128×128 MOS电阻阵列及电源、实时通讯反射内存网络(反射内存卡及光纤)、目标及背景红外图像实时生成软件和MOS电阻面阵控制软件等6部分组成了某红外图像实时生成系统;该系统采用的高速光纤反射内存实时通讯网络、超大规模D/A控制板等使得帧刷新频率达到了200 Hz以上、长线传输不受环境电磁干扰、更易于向256×256MOS电阻阵列扩展等,同时保证了在五轴转台的恶劣环境下可靠工作.     

滚俯仰式红外导引头稳定平台控制与仿真

滚俯仰式红外导引头具有体积小、质量轻、视场大的特点,适应于现代红外导引头发展的需要.论述了滚俯仰式红外导引头的控制原理和伺服系统的组成,针对滚转、俯仰框架进行了系统建模,对稳定、跟踪、锁定回路进行了仿真,同时对滚转、俯仰框架进行了隔离度仿真测试,结果表明,设计良好的滚俯仰式红外导引头具有较低的稳态误差和较好的动态性能,及良好的抗干扰性能,满足系统要求.     

导弹和末制导武器用的先进红外寻的装置

现今,红外导引头在近、中程导弹上作寻的已使用约30年了。最近越来越多地用作远程导弹、炮弹和分导子母弹的末制导。红外寻的头的用途是接收从诸如飞机、装甲车辆和舰只这样一些目标反射或辐射来的红外信息,并自动产生导弹制导用的信号。     

主动雷达/红外成像复合导引头技术浅谈

介绍了主动雷达/红外成像复合导引头的特点,分析了复合导引头的主要复合方式,对主动雷达,红外成像复合导引头的关键技术进行了初步的探讨.     

红外导引头对目标视线角的跟踪误差分析

红外导引头能够使导弹在末段制导中精确地跟踪目标.分析了在跟踪目标过程中影响红外导引头跟踪精度的几种要素,阐述了各种误差的产生原因,并对其进行了初步的定量分析.分析结果对研究如何提高红外导引头的精确打击能力具有重要的指导意义.     

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.     

成像制导空-空导弹仿真分析

以在现代空战条件下，成像制导空空导弹攻击空中机动目标过程进行了仿真计算，以辅助开发导引头红外目标图像处理算法。研究了机动目标在导引头焦平面上的红外图像的运动特性和图像特征（包括拓扑特征，边界特征及统计特征等），分析了成像导引头性能参数对目标图像特性的影响，可供导引头总体设计和图像处理算法设计参考。     

红外点源导引头的激光回波分析

为了研究用激光主动扫描法侦察远方飞航导弹来袭方位的原理及实验技术,以红外点源导引头光学系统为例,运用矩阵光学追迹法对影响"猫眼"效应回波强度的因素作定性、定量分析。研究结果表明,回波强度受导引头光路中光学镜头相对孔径、摄像管靶面倾斜和离焦的影响较大,扫描激光光束的入射角等因素对回波强度也有一定影响。在主动扫描装置距被探测导引头约10000m、扫描光束的入射角为0.08rad条件下,反射面离焦及倾斜使得侦察装置接收到的回波能量与发射脉冲能量之比由理想条件下的43.80%分别下降到1.53%和0%。这一结果对"猫眼"效应用于主动式侦察的原理在导弹来袭告警系统中的应用是有帮助的。     

红外成像导引头角跟踪系统仿真分析

根据红外成像导引头角跟踪系统控制回路各部分的线性化数学模型，建立了导引头的数学模型。对导引头角跟踪回路进行了仿真和分析，从跟踪回路的跟踪性能、参数变化对回路性能的影响、考虑射手模型时角跟踪回路的性能、隔离度测试等方面进行了分析和验证。仿真结果表明，导引头跟踪回路的超调量、上升时间、隔离度等性能已基本满足设计要求，且具有较好的抗干扰能力。对导引头角跟踪系统进一步优化提出了建议，为红外成像导弹制导系统总体方案的确定和总体参数的设计提供了依据。     

高温窗口作用下红外导引头性能建模与评估

高超声速飞行器的高温窗口会对红外导引头成像性能产生严重影响。为了定量分析高温窗口效应,通过红外导引头信号响应特性和高温热辐射特性耦合的方法,建立了高温窗口作用下的红外导引头成像量化表征模型,并利用典型红外导引头系统高温窗口实验对该模型进行验证。基于量化表征模型,结合外场试验获取的船海辐射数据,实现了多种温度窗口作用下红外导引头成像结果计算,并对高温窗口作用下的红外导引头成像性能进行评估分析。分析结果表明:当窗口温度超过250℃时,肉眼基本无法通过图像分辨船只;当窗口温度超过300℃时,基本无法通过导引头识别算法实现目标的分辨和跟踪。     

低空雷达导引头海面目标检测性能分析

该文以雷达导引头低空检测海面目标为背景,综合分析了多径环境和海杂波环境对雷达导引头目标检测的影响。通过对目标回波、多径散射的镜反射、漫反射以及海杂波进行建模,结合具体场景,仿真分析了镜反射、漫反射以及海杂波对雷达导引头接收信号的影响,进而分析了多径散射和海杂波对雷达导引头检测不同大小目标时检测性能的影响效果。仿真结果表明:雷达导引头检测RCS低于1 m2的小目标时,海杂波是影响雷达导引头检测性能的主要因素;雷达导引头检测RCS大于10 m2的目标时,多径效应是影响雷达导引头检测性能的主要因素;雷达导引头检测RCS大于104 m2的目标时,雷达导引头的检测性能不受海杂波和多径效应影响。     

诱饵弹作用后导引头成像特征建模及跟踪性能分析

基于红外成像导引头信号传递和转换机理, 分析了影响导引头输出图像特征的主要因素, 并在此基础上分析了红外诱饵弹作用导引头成像特征的机理;借助端到端成像建模思想, 综合考虑诱饵弹对目标表面辐射特性及导引头增益特性的影响, 建立了诱饵弹作用后导引头成像特征量化模型;以理论模型为基础, 借助计算机三维场景仿真技术, 实现了诱饵弹作用后导引头成像及跟踪特性实时仿真, 并基于仿真结果分析了不同发射方向诱饵弹对导引头跟踪性能的影响。结果表明: 诱饵弹发射方向不同, 诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度不同;当诱饵弹相对目标运动方向的发射角为75~95、190~215和250~280时, 诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度最大;当诱饵弹相对目标运动方向的发射角为10~40、150~170和315~325时, 诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度最小。     

美国弹道导弹防御系统的红外系统与技术的发展

红外传感器是弹道导弹防御系统可靠监视、探测、识别、瞄准与拦截目标的关键。过去二十几年中,美国的弹道导弹防御系统逐渐从构想成为现实,其中一个重要原因就是由于红外焦平面阵列技术的迅速发展,用于弹道导弹防御的红外传感器取得了突破性的进展。目前用于弹道导弹防御系统的红外传感器和动能拦截器红外导引头已从过去的基于红外探测器线列或较小规模的红外焦平面阵列(64×64)的系统发展到基于较大规模的凝视红外焦平面阵列的系统,红外传感器与拦截器红外导引头的性能有了很大的提高。但由于弹道导弹防御本身的复杂性,目前的导弹防御系统仅是初步的,为此,美国还在继续发展完善其弹道导弹防御系统,包括进一步发展更先进的红外焦平面阵列,改进红外探测跟踪系统与动能拦截弹红外导引头。综述了美国弹道导弹防御系统中红外系统与技术的发展现状与趋势。     

红外空空导弹抗干扰性能评估指标体系研究

评估红外空空导弹抗干扰能力强弱的传统指标较为单一,多是利用综合抗干扰概率进行判定。针对该问题,建立了包含导弹总体、制导系统、导引头3个层次的抗干扰性能评估指标体系,实现抗干扰性能评估指标的分解,提高了对制导系统和导引头抗干扰性能的评估能力,提升了利用导引头、制导系统评估结果对导弹总体抗干扰性能进行预估的能力。