当红外制导导弹攻击地面目标时，自然或人为因素会导致目标红外特征减弱或消失，致使导引头无法探测或间断探测目标，极大影响制导精度。为解决这一问题，提出一种导弹攻击地面弱红外目标的数字孪生导引律。根据红外导引头在物理世界的导引过程，在数字世界构建目标及导引律的孪生数字模型，通过仿真得到并保存制导全过程中各时间点上导弹运动及控制的状态参数，作为制导过程的数字孪生。实际引导中，当导引头无法得到测量信号时，它的数字孪生数据立即被激活接管导引头的工作，以导引头的孪生数据为控制系统提供加速度指令。仿真算例表明，导引头的数字孪生可在导引头无法捕获信号时，为控制系统提供机动指令对导弹实施精确引导。数字孪生导引律对红外伪装、红外干扰及恶劣气候具有鲁棒性，有广阔的应用前景。

在红外探测系统对空中目标进行低空探测时，地面的各种景物也可能进入探测器视场内，地面景物的存在将对目标的探测产生影响。从红外成像的角度出发，主要对地面景物会降低系统探测能力的问题进行了研究，分析了这种影响形成的原因，并针对该问题，提出了通过灰度化探测器视场内特定信号区间的方法。该方法对目标和其所在背景的辐射进行估计，再根据二者辐射的范围对灰度化信号区间的长度和位置进行确定，并最终得到所需灰度化信号的范围。计算和实验结果表明，采用该方法可以充分利用探测器的分辨本领，提高在地面景物存在情况下系统的探测性能。

采用基于正交小波分解的多分辨率分析实现频带选择,抑制噪声和背景杂波;检测图像的水平和垂直方向边缘,确定海天线和目标潜在区;利用不同方向边缘进行融合,除去大量背景干扰而获得目标候选点;检测候选目标点的灰度值,确定阈值排除虚警点并分割目标.实验结果表明,该方法能检测复杂海面背景中的舰船红外小目标.