激光导引头时序抗干扰技术分析及实验

为提高激光导引头抗主动式干扰的能力,在时序上通常采用时间波门精确控制技术、波门内首/末脉冲锁定技术和脉冲时序相关技术等手段。在分析激光导引头的时序抗干扰技术的基础上,针对国内外现役激光导引头所采用的时序抗干扰措施进行了实验设计,对风标式、动力陀螺式、框架式3类激光导引头的抗干扰技术进行了理论分析和实验研究。结果表明:根据激光导引头的受干扰的情况,可实现对采用的时序干扰措施进行较为准确的预测,并据此提出了一种更为有效的激光有源欺骗干扰方法。     

直写式激光导引头标定系统误差分析

为提高激光导引头测角精度,研究了激光导引头测角误差的来源,并分析了直写式激光导引头标定系统误差。首先,分析了激光导引头内光学系统和探测器安装误差对导引头测角的影响;其次,介绍直写式激光导引头标定系统的工作原理,给出理想条件下转台转角和导引头测角关系;再次,为了提高标定后导引头测角精度,分析了标定系统存在的安装误差;最后,针对一次实际的标定过程,结合文中分析方法对标定系统误差进行了校正,导引头零位误差由校正前的2.5 mrad降低到了1 mrad以内。文中结论为直写式激光导引头标定系统中的结构安装精度要求提供了分析方法,进而提高了标定后激光导引头的测角精度。     

国外防空和海防导弹导引技术的发展和研究

国外防空和海防导弹导引技术的发展和研究何立萍航天工业总公司二院二○八所本文对精确制导技术中的关键技术之一的导引头技术的发展进行了阐述分析，重点就毫米波导引头、红外成象导引头，激光主动导引头和复合导引头进行了详细的论述。最后提出了导引头技术发展的若干趋...     

高重频激光对激光导引头干扰过程的建模研究

为有效评估高重频干扰对激光导引头的干扰效能,建立了锁定跟踪阶段的波门诱偏的干扰模型.研究了波门宽度、干扰频率、编码方式、脉冲锁定方式等因素对干扰效能的影响.首先,分析导引头抗干扰技术——时间波门技术、脉冲锁定技术和脉冲编码技术.接着,建立锁定跟踪阶段高重频激光对激光导引头的干扰模型.最后,基于成功诱偏波门数分析不同干扰...     

激光制导导引头解码脉冲宽度的研究

就激光半主动制导武器（激光导引头）接收系统的解码脉冲的宽度进行了理论研究,讨论了选取不同的解码脉冲宽度对激光导引头制导效果的影响．提出了为对抗角度欺骗式激光干扰和高重频有源激光干扰,导引头接收解码脉冲宽度必须正确设计的重要性。     

基于激光导引头对抗数据的光电对抗效果实验方法

为了同时获得实装对抗的高可信度和数学仿真大样本的优点,提出了基于激光导引头实物对抗数据的光电对抗效果评估技术,分析了该种实验方法的主要误差因素。根据目标漫反射特性和直射式激光干扰设备特点,建立了激光导引头处目标漫反射激光能量密度模型和激光导引头处直射式激光干扰设备激光能量密度模型。采用数值计算方法,分析了激光导引头处目标漫反射激光能量密度误差分布规律和激光导引头处直射式激光干扰设备激光能量密度误差分布规律。最后利用实际试验过程,计算了该种实验方法下激光导引头接收到的目标漫反射激光能量密度和直射式激光干扰设备激光能量密度的误差,证明了该实验方法的有效性。     

激光主动成像制导导引头设计方法研究

介绍了导弹激光主动成像制导导引头系统的工作原理，分析了当前激光主动成像制导导引头系统在激光器、探测体制和扫描方式的选择上存在的问题，结合导弹制导的特点，并根据目前国外激光雷达技术发展的现状，研究了高空间分辨率及高成像速率的激光主动成像制导导引头系统的设计方法。     

激光欺骗式干扰与激光制导系统相互作用效应研究

在时域上分析了激光欺骗式干扰作用时,激光导引头的信息处理过程.以具有抗干扰措施的激光制导系统为干扰目标,采用转发式激光欺骗干扰设备为干扰源干扰激光导引头,通过外场试验从系统级角度研究了欺骗式干扰与激光制导系统相互作用效应.用所记录的目标视线和系统光轴角误差数据表征相互作用效应,说明激光欺骗式干扰对激光导引头的影响与干扰设备的激光输出功率、欺骗信号的特性、外界环境因素以及激光导引头的信息处理方式密切相关.     

激光导引头关键技术发展现状综述

激光导引头作为激光寻的制导武器的重要组成部分,是世界各军事强国不断研制与发展的对象。本文在介绍主动和半主动式激光导引头工作原理及特点的基础上,系统梳理了激光导引头若干关键技术的研究现状,指出了激光导引头将朝着抗干扰能力不断增强、多模复合、小型化、捷联式的方向发展。     

激光导引头探测性能对高重复频率干扰激光器的影响

高重复频率干扰激光器被激光导引头精确探测是高重复频率有效干扰的必要条件,因此基于激光导引头探测性能研究高重复频率干扰激光器至关重要。采用计算分析的方法研究导引头虚警概率和探测概率,得出:当阈噪比T_(NR)为3.5时,虚警概率P_f约为0.02%;当阈噪比T_(NR)为3.5且被检测信号在导引头入瞳处的功率密度为导引头探测器门限值的1.9倍时,探测概率P_p约为99.92%。基于探测概率研究高重复频率干扰激光器的激光导引头探测概率P_p与高重复频率干扰激光器参数(平均功率P_1、脉冲发射频率f、脉冲宽度τ)、激光导引头参数(探测器门限值P_(th)、阈噪比T_(NR))以及作用距离R之间的关系,并结合应用背景通过MATLAB软件进行仿真分析。     

基于火箭橇的激光导引头抗干扰试验方法研究

为了验证激光末制导导引头在飞行过程中的抗干扰能力,文中分析了激光导引头的抗干扰和干扰技术,提出了将导引头搭载在火箭橇上模拟导弹高速接近目标的运动,构建了激光干扰靶场试验系统,各参试设备均取得了测试数据,并对试验数据进行了有效分析。实践证明该试验系统安全、可靠,能够考核导引头在高速接近目标过程中的抗干扰能力。     

激光欺骗干扰信号级仿真研究

分析了激光欺骗干扰技术原理,以激光指示信号模拟器、激光导引头解码模拟器和激光欺骗干扰处理器组成激光欺骗干扰信号级仿真平台;设计的导引头解码模拟器具有波门内多脉冲鉴别能力,这一功能具有一定的前瞻性;研制的激光欺骗干扰处理器具有输出同步式脉冲组干扰信号的能力,增加了导引头解码的难度,提高了激光欺骗干扰成功率;通过信号级仿真...     

高重频激光对激光导引头的干扰机理研究

高重频激光对导引头的干扰涉及到导引头内部自动增益控制(AGC)电路、脉冲展宽电路及信息处理组件等多个部分,频率、能量等因素对不同电路的干扰效果相互影响、叠加,导致对干扰效果的评估复杂。为确定不同影响因素的干扰效果,研究了激光导引头内部电路对激光信号的处理过程,从信号处理的角度分析了高重频激光对激光导引头的干扰机理与干扰效果,并进行了定性验证实验。结果表明,在干扰激光能够进入导引头波门的前提下,高重频激光能量是影响高重频激光对AGC电路及脉冲展宽电路干扰效果的主要因素;在干扰激光能量达到导引头接收阈值的前提下,重复频率是影响高重频激光对信息处理组件干扰效果的主要因素;定性实验在一定程度上验证了机理分析的正确性。     

激光导引头回路的分析和综合

本文根据经典控制理论,论述了激光导引头的分析和综合方法。文中说明了激光导引头的数学模型应该是离散型的。文中建议将激光指示误差当作导引头的主要输入噪声,据此进行回路的最佳综合,导引头将具有某种抑制激光指示误差的能力。还建议以跟踪回路的质量要求作为回路综合的依据。计算结果表明,导引头回路的增益和激光重复频率对导引头的性能影响很大。     

速率陀螺式激光导引头稳定跟踪原理分析与仿真

激光导引头是激光末制导武器(炮弹、炸弹和导弹)的核心部件,其性能优劣直接影响对目标的捕获、跟踪性能及命中精度,采用计算机仿真技术对激光导引头系统进行建模和仿真是一条有效评估其性能的途径.结合某速率陀螺稳定式激光导引头的结构特点,研究其空间稳定和跟踪的工作机理,并应用多体力学和空间飞行原理建立了该型导引头伺服系统的数学模...     

红外光学系统激光回波分析与验证

为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量分析,并用实验进行验证.研究结果表明:回波强度受扫描激光光束的入射角影响较大,导引头光路中摄像管靶面离焦、倾斜和光学镜头相对孔径等因素对回波强度也有一定影响.     

陶瓷涂层对中红外探测器抗激光性能的影响

中红外激光器功率的不断提高使得传统红外成像制导武器临着前所未有的激光威胁。较高能量的激光会使导引头光机系统内部产生杂散光,从而干扰导引头正常工作。为增强当前红外成像导引头内部核心器件探测器的抗激光干扰和损伤能力,本文采用新型高吸收型陶瓷涂层材料增加导引头光机系统对杂散光的吸收能力,针对高吸收型陶瓷涂层和磨砂玻璃两种漫反射材料,通过等效实验对比了不同入射激光功率对红外探测器的干扰效果。研究结果表明:采用普通漫反射材料时,探测器在功率密度101.3 m W/cm~2处达到饱和;而采用高吸收型陶瓷涂层材料后,入射激光在探测器像面上的饱和功率密度阈值增大到784.5 m W/cm~2,其抗激光干扰能力相比于普通漫反射材料提高了近8倍。本文研究结果证明了采用高吸收型陶瓷涂层材料有助于增加红外成像导引头内部光机结构的消杂散光能力,能够有效提升现役导引头抗激光干扰能力,延长红外制导武器的战场生存周期。     

在高精度要求下的激光导引头改进设计探究

本文介绍了激光半主动导引头的发展现状及其应用的前景,提出了采用双四象限探测器提取目标信号的方法,以及平台式稳定跟踪目标的导引头结构组成方案,并且讨论了激光半主动导引头在激光制导系统中的应用问题。由于导引头采用平台式稳定跟踪方案,加之激光的单色性好,光束发散角小,导引头抗自然干扰和人工干扰能力强,导引头精度大大提高,使得激光半主动导引头在制导武器中得到广泛的应用。     

动力陀螺式激光导引头数学建模及关键算法研究

以“红土地”国产化导引头为例,详细介绍了动力陀螺式激光导引头的结构组成、工作流程和跟踪原理,并阐述了激光导引头数学模型及建模过程。针对其动力陀螺稳定平台特性,研究了其在火箭弹、空地导弹、航空炸弹等平台的应用。针对采用倾斜稳定三通道控制的非旋转弹提出的导引头输出斜率补偿算法,可有效降低导引头输出斜率散布;针对采用双通道控制的旋转弹提出的导引头转速自适应算法,在弹体转速0～10 r/s范围内实现了动力陀螺稳定平台式激光导引头的自适应工作。斜率补偿和转速自适应两种算法均已通过仿真试验考核以及地面联试与飞行试验验证,实现了工程应用。     

1.06μm激光对激光导引头压制干扰分析

通过对激光导引头的组成和工作原理的分析,阐述了高功率1.06 μm激光对激光导引头的压制干扰效应,分析了强激光在干扰激光导引头时的空间能量密度变化.