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两代天基红外传感器对隐身飞机尾焰探测能力分析
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作者 田浩 王旌尧 +2 位作者 徐伟 邢妍 周明亮 《空天预警研究学报》 CSCD 2024年第2期99-103,共5页
为了对比两代天基红外传感器对隐身飞机尾焰的探测能力,以美国SBIRS-GEO和Next-Gen OPIR星座作为研究对象,通过建立高轨红外探测模型以及构建对应的预警探测场景,对两代探测器在不同飞行状态时飞机尾焰的辐亮度响应特性和模拟成像效果... 为了对比两代天基红外传感器对隐身飞机尾焰的探测能力,以美国SBIRS-GEO和Next-Gen OPIR星座作为研究对象,通过建立高轨红外探测模型以及构建对应的预警探测场景,对两代探测器在不同飞行状态时飞机尾焰的辐亮度响应特性和模拟成像效果进行量化对比.研究结果表明,两代天基红外探测器都可以用来探测飞机尾焰信号;飞机加力对尾焰温度和外形有显著影响,成为影响天基红外传感器探测性能的关键因素;Next-Gen OPIR搭载的新一代传感器可以在36000 km高度捕获和发现处于非加力状态的尾焰,其成像信噪比明显高于SBIRS-GEO传感器对处于加力状态尾焰的信噪比. 展开更多
关键词 红外传感器 天基预警 隐身飞机 暗弱目标 尾焰
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加载砂岩破坏能量和红外前兆特征试验研究 被引量:1
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作者 蒋睿智 付煜 +3 位作者 法艳鹏 韩宜成 赵露雨 孙海 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2024年第3期54-60,共7页
红外热成像技术广泛应用于岩石破坏的前兆特征及预警方法研究。然而,红外辐射前兆特征具有多种形式,因此对岩石失稳的准确预警有一定的影响。岩石破坏失稳与应变能的演化存在密切联系,而岩石的红外辐射信息与应变能的耗散、释放有关。... 红外热成像技术广泛应用于岩石破坏的前兆特征及预警方法研究。然而,红外辐射前兆特征具有多种形式,因此对岩石失稳的准确预警有一定的影响。岩石破坏失稳与应变能的演化存在密切联系,而岩石的红外辐射信息与应变能的耗散、释放有关。若将应变能与红外辐射信息相结合,则可准确地对岩石破坏失稳进行监测预警。以能量演化特征为切入点,采用尖点突变理论确定弹性应变能的释放时间,并将其与红外辐射异常信息相结合,确定了岩石破坏失稳的前兆。结果表明,当弹性应变能骤降时,红外辐射信息也发生突变;通过构建尖点突变模型预测的砂岩弹性应变能释放时间,超前或滞后于红外辐射首次突变时间;可将弹性应变能释放时间附近发生的红外辐射突变作为砂岩的破坏前兆。研究结果可为矿山灾害监测及预警提供一种新思路。 展开更多
关键词 破裂 应变能 红外辐射 前兆 预警
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红外预警机对弹道导弹中段弹头探测能力研究
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作者 解学昊 赵晓东 《舰船电子工程》 2024年第3期130-134,共5页
文中着眼发挥预警机的灵活性、拓展弹道导弹防御层次,对红外预警机探测弹道导弹中段弹头的能力进行研究。从红外传感器作用距离影响因素入手分析了中段弹头红外辐射特性及其红外背景,借助大气传输软件MODTRAN分析了大气透过率随观测天... 文中着眼发挥预警机的灵活性、拓展弹道导弹防御层次,对红外预警机探测弹道导弹中段弹头的能力进行研究。从红外传感器作用距离影响因素入手分析了中段弹头红外辐射特性及其红外背景,借助大气传输软件MODTRAN分析了大气透过率随观测天顶角的变化情况,进而建立了机载红外传感器对中段弹头的最大作用距离模型。结合弹道导弹运动特性分析了地球曲率、预警机与目标直线距离等条件对探测能力的约束,以2500km射程导弹为例仿真分析了预警机不同配置位置下对中段弹头的探测能力,所得结论可为弹道导弹防御作战中预警兵力配置提供参考。 展开更多
关键词 红外预警机 弹道导弹 中段弹头 探测能力
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Non-cooperative Space Target Estimation Algorithm Without Prior Information Dependence Based on Temporal Line of Sight Constraint
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作者 XIAO Hui ZHU Chongrui +3 位作者 LIU Xinqi YU Yifan SHENG Qinghong YANG Rui 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2024年第4期526-540,共15页
Under single-satellite observation,the parameter estimation of the boost phase of high-precision space noncooperative targets requires prior information.To improve the accuracy without prior information,we propose a p... Under single-satellite observation,the parameter estimation of the boost phase of high-precision space noncooperative targets requires prior information.To improve the accuracy without prior information,we propose a parameter estimation model of the boost phase based on trajectory plane parametric cutting.The use of the plane passing through the geo-center and the cutting sequence line of sight(LOS)generates the trajectory-cutting plane.With the coefficient of the trajectory cutting plane directly used as the parameter to be estimated,a motion parameter estimation model in space non-cooperative targets is established,and the Gauss-Newton iteration method is used to solve the flight parameters.The experimental results show that the estimation algorithm proposed in this paper weakly relies on prior information and has higher estimation accuracy,providing a practical new idea and method for the parameter estimation of space non-cooperative targets under single-satellite warning. 展开更多
关键词 motion parameter estimation estimation of impact point infrared early warning boost phase modeling trajectory database construction
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一种新型风电场火情预警及自动处置消防系统的设计与应用
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作者 左希礼 徐志伟 +2 位作者 米柱科 李春廷 陈从禹 《电力系统装备》 2024年第6期176-178,共3页
文章介绍了一种新型风电场火情预警及自动处置消防系统。该系统包含紫红外火花探测器、热阵列双光红外成像仪、风电智能主控器、灭火装置以及风电场火情预警智慧管理软件。该系统能够对风电场的火灾隐患进行早期的分析、预警以及处置。
关键词 风电场 早期预警 紫红外火花探测 热阵列红外成像
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基于多参量归一化的花岗岩巷道岩爆预测试验研究 被引量:26
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作者 张艳博 梁鹏 +2 位作者 刘祥鑫 刘善军 田宝柱 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期96-104,共9页
通过室内模拟花岗岩巷道岩爆试验,基于线性函数转换的归一化算法,将试验中获得的声发射场和红外温度场等多参量进行归一化处理,在分析其原始曲线特征的基础上,分析各参量在同一尺度下的演化特征,综合研究花岗岩巷道岩爆前兆。研究结果表... 通过室内模拟花岗岩巷道岩爆试验,基于线性函数转换的归一化算法,将试验中获得的声发射场和红外温度场等多参量进行归一化处理,在分析其原始曲线特征的基础上,分析各参量在同一尺度下的演化特征,综合研究花岗岩巷道岩爆前兆。研究结果表明:声发射事件率、声发射能率、最高和最低红外辐射温度均适合作为岩爆灾害预测的主要参数。岩爆发生过程中各参量经过归一化处理,在统一尺度下能够快速、有效地识别岩爆发生的前兆。声发射能量加速释放是岩爆发生的早期预警信息;声发射平静期可作为岩爆灾害预警与采取控制措施的关键时期;最低辐射温度突降和最高辐射温度突增表明岩爆随时都有可能发生,这是岩爆发生的征兆。试验结果为岩爆灾害预测研究提供了新的方法和依据。 展开更多
关键词 岩石力学 巷道岩爆 声发射 红外辐射 归一化分析 预警
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红外预警卫星最佳探测波段分析 被引量:35
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作者 叶庆 孙晓泉 邵立 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期389-393,共5页
为解决红外预警卫星在近中红外的最佳探测波段问题,采用建模仿真的方法获得了2~5μm波段范围内不同高度条件下火箭尾焰目标的红外辐射光谱特性,利用MODTRAN软件包计算了典型大气条件下同样波段范围内不同高度处的大气透过率和地球/大... 为解决红外预警卫星在近中红外的最佳探测波段问题,采用建模仿真的方法获得了2~5μm波段范围内不同高度条件下火箭尾焰目标的红外辐射光谱特性,利用MODTRAN软件包计算了典型大气条件下同样波段范围内不同高度处的大气透过率和地球/大气背景红外辐射光谱特性,在此基础上计算了目标背景之间的对比度。通过分析目标背景对比度的变化规律可知:随着飞行高度的增加,目标背景对比度会先增大后减小,但无论在什么飞行高度,2.63~2.83μm和4.18~4.50μm波段的目标背景对比度都较大,比较适合目标探测,并且这两波段还具有更加精细的波段结构,实际应用中可根据探测需求选择更小的波段范围并确定相应的中心波长。 展开更多
关键词 红外预警卫星 目标背景对比度 最佳探测波段 MODTRAN软件包
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导弹预警卫星探测原理及其攻防技术探讨 被引量:27
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作者 邵立 李双刚 孙晓泉 《红外技术》 CSCD 北大核心 2006年第1期43-46,共4页
导弹预警卫星通过对弹道导弹尾焰红外辐射的探测实现主动段对弹道导弹的跟踪预警。从大气吸收的角度出发,对导弹红外预警卫星的探测原理进行了研究,通过计算说明了卫星对导弹尾焰进行红外探测的波段选择依据,并从探测距离上对该红外预... 导弹预警卫星通过对弹道导弹尾焰红外辐射的探测实现主动段对弹道导弹的跟踪预警。从大气吸收的角度出发,对导弹红外预警卫星的探测原理进行了研究,通过计算说明了卫星对导弹尾焰进行红外探测的波段选择依据,并从探测距离上对该红外预警卫星的探测能力进行了建模研究。探讨了对光学探测卫星实施干扰时需要解决的问题以及卫星可能采取的防护方法。 展开更多
关键词 导弹预警卫星 红外辐射 大气吸收 激光对抗
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红外搜索系统的现状与发展趋势 被引量:10
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作者 吴晗平 易新建 杨坤涛 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期403-405,共3页
针对红外搜索系统在现代战争中的重要作用,综述了系统的分类和组成、系统的关键技术、系统的主要战术技术要求、系统的研制现状和发展趋势。
关键词 红外搜索系统 预警 红外图像处理 发展趋势
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红外预警卫星弹道导弹主动段探测能力 被引量:8
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作者 钟宇 吴晓燕 +2 位作者 黄树彩 吴建峰 李成景 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期3276-3281,共6页
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... 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。 展开更多
关键词 探测能力 红外预警卫星 弹道导弹主动段 指标关联
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红外预警卫星系统虚警抑制技术综述 被引量:5
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作者 李文杰 闫世强 +3 位作者 胡磊 吴亚宏 王成良 欧阳琰 《红外技术》 CSCD 北大核心 2020年第2期115-120,共6页
红外预警卫星系统作为先进的红外探测装备,是反导预警体系中的重要组成部分,但是红外预警卫星系统的虚警问题会严重影响系统作战效能的发挥。在概述红外预警卫星虚警的定义和表现形式的基础上,分析了虚警的产生原因与分类,最后探讨了红... 红外预警卫星系统作为先进的红外探测装备,是反导预警体系中的重要组成部分,但是红外预警卫星系统的虚警问题会严重影响系统作战效能的发挥。在概述红外预警卫星虚警的定义和表现形式的基础上,分析了虚警的产生原因与分类,最后探讨了红外预警卫星系统虚警抑制的相关技术和研究方向,为相关领域的研究提供参考信息。 展开更多
关键词 红外预警卫星 反导预警 虚警 作战效能
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基于红外热成像技术的车厢内部火灾预警研究 被引量:9
12
作者 刘飞 陈海鹏 +3 位作者 吴冬华 徐磊 刘晓华 谭华春 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期635-639,共5页
红外热成像技术是目前最为实用的火灾预警检测手段之一,可以有效提高列车车厢的运行安全。基于红外热像仪的原理及优点,结合动车组车厢较为狭长的特点,探讨红外探测器的镜头选择;提出了融合绝对温度和基于高度变化的火焰判定概率模型,... 红外热成像技术是目前最为实用的火灾预警检测手段之一,可以有效提高列车车厢的运行安全。基于红外热像仪的原理及优点,结合动车组车厢较为狭长的特点,探讨红外探测器的镜头选择;提出了融合绝对温度和基于高度变化的火焰判定概率模型,提高了火焰检测的精度。在动车车组车厢环境中的测试验证了方法的有效性和稳定性,降低虚警。 展开更多
关键词 红外热成像技术 动车车厢 火灾预警 火焰检测
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海空复杂背景下红外弱点目标检测新算法 被引量:20
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作者 宗思光 王江安 陈启水 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期9-12,共4页
为解决海空复杂背景下红外弱点目标的检测,提出了多量级多向梯度表决融合检测算法。算法依据目标红外辐射特征是像素灰度在水平和垂直方向上梯度变化,将弱点目标特性转化为对图像奇异性的分析。算法用多个量级的梯度步长对图像目标进行... 为解决海空复杂背景下红外弱点目标的检测,提出了多量级多向梯度表决融合检测算法。算法依据目标红外辐射特征是像素灰度在水平和垂直方向上梯度变化,将弱点目标特性转化为对图像奇异性的分析。算法用多个量级的梯度步长对图像目标进行检测,并对检测的结果进行表决融合。实验结果表明,红外阈值系数选取2.0-2.4时,算法可对信杂比为1的点目标实现高于95%的检测概率及较低的虚警率。 展开更多
关键词 目标探测 红外目标 红外预警系统 多向梯度
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红外预警卫星对地覆盖区域近似计算模型 被引量:4
14
作者 钟宇 吴晓燕 +2 位作者 黄树彩 李成景 吴建峰 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期2133-2137,共5页
以反导作战时红外预警卫星对地监视覆盖区域计算为需求,结合卫星平台和星载相机的特点,运用点集间投影和映射的思想,首先推导了地球同步轨道卫星对地进行圆锥-旋转扫描与推扫时的覆盖区域模型,运用坐标转换方法,进一步建立了低轨卫星对... 以反导作战时红外预警卫星对地监视覆盖区域计算为需求,结合卫星平台和星载相机的特点,运用点集间投影和映射的思想,首先推导了地球同步轨道卫星对地进行圆锥-旋转扫描与推扫时的覆盖区域模型,运用坐标转换方法,进一步建立了低轨卫星对地扫描覆盖区域模型;提出了一种地球同步轨道卫星对地进行凝视覆盖的新工作模式;给出了临边覆盖的判定条件。仿真实例表明,该模型能有效计算高低轨红外预警卫星对地监视覆盖区域,能为预警卫星探测与跟踪弹道目标提供有力的技术支撑。 展开更多
关键词 红外预警卫星 覆盖区域 凝视覆盖 坐标转换
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美国HEO预警卫星覆盖性能分析 被引量:15
15
作者 胡磊 闫世强 +1 位作者 刘辉 许松 《装备学院学报》 2013年第3期76-80,共5页
导弹预警卫星是导弹防御系统的重要组成部分,是战略预警的有效手段,在战争中起着其他装备无法替代的重要作用。首先分析了大椭圆轨道(highly eccentric orbit,HEO)特性与美国HEO预警卫星发展历程,并利用STK(satellite tool kit)软件对... 导弹预警卫星是导弹防御系统的重要组成部分,是战略预警的有效手段,在战争中起着其他装备无法替代的重要作用。首先分析了大椭圆轨道(highly eccentric orbit,HEO)特性与美国HEO预警卫星发展历程,并利用STK(satellite tool kit)软件对美国天基红外系统(space-based infrared system,SBIRS)中的2颗HEO预警卫星轨道特性与覆盖性能进行了仿真分析,在此基础上,提出了发展HEO预警卫星星座的相关对策与建议。 展开更多
关键词 天基红外系统 HEO预警卫星 覆盖性能
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天基红外预警卫星系统及其探测能力分析 被引量:29
16
作者 浦甲伦 崔乃刚 郭继峰 《现代防御技术》 北大核心 2008年第4期68-72,共5页
天基预警卫星系统是防御系统的重要部分,对其发展现状和探测能力的研究具有重要意义。主要针对美国NMD系统中的天基红外预警卫星系统,介绍了天基红外预警卫星系统的发展现状、系统组成及其工作过程。根据已知的卫星本身及星载探测器的... 天基预警卫星系统是防御系统的重要部分,对其发展现状和探测能力的研究具有重要意义。主要针对美国NMD系统中的天基红外预警卫星系统,介绍了天基红外预警卫星系统的发展现状、系统组成及其工作过程。根据已知的卫星本身及星载探测器的性能参数,利用STK软件建立了天基红外预警卫星系统的仿真模型,并根据仿真结果分析了天基红外预警卫星系统对目标的探测能力。 展开更多
关键词 预警卫星 天基红外系统 探测能力分析
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空间预警系统的视线测量误差建模 被引量:4
17
作者 张萍 童丽 +1 位作者 吴翊 易东云 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期14-20,共7页
作为一种天基测量系统 ,由于基准点不准及相关因素的影响 ,空间预警系统的视线 (line of sight)测量数据存在较大的误差。文章先从整体上把系统的误差源分为两部分 :预警卫星定位和红外传感器校正。然后从这两个误差源出发 ,具体分析了... 作为一种天基测量系统 ,由于基准点不准及相关因素的影响 ,空间预警系统的视线 (line of sight)测量数据存在较大的误差。文章先从整体上把系统的误差源分为两部分 :预警卫星定位和红外传感器校正。然后从这两个误差源出发 ,具体分析了误差产生的原因 ,通过合理的简化 ,分别建立了独立的子误差模型 ;进而 ,基于子误差模型建立了系统整体误差模型 ,并进行了数值仿真计算。 展开更多
关键词 红外遥感器 空间预警系统 误差模型 视觉测量 预警卫星 位置误差
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美国天基红外预警系统概况与启示 被引量:12
18
作者 孙文 王刚 +1 位作者 姚小强 邵红菲 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第4期1-3,7,共4页
天基红外预警系统(SBIRS)的战略地位日益凸显,对国家军事发展具有重要的影响。鉴于我国在天基红外预警领域发展时间短、技术经验不足等问题,介绍了美国SBIRS的发展历程、趋势,详细论述了其组成、功能等内容,重点分析了美国SBIRS建设发... 天基红外预警系统(SBIRS)的战略地位日益凸显,对国家军事发展具有重要的影响。鉴于我国在天基红外预警领域发展时间短、技术经验不足等问题,介绍了美国SBIRS的发展历程、趋势,详细论述了其组成、功能等内容,重点分析了美国SBIRS建设发展带来的启示。该研究对我国预警系统建设具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 天基红外预警系统 组成功能 启示
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红外预警卫星空间虚警源辐射特性分析 被引量:3
19
作者 李文杰 宋泽正 +3 位作者 李广波 闫世强 欧阳琰 王成良 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期61-67,共7页
针对红外预警卫星的虚警问题,研究了地球同步轨道红外预警卫星的空间辐射环境。在计算卫星探测谱段内的地球背景辐射特性并将其作为衡量基准的基础上,分析了空间环境中可能造成红外预警卫星虚警的辐射源,并对各种空间辐射源在红外预警... 针对红外预警卫星的虚警问题,研究了地球同步轨道红外预警卫星的空间辐射环境。在计算卫星探测谱段内的地球背景辐射特性并将其作为衡量基准的基础上,分析了空间环境中可能造成红外预警卫星虚警的辐射源,并对各种空间辐射源在红外预警卫星短波探测谱段2.63~2.83μm和中波探测谱段4.18~4.50μm的辐射特性进行了数值计算。结果表明:太阳直接辐射对卫星探测器的辐照度远大于卫星的背景辐射强度,应采取规避措施;红外预警卫星的主要虚警源为月球辐射和近地轨道航天器辐射;月球辐射的影响主要来自镜头的聚焦作用;近地轨道航天器辐射的影响发生在红外预警卫星的中波探测谱段,研究结果可为研究相应的背景抑制及虚警源识别技术提供参考。 展开更多
关键词 红外预警卫星 虚警 月球辐射 航天器辐射
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星载红外预警探测器工作机制和对抗方式 被引量:7
20
作者 邴启军 冯书兴 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第21期111-115,共5页
星载红外预警探测器通过探测火箭发动机尾焰的红外辐射来搜索、跟踪导弹目标,是导弹预警卫星最重要的一种载荷。简述了星载红外预警探测器的作用和特点,总结了当前星载红外预警探测器的发展趋势。工作波段的选择是红外探测系统设计的一... 星载红外预警探测器通过探测火箭发动机尾焰的红外辐射来搜索、跟踪导弹目标,是导弹预警卫星最重要的一种载荷。简述了星载红外预警探测器的作用和特点,总结了当前星载红外预警探测器的发展趋势。工作波段的选择是红外探测系统设计的一个关键问题,分析了星载红外探测器工作波段的选择,指出地球大气层的红外吸收特性是决定星载红外探测器工作波段选择最重要的因素。星载红外预警探测器目前采用基于时间延迟积分技术的红外焦平面阵列敏感器,简要分析了其工作机制。对于星载红外预警探测器所采用的扫描、凝视两类典型探测模式,给出了探测原理,分析了其各自的优缺点,未来天基导弹预警将使用这两类探测器搭配工作。初步研究了针对星载红外预警探测器的各类被动和主动对抗方式。 展开更多
关键词 红外探测器 天基预警 工作波段 对抗方式
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