红外预警卫星弹道导弹主动段探测能力

为研究反导作战背景下红外预警卫星对弹道导弹主动段弹道的探测能力,在作战需求驱动下,构建了预警卫星探测能力战术、技术和性能指标的关联结构,以技术指标为桥梁,通过建立视场、扫描周期、检测概率、虚警概率、信噪比及最大作用距离等计算模型,系统分析了战术、技术和性能指标之间的关联及其对探测能力的影响。结合典型的目标和背景辐射特性以及大气透过率,仿真分析了星载探测器性能指标的不同组合对预警卫星最大作用距离和预警时间的影响程度和规律。该研究可为评估预警卫星反导作战效能和优化设计星载红外探测系统提供有意义的参考。

导弹主动段天基紫外探测像面照度建模与仿真

分析了导弹尾焰紫外辐射原理和能量传递方程，结合导弹主动段运动方程，建立了尾焰紫外辐射模型。考虑大气透过率和地球背景亮度的影响，得到导弹主动段尾焰紫外辐射与探测器像面辐照度关系。基于SBIRS—GEO预警卫星的探测仿真，比较了不同探测波段下高、低弹道尾焰紫外辐射的像面辐照度变化。结果表明：紫外辐射在大气中的传输特性是影响像面辐照度变化的主要因素；相比于300～400nm渡段，200～300nm波段可以提早发现目标、降低发现高度，更适宜作为探测波段。

红外预警双星弹道导弹主动段跟踪性能

为研究反导作战中红外预警卫星系统对弹道导弹主动段弹道的跟踪性能,提出以后验克拉美-罗下界(Posterior Cramer-Rao Lower Bound,PCRLB)为衡量指标,结合8态重力转弯主动段运动模型和双星纯方位无源定位获取的量测量,系统分析了运动建模精度、量测精度、采样周期、测源不确定性下检测概率和虚警数目等因素对跟踪时效性和准确性的影响。仿真算例给出了上述因素对位置和速度跟踪性能的影响程度和规律,可为预警卫星反导作战、战技指标关联建模以及星载探测器优化设计等提供有意义的参考。

弹道导弹主动段红外成像特征仿真分析

为降低低轨导弹预警卫星的虚警概率,文中在分析弹道导弹主动段红外辐射特征的基础上,通过建立尾焰的几何特征模型和红外特征模型来描述导弹主动段的红外成像特征,并运用模型计算尾焰的红外辐射分布,构建了导弹尾焰的仿真图像,仿真图像能够准确反映导弹尾焰的红外图像真实情况,为有效识别导弹,提高导弹预警的准确性提供重要参考。

一种基于贝叶斯估计的弹道导弹主动段融合算法

针对天波超视距雷达在探测跟踪弹道导弹主动段时目标航迹不连续、虚假航迹多等问题,首先将天波超视距雷达和红外预警卫星预警情报相融合,构建了天波超视距雷达与红外预警卫星融合跟踪结构模型;然后根据该模型,结合Bayes理论,提出了一种天波超视距雷达与红外预警卫星的融合算法;最后进行了仿真.仿真结果表明,对于弹道导弹主动段中的融合跟踪问题,本文提出的融合算法与求均值融合方法相比,得到的位置RMS误差平均值降低了44.2%,有效提高了弹道导弹主动段跟踪精度,表现出较强的稳定性.

基于异构传感器的弹道导弹主动段融合跟踪

针对远程预警系统中基于天波超视距雷达和天基红外卫星这两种异构传感器的弹道导弹主动段融合跟踪问题,本文首先建立弹道导弹主动段运动模型和传感器量测模型,在不敏卡尔曼(UKF)非线性滤波算法框架下,分别采用分布式和集中式融合策略,实现对弹道导弹主动段的估计跟踪,数据仿真结果显示采用本文提出的融合方案对主动段弹道估计RMSE曲线能够快速平稳收敛,相对于单传感器估计精度明显提高,说明本文提出的融合估计方案是可靠有效的。

基于轨迹特征的弹道主动段动态RCS研究

随着导弹突防技术的发展,对及早获取进攻导弹特征信息的要求越来越高。利用弹道导弹在主动(?)的运动轨迹特征,提取其姿态角变化规律,根据姿态角的变化,采用物理光学法(PO)与等效电磁流法(MEC相结合的方法快速计算弹道导弹动态RCS序列,并与分离后的RCS序列进行比较,结果表明弹道导弹主动(?)的动态RCS序列充分体现了导弹的运动特性,并且利用其可初步提取导弹的分离时刻与分离速度。