激光装定引信低噪声信息接收电路分析与设计

按照低噪声、高增益、低功耗、小体积激光装定引信信息接收电路的要求,研究了激光装定引信信息接收电路并重点设计了前置放大器。给出了低噪声信息接收电路的总体方案和PIN光电二极管的电路模型,详细分析了前置放大器的噪声与幅频特性,最后根据分析与设计结果进行了实验验证。实验结果表明该设计有效可行,满足激光装定引信信息接收电路要求。     

扩频通信技术在引信时间装定中的应用

文中通过对引信的装定系统进行分析，并将扩频通信技术应用于引信装定系统中，设计了引信发射接收数据传输电路。通过对该电路的仿真和测试，验证了有效性，并对引信装定系统的抗干扰性进行了分析和研究。     

基于副线圈的引信感应装定器反馈通道设计

为适时监测引信自动感应装定器的性能,提出了一种基于副线圈的引信感应装定器反馈通道设计方案。该反馈通道置于装定器内,由副线圈和反馈电路组成,具有模拟引信装定接收电路的功能,从而使装定器独立形成闭环系统。文中描述了该方案的工作原理,分析了方案的可行性,并给出了应用实例。实践表明,该方案能够满足适时监测引信自动感应装定器性能的需求,并具有电路实现简单、可靠性高、简化引信设计等特点。     

FSO 在引信装定技术中的应用分析

在深入研究自由空间光通信(FSO Free Space Opt ical communication) 和国内外引信光学装定技术现状的基础上,对实现引信激光装定系统的编码调制技术进行了理论研究,给出一个低功耗、便携式引信激光装定系统设计方案,系统采用半导体激光器作为光源,采用PIN光敏二极管作为光接收器件,通过RS信道编码、PPM 调制及激光驱动电源控制,实现信息在激光载体上的高速率大气传输,最后给出系统的实验结果,探讨了引信激光装定技术的应用前景.     

基于无线激光通信的引信外弹道装定方法

针对引信装定中射频装定易受到战场复杂电磁环境的干扰和电磁感应装定距离短且信息容量提高困难的问题,提出了基于无线激光通信技术的装定方法。该方法通过装定器将载有装定信息的激光光束发射至外弹道形成激光信息场,弹丸在飞经激光信息场时通过多窗口复合接收装定信息。通过Optisystem软件对装定系统的通信性能进行了仿真,结果表明100 mW激光器在发散角为10 mrad条件下通信距离可以达到94 m,能够实现引信激光遥控装定。     

基于CPLD的超宽带引信脉冲发生器设计

脉冲发生器是超宽带引信系统的关键电路，必须考虑设计合理的脉冲发生器。提出了基于CPLD的超宽带无线电引信的系统原理，并对其工作过程进行了说明；设计了亚纳秒级脉冲发生器，介绍了该电路的工作原理并对其进行了仿真．根据仿真结果分析了输出波形的特征，验证了超宽带引信的优良特性。同时，该脉冲发生器电路结构简单，容易实现且性能完全能达到实用要求。     

一种加密算法在信息化弹药引信装定系统中的应用研究

针对信息化弹药引信装定系统中数据的安全性问题，通过对DES加密算法和SDES加密算法的分析，提出了采用SDES加密算法实现引信多数据装定信息加密的方法，并设计出了引信多数据装定芯片解密电路。最后通过仿真，验证该模块可以正确实现引信信息的加密和解密的同时还具有较好雪崩效应。     

激光近炸引信的改进设计

针对反坦克导弹激光近炸引信的原设计方案在定距精确度方面的不足，并更进一步提高系统的抗干扰性能，提出了一种新的改进．在本设计方案的激光定距敏感装置的光学系统设计中，加强了定焦面清晰成象特性，从而使弹一目接近过程中提供目标回波脉冲串包络曲线更尖锐的峰值．在信号处理电路设计上，改用对该包络曲线过峰鉴别而精确定距，使定距精确度成倍提高，克服了反坦克导弹激光近炸引信定距精度指标设计中的关键技术问题，同时在包络曲线上升过程中所采用的自识别和连续计数信号处理设计又使系统的抗干扰性大大提高。     

基于高精度时间间隔测量芯片TDC-GP2的脉冲激光引信定距系统

针对传统定距方法目前不能满足脉冲激光引信中近距离高精度定距要求的问题,设计一种基于高精度时间间隔测量芯片TDC-GP2的激光引信定距系统。首先介绍TDC-GP2的工作原理,并阐述其在脉冲激光测距中的应用方法,最后给出系统的硬件设计和软件方案,并进行实验分析。实验结果表明,该测量方法测量精度可达到65 ps,能满足脉冲激光测距系统中的精度要求。     

炮口感应装定系统电磁场特性分析

在建立感应装定系统的电磁场有限元模型的基础上，对引信感应装定系统发送线圈的电磁场进行了有限元计算，分析了不同引信材料对装定系统发送场的影响．仿真计算表明，发送线圈中的磁场分布基本是均匀的，引信材料对发送线圈所形成的发送场影响很大，应选用磁导率小的材料，这为感应装定系统参数的设计提供了理论依据．     

基于DPSSL的激光引信光电探测系统设计

基于DPSSL(二极管泵浦固体激光器)的窄脉冲激光引信具有发射脉冲窄、峰值功率高、距离分辨力强的优点,是当前国际上激光引信发展的主要方向。本文以超窄脉冲激光引信为应用背景,介绍了一种主动近距宽视野、窄视场大动态范围探测的光电探测系统,有效提高引信的抗干扰能力。     

激光引信双向驱动单发单收大视场探测技术研究

由于受系统功耗和空间的限制,常规弹药激光引信无法采取多个激光器和多个激光接收器实现多发多收,同时传统的激光大视场探测方式无法满足小型化、结构简单的需求。提出一种新型的双向驱动单发单收大视场探测方案,建立弹目交汇捕获率数学模型,分析了不同弹目距离以及不同转速下目标捕获率。并针对系统电磁干扰影响因素,采用多种方法复合屏蔽电磁信号对回波信号的干扰,加工制作了原理样机,进行了抗电磁干扰实验以及不同距离动态旋转目标探测实验,结果表明本方案能够有效屏蔽系统电磁干扰,在转速50 000 r/ min 时能保证距离为8 m 的目标可靠捕获,使大视场全向探测激光引信在常规弹药上的应用成为可能。     

引信目标探测基本理论与分析

基于探测学的基本原理,以引信目标探测为对象分别讨论了目标探测的基本哲学属性、一般工程属性及引信目标探测的特殊性。从系统出发讨论了目标探测的系统性内涵,提出了广义目标探测方程,并分别以多普勒无线电、激光、电容三个典型的引信探测体制为例进行了应用分析。     

调频连续波激光引信回波特性仿真分析

调频连续波(FMCW)激光引信相比于脉冲激光引信具有较强的抗干扰能力,但仍会受到云雾的影响,主要表现为后向散射回波引起虚警,同时云雾粒子的散射和吸收作用导致激光能量衰减。为研究FMCW激光引信的回波特性,基于激光探测原理和Mie散射理论,建立激光引信探测的蒙特卡洛仿真模型;在激光引信和目标均处于云雾中的情况下,对激光引信的回波进行仿真,得到了不同能见度下的FMCW激光引信回波信号,分析了云雾能见度对FMCW激光引信回波信号的影响。该仿真方法可应用于FMCW激光引信抗云雾干扰方面的参数优化设计。调频连续波(FMCW)激光引信相比于脉冲激光引信具有较强的抗干扰能力,但仍会受到云雾的影响,主要表现为后向散射回波引起虚警,同时云雾粒子的散射和吸收作用导致激光能量衰减。为研究FMCW激光引信的回波特性,基于激光探测原理和Mie散射理论,建立激光引信探测的蒙特卡洛仿真模型;在激光引信和目标均处于云雾中的情况下,对激光引信的回波进行仿真,得到了不同能见度下的FMCW激光引信回波信号,分析了云雾能见度对FMCW激光引信回波信号的影响。该仿真方法可应用于FMCW激光引信抗云雾干扰方面的参数优化设计。     

基于CPLD的脉冲激光引信信号处理系统

文中设计了一种硬件组成简单,所有算法均由一片ＣＰＬＤ（复杂型可编程逻辑器件）完成的新型脉冲激光引信信息处理系统。它能较好地提高激光引信的抗云雾干扰性能、改善引战配合效率,非常适合于小弹径的空空导弹。     

光尾流自导中抗干扰技术研究

光尾流自导系统是一个光电复合系统，它利用含气泡尾流与纯净海水介质对光的散射与吸收的差异来实现对尾流的检测和跟踪。其干扰来自光学和电学两方面，主要包括光功率波动、水中的粒子散射、自然光及电路干扰等。该文分析了这几种干扰对系统的影响，并根据其各自的特点，分别采用自适应算法抑制光功率波动及水中粒子散射的干扰，采用加装滤光片和后续信号处理算法抑制自然光的干扰，采用电源滤波和覆地技术等减小电路的干扰，取得了良好的效果，提高了系统的稳定性。     

反蜂群无人机防空火箭弹四象限周视激光引信探测概率

为提高防空火箭弹激光近炸引信对来袭蜂群无人机的探测概率,采用空间解析几何方法描述防空火箭弹与来袭蜂群无人机的交会模型,提出一种防空火箭弹四象限周视激光近炸引信探测来袭蜂群无人机的方案.建立基于蒙特卡洛法的弹目交会探测概率模型,分析不同火箭弹转速、目标速度、激光脉冲频率与探测半径下的引信系统探测概率.计算结果表明:激光脉...     

阳光背景下小口径激光引信探测性能研究

为了研究阳光辐射对小口径激光引信探测性能的影响,结合大气阳光辐射传输理论和噪声产生机理,建立了光电探测器表面阳光辐射功率模型和系统信噪比模型;分析了激光探测装置和探测目标不同空间位置以及系统带宽对系统性能的影响;结果表明：探测目标与探测装置的空间位置对系统探测性能具有不同的影响：系统信噪比随着接收装置表面倾斜角θ增大而增强,当θ＜0．4 rad时,系统信噪比SNR＜5;当探测距离大于10 m时,信噪比基本为0,激光探测系统失效;目标表面倾斜角γ越小对系统的影响越大,当γ＝0．6 rad时,系统最大信噪比仅为12;选取合适的接收系统带宽对激光引信抗阳光干扰和信号接收有着重要的作用;该结果为提高系统探测性能提供了一定的依据。     

基于互相关时延估计的激光引信远距离定距

激光引信远距离定距目标回波微弱、信噪比低,针对传统脉冲式激光测距方式探测困难且测量误差大的难题,提出了基于互相关时延估计的数字化激光引信远距离定距方法。该方法首先通过快速傅里叶变换将发射脉冲和回波脉冲由时域变换到频域,然后对发射脉冲串序列的傅里叶系数进行共轭运算,并与回波脉冲串序列的傅里叶系数相乘,最后通过快速傅里叶逆变换得到互相关函数,对互相关函数进行峰值检测得到回波时延,从而实现目标定距。实验结果表明:该方法可以在低信噪比下实现目标定距,有效增加了激光引信的定距距离,最大测量误差为0.35 m,误差主要来源于回波脉冲的展宽。     

一种激光引信光学系统的虚拟样机建模技术

光学系统是激光引信的重要组成部分,同样,光学系统的建模也是激光引信虚拟样机技术的核心部分。由于文章所研究的光学系统采用脉冲体制激光器和不规则面形探测器,并且所要探测的目标特性较为复杂,传统的光学仿真软件不能满足虚拟样机的要求。所以,文章采用统计建模与Matlab软件编程相结合的方法进行光学系统虚拟样机建模。