基于锐边化的飞行器低可探测外形设计方法研究

针对曲面飞行器雷达散射截面积较大,生存和突防能力随着电磁探测技术高速发展而逐渐减弱的问题,提出一种针对曲面飞行器进行锐边化设计从而降低可探测性的方法。该方法在曲面飞行器三维模型的基础上,通过从空间网格提取截面、从截面轮廓均匀提取离散点和由空间点重构为几何模型3个步骤,获得了由截面数S和节点数P控制锐边化程度的锐边化飞行器模型。计算结果表明,锐边化操作不仅能够显著缩减飞行器雷达威胁区的雷达散射截面积(Radar Cross section,RCS),而且锐边化程度越高,强散射区域和RCS均值越小。最后综合考虑锐边化对飞行器气动力的影响,认为锐边化是一种实现曲面飞行器低可探测的可行方法。

剂量、层厚和射线质对CT图像低对比可探测能力的影响研究

在保持其他参数或条件不变的前提下,研究扫描剂量、层厚、管电压对CT图像低对比可探测能力检测结果的影响,为规范开展CT设备质控检测和标准制(修)订提供数据支持。本研究结果建议,CT设备低对比可探测能力检测时扫描剂量CTDI_w应尽量接近50 mGy,最低宜不小于40 mGy;应尽量选择10 mm层厚,最低不宜小于5 mm;单纯管电压对检测结果影响不大,可选择100 kV以上的临床常用管电压。

基于自动光学检测的PCB埋阻蚀刻不净可探测性研究

印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)生产过程中,表观缺陷的准确探测能够有效保证产品质量、降低报废成本。当前,应用于PCB行业的自动光学检测(Automatic Optical Inspection,AOI)设备可有效地通过二值化过滤对铜及基材进行区分。然而,随着埋阻工艺、局部电金工艺的发展,PCB前中段外观检测不仅限于铜与基材的区分,由此诞生的缺陷也超出了原有AOI的检测范围。埋阻蚀刻不净作为铜与基材之外的检测元素,无法被有效地探测。而该缺陷的低可探测性将为产品的性能带来巨大风险,为高端电气领域的财产及人身安全埋下隐患。本文基于3D体式显微镜、自动光学检测设备,通过缺陷形貌观察、特征光源颜色分析及检测逻辑设计,对埋阻蚀刻不净缺陷提供了外观检测拦截方案。结果表明:特征光源强度为160时,埋阻区域的颜色值(R,G,B)分布在[33,25,24][61,59,56]之间。埋阻区域颜色值与铜区、基材区存在30以上的差异,在基材区域设立独立的颜色检测逻辑后,可通过外观检测手段对埋阻蚀刻不净进行稳定拦截。

白天CCD观星可探测极限星等值分析

介绍了白天天空背景下,在大气层内用CCD探测恒星可探测极限星等值的计算方法。根据恒星和白天大气背景辐射的对比度,计算和分析了3°×3°视场下,可探测星等极限值随观测高度、太阳天顶角、波段和恒星光谱类型的变化情况。结果表明:可探测星等极限值随观测高度和太阳天顶角的增加接近线性增加;对K和M类恒星,长波波段可探测星等极限值高。在25 km高度、3°×3°视场、太阳视线20°以外,可探测星等极限值可达到6.3等。

基于缩比模型的水下目标热尾流可探测性研究（英文）

基于相似原理建立了缩比实验测试系统,针对目标大小、潜深、运动、尾流释放等设计了多种不同的工况,可实现缩比模型下热尾流探测的静态和动态测试,一方面确定水下目标热尾流的可探测性,另一方面探索热尾流探测的影响因素和变化规律,为下一步工作奠定基础。

大气放射性气溶胶连续监测最小可探测活度浓度研究

介绍了大流量空气采样器用于北京地区大气放射性气溶胶进行连续监测的情况,给出了大流量空气采样器用于大气放射性气溶胶进行连续监测最小可探测活度、最小可探测活度浓度的计算方法,并且分析了几种典型人工核素的最小可探测活度浓度以及影响最小可探测活度浓度的因素。

EMD和小波变换在低可探测目标检测中的应用

针对雷达、红外等常规目标探测手段难以获取低可探测目标的现状,提出了一种利用EMD和小波变换相结合分析激光雷达探测的风场扰动数据从而获取目标的探测方法。基于接收大气反射的激光回波信号,通过风速反演算法获得扫描区域内的风场分布,基于EMD和小波变换获取目标可能存在的位置。实验表明:基于该算法获取目标于径向距离1 250 m,方位角6°处的结论与实际情况基本吻合,从而验证了该算法切实可行,对空中低可探测目标的探测发现具有重要的意义。

低可探测性飞机威胁建模及航迹规划仿真研究

提出了一种利用低可探测性(隐身性)飞机RCS变化特性的航迹规划算法。根据目标RCS与雷达作用距离的关系以及简化的固定翼飞机RCS变化率模型,为以雷达为探测手段的防空系统建立威胁杀伤模型,在综合考虑生存概率和路径距离后给出新的航路威胁代价计算函数,最后采用Dijkstra算法在满足飞行约束条件下对隐身性飞机的航迹规划方法进行了大量的仿真。仿真结果表明隐身性作战飞机结合有效的航迹规划算法可以充分发挥自身低可探测性优势而达到隐蔽突防的目的。

基于RCS的三维低可探测性轨迹优化方法

针对基于雷达散射截面(RCS)规避雷达威胁的飞行轨迹优化问题,提出了低可探测性三维轨迹优化的求解方法。通过B样条拟合构建连续可微的RCS数据模型,结合三维飞行动力学模型,建立规避雷达威胁下的飞行运动控制模型。将轨迹优化问题描述成为最优控制问题,其中飞行姿态控制、轨迹约束、边界条件作为约束条件,以降低雷达探测概率和减少飞行时间为目标函数。运用高斯伪谱法(GPM)将连续的最优控制问题转换为离散的非线性规划问题进行求解。仿真结果证明本文方法实现了求解单基地雷达和双基地雷达探测环境中低可探测性三维轨迹优化问题,有效降低了飞行过程中的雷达探测概率和暴露时间。

雷达对可探测空间目标的快速筛选方法

研究提高雷达探测效率问题,空间目标的轨道参数满足一定条件时则永远不能进入雷达的探测空域,可以定为被筛选掉,并可以提高雷达探测效率。为了解决快速筛选,首先明确雷达的距离与能探测目标高度之间的关系,并且给出了星下点轨迹的计算方法,根据雷达与空间目标的相对几何关系,并引入"轨道天球"的新概念,从静态和动态两个方面深入分析了雷达对空间目标的筛选原理和过程,准确推导了雷达对可探测目标的快速筛选方法,最后根据2009年2月公布的空间目标数据进行试验,并将结果与卫星工具包可见性分析结果进行比对,结果表明,算法可以比较有效地将不进入雷达可探测范围的空间目标筛选掉,从而验证了方法的有效性。

隐身飞机突防建模及低可探测性轨迹规划

针对隐身飞机突防飞行规划,分析了隐身飞机对警戒雷达网突防过程问题特性,建立了雷达探测模型与组网警戒雷达信息融合模型;综合考虑隐身飞机的隐身能力、预警时间和燃料消耗将隐身飞机低可探测性轨迹规划问题形式化为一个复杂多目标非线性连续时间最优控制问题;并提出基于伪谱法的低可探测性轨迹规划方法。仿真实验实现了在组网警戒雷达下隐身飞机的低可探测性突防轨迹规划,证明了方法的可用性和有效性。

塑闪型车载式放射性探测系统的最小可探测活度的估算

根据塑闪型车载式放射性探测系统的性能特点,通过理论模型和实验相结合的方法研究最小可探测活度的测量与估算方法。结果表明:(1)估算塑闪型车载式放射性探测系统最小可探测活度时,探测系统的参考活度响应应在距离车体20 m范围内进行测量;(2)参考活度响应与距离x之间的关系模型为2个e指数相加模型,可据此模型估算具体位置处的最小可探测活度,也可在参考源活度已知的情况下,估算该车载式放射性探测系统的可探测距离。研究建立的最小可探测活度估算方法可为塑闪型车载式放射性探测系统技术性能评价与应用提供参考。

中子扫描变象管的最小可探测脉冲中子产额

本文从噪音理论出发导出了中子扫描变象管的探测方程 ,从而求得了中子扫描变象管可探测的最小脉冲中子产额 ,而且讨论了记录系统灵敏度对探测阈的影响 .中子扫描变象管的静态实验证实了聚乙烯加碘化铯组合中子阴极的可行性和理论分析的正确性 .

红外卫星对通用高超滑翔导弹的可探测性分析

随着临近空间高超声速技术的迅猛发展和临近空间高超声速导弹的装备使用,新的军事威胁已成为现实。由于临近空间高超声速导弹飞行弹道低且具有机动飞行的特点,需要对它进行实时探测跟踪才有可能对其飞行弹道进行预测。受地球曲率等因素的影响,地面雷达系统对临近空间高超声速导弹的探测距离有限,且组网探测对雷达数量需求庞大,因此卫星探测是一种较好的手段。对美国当前大力发展的海陆军通用型高超声速滑翔体(Common Hypersonic Glide Body,C-HGB)的红外辐射特性进行了初步分析,并结合高轨红外预警卫星的探测能力,初步分析了预警卫星对处于滑翔飞行阶段的C-HGB的可探测性。结果表明,当前的高轨红外预警卫星难以实现对处于滑翔段的C-HGB的探测,所以需要改进卫星红外探测系统或者组建低轨卫星星座。

卫星低可探测性技术发展浅析

卫星运行在固定的轨道上,所处的深冷背景、携带的机动能源有限等特点使得其低可探测性技术研究相对航空器而言较为困难。从卫星低可探测技术的特点出发,在研究了国外空间目标的探测能力的基础上,研究了目前国外卫星低可探测性技术发展情况,并从微波、光学、无线电探测三个方面对卫星低可探测性技术进行了初步分析。

可探测的量子效率在数字化影像评估中的重要性

目的:随着数字化影像技术的发展,空间分辨率和MTF不能再单独做为某个系统诊断功能的标准了,取而代之的需要建立一种新的标准:可探测的量子效率(DQE)。方法:通过分析图像信噪比和对比分辨率来说明DQE在数字化影像评估中的重要性。结果:图像对比度与噪声之比最佳表示了目标的可探测性。结论:DQE被许多专家看做是评价数字化X线成象质量最精确的标准。

零状态可探测与非线性系统的镇定

研究零状态可探测性在非线性系统镇定中的作用。运用李雅普诺夫稳定原理 ,证明了以光滑正定适定函数为库函数的无源系统 ,通过输出负反馈可镇定当且仅当其零状态可探测 ;运用零状态可探测性到一类从驱动联级系统的镇定 ,提出了较弱的充分条件 ,仅要求从动系统的非受控动态临界稳定而不必全局渐近稳定 ;为了镇定设计需要给出了无源系统零状态可探测的两个几何判据。文中举例说明了所得结果的实用性。

对空探测系统可探测概率模型研究

为了对探测系统的空情探测能力做出科学评价,运用排队理论,分析探测器系统对持续空情目标的负荷能力,建立了损失制和有限等待制排队系统下可探测概率的参数模型。通过进一步分析真实战场环境对探测系统可探测概率的影响,给出了探测系统对真实战场环境适应能力量度,并对所建立的可探测概率模型进行修正。通过仿真计算,分析服务强度、服务通道数对系统处理各类强度目标流能力的影响,得到多种情况下的系统可探测概率。

多卫星系统最小可探测偏差仿真分析

针对单系统定位中存在的不足,主要对GPS、北斗以及两者的组合系统的最小可探测偏差进行仿真分析。仿真结果表明:GPS与北斗双系统组合定位导航存在明显的优势,最小可探测偏差相较于单系统而言要小,组合系统内部可靠性高于单系统。

激光目标指示器的信噪比和最小可探测信号的分析

对激光目标指示器的工作原理及遇到的噪声进行了阐述，使用阈值、探测器概率及平均虚警等对激光目标指示器的信噪比和最小可探测信号的功率进行了分析并给出了计算公式。