多层雷达吸波材料涂层反射系数的研究

不同极化下反射系数的计算是雷达散射截面(RCS)预估中的主要问题之一,对于涂敷雷达吸波材料(RAM)涂层的目标,进行预估首先要建立反射系数与众多相关参数之间的关系式。从麦克斯韦方程和边界条件出发,导出了电磁波频率、入射角度及多层RAM涂层各层电磁参数与反射系数之间的关系式;实现了对任意层数RAM涂层反射系数的计算。最后,以两层和三层RAM涂层为例,通过仿真实验分析了电磁波的入射角、极化状态等对反射系数的影响。

双线导鱼雷遥测信息辅助机动目标跟踪方法研究

特殊条件下潜艇可利用双线导鱼雷被动声自导方式对水面目标实施攻击,双线导鱼雷与艇艏综合声纳就构成了一个三基阵被动探测系统。此时依据探测的方位信息,首先根据最小二乘法得到目标位置的初步估计,然后将其作为测量值用于交互多模型算法(IMM)并结合线性卡尔曼滤波(KF),即可实现对机动目标的跟踪,从而有效避免应用非线性估计算法直接进行多基阵方位数据处理过程中存在的各种障碍。仿真结果表明这一算法简单有效、收敛速度快、跟踪精度高。

一种多基阵机动目标被动跟踪算法

由多部声纳基阵获取的方位信息对水中机动目标的跟踪实质上是一个非线性状态估计问题,文中首先依据各基阵的方位信息,采用最小二乘法得到目标位置在各采样时刻的初步估计,然后将其作为测量值用于交互多模型算法(IMM)并结合线性卡尔曼滤波(KF)得到目标运动速度和轨迹,避免了应用非线性估计算法直接进行多个方位数据融合过程中存在的各种问题。仿真结果表明这一算法简便,与双基阵纯方位机动目标被动跟踪相比具有较快的收敛速度和较高的跟踪精度。

主动声自导鱼雷极限射距主要影响因素仿真研究

在鱼雷攻击中适宜的射距是确保鱼雷命中目标的关键之一,在使用鱼雷时必须确保所采用的射距在极限射距之内,因此在射击条件已知的前提下,要确定极限射距并且熟悉影响其值大小的主要因素及各因素的影响规律。依据主动声自导鱼雷的射击模型,建立起极限射距的表达式,进而得出影响其值大小的主要因素。通过仿真对各影响因素进行定量研究,找出它们对极限射距的影响规律。此研究可为指挥员在作战使用时提供必要的参考,以期充分灵活地利用研究成果,提高主动声自导鱼雷的命中概率。

多基阵纯方位非机动目标跟踪可观测性研究

可观测性分析是跟踪系统进行目标跟踪的前提和基础,只有满足可观测条件才能对系统进行正确求解,从而实现对目标的有效跟踪。针对多(三部或以上)基阵纯方位非机动目标跟踪系统的非线性特点,将观测方程伪线性化后,应用线性系统可观测性判定定理对系统的可观测性进行系统分析,并得到该系统的可观测性判定条件,仿真验证了所得结论的正确性。

近场条件下拖线阵目标定位与左右舷分辨

拖线列阵声纳大多采用单根线列阵作为基阵测定目标方位,其不能获得目标距离信息,并存在左右舷分辨问题。针对近场声波的特点,根据时域波束形成原理建立以目标方位和距离为自变量的目标函数,当拖线阵阵形发生畸变时,通过二维搜索后目标函数最大值所对应的自变量值确定目标方位和距离,实现目标定位。此外,通过畸变后目标函数灰度图的变化,辨别出目标方位和镜像源方位,从而解决左右舷分辨问题。仿真实验验证了方法的正确性。

一种双基阵纯方位机动目标被动跟踪方法

利用2部被动声呐基阵获取的目标方位信息对水中机动目标的跟踪实质是一个非线性状态估计问题,由于观测方程的非线性性,滤波环节不可避免地要用到非线性滤波算法。以往解决此问题的方法是在基于交互多模型(IMM)算法并在其滤波环节应用扩展卡尔曼滤波(EKF)算法。然而,EKF算法在计算滤波误差协方差阵时没有融入当前观测信息。为此提出在原方法的基础上用其改进算法即修正协方差扩展卡尔曼滤波(MCEKF)算法取代EKF算法,以改善跟踪性能,从而得到一种新的方法。经仿真验证了所提方法的正确性和有效性。

被动声自导鱼雷极限射距影响因素仿真分析

依据被动声自导鱼雷的射击模型,建立起极限射距的表达式,进而得出影响其值大小的主要因素。通过仿真对各影响因素进行了定量研究,找出它们对极限射距的影响规律。此研究可为指挥员在作战使用时提供必要的参考,以期充分灵活地利用研究成果,提高被动声自导鱼雷的命中概率。

双线导鱼雷遥测信息辅助目标运动要素解算

针对利用双线导鱼雷的遥测信息进行目标运动要素解算的问题,基于艇艏综合声纳与双线导鱼雷所获得的目标方位,先利用最小二乘法得到目标位置估计,再将位置估计作为线性卡尔曼滤波的测量值进行滤波,即可得到目标运动要素。仿真结果表明这一算法满足目标跟踪的要求,且精度高、收敛速度快。

双基阵方位—频率匀加速运动目标跟踪算法研究

针对水中匀加速运动目标的跟踪,将两部声纳基阵量测的目标方位信息和其中一部声纳基阵量测的目标频率信息作观测融合后,根据匀加速运动状态方程,建立双基阵方位—频率匀加速运动目标跟踪系统。对于系统的非线性性,根据量测值应用非线性滤波算法对匀加速运动目标进行状态估计,从而提出了一种双基阵方位—频率匀加速运动目标跟踪算法。将系统的观测方程伪线性化,应用线性系统可观测性判定定理对系统的可观测性进行分析,得到了该系统的可观测性判定条件。仿真验证了算法的有效性与可观测性判定条件的正确性。

一种改进的线导+尾流自导鱼雷导引方法

线导+尾流自导鱼雷传统的导引算法均依赖目标运动要素,目标运动要素误差将会导致鱼雷进入尾流点的偏差,从而降低了鱼雷自导装置捕获目标尾流的概率。在过去方位导引法基础上根据瞄点和目标尾流特性对过去方位进行一定的修正,从而对线导+尾流自导鱼雷实施导引,无论有无目标运动要素,也无论目标如何机动规避,只需连续测得目标方位,就能将鱼雷准确地导入目标尾流的期望位置。

潜射线导鱼雷蛇形弹道设计及仿真研究

在线导鱼雷攻击过程中,当只有目标方位信息且目标舷角很小时不利于鱼雷捕获目标,为解决该问题,阐述了蛇形弹道搜索的概念,提出了2种线导鱼雷蛇形弹道搜索使用时机。建立蛇形弹道搜索控制模型,并进行了仿真验证。研究结果表明:采用线导加尾流自导蛇形弹道搜索在只有目标方位信息且小目标舷角情况下可以有效提高鱼雷捕获目标尾流的概率,为解决进入尾流舷别不确定给攻击带来的问题,又提出了利用尾流自导加声自导攻击目标的组合使用方法,该方法可保证鱼雷命中目标概率;采用线导加声自导蛇形弹道搜索在目标方位无效情况下可以有效扩大鱼雷机动范围,捕获目标概率要高于直航搜索捕获目标概率。

长线阵声纳左右舷分辨仿真研究

长线阵声纳是拖曳线列阵声纳的一种重要形式,左右舷模糊问题是其主要缺点之一。针对长线阵声纳满足近场条件的特点,当长线阵声纳呈直线状态时,根据时域波束形成原理建立以目标方位和距离为自变量的目标函数。根据频谱分析后所得的目标频率,对方位和距离两个参量进行二维搜索,得到目标函数灰度图。当长线阵声纳所在拖体转向机动时,利用长线阵声纳首尾两航向传感器的数据对长线阵声纳的阵形进行预报,在此基础上改写目标函数,再次通过二维搜索得到目标函数灰度图,根据阵形弯曲前后目标函数灰度图的变化,可辨别出目标方位和虚源方位,从而得到一种新的左右舷分辨方法。仿真结果表明目标函数灰度图变化直观明了,所提方法可有效解决长线阵声纳左右舷分辨问题。

潜射鱼雷命中概率的解析计算通式及应用

为建立预定相遇态势的潜射鱼雷命中概率的解析计算通式,采用几何分析法,首先分析相遇态势对潜射鱼雷命中概率的影响,建立了不同自导方式下鱼雷二次转角射击时命中偏差的通用计算模型;在此基础上,建立了鱼雷命中概率的解析计算通式,并分析了模型参数的取值情况;最后,基于实例计算结果,定量分析了鱼雷命中概率曲线,对比分析了鱼雷命中概率的解析计算结果和仿真计算结果,验证了鱼雷命中概率解析计算方法的可行性和模型的正确性,基于鱼雷一次转角射击和二次转角射击2种情况,对比分析了不同要素误差对鱼雷命中结果的影响程度。

GaAs、GaP、InP、InGaAsP、AlGaAs、InAlGaAs的化学腐蚀研究

为研制全集成光开关、微片式激光器等，对ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＩｎＧａＡｓＰ、ＩｎＡＩＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ等材料的化学腐蚀进行了实验研究。为了研制ＩｎＡｌＧａＡｓ／ＩｎＡｌＡｓ／ＩｎＡｌＧａＡｓ微片式激光器，开发了Ｈ３ＰＯ４／Ｈ２Ｏ２／Ｈ２Ｏ薄层腐蚀液和ＨＣｌ／Ｈ２Ｏ选择性腐蚀液；为了研制ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓＰＴｂａｒ型光波导，开发了ＨＣｌ／Ｈ３ＰＯ４／Ｈ２Ｏ２薄层腐蚀液和ＨＣｌ／Ｈ２Ｏ２选择性腐蚀液；为了研制ＧａＰ、ＩｎＧａＰ光波导，开发了ＨＣｌ／ＨＮＯ３／Ｈ２Ｏ薄层腐蚀液。它们都具有稳定、重复性好、速率可控、腐蚀后表面形貌好等特点。除此之外，蚀刻成的ＧａＰ光波导侧壁平滑无波纹起伏。此种结果尚未见报导。

磷化铟的CH_4／H_2反应离子腐蚀研究

研究了用来制作ＩｎＰ微细结构的反应离子腐蚀（ＲＩＥ）技术，采用ＰＬＡＳＭＡＬａｂμＰＭｏｄｕｌａｒ反应离子腐蚀系统，在ＣＨ４／Ｈ２／Ａｒ环境中，研究了ＩｎＰ的腐蚀速率、表面形貌、剩余损伤层等随反应气体组分、压力等的变化。发现速率随ＣＨ４／Ｈ２比值增大而增大，随工作压强的增大而减小。测得的腐蚀速率很慢：从４ｎｍ／ｍｉｎ到１６ｎｍ／ｍｉｎ，腐蚀图形的方向性好，因而特别适合制作尺寸为微米级的ＩｎＰ微细结构，在ＣＨ４／Ｈ２＝０．１８５时，腐蚀后的表面光亮，腐蚀速率为１４．５ｎｍ／ｍｉｎ，剩余损伤层的厚度约为１５～３０ｎｍ。与参考文献报导不同处是：在腐蚀后较为粗糙的表面上，并不总是富Ｉｎ，有时是富Ｐ。由此提出了平衡腐蚀的概念。

多途效应对信息隐藏技术水下应用的影响

水声信道复杂多变的特点给信息隐藏技术在水下的应用带来了很大的困难,最大的挑战就在于多途效应。通过建立简单的多途效应模型,分析了多途效应引起的误差噪声。讨论了多途效应对信息隐藏算法的影响,并提出了相应的对策。

基于线导鱼雷弹道信息的目标机动判断方法

目标机动是目标应对鱼雷攻击的方法之一,研究目标机动自动判断方法有利于鱼雷命中目标。阐述了线导+尾流自导鱼雷射击控制模型,提出了采用的鱼雷弹道信息和目标机动判断方法,在一定条件下通过仿真验证了所提出的弹道信息在目标机动判断中的有效性。

1986年IEEE GaAs集成电路会议概况

1986年IEEE砷化镓集成电路会议(即1986 IEEE GaAs IC Symposium)于1986年10月28日至30日在美国佛洛里达州奥兰多市南郊120公里的Grenelefe渡假村召开。这是自1979年召开第一届砷化镓集成电路会议以来的第八次年会。参加会议的有美、日、英、法、加和我国的代表830多人,无苏联东欧代表。继每年6月的国际微波会议和微波毫米波单片电路会议之后再召开这样大型的会议,反应出对GaAs集成电路的兴趣日益扩大,即使是在1985年微电子工业停顿的经济萧条时期也如此。1985年美国半导体工业的总销售额减少了17％,参加GaAs IC会议的人数在接连两年接近40％的增长之后又增加了19％。今年发展活动继续显示出巨大增长,证据是提交的论文摘要增加了13％。或许更重要的是这次会议的许多文章指出了正在成熟的工艺和以有利可图的数量最有希望实现商品化的途径。会议的许多论文使人感到明确的应用目的而仍然保持报导新技术学术会议的特点。

GaAs的CH_4／H_2反应离子腐蚀研究

在前研究ＩｎＰ的ＣＨ４／Ｈ２反应离子腐蚀的基础上，进行了ＧａＡｓ的ＣＨ４／Ｈ２反应离子腐蚀研究。ＧａＡｓ的腐蚀速率比ＩｎＰ慢，随ＣＨ４／Ｈ２组份之比值、工作压强、总流量率等而改变，从２ｎｍ／ｍｉｎ到８ｎｍ／ｍｉｎ。当总流量率为３０～１２３ｓｃｃｍ之间、ＣＨ４／Ｈ２＝０．１８，腐蚀后的表面总是光亮平滑的，损伤层的厚度≥３０ｎｍ。当用ＣＨ４／Ｈ２ＲＩＥ在ＣａＡｓ上制作深度＞０．６μｍ的结构时，必须要考虑高能离子的轰击给晶体造成的损伤和给光刻胶掩模造成的浸蚀，此时光刻胶作掩模已经不能满足要求，应改用介质薄膜。