高重频激光对激光导引头的干扰机理研究

高重频激光对导引头的干扰涉及到导引头内部自动增益控制(AGC)电路、脉冲展宽电路及信息处理组件等多个部分,频率、能量等因素对不同电路的干扰效果相互影响、叠加,导致对干扰效果的评估复杂。为确定不同影响因素的干扰效果,研究了激光导引头内部电路对激光信号的处理过程,从信号处理的角度分析了高重频激光对激光导引头的干扰机理与干扰效果,并进行了定性验证实验。结果表明,在干扰激光能够进入导引头波门的前提下,高重频激光能量是影响高重频激光对AGC电路及脉冲展宽电路干扰效果的主要因素;在干扰激光能量达到导引头接收阈值的前提下,重复频率是影响高重频激光对信息处理组件干扰效果的主要因素;定性实验在一定程度上验证了机理分析的正确性。     

导引头信号和图像处理技术研究

介绍了导引头信号和图像处理技术的发展及应用实例，概述了导引头信号和图像处理技术的要求和方法，重点阐述了导引头信息处理的关键技术。     

光电导引头信息处理系统设计

光电导引头是智能化弹药的重要组成部分,信息处理是其精确制导的核心关键技术。从工程应用角度出发,系统地分析了光电导引头信息处理的主要任务及技术需求,梳理了经典的分布式模块化信息处理设计技术方案,总结了其显著优点和主要缺点。随着精确制导武器未来作战目标、环境和任务使命的需求变化,为了适应光电导引头多模复合、智能化、小型化、轻量化和低成本发展趋势,更好地满足弹载环境制约的迫切需求,充分运用超大规模集成电路和信息处理技术的革新成果,在光电导引头系统总体架构上,提出了集成小型化信息处理设计思路,并给出了典型的应用方案,设计了核心性能指标,在综合成本和功耗等方面优势显著,具有较强通用性,有利于导弹制导平台架构统型,导弹系列化及换代升级, 为新一代先进光电导引头工程研制提供参考。     

基于增益控制电路的响应不一致性校正方法

为了研究半主动激光制导导引头信息处理电路中,4个采集通道响应不一致性导致的制导精度降低的问题,对造成采集通道间响应度存在差异的原因进行了理论分析和研究,研究了信息处理电路中的增益控制电路,分析了其设计要点,并给出了一种增益控制电路的设计原理图。采用一种基于该增益控制电路的通道间响应度不一致性校正方法,针对导弹(或者炸弹)实际飞行过程中使用的各个离散增益点,进行了不一致性校正;通过对比校正前后的线性区曲线和半实物仿真数据,验证了该校正方法的有益效果。结果表明,利用该校正方法校正后,导引头线性区曲线精度更高,并且可以将半实物仿真圆概率偏差数值降低约50%。该研究为提高半主动激光制导精度提供了一种有效的方法。     

先进光电导引头应用技术研究

为了适应智能弹药应对复杂对抗作战的需求,随着高性能探测器和信息处理器等关键器件的更新换代,基于深度学习的目标识别技术工程化应用兴起,针对新一代光电导引头的未来发展趋势,阐述了多模复合制导体制、集成小型化、智能化实战应用和低成本设计等显著特点。分析了采用可见光、红外和激光等多模复合的光电导引头,在拓展导弹末制导作用距离、适应全天候全天时工作和提升抗干扰能力等方面的优点。指出了光机总体集成和信息处理系统集成是解决复合导引头小型化的关键技术。强调了自动目标识别和多弹协同等导引头智能化特征。提出了采用小型化共孔径多模光电复合探测、一体化集成信息处理、低成本技术体系、低成本制造工艺和低成本作战保障等技术实现光电导引头低成本工程应用的建议。     

红外成像导引头闭环注入式仿真试验系统设计及一致性分析

闭环注入式仿真是开展红外成像制导武器对抗及其复杂环境适应性试验的一种有效手段,它在传感器被图像仿真计算机和图像注入接口设备取代的情况下,采集导引头的框架角数据,实时仿真生成红外数字图像,并通过注入接口设备直接注入到导引头信息处理电路中进行试验。分析了闭环注入式仿真试验的工作原理,设计了仿真试验系统的软硬件平台、工作时序,理论计算了仿真试验系统产生的失调角延时和失调角误差,并利用搭建的仿真试验与导引头实际工作一致性分析平台,分析了因失调角延时和失调角误差导致导引头输出的偏航、俯仰角速度误差和制导精度误差。仿真结果表明:仿真试验与导引头实际工作条件是一致性的,设计的仿真试验系统较为科学合理,该结论可为开展红外成像导引头闭环注入式仿真试验提供理论支撑。     

基于不同放大电路的高重频激光干扰效果分析

为了对高重频激光干扰效果进行评估,首先基于不同的放大电路导引头分析了高重频激光干扰机理,简述了高重频激光干扰牵引效应;然后分析了激光导引头大动态范围信号放大的必要性,介绍了两种常用放大电路的原理;最后采用基于自动增益控制电路和对数放大电路的方法,对高重频激光干扰效果进行了分析。结果表明,高重频激光干扰是一种非常有效的干扰方式,但具体作用方式因导引头采用放大电路的不同而不同;自动增益控制电路由于存在增益调整时间,不能完成对信号的瞬时放大,高重频激光干扰会导致制导信号被屏蔽;对数放大电路会造成信号脉冲展宽,降低系统信噪比和4路信号一致性,使激光导引头易被高重频激光干扰。该研究结果对高重频激光干扰效果评估具有重要意义。     

高重频激光压制干扰与激光制导系统相互作用效应研究

在时域上分析了高重频激光压制式干扰作用时激光导引头的信息处理过程.以具有抗干扰措施的激光制导系统为干扰目标,采用二极管泵浦全固体高重频激光器为干扰源干扰激光导引头,通过外场试验从系统级角度研究了高重频压制干扰与激光制导系统相互作用效应.用所记录的目标视线和系统光轴角误差数据表征相互作用效应,说明高重频激光压制干扰与激光制导系统相互作用效应表现为激光导引头的信息处理机制被破坏,不能正常给出的水平、俯仰角度误差信息,但这种破坏在压制干扰消除后即刻消除.     

红外成像导引头及其发展趋势

文章在对红外成像导引头技术国内外研究现状进行分析的基础上,对其关键技术进行了分析和讨论,最后结合美国导弹防御系统中的EKV技术对红外成像导引头技术未来的发展趋势进行了论述,指出了我国红外成像探测技术和红外成像信息处理技术未来的发展方向.     

激光欺骗式干扰与激光制导系统相互作用效应研究

在时域上分析了激光欺骗式干扰作用时,激光导引头的信息处理过程.以具有抗干扰措施的激光制导系统为干扰目标,采用转发式激光欺骗干扰设备为干扰源干扰激光导引头,通过外场试验从系统级角度研究了欺骗式干扰与激光制导系统相互作用效应.用所记录的目标视线和系统光轴角误差数据表征相互作用效应,说明激光欺骗式干扰对激光导引头的影响与干扰设备的激光输出功率、欺骗信号的特性、外界环境因素以及激光导引头的信息处理方式密切相关.     

脉冲调制干扰源对正交四元红外导引头干扰研究

正交四元红外导引头具有很强的抗干扰能力,传统的诱饵弹干扰和简单的饱和无法达到干扰效果。分析了正交四元红外导引头的工作原理及目标信息处理技术,在此基础上提出了能够对其进行有效干扰时,调制干扰源需要满足的几个条件,并得到了试验的验证。     

传感器的噪声及其抑制方法

详细分析了传感器电路的噪声源，给出了实际的解决方法如屏蔽、隔离等，以及滤波、检波等信息处理电路。     

多元红外导引头预处理电路带宽设计与仿真研究

以正交四元探测系统为例，介绍了多元红外导引头的工作原理。为了有效设计多元红外导引头预处理电路带宽，利用Matlab进行仿真，通过仿真分析了预处理电路高端和低端带宽的选择对信号提取的影响，并研究了预处理带宽选择对抗人工干扰的影响。仿真结果表明，频带低端设置对信号下沉有较大影响，频带高端设置对脉冲下降沿产生的负脉冲有较大影响。在对抗大倍数人工诱饵干扰时，电路的低端带宽选择会对抗干扰带来显著影响。最后利用仿真结果，设计了红外四元导引头的预处理电路，经内外场测试，该电路在目标脉冲信号提取及抗人工干扰性能方面表现出了良好的性能。     

一种多通道、高精度A/D、D/A转换电路的设计与实现

本文介绍了一种用于主、被动雷达导引头信息处理系统的多通道、高精度A、D、D认转换电路。在分析电路需求的基础上，给出了电路的系统结构设计，详细说明了工作及控制过程。     

关于精确末制导系统总体设计的综合考虑

对精确末制导系统的若干实际问题进行了分析,考虑了影响脱靶量的主要因素:导引头信息处理延迟、导引头内部随机噪声以及导弹控制系统的响应限制.在线性时变末制导模型的基础上,采用状态空间伴随方法以及对末制导系统有限时间稳定性的分析,依次讨论了脱靶量对每一种因素的敏感度.在理论研究中常把这些问题看成是第二位的,但分析和仿真结果表明,它们是决定制导和控制设计参数的主导因素,在总体设计时必须对这些因素进行综合考虑.     

全自动电视末制导系统

本文简述了目前电视导引应用概况,重点介绍了一种适合低飞弹道、攻击海面中型以上舰只的导弹全自动电视末制导系统。本文介绍的信息处理是以简单的方法,巧妙地解决了较复杂的目标提取、判别和捕获问题,实现了全自动,即自动搜索、自动捕获、自动跟踪目标,无需人工参与锁定目标。本文还介绍了一种先进的间歇式搜索和数字跟踪装置,配以前述的信息处理装置,使电视导引头对海面目标的捕获准确、可靠、跟踪稳定。实践证明,这是一种很有实用价值的导引系统。     

长波红外导引头空间自动目标识别智能系统(二)

根据红外导引头信息处理流程，系统研究了红外图像处理流程中各级的功能和所采用的算法，给出了系统运行的部分实验结果。这是精确制导自动目标识别的一个实现例子。最后对本文做了概括的小结。     

用于功率源的定时电路设计

定时电路一般由电源模块、面板电路和定时板组成,是功率源中的数字控制部分。电源模块提供定时电路所需的数字电源和模拟电源。面板电路可设置脉宽、工作比等参数。定时板负责信息编码、信息处理和高精度定时信号的产生。本文介绍了一种基于编码开关和单片机系统的定时电路设计方法,并对硬件电路设计和软件设计作了详细介绍。     

偏心安装的导引头隔离度测量值的修正

针对偏心安装条件下导引头隔离度的测量偏差问题,介绍了一种导引头隔离度测量值的修正方法。构建了导引头在转台上偏心安装条件下的数学模型,推导了偏心安装引起的导引头输出角速度偏差,分析了这种偏差对导引头隔离度测量的影响,最后给出了一种导引头隔离度测量值的修正方法。仿真和测试证明了该方法的可行性,这对解决雷达导引头高精度指标测量问题具有重要指导意义。     

面源红外目标模拟器硬件系统设计

面源红外目标模拟器是红外成像导弹导引头性能测试必不可少的部件。通过需求分析,利用PCI技术、FPGA芯片、SRAM芯片和DA芯片搭建了一个硬件驱动系统,用来实现驱动电阻阵列芯片的产生红外辐射的功能,同时对系统中的PCI接口芯片、FPGA芯片、SRAM芯片、DA转换芯片和电阻阵列芯片的选型进行了详细分析,并且对硬件系统涉及的FPGA外围电路、PCI接口电路、SRAM接口电路和DA转换电路进行了设计。