隐身目标与雷达反隐身技术

针对目前隐身技术的发展现状,介绍了从外形、结构设计及采用吸波材料和等离子等进行隐身的技术。从方向性和频率响应方面分析了隐身目标的技术特性。论述了从提高雷达系统灵敏度和提高隐身目标的雷达截面积进行反隐身,提高雷达系统的反隐身能力。     

多频段雷达组网探测跟踪隐身目标研究

首先定义并给出了求取隐身目标的方位角、航向角和方向角的计算公式;然后拟合求取目标的雷达散射截面积(RCS)并近似计算隐身目标在不同频段雷达下的检测概率Pd,给出了组网雷达探测跟踪隐身目标的结构框图及流程图;最后进行了仿真验证与分析。结果说明了在间断检测到隐身目标的情况下,采取的滤波处理方式能较好地探测并跟踪隐身目标。     

单基地雷达对隐身目标探测范围的研究

通过分析典型隐身目标的单站雷达散射截面,提出一种计算隐身目标雷达探测区域的新方法,由单基地雷达方程出发,从能量角度得到雷达探测判定不等式;采用一种新的雷达探测区域仿真计算的网格剖分方法,给出隐身目标探测范围的仿真计算流程。仿真计算了不同频段单基雷达对隐身目标的探测范围,验证了该方法的可行性。     

红外与雷达复合隐身研究

本文从材料的角度分析了红外隐身和雷达隐身各自需要的条件,指出在采用分层涂覆法时,红外与雷达复合隐身的技术关键是在满足红外隐身层目标低发射率的同时,能让雷达波顺利穿透该层,使雷达波进入雷达隐身层而被有效耗散.最后介绍了用掺杂半导体材料和纳米材料实现红外与雷达复合隐身的可能性.     

VHF频段隐身目标缩比模型的雷达散射截面测量

介绍了甚高频(VHF)频段、工作在水平(H)或垂直(V)极化发射-接收组合(即HH、VV、HV、VH)情况下隐身目标缩比模型的雷达散射截面积(RCS)测量方法;给出了低频段RCS测量与计算的详细过程,采用背景杂波对消和时域加窗处理的方法减少了低频段RCS测量的误差;并给出了两种隐身目标缩比模型的RCS测量结果。测量结果表明:由于谐振效应,在VHF下端的低频段,隐身目标的RCS在平方米的量级,远大于在微波段的测量值;在部分频点,交叉极化的RCS甚至比同极化还强。这为利用隐身目标在频率域的谐振效应和极化域的极化特征,设计具有探测隐身目标能力的现代雷达提供了理论依据。     

目标跟踪时基于射频隐身的采样周期设计

为进一步提高雷达的射频隐身能力,在分析相控阵雷达采样周期与射频隐身性能的关系的基础上,基于交互多模型算法,提出了目标跟踪时基于射频隐身的采样周期设计方法, 根据运动状态的不同,自适应设计下一时刻的采样周期。首先对目标跟踪算法中的运动目标设定期望的协方差,利用协方差控制方法求出各模型的采样周期,然后利用跟踪算法更新后的模型概率对各模型采样周期进行加权求和,在满足跟踪精度同时,有效地设计了采样周期。本文算法与传统的采样周期算法、公式法进行比较,仿真结果表明本文算法具有较好跟踪性能的同时,增大了跟踪过程中的采样周期,从而显著提高了雷达射频隐身性能。      

典型突防飞行目标RCS特性研究

雷达散射截面(RCS)是预警雷达感知和识别目标最重要和最基本的信息源,文中首先对典型突防飞行器目标F-22、X-51A的电磁散射特性进行了分析计算;然后,基于全空域RCS数据库构建了雷达对隐身飞行器的预警探测、检测数学模型,对目标动态RCS特性对雷达探测、检测能力进行量化效能评估.研究结果为隐身/反隐身作战效能评估提供...     

微波无源遥感隐身目标的机理与方法研讨

对于优化设计和涂有吸波材料的隐身目标一般用常规雷达无法发现。提出了一种用微波辐射计来进行遥感隐身目标的探测方法,它采用测量大气热噪声方法对目标进行探测,不仅能够探测隐身目标,而且本身也具有隐身功能。通过机理和方法分析表明:用微波辐射计探测隐身目标的方法是可行的,关键是要提高微波辐射计的空间分辨率和温度分辨率。     

基于目标RCS特性的有源对消隐身分析

有源对消隐身是现代隐身技术发展的一个重要方向,它能在传统隐身的基础上进一步降低受保护目标被雷达发现的概率。基于目标的雷达散射截面(RCS)特性,介绍了有源对消隐身的基本原理,讨论了幅值和相位误差对隐身效果的影响,分析了对消波(场)的辐射特性,并对实现有源对消隐身所需的关键技术进行了讨论。结果表明有源对消隐身技术理论上可行,工程难度较大,应用前景广阔。     

临近空间双基雷达探测隐身目标性能研究

为解决高技术战争中防空武器系统对隐身目标的探测问题,将临近空间作战领域与收发分置体制相结合,提出了一种基于临近空间作战平台的双基地雷达反隐身技术.根据典型隐身目标F-117A的缩比模型,利用GRECO电磁仿真软件计算出其C波段的双站RCS特性曲线;采用一种新的网格剖分方法,对临近空间双基地雷达探测隐身目标F-117A的范围进行了计算和仿真;同时在相同条件下与单站雷达、地面双基地雷达的探测范围进行了仿真对比,验证了临近空间双基地雷达探测隐身目标的先进性;最后指出了它在未来防空作战中的应用前景.     

雷达智能隐身技术和材料

雷达智能隐身可以使隐身目标自主响应,并智能调节控制自身对雷达波的吸收、反射和散射特性,实现其雷达特性实时融合、匹配于不断变化的背景。从战场环境智能感知和目标雷达特性智能变化两个方面介绍了雷达智能隐身技术和材料研究现状,包括雷达信号智能感应蒙皮、电致变电磁参数聚合物、主动频率选择表面吸收体及雷达外形智能隐身,并总结了雷达智能隐身技术未来的研究方向。     

多功能隐身材料的研究与应用现状

主要介绍了红外／雷达多功能隐身材料、红外／激光多功能隐身材料和激光／雷达多功能隐身材料的隐身原理，材料种类以及应用现状，并指出了多功能隐身材料的发展趋势。     

电子战环境下双基地雷达对隐身目标的跟踪技术研究

针对电子干扰和隐身目标的威胁日趋恶化的趋势,本文研究了电子对抗环境下T/R-R型双基地雷达如何运用数据融合实现对隐身目标的三维跟踪问题.按照无-弱-较强-强的干扰强度变化,提出了双基地雷达采取不同观测子集对隐身目标的跟踪技术,对不同干扰方式下双基地雷达对隐身目标的测量误差以及双基地雷达截面积的计算进行了讨论,建立了电子战环境下双基地雷达对隐身目标的测量模型,给出了几种典型情况下的计算机仿真结果,验证了双基地雷达反隐身的有效性.     

雷达目标极化特性及其在反隐身中的应用

随着隐身武器的出现,反隐身技术也随之而出现。在隐身与反隐身斗争中,其核心问题是雷达的截面积,而雷达目标的截面积(RCS)与极化有着极为密切的联系。本文分析了RCS与极化间的关系、阐述了隐身目标的极化特性,利用极化捷变技术与其它雷达技术相配合,是可以达到反隐身目标的目的。     

机载双基地MIMO雷达对隐身目标的探测范围

针对隐身目标探测问题,引入双基地MIMO雷达,利用其雷达方程得出的探测不等式,对雷达探测隐身目标范围进行了研究。以F-117A为典型隐身目标,利用网格剖分法对预警区域进行划分,通过计算出目标在不同位置的双基地雷达散射截面积,得出双基地MIMO雷达对目标的探测区域。经实验获得了双基地MIMO雷达的探测范围与基线长度、发射天线阵列数及相参积累个数之间的关系。实验结果表明,在对隐身目标的探测范围上,与常规双基地雷达相比,双基地MIMO雷达有着明显的优势。     

防空雷达网对多隐身目标的协同检测与跟踪

针对防空雷达网对多隐身目标检测与跟踪时雷达分配问题,该文将二值粒子群优化(BPSO)用于雷达分配,结合粒子滤波,提出了一种隐身目标的协同检测与跟踪算法。该算法将雷达分配问题转化成组合优化问题,根据目标的隐身特性设计雷达分配方案(RAS),借助随机分布的检测粒子计算不同RAS对新生目标的检测概率,同时根据RAS对已跟踪目标位置的后验克拉美罗界衡量跟踪精度,采用BPSO算法在RAS中进行全局搜索,选择最优分配方案进行粒子滤波与融合跟踪。与现有算法相比,该算法不仅能够及时检测新生目标,而且能够利用组网优势持续且优化跟踪隐身目标,使网络的整体跟踪精度得到显著提高,实现多目标协同跟踪。     

近太空收发分置雷达对隐身目标的发现距离

为满足防空系统对抗隐身目标的需求,提出了一种基于近太空收发分置雷达的反隐身方法。以对抗典型隐身目标F-117A为例,对近太空收发分置雷达发现隐身目标的距离进行了计算和仿真,并与单基、地面收发分置雷达进行了发现距离的仿真对比,得出了有价值的结论。最后通过仿真讨论了近太空收发分置雷达布站方式的调整对发现距离的影响。     

各向异性材料涂覆目标电磁散射特性仿真

该文基于阻抗边界条件(IBC),提出了3维各向异性材料涂覆目标电磁散射特性的矩量法(MoM)解决方案。根据表面等效原理,采用感应电磁流以3维RWG(Rao-Wilton-Glisson)矢量基函数展开的伽略金法。以表面阻抗矩阵表征电磁参数,实现各向异性材料涂覆目标的电磁仿真,算例结果与Mie级数解等精确结果吻合良好。对各向异性材料涂覆复杂目标的电磁散射特性进行分析,为目标的雷达隐身和反隐身提供理论支持。     

机载机会阵雷达目标跟踪的最小驻留时间优化

机载机会阵雷达的孔径多变性使其射频辐射功率控制区间可以进行空间任意指向.首先,给出了飞行器机会阵雷达的多孔径特性,说明其多个孔径值的连续变化可以用三角函数近似建模;然后,为了松弛目标跟踪过程中预测误差协方差的强约束,改善目标跟踪性能,设计了布莱克曼窗与汉明窗之比作为预测误差协方差的松弛因子;最后,基于射频隐身分析并建立了机载机会阵雷达的驻留时间优化模型.仿真结果表明,利用交互式多模型、基于后验克拉美罗下界约束的驻留时间优化设计,不仅具有较好的射频隐身性能,而且能节约机载机会阵雷达资源,改善机载机会阵雷达目标跟踪性能.     

隐身技术在导弹上的应用

隐身导弹将是未来导弹的一个发展方向,如何发展隐身导弹已成为各国军方高度重视的课题.本文简述了导弹实现隐身的主要技术--雷达隐身技术和红外隐身技术.导弹外形设计和使用吸波材料是实现雷达隐身的关键技术;发动机红外抑制技术和使用红外隐身材料是实现红外隐身的关键技术,最后简要分析了隐身导弹的现状和发展趋势.