基于激光对抗系统的战场应急激光通信技术研究

战场应急通信系统是保证战场指挥及信息畅通的重要手段.针对现代战争中激光干扰、激光告警等激光对抗手段大量应用的现状,采用脉冲间隔调制解调处理技术,将激光干扰光源复用为通信激光,将激光告警系统复用为通信接收端,在保证激光对抗系统原功能的基础上,拓展系统的战场应急通信能力,并提升当前应急通信系统的抗干扰能力.最后,通过仿真和实验验证等方式,表明该方法的有效性.     

浅析激光对抗的“攻”与“防”

论述了激光对抗的两个方面,即“攻“与“防“。在进攻部分中介绍了几种激光进攻手段,如激光测距、激光制导、激光雷达及激光武器等,说明现代战场上的激光威胁和进行激光对抗的必要性;在防御部分中有针对性地阐述了各种激光对抗措施以及防护方法,如激光告警、激光干扰、激光反干扰及简单防护措施。最后对激光对抗的发展趋势作了概述。     

武器平台面临的激光威胁及其防护

审视了各种武器平台面临的激光制导武器威胁现况,指出各种武器平台对加装激光威 胁告警器的需求特点,并从灵敏度、动态范围、反应时间和威胁数据库等方面,分析评论了激光威胁告警器的设计考虑。最后,对武器平台防护对抗激光制导武器攻击的常用手段:烟幕、激光诱饵和激光制盲压制干扰的原理、使用效能作了简要评述。     

激光制导武器的对抗系统

激光制导武器的对抗系统能够干扰，破坏激光制导武器，使其失去攻击目标的能力。文中叙述了激光制导武器的对抗系统包括激光告警系统和激光干扰系统的工作原理，并提供了研制途径，可为激光对抗的研究提供参考。     

舰载光电告警技术的现状和发展趋势

舰载光电对抗系统的主要作用是保护舰艇免受反舰导弹等的攻击。本文从海军舰载光电对抗系统的组成出发,针对舰载光电告警技术在整个对抗体系的重要性,重点分析了舰载红外告警、紫外告警、激光告警、雷达告警以及复合告警的性能和特点,并对舰载光电告警系统的现状和发展趋势分别进行了阐述。     

基于DSP的光栅衍射型激光告警系统设计与实现

激光告警系统是一种可对来袭激光性能参数进行实时探测的光电对抗设备。基于光栅衍射效应以及DSP 信号采集及处理系统,设计并实现了激光告警系统,可对激光的波长、方位进行探测、告警。对激光告警系统的硬件和软件的设计与实现进行了研究,建立了入射激光波长以及方位的数学模型,推导了激光波长以及方位角与激光衍射点的数学表达式,并对激光告警系统进行了实验研究。实验结果表明:该系统能有效探测来袭激光波长及其方位,可测波长范围为500~1 100 nm,方位角为13,波长最大偏差10 nm,方位角最大误差1。     

舰载激光告警中的匿影技术

本文介绍了在舰船激光告警系统中的激光匿影技术,采用本技术可有效地剔除本舰发射的激光测距信号或目标指示信号,保证激光告警系统准确地识别威胁信号,达到有效实施激光对抗的目的。本技术设计灵巧、可靠性高,具有较强的实用性。     

梅斯林干涉装置应用于激光告警的理论研究

本文研究了梅斯林干涉装置在激光告警中的应用,分析了干涉条纹的位置、形状、区域,讨论了用该干涉仪判断来袭激光的方位和波长的方法,与传统的法布里—帕罗干涉仪型激光告警装置和迈克尔逊相干识别型告警装置相比,梅斯林干涉装置应用于激光告警有着较为突出的优点。     

基于不同阳光背景的激光告警概率曲线研究

为了对复杂背景光条件下激光告警设备进行效能评估,基于不同阳光背景开展了激光告警概率曲线的相关研究。首先,对激光告警设备面临的复杂背景光进行了分析;其次,通过理论研究和实验验证,初步获得了激光告警设备在不同强度阳光背景下告警概率曲线变化规律;最后,提出了一种由典型阳光背景下告警概率曲线测试结果推算到不同阳光背景下告警概率曲线的方法。结果表明,阳光背景辐射严重影响着激光告警设备的性能,告警阈值随着阳光辐照强度的增加而增加,告警灵敏度下降。此研究结果有助于进一步提高激光告警设备评估能力。     

激光威胁源方向识别技术

针对二极管阵列激光告警系统,介绍了激光告警天线的窗口布局,分析了水平及俯仰方向的激光方位识别原理,建立了激光威胁信号的方向识别模型.利用水平方向识别模型对某典型设备展开分析,深入开展了增大探测窗口视场对告警系统方位分辨精度影响的研究,为激光告警设备水平方向的识别提出了一种新的设计方案.通过对比分析得出结论:该方法在保持...     

多元相关探测的改进与分析

为了降低虚警概率,激光警戒接收机大多采用多元相关探测技术．通过对多元相关探测的数学分析发现：尽管相关探测技术能降低接收机虚警概率,但它也降低了探测概率．基于同类传感器的数据融合理论,提出了多元相关探测的改进方法——在激光告警器的相关探测器中应用“Kout of N”规则．计算表明：该方法既能有效地降低告警设备的虚警概率,又能提高探测概率．     

Digital Receiver for Laser Imaging Radar

Theoretical basis of the transmitter and high sensitivity receiver design and the problem of waveform design for diode laser imaging radar had been discussed in the past[1] . However, with the extension of the application domains, there are some important technical problems, such as, how to increase the active range of the laser imaging radar system in the applied situation of the both limited maximum power of laser and limited maximum size of system. Another important problem of them is the s…     

Digital Receiver for Laser Imaging Rader

With the extension of the application domains for laser imaging radar, it is necessary to find a new technical way to obtain high technical performance and adaptive ability. In this paper, A new concept of digital receiver of laser imaging radar system is presented. This digital receiver is defined as a time varying parameter receiver which possesses large dynamics region and time domain filter. The receiver's mode, component structure as well as every function of its processing are described. The results and laboratorial data show the feasibility of digital reception. Also, it can exploit the inherent nature of laser imaging radar to obtain high probability of detection.     

基于相关探测技术的激光气溶胶散射信号截获

在激光散射告警器设计中,为了兼顾探测概率与虚警概率两项指标,围绕适用于激光气溶胶散射信号探测的相关探测技术开展了理论与实验研究。在对低空中1.06 m激光气溶胶散射信号的辐照度分布与时域特征进行理论分析的基础之上,根据相关处理对信噪比的改善效果与作用条件的实验研究结果,理论计算了基于相关处理的激光告警设备的探测灵敏度,并据此研制了实验装置,在外场实验中实现了激光气溶胶散射信号的离轴截获。研究结果表明:相关探测技术能够在保持低虚警的同时,进一步提高探测装置的散射信号截获能力,是一种提高散射探测概率的有效途径。     

相关探测扩大激光告警警戒范围分析

通过对大气激光散射信号的分析,给出了离轴距离与散射激光辐照度的关系曲线.计算分析表明,利用二元相关探测技术,在保持一定的探测概率和虚警率的情况下,可以近一步降低探测阈值,从而扩大激光告警接收机的警戒范围,提高激光告警器的散射截获能力。     

手持激光测距仪的光路设计

介绍了手持激光测距仪的光路设计,该光学系统由激光发射、瞄准和激光接收光路等组成,采用短焦距、小孔径、二合一光路布局。重点研究了激光测距仪测距能力的估算及有关参数的确定．测距仪观察光路设计及像差,激光发散光路和激光接收光路设计。该手持式激光测距仪系统具有体积小、重量轻、测程远、操作简便、测距误差小、密封性能好、可靠性高等特点。     

激光供能无人机光伏接收器设计原则

小型电动无人机在情报获取、战场监视等方面发挥着重要作用,但续航时间短的问题严重限制其效能的发挥。为解决该问题,采用激光无线能量传输技术为飞行中的无人机进行充电,大幅提高其续航时间,增强作战效能。光伏接收器作为能量转换器件,是系统设计需要考虑的核心器件之一。以电动无人机激光供能系统结构原理为基础,针对小型电动无人机的特点,提出在设计光伏接收器时所应满足的具体性能要求,并对影响光伏接收器设计的五个主要因素:系统工作模式,光伏电池,接收器结构布局,散热系统和角度衰减系数进行分析,为光伏接收器的设计提供基础研究。     

星载激光告警系统的背景辐射特性研究

阐述了星载激光告警系统在空间环境下的各种背景辐射源的辐射特性,以400 km的低轨道侦察卫星的激光告警系统为例,建立了各种辐射源在宿主星位置处的光谱辐照度模型,并进行了数值计算;假定告警系统告警波长为1.315 μm,探测器工作波段为1～3 μm,计算了各辐射源在宿主星位置处对应1.315 μm波长的光谱辐照度和1～3 μm波段内的总辐照度,并进行了比较分析,结果表明:星载告警系统的主要背景辐射源为太阳和地球,它们在告警波长处的光谱辐照度分别为39.9 mW/cm~2,10.9 mW/cm~2,在1～3 μm波段内的总辐照度分别为38.9 mW/cm~2,10.35 mW/cm~2,在实际工作中应采取研究专门的背景抑制技术对太阳辐射和地球辐射进行有效抑制.     

卫星激光通信中光纤放大器的应用研究

介绍了卫星激光通信的特点,通过计算分析,提出了用于卫星激光通信光发射系统的高功率光纤放大器、用于光接收系统的前置光纤放大器的性能参数。给出了高功率光纤放大器和低噪声前置光纤放大器的实验方案。