红外与激光工程
2023, 52(11): 20230170
多谱段复杂红外场景模拟技术是红外成像制导半实物仿真系统试验的关键技术,其技术特性限制了整个仿真平台的总体性能。实现多谱段复杂红外场景模拟的技术途径主要包括电阻阵列、光热图像转换阵列、数字微镜、液晶空间光调制器、红外发光二极管阵列、相变材料阵列、可调发射率半导体屏、量子点下转换芯片、光致发磷光材料、光子晶体等。本文回顾了多谱段复杂红外场景模拟技术的发展历史,介绍了典型技术的实现原理,讨论了每种技术的相对优点和缺点,并总结了国内外主要研究机构的研究现状。最后,对这些技术的性能参数进行了比较。
成像系统 红外 多谱段 复杂红外场景生成 半实物仿真试验 光学学报
2023, 43(15): 1511002
1 陆军工程大学(石家庄校区),河北 石家庄050000
2 中国人民解放军32181部队,陕西 西安710000
导弹作为精确制导**已经广泛运用于战场,与之相应的对抗措施也在飞速发展。红外诱饵已经成为影响光电导引头制导导弹作战效能的重要因素。为了研究红外自寻的导弹的抗诱饵干扰能力,利用半实物仿真系统构建了红外诱饵干扰条件下的导弹飞行物理效应环境,分析了导弹的抗红外诱饵干扰能力。通过半实物仿真试验可知,适当设置目标和诱饵之间的距离可以起到诱偏红外制导导弹攻击静止目标的作用;对于机动目标,若在合适的时机投放诱饵,则可有效诱偏红外制导导弹攻击。
红外诱饵 导弹抗干扰 半实物仿真 infrared decoy missile anti-jamming hardware-in-the-loop simulation
1 中国空空导弹研究院, 河南 洛阳471009
2 航空制导武器航空科技重点实验室, 河南 洛阳471009
为了准确地对红外多波段成像制导**作出评估, 红外多波段目标模拟技术成为国内外的研究热点。从系统组成、工作原理、技术指标和特点等方面, 详细介绍了国外半实物仿真红外多波段目标模拟系统近年来的发展状况。这对后续国内红外多波段目标模拟技术的发展具有一定的参考借鉴意义。
半实物仿真 红外 多波段 目标模拟 hardware-in-the-loop simulation infrared multi-band target simulation
红外与激光工程
2022, 51(3): 20210208
1 光电信息控制和安全技术重点实验室, 天津 300308
2 中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300308
采用将光电干扰设备和成像制导**实物接入回路的方法, 建立一个对于成像制导**作战过程进行激光干扰的半实物仿真系统。详细介绍了激光作用成像制导**的半实物仿真系统的组成、功能及原理, 通过匹配脱靶信息确定回补时间, 并进行延时回补, 解决了时序不一致和实物延时的难点, 总结了半实物仿真系统设计的关键技术。本系统可对激光作用成像系统进行半实物仿真研究, 检测激光信号对成像**系统干扰效能等, 最后指出该半实物仿真系统设计的优点及发展趋势。
光电系统 半实物仿真 实时网络 electro-optical system hardware-in-the-loop simulation real-time network
根据相似性原理, 分析了激光制导**半实物仿真中激光指示目标的动态特性模拟要求, 提出了偏振方式实现光斑能量的连续变化, 望远光学系统实现光斑尺寸连续变化的技术方案。测试结果表明, 光斑能量动态调节范围大于104倍、动态调节误差小于5%, 光斑尺寸动态调节范围不小于20倍、动态调节误差小于10%, 能够满足激光制导**半实物仿真的要求。
半实物仿真 激光制导 光斑能量 光斑尺寸 hardware-in-the-loop simulation laser-guided energy of laser facular size of laser facular
中国洛阳电子装备试验中心, 河南 洛阳 471003
激光制导**半实物仿真中通过对激光能量精确控制, 来逼真模拟战场环境下激光导引头接收到的激光能量。需要对激光能量模拟误差进行分析研究, 以保证半实物仿真的可信度。重点分析了半实物仿真中激光信号传输的全过程, 给出了激光信号传输各环节引起的能量控制不确定度; 提出了激光能量密度模拟误差模型和误差分析方法, 举例说明了该误差分析方法的具体应用, 并设计实验验证了模型准确性。根据误差分析模型, 可有效评估激光能量密度模拟误差, 优化仿真想定设计, 保证半实物仿真结果精度。
半主动激光制导** 半实物仿真 激光能量 误差 semi-active laser guided weapon hardware-in-the-loop simulation laser energy error 红外与激光工程
2018, 47(10): 1006005
1 上海航天控制技术研究所, 上海 201109
2 上海机电工程研究所, 上海 201109
3 上海航天技术研究院, 上海 201109
为了能达到验证红外制导导弹对抗红外诱饵性能的目的, 需要在半实物仿真过程中逼真地模拟红外诱饵在实际红外对抗场景中的能量变化和运动形式, 即红外诱饵被投放后辐射变化以及其与目标的分离形式, 为此利用MOS电阻阵进行红外诱饵模拟仿真研究。现有国产MOS电阻阵不小于200 Hz的刷新频率, 不小于300 ℃的等效黑体温度能很好地复现红外诱饵燃烧时剧烈的能量变化, 同时通过红外诱饵建模理论建立基础仿真运动模型, 并且基于外场采集数据对所建立的红外诱饵运动模型进行修正, 主要是对红外诱饵运动轨迹进行修正。最后, 采用MOS电阻阵动态红外场景渲染和驱动软件完成红外诱饵的模拟。
MOS电阻阵 半实物仿真 红外诱饵 运动模型 MOS resistor arrays hardware-in-the-loop simulation infrared decoy motion model 红外与激光工程
2017, 46(5): 0504002
为了以较小代价验证红外制导 导弹对抗红外诱饵的能力,需要提高红外半实物仿真 水平,而基于MOS电阻阵的红外半实物仿真则是众多手段中最有效 的方法之一。利用MOS电阻阵对红外诱饵进行了模拟和仿真,并建 立了红外诱饵模型,尤其是红外诱饵运动模型。同时,在外场实 测了经红外诱饵运动轨迹校正后所建立的红外诱饵理论模型。结果表明, 红外诱饵运动轨迹模拟的逼真度是能否有效验证和提升红外制导导弹 抗红外诱饵能力的关键。
MOS电阻阵 红外诱饵 半实物仿真 运动模型 MOS resistance array infrared deco hardware-in-the-loop simulation motion model