基于信杂比的高超声速飞行器红外探测谱段分析

以典型吸气巡航式和助推滑翔式两类高超声速飞行器为研究对象,采用纳维-斯托克斯(Navier-Stokes,N-S)方程和流固耦合模型计算流场分布,采用逆向蒙特卡罗方法计算高超声速飞行器本体光谱辐射特性;进一步考虑探测场景中的海面背景和临边大气背景辐射特性以及大气传输特性,基于探测信杂比分析高超声速飞行器的最优红外探测谱段。分析结果表明:在采用对地模式探测吸气巡航式高超声速飞行器时,建议选择(2.5~3.1)μm、(4.2~4.4)μm、(5.2~7.8)μm谱段;在采用临边模式探测吸气巡航式高超声速飞行器时,建议选择(3~5)μm谱段;在采用对地模式探测助推滑翔式高超声速飞行器时,建议选择(2.5~3.2)μm、(4.2~4.6)μm、(5.4~7.5)μm谱段;在采用临边模式探测助推滑翔式高超声速飞行器时,建议选择(2.7~5.0)μm谱段。

天基观测条件下复杂环境对空中弱小目标可探测性的影响

针对天基观测复杂环境下空中弱小目标远程广域探测的需求立足于天基光学探测链路分析太阳光照、云层及地表等复杂背景环境与目标辐射的相互作用机理在此基础上提出影响天基目标光学特性的探测场景环境要素然后结合目标的可探测性表征分析在不同探测谱段情况下不同光照、地表背景类型及云层等复杂环境要素对目标可探测性的影响规律最后以某典型目标为例结合现有的目标特性认知与理论建模分析得出复杂环境要素的影响排序并根据目标信杂比随谱段的变化特性提出探测谱段的优选建议为我国隐身/反隐飞行器设计、探测系统设计及信息处理算法优化提供理论依据与科学指导.