美国红外预警卫星系统发展概述

为了深入理解红外预警卫星的发展过程及建设水平,以美国为例,对红外预警系统进行研究.红外预警卫星系统作为美国反导预警系统重要组成部分之一,其预警能力直接影响美国反导体系作战效能.从总体上概述美国红外预警卫星系统的发展历程,重点介绍国防支援计划、天基红外系统、空间跟踪与监视系统研制情况、工作特点、目标探测能力,进一步基于卫星工具包(satellite tool kit,STK)仿真软件分析卫星的部署情况.在此基础上,总结美国红外预警卫星系统的发展启示.该研究可为我国预警卫星的发展与研究提供参考.     

SBIRS HEO探测潜地弹道导弹能力分析与建模仿真

文中采用解析方法,运用弹道导弹红外辐射模型和卫星探测能力计算模型,建立了SBIRS HEO对潜地弹道导弹的覆盖范围和探测能力模型,并对SBIRS HEO-1的覆盖能力进行仿真计算,通过与STK软件中模型的仿真结果对比验证,证明了所建模型符合实际情况.考虑卫星观测角与大气透过率对SBIRS HEO探测能力的影响,并做进一步仿真分析,此时结果更贴近于SBIRS HEO卫星的实际探测能力.     

红外反舰导弹成像制导仿真研究

仿真要素包括舰船和海天背景的红外辐射、大气衰减以及红外成像探测器的噪声影响.对目标背景的红外辐射仿真,可以通过构建几何模型、红外模型和数值模型这三个模型来实现;而大气传输需要考虑的是散射、吸收对红外辐射透过率的衰减;对于红外探测器则是要讨论其电噪声对红外辐射灰度分布的附加效果.     

红外辐射的大气透过率计算方法研究

大气透过率是影响红外成像导引头作用距离的主要影响因素,文章分析了大气环境中红外辐射大气透过率的各种影响因子,介绍了一种在工程上较为合理、实用的优化计算方法,解决了大气透过率的复杂性计算问题.     

基于移动通信网的隐身巡航导弹预警系统

根据隐身巡航导弹的特点,提出了一种基于移动通信网的隐身巡航导弹预警系统.该系统利用隐身低空飞行器对移动通信信号的吸收和遮蔽效应,利用传感器网络分析电磁环境的变化,实现对隐身巡航导弹突防的预警.仿真结果表明,所提出的方法不仅具有低复杂度的可实现性,而且有较好的效果.     

反巡航导弹中的红外探测预警分析

简要介绍巡航导弹的作战特点、对抗巡航导弹的途径与技术;对反巡航导弹中使用的红外预警系统及其战术技术要求进行了分析;最后给出了红外探测巡航导弹的被动测距方法.     

巡航导弹预警系统的发展趋势

从目前巡航导弹预警的现状出发,对其发展趋势作了较为详细的分析,指出只有立足于多层次多传感器协同探测,加强无源红外探测器的发展,针对巡航导弹的特点加大非常规体制雷达探测技术的研究,才能形成高效的巡航导弹预警系统。     

基于红外辐射的大气散射衰减

分析了红外辐射的大气散射衰减原理,给出了一种用于工程计算的大气散射透射率计算方法,该方法的主要特点是利用气象视距求得任意波长的大气散射透过率,仿真算例表明,该方法简单方便,可用于弹道弹道红外辐射特征的测量与计算。     

反巡航导弹中的红外探测预警分析

首先简要介绍了巡航导弹的作战特点、对抗巡航导弹的途径与技术,接着对反巡航导弹中所用的红外预警系统的战术技术要求和关键技术进行了分析,最后给出了红外探测巡航导弹的被动测距方法.     

末敏子弹的红外成像实验方法

针对红外侦查预警系统探测识别末敏弹的关键问题,采用高分辨率红外热像仪研究了一种伞降末敏子弹的红外辐射特性。通过激活末敏子弹的内部热电池,并利用红外热像仪实时监测,得到了末敏子弹的静态红外图像序列;通过在热气球上高空投放末敏子弹,同时利用热像仪实时跟踪捕获的方法,得到了末敏子弹稳定下降过程中的动态红外图像序列。对比分析了末敏子弹的静态、动态红外辐射特性,并对不同波长和斜程下的红外辐射大气透过率进行了理论计算。红外图像序列可注入红外侦察预警系统的信息处理机,从而为考核预警系统对末敏子弹的作用距离、威胁告警及其识别处理等对抗评估技术奠定了重要基础。     

机载导弹逼近告警系统分析

首先分析了机载导弹逼近告警系统的研究背景;接着介绍了告警系统的分类,分别叙述了多普勒雷达告警、雷达告警接收机、激光告警、紫外告警、红外告警的基本工作原理、适用范围和优缺点;随后统计出国外现役告警装备的服役情况,并详细介绍了几款典型装备的性能特点和装机方式;最后就研制过程中可能遇到的难点进行了讨论。     

车载激光告警器灵敏度技术指标分析

分析计算了激光在大气传输中在不同能见度下直接入射到告警接收机光电探测器表面上的信号辐射度,以及目标溅射和大气散射情形下的激光信号辐射度,对车载激光告警器灵敏度指标的确定进行了论证,为系统设计和研制提供了依据。灵敏度指标的确定是激光告警器设计的核心,该指标直接影响到告警器探测距离指标的确定。计算结果表明,灵敏度为毫瓦每平方厘米级的激光告警器能够探测到一般战术情况下经过接收器平台附近的激光信号。     

民机近地告警系统的阈值非关键参数特性

针对民机近地告警系统中报警曲线阈值的非关键参数特性问题,建立民用飞机飞行运动学模型。利用飞机的运动学特性将飞机作为质点,根据离散的马尔科夫链计算地形高度分布建立二维地形模型,在这2个模型的基础上,利用模拟试验统计法,分析飞行员操作延时、地形陡峭程度、飞机法向过载以及飞机航迹倾斜角在内的4个参数对报警曲线阈值的影响,并在Matlab环境下对基于模拟试验统计法的告警系统进行仿真。仿真结果分析表明：在不改变告警曲线阈值走向的情况下,这4个参数会对告警曲线的斜率和范围存在一定影响。     

基于汽车运动状态在线预报的侧翻预警研究

汽车的侧翻预警是有效防止汽车侧翻事故的重要手段.研究了基于MEMS传感器的汽车运动状态在线监测预报系统.此系统采用四元素法对汽车姿态进行解算,并设计Kalman滤波器对传感器误差和姿态解算误差进行融合处理,从而获得汽车最优估计姿态角,并应用自回归(AR)预测模型对侧向加速度和侧倾角进行实时预测.同时研究基于侧向加速度和侧倾角的汽车侧翻预警方法.该方法中采用横向载荷转移率(LTR)为侧翻判别指标,利用对侧倾角与侧向加速度的预测,进而实现LTR的预测,来完成汽车侧翻预警.通过仿真模拟试验验证了侧翻预警方法的有效性.     

星地斜程大气信道激光通信可通率研究

用STK仿真分析了星地激光通信链路的可见时间和俯仰角.在能见度5 km的城币大气模式下,分别计算了定位于不同经度的2颗GEO卫星对3个城市通信的大气衰减及光强闪烁、到达角起伏等效应,由此分析了晴天、卷积云条件下的大气信道功率损耗,并通过设置链路最小功率阈值来建立星地间大气信道激光通信链路可通率模型.仿真结果表明,当发射...     

低轨预警系统传感器调度层次分析方法

为了实现低轨卫星预警系统对目标的全程跟踪并提高传感器的调度效率,提出了基于层次分析方法的传感器调度方法.分析了目标可见性和传感器调度问题,总结得出影响传感器调度的约束条件,运用层次分析法构建了传感器实时调度模型,最后利用STK软件进行仿真分析.仿真结果表明:该算法可以有效地减少传感器调度所需的时间以及目标交接的次数,具有较好的性能.     

导弹紫外预警技术研究

分析了导弹的紫外辐射特征和紫外大气传输模型,研究了紫外预警的关键技术,阐述了紫外预警的现状和发展趋势.     

弹道导弹防御预警系统弹道预测误差分析

基于所建立的辅助坐标系,通过一系列坐标变换对弹道导弹中段防御预警系统的弹道预测过程进行了合理分解,有效地简化了预测状态的表达形式和计算过程.在此基础上对跟踪雷达正弦坐标系下弹道预测的误差进行了分析,给出了误差的工程计算方法和蒙特卡洛仿真结果.分析过程和仿真结果表明,利用该方法得到的预测误差与实际预测误差水平相吻合,其计算过程较传统方法简单、高效.     

空天预警侦察信息分析及融合模型研究

基于特征层的混合式空天预警侦察信息融合模型,含平时和战时2种工作模式。首先,空天预警侦察平台对战场环境进行实时预警侦察。平时模式下,空天预警侦察信息经预处理后传输到各自信息融合中心进行目标特征提取,然后传输到空天预警侦察信息融合中心进行特征层属性融合和属性判决,再将情报信息发送给各军兵种指控中心;战时模式下,包含目标的空天预警侦察信息在预处理后由各自信息融合中心直接传输到空天预警侦察信息融合中心进行融合和判决后发送给各军兵种指控中心,指控中心向火控系统下达作战命令并向空天预警侦察系统下达目标侦察任务对打击效果进行评估。     

基于SEA的弹道导弹预警系统作战效能分析

对弹道导弹预警系统支援反导的作战效能提出了运用SEA进行分析的方法．阐述了弹道导弹预警系统效能分析问题,介绍SEA方法的基本原理,给出了弹道导弹预警系统效能性能量度、系统映射与使命映射,并运用TFN—AHP方法确定性能量度权重,建立了弹道导弹预警系统作战效能模型．通过实例对模型进行仿真,给出了仿真结果,验证了模型的有效性．