隐身飞机目标探测方法研究

隐身飞机的出现使得现代战争的概念发生了深刻的变化,隐身飞机在多次局部战争中的成功使用使得反隐身技术成为当前的热门研究课题。隐身飞机的低可探测性使得普通雷达的探测效果大大削弱,但是这种先进技术也有一些难以克服的弱点,如何利用它的弱点发展相应的反隐身技术是我国现代化建设的艰巨任务。文章介绍了隐身飞机的特性和现状,并结合目前装备情况分析探讨了一些可采用的技术手段。

基于GaAs光导开关的THz超宽带反隐身雷达研究

THz超宽带电磁波照射隐身目标时,由于其极宽的频谱,使得目标的吸波涂层及外形设计均失去作用,因此是反隐身的有力武器,基于半绝缘GaAs光导开关的THz源是目前实用性最高最有前途的THz源之一。文中分析了THz超宽带雷达反隐身的原理,基于半绝缘GaAs的PCSS's获得THz脉冲的方法以及对THz脉冲的发射、接收及信号处理等问题。

航空集群协同反隐身构型与机动策略

针对航空集群独立反隐身的任务需求,提出使用集群任一成员机载雷达作为发射阵元,群内其他成员机载雷达作为接收阵元,构建多部双基雷达,利用雷达收、发分置带来的空间分集优势,在隐身目标不同方位探测其散射的电磁波,形成反隐身能力。研究了接收节点在不同距离和方位配置时形成的反隐身探测空域;针对机载雷达扫描角限制造成的前向空间探测盲区,提出了3种集群飞行器机动策略。仿真结果表明,航空集群各节点均能够形成一定的反隐身探测能力,不同集群构型能够适应不同威胁等级的反隐身任务需求;发射节点通过S形机动能够达成良好的雷达补盲效果。

航空集群雷达回波反隐身探测仿真研究

研究航空集群雷达回波反隐身探测问题,是集群作战研究的重要内容。为了提高反隐身探测的性能,提出对集群探测模型的建立和探测范围的仿真计算方法。在集群探测原理的基础上,利用雷达收、发分置的优势,建立了航空集群雷达回波反隐身探测模型,采用空域分割法对布设在不同距离、不同方位的接收雷达形成的探测空域进行了仿真计算。仿真结果表明,航空集群中前置的接收雷达节点越靠近照射雷达节点两侧,对隐身目标的有效探测范围越大;而收-发节点之间的基线距离约在1.5倍单雷达反隐身作用距离时,反隐身探测能力最强。并与传统机载雷达进行比较,验证了模型设计的正确性。

隐身飞机的战术技术特点分析与防御对策

以F-117A和B-2两种现装备的隐身飞机为例,介绍了以减少雷达反射面积为主要手段的隐身技术。结合实际战例,分析了隐身飞机的战术技术与作战使用特点。对无源雷达、双基/多基雷达、米波雷达以及利用广播电视信号的"沉默哨兵"雷达等探测隐身飞机的雷达技术进行了综述。总结了对抗隐身技术的途径与方法,提出了雷达、光电相结合探测,导弹与高炮配合打击的对抗隐身飞机的对策。

航空集群协同对敌隐身空间目标探测研究

航空集群协同对敌隐身空间目标探测,可以有效解决单机雷达无法对敌隐身目标实施有效探测的问题,而确定集群反隐身空间构型是难点问题。针对难点问题,提出了使用航空集群任一成员作为发射机,群内其它成员作为接收机,通过空间优化布局,形成对敌隐身目标有效探测的方法。在分析集群协同反隐身空间构型确定的基本原理上,建立了协同探测空域覆盖模型并定义了4项评价指标以及3项评判原则。通过仿真分析,确立了集群反隐身空间优化布局的基本准则。仿真结果表明,将接收机配置在发射机左右两翼附近,基线距离取发射机自发自收探测距离的两倍至四倍,能获得较为理想的集群协同反隐身能力。

飞机尾流的脉冲多普勒雷达探测性能分析

针对晴空、降雨条件下飞机尾流的脉冲多普勒雷达探测问题,研究了飞机尾流RCS和多普勒速度谱特性,导出了飞机尾流探测的雷达方程及其可检测性因子的解析表达式。在此基础上研究了X、C、S、L波段雷达的飞机尾流探测性能,并与隐身飞机的雷达探测性能进行了比较研究。结果表明:对于散射率为-90 dBsm/m^-70 dBsm/m的飞机尾流,其探测距离可从十几千米到100千米以上;在雷达反射率因子为10 dBZ^40 dBZ的降雨环境中,尾流探测性能一般优于隐身飞机探测,其探测距离可达到隐身飞机探测距离的2倍以上。

基于0-1分辨矩阵的集群探测盲区判定

针对航空集群协同反隐身探测盲区的识别判定问题,在多种编队构型下的集群协同探测仿真结果的基础上,运用属性的0-1分辨矩阵方法进行识别,对于连通的区域,建立相关模型,求得允许目标通过的最小宽度,将建立的模型应用到模拟作战中,仿真结果验证模型的正确性和合理性。结论表明,航空集群协同横向探测盲区可视为探测区下的保护区;纵向探测盲区则视为连通区域;斜探测盲区的判定,则依据通道倾斜角、通道长度和宽度的比值而定。

基于MAS的航空集群体系结构探究

以多智能体理论为基础,对航空集群体系结构进行了探究。采用传统的自顶向下与基于涌现的自底向上相结合的方法,将集群系统划分为三层:系统层、任务层、自组织层;设计了三类智能体:任务决策智能体、任务管理智能体、任务执行智能体,三类智能体分别实现系统的三层功能。最后以航空集群反隐身任务为例进行分析。结果表明:该体系结构具有自适应性、鲁棒性,能够适应未来复杂多变的战争环境。

低RCS目标雷达散射特性增强方法研究

隐身飞机的出现对导弹的作战能力提出了更高的要求,增大敌方目标自身雷达散射特性是未来导弹反隐身技术发展的一个重要方向。为了实现低RCS目标电磁增强,本文拟针对典型隐身飞机,基于电磁理论和导弹反隐身技术,设计了几种不同的目标RCS增强方案;利用基于多层快速多极子算法(MLFMM)的FEKO软件,计算、分析不同增强方案在低RCS目标载体上的RCS特性和增强效果,其结论为未来导弹反隐身技术和智能化导弹的发展提供参考。

飞行器隐形和雷达反隐形技术

本文对飞行器的隐形和雷达反隐形技术作了综述,对种种雷达反隐形技术作了较详细的讨论并论及其发展趋势。