红外搜索跟踪系统具有角分辨精度高、隐蔽性好、探测能力强、抗电磁干扰能力强等优点, 在舰船预警探测领域得到了广泛的应用。 详细介绍了舰船红外搜索跟踪系统的工作原理、分类及舰船红外搜索跟踪系统的发展现状, 最后总结了舰船红外搜索跟踪系统的发展趋势。

红外探测距离作为红外搜索跟踪系统(IRST)的重要技术指标, 如何便捷地对红外探测距离进行精确测试成为影响红外搜索跟踪系统(IRST)研制的关键环节。分析了现有的红外探测距离测试的外场试飞存在的优缺点, 提出了红外探测距离的缩比探测方法。该方法利用缩比探测的原理, 引入真实大气路径和真实场景, 通过精确控制模拟辐射源的辐射能量来实现红外搜索跟踪系统(IRST)红外探测距离测量, 针对近地面大气透过率复杂多变的特点, 引入了大气透过率校正因子对近地面大气透过率进行校正, 经过A, B两型红外搜索跟踪系统(IRST)的试验验证, 测得的红外探测距离与真实试飞数据最大误差为12%, 且相对于外场试飞, 极大地缩短了研制周期, 降低了研制费用。

长波红外探测器是机载红外搜索跟踪系统（IRST）的核心传感器，其成像质量的优劣直接决定了IRST的目标检出等关键技术指标，最终影响IRST的红外探测距离。设计了一套长波标准成像镜头，焦距150 mm，系统总长210 mm，调制传递函数达到衍射极限，畸变小于2%，在红外探测器筛选或验收过程中能够准确定量地评价其成像质量。

多目标跟踪精度是机载红外搜索跟踪系统的重要指标, 在试飞条件下进行测试验证不但试验费用高而且难度大。针对红外搜索跟踪系统多目标跟踪的特点, 设计用于多目标跟踪精度测试的半实物仿真试验系统, 该系统由目标模拟系统、动态激励系统、系统控制器和数据采集处理器等组成, 通过与由高速以太网和航电总线组成的传输网络的连接, 可在实验室条件下开展多目标跟踪精度的动态测试。介绍了测试系统的组成、功能及关键目标模拟器的详细设计, 并描述了利用该系统进行多目标跟踪精度测试的工作原理。

红外搜索跟踪系统(IRST)是一种光电成像探测设备，广泛应用于机载平台。介绍了一种适用于实验室内评估IRST目标探测距离指标的工程实践方法：将考核条件转换为目标辐射照度，利用灵敏度测量系统精确模拟目标辐射出射度，将IRST探测距离的评估有效转换为目标探测灵敏度的测量。在实验室内对多款IRST产品在相同条件下完成测量，通过类比分析完成了目标探测距离的评估，试验方法简便又高效。

为了充分发挥器件的性能, 采用凝视探测器件的搜索跟踪系统需要特殊的光学结构补偿搜索跟踪时产生的扫描效应。给出了物方和像方扫描补偿光路的形式和构成, 分析了平行和会聚光路两种不同补偿结构的特点, 论述了扫描补偿引入的光学问题以及相应解决途径, 提出了扫描补偿引入的最大光学原理性误差小于1/3～1/4像素的观点。

针对当前红外搜索跟踪系统的测试设备存在测试项目单一的问题, 结合作用距离测试原理及动态靶标的研制思路, 设计了一种兼顾测试作用距离及跟踪精度的测试设备。为获得良好的远距离点目标动态模拟效果, 采用控温黑体与渐变式衰减片组合的方式模拟远距离目标, 使用双反射镜旋臂系统模拟目标运动过程, 并对测试设备控制系统进行了规划。在对测试系统各部分测试精度进行分析的基础上, 对由旋臂转动造成的误差使用有限元分析软件进行重点分析, 在旋臂转速为6 rad/s时, 跟踪测试精度误差为0.004 mrad, 可以满足测试精度要求。该设计为红外搜索跟踪系统测试设备的研制及改进提供了可行的方法及理论基础。

在红外搜索跟踪应用中, 对突然出现和消失的变异点的检测一直是个亟待关注和研究的重要课题。随着多波段红外探测系统的应用, 提出一种基于广义累积和的红外目标运动轨迹序列检测新方法, 将检测波段从单波段扩展到多波段, 从而保证虚警概率不大于某一定值的情况下, 使多波段变异点探测概率增大或使所需的信噪比和平均检测时延大大减小。数据仿真表明, 这一方法在红外变异点目标序列检测方面具有良好的效果, 在虚警概率一定的情况下, 信噪比检测门限可降低至传统方法的60%, 双波段变异点平均检测时延约减少为传统检测方法的1/2。

给出了一种适用于红外搜索跟踪系统的透射式双波段(中波/长波)光学物镜,两个波段的相对口径均为 1/1.3,工作波段分别为 3.7～4.8.m和 7.5～10.5.m,视场为 ±1.75.。为提高光学透过率,物镜采用会聚光路分光,每个波段仅有 4片透镜,其中各有 2片采用了衍射光学表面,实测两个波段的光学透过率(含分光镜)均大于 70%。

本文指出红外全景成像技术应用于搜索跟踪和态势感知系统的优势,提出了该类系统的几种主要全景成像方案,对各方案逐一介绍,列举典型应用实例说明,进行技术分析,对比了几种主要的全景成像方案的特点和应用领域,概括了全景成像系统的支撑关键技术,并展望发展趋势。