红外与激光工程
2021, 50(4): 20200240
由于未来作战环境复杂, 红外探测技术发展面临严峻挑战, 而作为红外型**的核心--红外探测器, 正朝着高灵敏、宽谱段、高分辨率、低功耗、小型化和智能化的方向发展。通过回顾相关产业军民两用融合情况和红外探测技术发展历程, 总结**发展对探测器新的要求, 以确立新一代探测器发展方向。在详细分析国外红外探测器发展历程和现状的基础上, 重点介绍了国外红外焦平面探测器的最新研制情况和成果, 包括非制冷红外探测器、制冷型红外探测器、红外双色探测器等, 并总结强调第三代红外探测器需要在控制成本的同时不断提高和改进红外焦平面探测系统的性能。最后概述了智能化红外焦平面阵列的发展情况。
红外焦平面探测器 红外成像制导 红外监测 智能化红外焦平面 infrared focal plane detector infrared imaging guidance infrared monitoring intelligent infrared focal plane
1 西北工业大学，西安 710072
2 中国空空导弹研究院，河南 洛阳 471009
云雾后向散射会产生引发激光引信虚警的回波信号.基于蒙特卡罗法，对云雾散射回波进行了模拟仿真，并定量给出了云雾散射回波的波形、波峰位置、脉宽和峰值功率随发射脉冲宽度的变化规律.研究结果表明，回波峰值功率随着发射脉宽的增大而增大，且当发射脉宽增大到50ns后趋于饱和，峰值功率将不随脉冲宽度的变化而变化；脉冲展宽的程度随发射脉宽的增大而减弱；发射脉宽对云雾散射回波波峰位置的影响较小.给出的回波信号模拟仿真结果可以为窄脉冲激光引信的目标识别以及探测阈值和脉冲宽度等参量的优化设计提供依据.
激光引信 米氏散射 后向散射 脉冲宽度 Laser fuse Mie scattering Backscatter Pulse width
为了实现组合制导，用二阶吻合法设计了一不同制导律间的指令交接导引段。对正弦算子进行改进，建立了自适应弹道交接导引算法的模型，通过分析弹体时滞参数对算法参数的影响，并以积累的弹道航向误差最小化为依据，设计了算法的参数。所得算法与基于正弦算子的弹道交接自适应算法比较可知：前者的积累弹道航向误差更小，参数取值范围更大，从而能更好地实现不同制导律弹道的平滑过渡。通过后向尾追仿真可知：前者脱靶量更小，弹道更光滑，所得算法结构简单便于应用。
组合制导 自适应交班 平滑过渡 二阶吻合法 指令交接导引段 composite guidance adaptive shift smooth transition 2order fitting command shiftedguidance phase
考虑到机动时机的选取以及最终撞击的精度, 针对小天体高速撞击任务的特点, 设计了一种脉冲比例制导的末段制导律。该制导律引入点位误差椭圆来描述导航精度, 并基于深空撞击器离散脉冲控制力的特点, 以零控脱靶量落入误差椭圆的范围来控制轨控发动机的开关。通过严格的蒙特卡罗仿真表明, 该制导律在节省燃料的同时, 可以提高最终的撞击精度。
脉冲比例制导 误差椭圆 开机曲线 小天体撞击 pulsed-proportional guidance error ellipse on-and-off curve asteroid impacting
1 北京航空航天大学电子信息工程学院, 北京 100191
2 中国空空导弹研究院, 河南 洛阳 471009
分析了背景杂波对红外小目标检测的影响，研究了一种针对红外小目标图像的背景杂波定量描述方法。提出了背景杂波定量描述方法需要满足的三个条件：与主观判断的结果一致、对于不同的红外图像具有适应性和能够辅助改进目标检测算法。综合考虑了目标与背景的特征，融合了4种特征，提出了一种新的红外背景杂波量化方法。首先采用支持向量机对背景杂波强度进行分类，然后对每类图像分别采用层次分析法计算各特征的权重，从而实现杂波强度的量化。设计了与传统方法的对比实验，实验结果表明该方法是一种有效的背景杂波强度量化方法。
图像处理 红外图像 小目标 背景杂波 定量描述
1 清华大学 自动化系,北京100084
2 北京航空工程技术研究中心,北京100076
3 洛阳光电技术发展中心,河南洛阳471009
导弹气动参数一般通过理论计算或风洞试验数据来获取,由于受诸多因素限制而难以获得精确值。为了提高导弹动力学模型的精确度,利用神经网络能够逼近任意非线性函数的特点,对各实际工作点的气动参数进行辨识。采用反向传播神经网络的结构模型,通过加入模糊推理算法进行神经元权值修正的聚类训练,并动态地调节隐层节点数目,由此提出了一种能够精确跟踪非线性函数的网络模型。网络中若不存在能代表某些输入的聚类中心的神经元时,增加隐层节点数即相当于增加相应的模糊规则,它体现了该网络的自组织特点。仿真结果验证了模型对气动参数辨识的有效性,该方法对于自动驾驶仪气动参数的修正具有良好应用前景。
导弹自动驾驶仪 模糊推理 反向传播神经网络 气动参数 参数辨识 automatic pilot of missile fuzzy inference counter propagation network aerodynamic parameter parameter identification
