海面目标光电单站无源定位与误差分析

为实现光电侦察设备对海面舰船目标单站无源定位,提出了对海面目标的高精度近实时光电单站无源定位方法。建立了单站无源定位方程,分析了目标定位误差,探讨了影响定位误差因素,给出了单站无源定位的应用建议。仿真结果表明:在17.899 km距离处单站无源定位的定位误差约为1.672%R,单次定位时间约20 ms;位置、纬度、经度和高度误差分别服从N(299.31 m,197.39 m)、N(4.944×10^(-5°),2.665×10^(-3°))、N(4.038×10^(-5°),1.899×10^(-3°))、N(-0.485 m,14.165 m)的正态分布;俯仰角、方位角和目标高度的误差对定位精度影响较大,俯仰角在[-120°,-15°]范围内定位结果可靠,目标高度误差在[-200 m,200 m]范围内,定位误差小于800 m,实现了对海面目标的高精度近实时单站无源定位。提出的方法适用于具备高度参考面估计的海面、地面和空中目标的单站无源定位。

0.2 μm~20 μm超宽光谱超材料吸波结构设计与仿真

为了实现对从紫外到红外超宽光学谱段辐射的高效吸收,设计了0.2 μm~20 μm波长范围内高吸收效率的超材料吸波结构。采用超宽带分区设置、5分离层结构优化设计、非均匀采样等方法获得了3尺度5分离层超材料吸波结构的等效谐振电路参数,确定了各分离层结构参数,分析讨论了吸波性能。仿真实验结果表明:超材料吸波结构总厚度约3.14 μm,在0.2 μm~20 μm波长范围内吸收效率优于89%,有效吸波带宽比接近100%,满足超宽光谱超材料吸波结构波长范围和吸收效率约束。设计方法在超宽带频率范围内可实现一致性连续吸波结构设计,各分区吸波带宽比预期带宽拓展约45.26%,整体吸收带宽比预期带宽拓展约81.57%,吸收效率优于80%的有效吸收带宽比约85.11%,适用于超宽光谱探测与对抗隐身。