前言:想要寫(xiě)出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇光電隱身技術(shù)范文,相信會(huì)為您的寫(xiě)作帶來(lái)幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫(xiě)作思路和靈感。
【關(guān)鍵詞】激光;隱身技術(shù);材料隱身技術(shù)
0 引言
軍事激光技術(shù)在戰(zhàn)場(chǎng)上的廣應(yīng)用,對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)目標(biāo)的生存構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。隨著激光技術(shù)的發(fā)展,激光探測(cè)、制導(dǎo)器材的性能必定會(huì)越來(lái)越高,這就給激光隱身技術(shù)提出了越來(lái)越高的要求。激光隱身技術(shù)已成為現(xiàn)代隱身技術(shù)的重要方面,是軍事目標(biāo)隱身領(lǐng)域的戰(zhàn)略,戰(zhàn)術(shù)與戰(zhàn)斗的迫切需要。
1 激光隱身原理
激光具有高的方向性、單色性和相干性。因此,激光雷達(dá)、測(cè)距機(jī)、制導(dǎo)系統(tǒng)和指示器常用向目標(biāo)發(fā)射一定波長(zhǎng)的激光,通過(guò)接受其反射回波來(lái)探知目標(biāo)的距離。激光器探測(cè)方程為[1]:
PT是發(fā)射的激光功率;PR是接收的激光回波功率;ΩT是發(fā)射波束的立體角;Ωr是目標(biāo)散射波束立體角;Ar是目標(biāo)面積;Ac是接收機(jī)有效孔徑面積;ρ是目標(biāo)反射率;τ是單向傳輸路徑透過(guò)率;R是激光雷達(dá)作用距離。
由(1)式知實(shí)現(xiàn)激光隱身主要措施是最大限度的降低目標(biāo)對(duì)激光的反射率ρ,減小目標(biāo)面積Ar,增大目標(biāo)散射波束立體角Ωr,以有效地降低激光雷達(dá)、激光測(cè)距機(jī)、激光制導(dǎo)武器的作用距離。激光隱身的主要途徑就是采用外形技術(shù)和材料技術(shù)。
2 材料隱身技術(shù)
2.1 光學(xué)干涉隱身[2]
利用光學(xué)干涉原理來(lái)設(shè)計(jì)和研究光譜吸收涂料也是一種重要手段。若在折射率為no的入射介質(zhì)(若為空氣no=1)和折射率為n1的基底介質(zhì)之間涂上一層厚度為d,折射率為n的薄層材料,當(dāng)光垂直入射且薄層的光學(xué)厚度為nd=(2k+1) (k=0,1,2…) (no
因此只要適當(dāng)選擇具有合適折射率的隱身涂料,并嚴(yán)格控制薄層的厚度,就可以制備在某一特定波長(zhǎng)反射率很小的涂料,達(dá)到特定波長(zhǎng)激光隱身的目的。但在實(shí)際涂敷時(shí),用于涂層的厚度不易精確掌握,而且吸收波段窄,因此,該方法的實(shí)際應(yīng)用具有一定的技術(shù)難度。
2.2 摻雜半導(dǎo)體材料隱身[3-4]
根據(jù)半導(dǎo)體連續(xù)光譜理論,可見(jiàn)紅外波段光波在半導(dǎo)體中的傳播特性與所謂等離子ωρ密切相關(guān)[5]。等離子頻率及相應(yīng)的等離子波長(zhǎng)由下式表示:
其中的m為電子的有效質(zhì)量,ε0為真空介電常數(shù),N為載流子濃渡,e 為電子電荷,c為真空光速。當(dāng)入射光的頻率ω>ωρ時(shí),半導(dǎo)體具有電介質(zhì)的特性,有很高的透過(guò)率,很低的反射率和吸收率,當(dāng)入射光的頻率ω
2.3 光致變色材料隱身
光致變色技術(shù)是利用某些介質(zhì)的物理或化學(xué)特征,使入射激光波穿透或反射后變成另一種波的光波。
以無(wú)機(jī)化合物為例。研究表明[6],很多摻稀土和過(guò)渡金屬離子的晶體,能使入射激光穿透或反射后變成另一波長(zhǎng)的光波。其光致變色的物理機(jī)制是利用物質(zhì)受激發(fā)射斯托克斯熒光來(lái)實(shí)現(xiàn)的,物質(zhì)的熒光是較高能級(jí)對(duì)較低能級(jí)的自發(fā)躍遷輻射,發(fā)射熒光的波長(zhǎng)大于激發(fā)光的波長(zhǎng)。它有兩種情況[7]:一種是原子吸收光子被激發(fā)后,從激發(fā)態(tài)通過(guò)發(fā)射熒光返回到比基態(tài)稍高的某個(gè)能級(jí)上,如圖1所示。激發(fā)態(tài)是單高能級(jí)3,而低能級(jí)為1、2,如果激發(fā)光使電子發(fā)生13躍遷,而熒光躍遷發(fā)生在32能級(jí)之間,依據(jù)愛(ài)因斯坦原子吸收與輻射理論,介質(zhì)原子吸收激發(fā)光子的頻率為: ,介質(zhì)原子自發(fā)躍遷發(fā)射熒光光子的頻率為:
另一種情況是所謂碰撞輔助發(fā)射,碰撞輔助是指兩個(gè)很靠近的能級(jí)存在有效的碰撞混合,通過(guò)碰撞,被激發(fā)到高能級(jí)后的原子過(guò)渡到比激發(fā)態(tài)稍低的某個(gè)能級(jí)上,再?gòu)倪@個(gè)能級(jí)向下躍遷發(fā)射熒光,如圖2所示。高能級(jí)是3、4,低級(jí)是1、2,如果激發(fā)光頻率為 的光子被介質(zhì)電子吸收從低能級(jí)1躍 遷到高能級(jí)4后,電子經(jīng)過(guò)碰撞無(wú)輻躍遷到能級(jí)3,然后由能級(jí)3躍遷到低能級(jí)2,并發(fā)射熒光光子,光子頻率為。
圖1 斯托克斯熒光三能級(jí)圖 圖2 斯托克斯熒光四能級(jí)圖
由此可見(jiàn),為要實(shí)現(xiàn)光致變色隱身所選擇的材料必須具有如圖1、圖2所示的兩種能級(jí)結(jié)構(gòu),并且對(duì)其入射激光具有強(qiáng)的選擇吸收。某些晶體材料由于強(qiáng)弱振子介電耦合原因能夠在某一波長(zhǎng),如1.06μm處有強(qiáng)吸收性能[8]。
因此,用合適的光致變色材料制成隱身涂料,就有可能實(shí)現(xiàn)激光隱身。
2.4 強(qiáng)吸收材料隱身[9]
采用低反射高吸收的物質(zhì)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行激光隱身。這類材料的吸收可以分為線性吸收、非線性吸收以及選擇性吸收等。線性吸收型主要有金屬氧化物、金屬有機(jī)配合物。比如有些稀土氧化物由于能級(jí)豐富在1.06μm波長(zhǎng)附近出現(xiàn)了特征吸收峰。有些金屬配合物在近紅外和中遠(yuǎn)紅外出現(xiàn)吸收帶。
非線性吸收的物質(zhì),比如具有反飽和吸收和雙光子吸收的物質(zhì),如C60、酞菁染料等,Kμmar.G.A等[10]人研究LaPc、Nd Pc、Eu Pc時(shí)發(fā)現(xiàn)他們具有反飽和吸收特性。由于反飽和和雙光子非線性吸收物質(zhì)的激光能量閾值比較大,限制了其在激光隱身材料方面的應(yīng)用。最近有人報(bào)道鐵的超細(xì)粉具有強(qiáng)烈的紅外吸收性能,可以見(jiàn)這類物質(zhì)將在激光隱身材料中具有重要的價(jià)值。當(dāng)波長(zhǎng)的能量大于半導(dǎo)體禁帶寬度時(shí),對(duì)應(yīng)的激光將被強(qiáng)烈的吸收,由于目前大量裝備的激光制導(dǎo)武器都采用1.06μm的激光波長(zhǎng),所以采用合適能帶寬度的半導(dǎo)體能有效實(shí)現(xiàn)激光隱身。
2.5 漫反射涂層
如果材料是有高大角度激光反射率,就有可能降低目標(biāo)的激光可視性,實(shí)現(xiàn)對(duì)激光探測(cè)方式的隱身。研究表明[11],當(dāng)表面具有一定的粗糙度時(shí),表面無(wú)序引起的散射關(guān)系發(fā)生了變化,入射電磁波和表面電磁模式的耦合成為可能。而且,入射電磁波轉(zhuǎn)換成表面電磁模式以后在沿表面?zhèn)鞑ミ^(guò)程中,由于表面粗糙無(wú)序性形成的隨機(jī)散射勢(shì),使表面電磁模式形成所謂Arderson局域而被表面吸收,比輻射率、鏡反射率和漫反射率都很低,從而以實(shí)現(xiàn)激光隱身。
2.6 采用高透和導(dǎo)光材料隱身
由于探測(cè)用的激光能量比較小,對(duì)于一般的設(shè)備不產(chǎn)生大的傷害,可以采用對(duì)激光波長(zhǎng)具有高透射性能的材料,把激光能量導(dǎo)入到介質(zhì)中然后通過(guò)改變激光的出射途徑或者在目標(biāo)內(nèi)部把激光吸收掉,比如可以把保護(hù)層設(shè)計(jì)成夾層狀,夾層里充入對(duì)激光吸收能力很強(qiáng)的物質(zhì)以實(shí)現(xiàn)激光隱身。
3 結(jié)束語(yǔ)
激光隱身的實(shí)現(xiàn)與理論的突破密切相關(guān)。目前,激光隱身還存在著大量的理論與技術(shù)難題,這方面的工作有待進(jìn)一步深入。同時(shí),隨著多波段探測(cè)和制導(dǎo)技術(shù)的不斷發(fā)展,多波段復(fù)合隱身技術(shù)是隱身技術(shù)的發(fā)展方向。因此,探索新技術(shù)、新方法、積極開(kāi)展新的隱身機(jī)理和新型多功能隱身材料的研究,特別是新型涂敷型多功能,多頻譜兼容的隱身材料是新的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]馬超杰,吳丹,王科偉.激光隱身技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].光電技術(shù)應(yīng)用,2005,20(3):36-40.
[2]李洪.激光隱身涂料的初步研究.隱身技術(shù)[J].1993(2):59.
[3]吳伶芳,謝國(guó)華,吳瑞彬,等.激光紅外隱身兼容涂料及前景分析[J].宇航材料工藝,2001(2):1-3.
[4]于斌,齊魯.多功能隱身材料的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀[J].紅外技術(shù),2003(3):63-66.
[5]Bach W et. al. Materialien Eur Multispectralen Tarnung Lmvisuellen, IR-and Micro/Millimeierwellen Bereich. 1987, De3600691[Z].
[6]干福熹,鄧佩珍.激光材料[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1996.
[7]陸同興,路軼群.激光光譜技術(shù)原理及應(yīng)用[M].合肥:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,1999.
[8]戴松濤,張光寅,張存洲.強(qiáng)弱振子介電耦合引起的光譜挖孔現(xiàn)象[J].隱身技術(shù),1993(3):1-6.
[9]崔運(yùn)國(guó),陸春華,許仲梓.激光威肋與對(duì)策[J].激光與紅外,2005,35(5):315-318.
[關(guān)鍵詞]電子對(duì)抗 雷達(dá)系統(tǒng) 距離減小因子
中圖分類號(hào):044 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)25-0293-01
1、概述
任意蓄意干擾雷達(dá)正常工作的電子行為通常都可以成為電子對(duì)抗(ECM)。電子對(duì)抗包括箔條干擾、雷達(dá)干擾、雷達(dá)誘餌等。
當(dāng)今社會(huì),電子對(duì)抗技術(shù)在各行業(yè)中都起著巨大的作用,雷達(dá)系統(tǒng)更離不開(kāi)電子對(duì)抗技術(shù)的應(yīng)用,電子對(duì)抗技術(shù)在當(dāng)今及在未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下,都無(wú)疑是勝負(fù)的決定性因素?,F(xiàn)在電子對(duì)抗技術(shù)已經(jīng)在隱身技術(shù)、光電技術(shù)、精確制導(dǎo)技術(shù)等方面取得了巨大的成績(jī)。在未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)中,電子對(duì)抗技術(shù)將會(huì)得到更大的發(fā)展。
2、電子對(duì)抗(ECM)技術(shù)分類
電子對(duì)抗技術(shù)在雷達(dá)系統(tǒng)中以多種不同的方式來(lái)使用,主要可以分為兩類:
a)壓制電子對(duì)抗技術(shù):壓制電子對(duì)抗技術(shù)可以分為有源或無(wú)源的兩種,有源壓制電子對(duì)抗技術(shù)主要包括CW、短脈沖、長(zhǎng)脈沖、斑點(diǎn)噪聲、阻塞噪聲和旁瓣轉(zhuǎn)發(fā)器等,無(wú)源壓制電子對(duì)抗技術(shù)主要包括箔條和雷達(dá)吸波材料(RAM)等;
b)欺騙壓制電子對(duì)抗技術(shù):欺騙壓制電子對(duì)抗技術(shù)也分為有源或無(wú)源的兩種。有源欺騙壓制電子對(duì)抗技術(shù)主要包括轉(zhuǎn)發(fā)干擾機(jī)和假目標(biāo)產(chǎn)生器,無(wú)源欺騙壓制電子對(duì)抗技術(shù)主要包括箔條和RAM。
3、雷達(dá)系統(tǒng)中影響距離減小因子的因素
距離減小因子(RRF)指的是由于干擾所引起的雷達(dá)探測(cè)距離的減小。在雷達(dá)系統(tǒng)中,距離減小因子主要與雷達(dá)的工作頻率、雷達(dá)與干擾機(jī)的距離和干擾機(jī)的峰值功率相關(guān)一個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)在沒(méi)有干擾時(shí)候的探測(cè)距離由以下公式1決定:
4、仿真與分析
為了更直觀得看到距離減小因子與雷達(dá)工作頻率、雷達(dá)與干擾機(jī)的距離和干擾機(jī)功率之間的關(guān)系,對(duì)算法進(jìn)行了仿真。
仿真參數(shù):雷達(dá)有效溫度Te=40K,干擾機(jī)峰值功率pj=300kW,干擾機(jī)損耗為1dB,雷達(dá)工作頻率10GHz,雷達(dá)工作帶寬10MHz,雷達(dá)到干擾機(jī)距離750km等。仿真結(jié)果如下圖1所示:
通過(guò)仿真圖形可以看出,雷達(dá)波長(zhǎng)越長(zhǎng)、雷達(dá)與干擾機(jī)越遠(yuǎn)、干擾機(jī)峰值功率越大、距離減小因子越小。能夠充分說(shuō)明距離減小因子與這三個(gè)方面的密切相關(guān)性。在以后的雷達(dá)設(shè)計(jì)工作中,我們需要對(duì)距離減小因子進(jìn)行充分的考慮。
參考文獻(xiàn)
[1] BassemR.Mahafza,AtefZ.Elsherbeni雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)MATLAB仿真[D].電子工業(yè)出版社.2009
關(guān)鍵詞:精確制導(dǎo)技術(shù) 分類 發(fā)展
精確制導(dǎo)技術(shù)是以高性能的光電探測(cè)器為基礎(chǔ),采用目標(biāo)識(shí)別、成像跟蹤以及相關(guān)跟蹤等方法,控制和引導(dǎo)武器準(zhǔn)確命中目標(biāo)的技術(shù)。它是以微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和光電子技術(shù)為核心,以自動(dòng)控制技術(shù)為基礎(chǔ)而發(fā)展起來(lái)的高新技術(shù)。同時(shí),它還是精確制導(dǎo)武器的核心技術(shù),是確保精確制導(dǎo)武器在復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中既能準(zhǔn)確命中選定的目標(biāo)乃至目標(biāo)的要害部位,又盡可能減少附帶破壞的關(guān)鍵技術(shù)。
1 精確制導(dǎo)技術(shù)的分類
按照不同的劃分標(biāo)準(zhǔn),精確制導(dǎo)技術(shù)有多種分類方法。本文按照不同控制導(dǎo)引方式進(jìn)行分類。
1.1 自主式制導(dǎo)
自主式制導(dǎo)是引導(dǎo)指令由彈上制導(dǎo)系統(tǒng)按照預(yù)先擬定的飛行方案控制導(dǎo)彈飛向目標(biāo),制導(dǎo)系統(tǒng)與目標(biāo)、指揮站不發(fā)生任何聯(lián)系的制導(dǎo)。自主制導(dǎo)的實(shí)現(xiàn)方式有:慣性制導(dǎo)、方案制導(dǎo)、地形匹配制導(dǎo)和星光制導(dǎo)等。
1.2 尋的制導(dǎo)
尋的制導(dǎo)是利用導(dǎo)彈上設(shè)備接收來(lái)自目標(biāo)輻射或反射的能量,靠彈上探測(cè)設(shè)備測(cè)量目標(biāo)與導(dǎo)彈相對(duì)運(yùn)動(dòng)的技術(shù)參數(shù),并將這些技術(shù)參數(shù)變換成引導(dǎo)指令信號(hào),使導(dǎo)彈飛向目標(biāo)。根據(jù)目標(biāo)信息的來(lái)源不同,尋的制導(dǎo)可分為主動(dòng)尋的制導(dǎo)、半主動(dòng)尋的制導(dǎo)和被動(dòng)尋的制導(dǎo)三大類。
1.3 遙控制導(dǎo)
遙控制導(dǎo)是依靠設(shè)在地面(海上、空中平臺(tái))指揮站來(lái)測(cè)定目標(biāo)和導(dǎo)彈的相對(duì)位置,并向?qū)棸l(fā)出控制導(dǎo)引指令,以攻擊目標(biāo)的制導(dǎo)方式。遙控制導(dǎo)的實(shí)現(xiàn)方式有:有線指令制導(dǎo)、無(wú)線指令制導(dǎo)、電視指令制導(dǎo)、波束制導(dǎo)、全球定位(GPS)制導(dǎo)。
1.4 復(fù)合制導(dǎo)
導(dǎo)彈從發(fā)射到命中目標(biāo)要經(jīng)歷3個(gè)飛行階段:即初始段、中段和末段。如果在某段或某幾段采用一種以上制導(dǎo)方式,即稱為復(fù)合制導(dǎo)。
2 國(guó)外精確制導(dǎo)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
精確制導(dǎo)技術(shù)作為當(dāng)今武器研發(fā)的重點(diǎn)方向,已得到了各國(guó)的廣泛認(rèn)識(shí),其中紅外成像尋的制導(dǎo)技術(shù)、毫米波尋的制導(dǎo)技術(shù)、復(fù)合尋的制導(dǎo)技術(shù)已取得了一定的成績(jī)。
2.1 紅外成像尋的制導(dǎo)技術(shù)
紅外成像制導(dǎo)是利用目標(biāo)和背景的熱輻射溫差,形成圖像來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)引。具有分辨率高、抗干擾能力強(qiáng),隱蔽性好、自主捕獲目標(biāo),晝夜工作能力強(qiáng)等特點(diǎn)。導(dǎo)彈越接近目標(biāo),接收到的目標(biāo)紅外輻射越強(qiáng),制導(dǎo)精度越高,大大提高了命中率,但對(duì)目標(biāo)本身的輻射或散射的依賴性較大。目前紅外成像制導(dǎo)技術(shù)已發(fā)展了兩代,第一代是光機(jī)掃描成像;第二代是凝視紅外焦平面陣列成像。
2.2 毫米波尋的制導(dǎo)技術(shù)
毫米波尋的制導(dǎo)具有傳播性能好、波束窄、帶寬、抗干擾能力強(qiáng)、精度高和體積小等顯著特點(diǎn)。由于毫米波技術(shù)的成功開(kāi)發(fā),已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了利用毫米波寬帶特性形成一維(距離)圖像,而且性能更加優(yōu)越的兩維、三維成像正在成為國(guó)際上研究的熱點(diǎn),彈載相控技術(shù)的出現(xiàn)為開(kāi)拓和發(fā)展毫米波成像提供了可能。相控陣天線具有掃描速度快、掃描范圍大、抗電子干擾能力強(qiáng)、指向精度高等優(yōu)點(diǎn)。由于無(wú)機(jī)械隨動(dòng)系統(tǒng),因而體積小、質(zhì)量輕,適于彈上使用。
2.3 復(fù)合尋的制導(dǎo)技術(shù)
單一模式的導(dǎo)引系統(tǒng)將難以適應(yīng)新的局部戰(zhàn)爭(zhēng)的要求,而發(fā)展和采用復(fù)合尋的制導(dǎo)將是唯一的選擇。復(fù)合尋的制導(dǎo)兼有兩種或多種頻譜的性能優(yōu)點(diǎn),既可以充分發(fā)揮各自模式的優(yōu)勢(shì),又可相互彌補(bǔ)對(duì)方的劣勢(shì),在戰(zhàn)術(shù)使用上將大大提高尋的制導(dǎo)系統(tǒng)的抗干擾性能、全天候性能、反隱身和識(shí)別目標(biāo)的能力,提高制導(dǎo)精度,擴(kuò)展作用距離。復(fù)合尋的制導(dǎo)的形式有多種,按制導(dǎo)體制來(lái)復(fù)合有射頻和光學(xué)間的復(fù)合;按基本方式復(fù)合,有指令、程控尋的間的不同復(fù)合;按飛行時(shí)間順序,可分為串、并聯(lián)復(fù)合方式;按結(jié)構(gòu)來(lái)復(fù)合,有共口徑和并行復(fù)合分口徑的復(fù)合。在多種復(fù)合形式中,紅外/毫米波復(fù)合技術(shù)性能最佳,該系統(tǒng)光、電互補(bǔ),克服了各自的不足,綜合了光、電制導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn),仍然是當(dāng)前和今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)世界各國(guó)研究的重點(diǎn)。
3 精確制導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
近年來(lái),精確制導(dǎo)技術(shù)獲得了一些新的進(jìn)展。慣性敏感技術(shù)、智能化尋的制導(dǎo)技術(shù)、光纖制導(dǎo)技術(shù)和多模探測(cè)技術(shù)等,將成為精確制導(dǎo)技術(shù)發(fā)展的主要方向。
3.1 慣性敏感技術(shù)
自動(dòng)尋的制導(dǎo)技術(shù)由于探測(cè)器受各種條件的限制,其探測(cè)距離是有限的。中遠(yuǎn)程精確制導(dǎo)武器在初、中段采用慣性導(dǎo)航,中間利用GPS修正和圖像匹配制導(dǎo)等自主制導(dǎo)方式。慣性導(dǎo)航的核心是慣性敏感器件,對(duì)慣性敏感器件的基本要求為:高性能,包括高精度測(cè)量,大動(dòng)態(tài)范圍等;承受各種惡劣的彈載環(huán)境條件,即能在高過(guò)載、強(qiáng)震動(dòng)、高低溫條件下正常工作;輕小型、簡(jiǎn)單化。因此,慣性敏感器件及其系統(tǒng)的發(fā)展方向?yàn)?固態(tài)化、集成化、復(fù)合化、微小型化。
3.2 智能化尋的制導(dǎo)技術(shù)
隨著人工智能、成像制導(dǎo)、微型計(jì)算機(jī)和自適應(yīng)控制技術(shù)的發(fā)展和突破,人們已經(jīng)探索研究了使精確制導(dǎo)武器實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化和智能化的智能制導(dǎo)技術(shù)。智能化尋的制導(dǎo)采用圖像處理、人工智能和計(jì)算機(jī)技術(shù),無(wú)人參與地對(duì)目標(biāo)自動(dòng)探測(cè)、自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別、自動(dòng)捕獲和跟蹤,并進(jìn)行瞄準(zhǔn)點(diǎn)選擇和殺傷效果評(píng)估。
智能化尋的制導(dǎo)系統(tǒng)的核心是智能導(dǎo)引頭,它具有很高的探測(cè)靈敏度和空間分辨率,其主要技術(shù)特點(diǎn)為:在干擾條件下自動(dòng)探測(cè)、搜索、識(shí)別目標(biāo),捕獲多目標(biāo)并進(jìn)行多目標(biāo)跟蹤;綜合利用多種信息,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理;自動(dòng)判斷和決策;自動(dòng)進(jìn)行威脅判斷、優(yōu)先加權(quán),選擇威脅大的目標(biāo)進(jìn)行攻擊;選擇瞄準(zhǔn)點(diǎn)和殺傷效果評(píng)估。
3.3 光纖制導(dǎo)技術(shù)
光纖技術(shù)具有信息傳輸容量大、抗干擾能力強(qiáng)、制導(dǎo)精度高、隱藏性好等一系列優(yōu)點(diǎn),日益受到各國(guó)政府和軍方的重視。光纖制導(dǎo)的關(guān)鍵技術(shù)包括:光纖強(qiáng)度與細(xì)徑化,光纖拼接、繞線與放線,光纖雙向傳輸?shù)?。而光纖制導(dǎo)武器中所用到的關(guān)鍵技術(shù)是:制導(dǎo)光纖、制導(dǎo)光纖陀螺。目前用于導(dǎo)彈的制導(dǎo)光纖有多模和單模兩種類型。多模光纖的特點(diǎn)是:適宜傳輸幾種光射線,便于拼接,但耗損大,多用于近程制導(dǎo),能夠使用簡(jiǎn)單的連接器和復(fù)用器,價(jià)格便宜;單模光纖的特點(diǎn)是:適宜傳輸單一光射線,多用于中遠(yuǎn)程制導(dǎo),抗干擾能力強(qiáng),性能好,但價(jià)格高。隨著導(dǎo)彈射程的增加,要求光纖制導(dǎo)傳輸?shù)蛽p耗,其所用的光纖朝著高強(qiáng)度單模形式發(fā)展。光纖陀螺的發(fā)展趨勢(shì):一是向更高精度,更高可靠性的方向發(fā)展,為航空、航天、航海提供高精度的慣性元件;二是體積小、高度集成、價(jià)格便宜,結(jié)構(gòu)更牢固的超小型方向發(fā)展,為戰(zhàn)術(shù)級(jí)應(yīng)用提供兼顧、廉價(jià)的慣性傳感器;三是向多軸化方向發(fā)展。當(dāng)前一個(gè)研究方向是采用單模光纖實(shí)現(xiàn)高精度光纖陀螺。干涉型光纖陀螺是使用最早,發(fā)展最成熟,最具實(shí)用化意義的陀螺。
3.4 多模探測(cè)技術(shù)
隨著光電干擾技術(shù)、隱身技術(shù)和反輻射導(dǎo)彈技術(shù)的發(fā)展,單一頻段或模式的制導(dǎo)體制受各自性能弱點(diǎn)的局限,已不能滿足現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)作戰(zhàn)的需要。如雷達(dá)制導(dǎo)系統(tǒng)易受箔條和角反射器等假目標(biāo)的干擾;紅外制導(dǎo)系統(tǒng)易受目標(biāo)性質(zhì)、目標(biāo)與背景熱輻射反差程度和氣候的影響,并且不能測(cè)距,全向攻擊性能較差;激光制導(dǎo)系統(tǒng)易受云、霧、煙的影響,不能全天候使用。此時(shí),多模探測(cè)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,它可以獲取目標(biāo)的多種頻譜信息。
多模復(fù)合探測(cè)實(shí)際上是多傳感器合成在精確制導(dǎo)武器系統(tǒng)中的應(yīng)用。它利用多種探測(cè)手段取得目標(biāo)信息,經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)合成處理,得出目標(biāo)與背景的綜合信息,然后進(jìn)行目標(biāo)的識(shí)別、捕捉和跟蹤。采取多模探測(cè),可以彌補(bǔ)單一探測(cè)方法的不足,消除其在惡劣環(huán)境時(shí)探測(cè)的局限性,獲取更多更有用的目標(biāo)信息。應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)后,精確制導(dǎo)武器的制導(dǎo)精度、目標(biāo)識(shí)別能力、作戰(zhàn)打擊能力、抗干擾能力都得到了增強(qiáng),還可實(shí)現(xiàn)全天候作戰(zhàn)。正在發(fā)展的多模探測(cè)主要是采用雙模復(fù)合形式,其中有:紫外/紅外,可見(jiàn)光/紅外,激光/紅外,微波/紅外和毫米波/紅外,毫米波紅外成像等。
隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,依賴于信息技術(shù)的精確制導(dǎo)技術(shù)是軍事技術(shù)研究的熱點(diǎn)。參與此項(xiàng)技術(shù)研究的國(guó)家將越來(lái)越多,研究發(fā)展的力度越來(lái)越大。相信隨著信息技術(shù)的發(fā)展,精確制導(dǎo)技術(shù)必將取得驚人的成果。
參考文獻(xiàn):
[1] 郭修煌.精確制導(dǎo)技術(shù)[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社,1999.
[2] 李文.國(guó)外精確制導(dǎo)技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].紅外技術(shù),1999,21(1):10-12.
[3] 孟秀云.導(dǎo)彈制導(dǎo)與控制系統(tǒng)原理[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2003