面源红外干扰弹对红外成像制导系统干扰研究

红外有源干扰技术发展探讨【摘要】红外有源干扰技术包括红外干扰弹、红外干扰机、定向红外对抗和激光致盲等。

综述了国外红外有源干扰技术的发展现状。

【关键词】红外干扰；红外对抗；激光致盲式干扰1.引言对红外制导技术的研究起始于1948年，该技术首先应用于空空导弹，并于1956年起装备部队，经过几十年的发展，它已经广泛应用于反坦克导弹、空地导弹、地空导弹、空空导弹、末制导炮弹、末制导子母弹以及巡航导弹等等。

据统计资料报道，全世界红外导弹的生产量已超过了20万枚，装备使用的国家和地区有40多个。

红外制导武器由于具有制导精度高、抗干扰能力较强等优点，成为精确制导武器中最广泛采用的制导技术。

红外制导包括红外点源制导和更先进的红外成像制导。

红外成像可以提供二维图像信息，并用计算机进行信息处理，具有很强的抗干扰能力、很高的制导精度和空间分辨率，易于实现智能化。

其发展的重点是采用红外焦平面阵列探测器的凝视成像系统和自动目标识别技术。

在过去的30至40年时间里，据不完全统计，在战场上损失的飞机中，被红外导弹击落和击伤的约占93%，而雷达制导导弹和高射炮火仅占5%左右。

面对红外导弹威胁的日趋严重，迫使人们不断开发出先进的红外对抗（IRCM）手段。

采用红外干扰弹、红外干扰机、定向红外对抗和激光致盲等红外有源干扰手段，可以有效对抗红外导弹，确保自身平台的安全。

2.红外干扰弹红外干扰弹是指用来诱骗敌方红外制导武器脱离真目标，具有较高温度的红外辐射弹，亦称红外干扰弹、红外曳光弹。

红外干扰弹它广泛地应用于飞机、舰船的自卫。

红外诱饵弹大多数为投掷式燃烧型，内装的烟火剂多为镁粉、硝化棉和聚四氟乙烯的混合物。

这种弹药通过辐射强大的红外能量，制造一个与所要保护的目标相同的红外辐射源，诱骗敌方红外制导导弹上当受骗。

它主要对付敌方全向红外寻的导弹和双色红外制导导弹，属于有源欺骗式红外干扰弹。

其他还有烟火型红外干扰弹、复合型红外干扰弹和燃料型红外干扰弹。

红外小目标抗干扰跟踪算法研究红外小目标抗干扰跟踪算法研究摘要：红外小目标的抗干扰跟踪是红外成像系统研究的重要课题之一。

本文针对目前红外小目标跟踪中存在的干扰问题，提出了一种基于深度学习和滤波技术相结合的抗干扰跟踪算法。

该算法通过深度学习网络对目标进行初步识别，然后利用滤波技术对目标进行跟踪，从而提高了跟踪的准确性和鲁棒性。

实验结果表明，该算法在复杂干扰环境下具有良好的抗干扰能力，能够稳定跟踪红外小目标。

关键词：红外小目标、抗干扰、跟踪算法、深度学习、滤波技术1. 引言红外成像技术已广泛应用于军事、医疗、工业等领域，其中红外小目标的跟踪是关键的研究方向之一。

然而，由于红外传感器本身的局限性以及环境中的复杂干扰，红外小目标的跟踪面临着诸多挑战。

因此，开发一种抗干扰能力强的红外小目标跟踪算法具有重要的理论和应用价值。

2. 相关工作目前，研究者们在红外小目标跟踪领域已经取得了一些进展。

一些算法利用传统的图像处理方法进行目标识别和跟踪，例如边缘检测、区域生长等。

然而，这些方法对于复杂干扰环境下的目标跟踪效果不佳。

另外，一些研究者尝试采用红外图像的特征提取和纹理分析等方法进行目标跟踪，这些方法能够一定程度上提高跟踪的准确性，但对于干扰的抵抗能力较弱。

3. 红外小目标抗干扰跟踪算法本文提出了一种基于深度学习和滤波技术相结合的抗干扰跟踪算法。

该算法的基本思路是首先利用深度学习网络对目标进行初步识别，然后利用滤波技术进行跟踪。

3.1 深度学习网络深度学习网络是一种强大的模式识别工具，可以对图像进行特征提取和分类。

在本算法中，我们使用预训练的卷积神经网络来提取红外图像中目标的特征。

通过网络的学习和训练，我们可以得到目标的特征向量，用于后续的跟踪过程。

3.2 目标跟踪滤波器在红外小目标跟踪中，滤波技术是一种常用的方法，其基本原理是利用目标的动态特性进行滤波处理，从而实现目标的跟踪。

在本算法中，我们采用了卡尔曼滤波器。

红外干扰弹干扰原理
嘿，你知道红外干扰弹那神奇的干扰原理吗？那就让我来给你好好讲讲呀！
红外干扰弹啊，就像是一个专门跟红外制导武器捉迷藏的小机灵鬼！想象一下，红外制导武器就如同一只饥饿的老鹰，正紧紧盯着它的猎物，而红外干扰弹呢，就是那突然冒出来的一群闪闪发光的蝴蝶，把老鹰的视线一下子就给搞乱啦！
比如说，当飞机面临红外制导导弹的威胁时，它就会迅速发射红外干扰弹。

这些干扰弹会爆开并释放出大量强烈的红外辐射，如同在天空中突然点亮了无数盏耀眼的小灯。

这不就像在一个黑暗的房间里，突然打开了很多盏明亮的灯，让原本要找你的人一下子不知所措了嘛！导弹本来是一心要朝着飞机飞去的，结果被这些突然出现的强烈红外信号弄得晕头转向，不知道该追哪个好啦！哎呀呀，这时候导弹可就犯迷糊咯！
而且啊，红外干扰弹可不是一成不变的哦！它们还能根据不同的情况进行变化呢。

就像一个聪明的演员，能够随时变换自己的角色来应对不同的场景。

这多厉害呀！
怎么样，是不是觉得红外干扰弹的干扰原理超级神奇呢？哈哈！。

第!"卷!第#期#"$%年&月制!导!与!引!信’()*+,-./0(1.!2345!",35#6785#"$%文章编号!$&9$:";9&!#"$%""#:""$#:";红外抗诱饵干扰技术研究邵晓光!北京遥感设备研究所#北京$""Y ;!"!!摘!要"红外成像制导导弹因其具有隐蔽性好&精度高等优点!在近年的武器装备中得到了迅猛发展#提高导弹的精确打击能力和抗干扰能力!提高打击的有效性是现在精确制导武器发展的重大课题#就红外诱饵弹干扰机理&红外抗诱饵干扰技术现状和展望等方面论述了红外抗干扰技术的研究成果和后续的发展方向#关键词"红外导引头%诱饵弹%抗干扰技术中图分类号"<6!W %<69&#X W !!!!!!文献标识码"+!"#"$%&’(1+’":)+34F $663)/-"&’)3G,"K "-=/’.L (+7.*+!>H C U C 8B )8J I C I 7I H 3N=H G 3I H?H 8J C 8B .E 7C F G H 8I #>H C U C 8B $""Y ;!#-@C 8A "!!:;#+%$&+$<@H C 8N K A K H D !)="B 7C D A 8L HG C J J C 4H@A J B 3I K A F C DD H S H 43F G H 8I K H L H 8I 4M D 7H I 3C I J B 33D L 38L H A 4G H 8I A 8D@C B @F K H L C J C 385)I C J A 8C G F 3K I A 8I K H J H A K L @N C H 4D I 3C G F K 3S H I @H A 8I C :C 8I H K N H K H 8L H F H K N 3K G A 8L H3N I @H )=B 7C D A 8L H G C J J C 4H 5<@C J F A FH K@A JD C J L 7J J H DI @H C 8I H K N H K :H 8L HG H L @A 8C J G 3N I @H C 8N K A K H DD H L 3M #I @H F K H J H 8IJ C I 7A I C 38A 8D F K 3J F H L I3NA 8I C :U A GG C 8B I H L @8C E7H 5<"0=(%5#$C 8N K A K H D J H H O H K &C 8N K A K H DD H L 3M &A 8I C :U A GG C 8B I H L @8C E 7H 收稿日期$#"$%:"!:$&作者简介$邵晓光!$%Y !V "#男#高级工程师#博士#主要从事目标检测识别与抗干扰技术的研究("!引言红外成像制导导弹因其具有隐蔽性好’精度高等优点#在近年武器装备中得到了迅猛发展#广泛应用于各种战术常规导弹武器系统中#大幅度提高了制导武器的命中精度(在最近几次局部战争中红外制导导弹都发挥了极其重要的作用#成为威胁各种作战平台#特别是飞机的杀手锏武器(但作为红外制导导弹末制导关键设备的红外导引头在作战过程中也面临着各种复杂干扰条件下的工程应用难点(红外导引头在复杂战场环境下目标识别和抗干扰能力直接关系到武器系统的综合作战效能#是红外导引头亟需解决的关键问题之一(红外干扰包括背景’环境干扰和人工干扰两大类(背景与自然环境干扰如天空’云彩’太阳光’地面山峦’水面的海天线’地物!烟囱’水塔等"干扰等(人工干扰又可分为主动型干扰和被动型干扰(红外抑制技术就是一种被动型的人工干""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""第#期邵晓光"红外抗诱饵干扰技术研究扰#采用大量减少自身的红外特征和辐射能量的措施#使对方的红外导弹很难发现和探测到#减少了被攻击的可能性(主动型的人工红外干扰主要分为五类$红外诱饵弹干扰’红外干扰机干扰’+热砖,干扰’红外定向干扰和激光致盲(红外诱饵弹是用于造成一个假的红外目标的有源红外干扰器材#可从地面’飞机或舰艇上发射#诱骗地空’空空’空地和反舰导弹#使其脱离对目标的追踪(红外诱饵弹结构简单#成本较低#并且可在短时间内大量投放#造成强劲的干扰#是目前对付红外导弹的主要干扰手段($!红外诱饵弹及干扰机理目前红外制导武器绝大多数为被动式的#通过探测目标的热辐射来发现’识别并捕获目标(被动式红外制导武器系统能够正常工作必须具备如下三个条件)$*$A"入射的辐射波长应与探测器工作的波长相匹配#且入射的辐射能量大于探测器工作的灵敏度阈值&P "目标与背景具有一定的辐射对比度#即满足如下公式5?0<A 0>0<@0>!$"式中$5为目标和背景的对比度&0<为背景的辐射强度&0>为目标的辐射强度&L"目标应具有足够的线度(由此可见#如果能够改变目标和背景的辐射特性#减少两者之间的对比度#或者大幅度地衰减进入导引头红外成像传感器系统的辐射强度#都可以使被动式红外成像导引头系统受到干扰(如果干扰的强度足够大#红外成像导引头分辨不出目标的热图像#便可达到干扰的目的#如图$所示是典型的平台投放诱饵场景(红外诱饵弹通常以镁聚四氟乙烯’镁铝氧化铁粉和镁钠硝酸盐等作为发光材料#其红外辐射波长一般为!$%&"&G #燃烧时间为!;%W ""J #辐射强度比飞机大几倍甚至是几十倍#波段覆盖了飞机发动机及尾焰的辐射波段#可有效保护飞机)#*(在诱饵弹的起燃时间内#温度急剧上升#红外辐射能量快速增加#其火焰燃烧的温度在图$!典型人工干扰场景!#"""%#;"""d #光谱辐射的最大值波长在$X !&G 至#X "&G 之间(而在有效燃烧时间过后#诱饵的温度迅速降低#红外辐射能量快速下降并消失(干扰弹动态光谱分布与静态基本一致#但当飞机在一定飞行高度状态抛射干扰弹时#红外辐射强度变化的特征与静态时有明显差别#随着载机的飞行高度和飞行速度增大#干扰弹的红外辐射降低#上升时间和燃烧时间延长#如图#所示(图#!干扰弹辐射强度随高度和速度变化曲线美国将诱饵分为四种类型$常规点诱饵’动力飞行诱饵’自燃面源诱饵’多光谱诱饵(我国国内装备的大量诱饵均为第一代常规点诱饵(该类诱饵主要以提升辐射能量’导致导引头跟踪重心偏移来实现干扰功能#主要针对空空导弹#诱饵的辐射强度在设计时考虑与战斗机的发动机辐射(提高红外诱饵弹的辐射强度’扩展红外辐射的波长和使红外辐射特性!光谱分布’辐射强度’形状大小等"更接近所要保护的目标#是红外诱饵弹当前的主要发展趋势(#!抗红外诱饵干扰难点防御愈强#进攻愈艰难#在如此复杂多变的电磁干扰环境下#如何提高导弹的精确打击能力和W$!!!!!!制!导!与!引!信!!第!"卷抗干扰能力#提高打击的有效性是现在精确制导武器发展的重大课题(由于红外诱饵形成场景的随机性和复杂性#在红外抗干扰技术领域存在着共性难题#尤其是诱饵长时间遮挡目标’目标机动’截获目标前出现诱饵干扰等因素会严重影响红外导引头的抗干扰成功概率(!$"作战场景的复杂性人工诱饵弹的投放可能处于复杂的环境下#包括太阳’月亮’云’地物以及高速飞行导弹遇到的头罩热等问题#使得本来就困难的诱饵抗干扰攻关变得更加复杂(红外场景具有的随机性’多变性#使得基于场景设计的对策存在局限性(不同的目标遭遇方式’诱饵投放时机’时间间隔以及数量等严重影响着导引头的抗干扰能力(!#"真实红外场景获取的有限性通过诱饵动态投放录取试验#特别是高空的投放#可获得最接近真实的干扰场景基础信息#但由于试验的进度’代价’组织和技术难度#此类试验的数据有限(根据有限的数据建立完善的场景模型#难度比较大(同时导引头的抗干扰效能是统计意义#如果采用飞行试验的考核方式#则飞行试验子样的有限性将影响评价结果的合理性#因此必须依据大量的地面仿真试验验证结果来综合评价(!W"诱饵长时间遮挡目标带来的影响红外导引头在抗干扰过程中#某些投放条件下诱饵与目标会存在较长时间不分离(在目标被诱饵遮挡的情况下#红外导引头只能采取已有的记忆信息对潜在的目标进行预测判断(红外导引头预测的偏差随着预测时间的变长而变大#从而引起红外导引头抗干扰概率的下降(因此#红外导引头在抗干扰对抗中要采取各种措施来解决长时间遮挡过程中的特性预测问题(!!"目标机动的影响从红外导引头自身能够获取的信息分析#目标的红外特性和运动特性是抗干扰的主要使用手段(目标在机动时会引起红外导引头和目标的视线急剧变化#从而导致目标红外特征和运动特性的突变(红外导引头赖以使用的对抗手段无法准确使用#引起抗干扰能力的下降(!;"对诱饵投放时机的要求目前#红外导引头对飞机类目标的作用距离一般在十几公里左右#此时目标属于点或者斑点目标#可使用的判断信息非常少(如果在红外导引头截获目标前就存在诱饵干扰#则红外导引头将极有可能会错误截获跟踪诱饵(因此#目前国内外的红外导引头在抗干扰试验中#均采取红外导引头稳定跟踪目标后再投放目标的试验方式#避免提前投射的诱饵弹的影响(W!红外诱饵抗干扰技术A?>!基于图像特征的抗干扰技术要正确识别目标与诱饵#首先应该明确目标与诱饵成像在红外探测器上有哪些相同点和不同点(当目标探测到威胁后#由人在回路主观控制红外诱饵投放#释放的红外诱饵与目标具有相似的特性#但其与目标在辐射通量’形状以及运动特性等方面与目标还是有着或大或小的差异#这种差异正是区分目标与诱饵的依据(红外抗干扰的总体思路是基于目标与诱饵的特性进行区分#区分的前提为红外导引头必须知道自身是否处于诱饵干扰状态中#因此判断诱饵出现成为关键的一步(根据试验数据#诱饵投放时刻#目标面积和灰度特性会出现明显的突变过程(因此#可以将目标面积和灰度总和的变化作为诱饵出现的判断依据#准则设置$当前目标的面积和灰度连续一定时间大于设定阈值即判断为干扰出现(在远距离小目标阶段#目标经过点扩散函数成像为一个很小的亮斑#当干扰还没完全和目标分离时#导引头此时可以等待#输出原有视线转率&当诱饵和目标分离时#诱饵会出现明显的拖尾#呈现近似彗星的形状#与目标差别很大#因此可以利用此特性进行识别#剔除诱饵(在中距离或近距离阶段#此时目标已经开始成像#可以利用以下图像特征及策略进行识别$ A"利用幅值鉴别法来判别目标和诱饵$红外诱饵形成的热图像比被保护目标红外辐射强度大若干倍&P"形状特性$诱饵弹和舰船目标在形状细节#如宽高比’面积大小等方面有一定的区别&L"利用灰度’外形时间序列法判别目标和诱! $第#期邵晓光"红外抗诱饵干扰技术研究饵$诱饵随时间的灰度变化起伏要大#外形面积变化率也要大&D"利用相关跟踪法来剔除干扰)W*$依据多帧图像中目标灰度’大小’位置的连续性来区分&H"如果目标被诱饵完全覆盖#目标暂时丢失#可以利用记忆外推法#通过时间演推的弹目距离预测外推目标遮挡后的红外特性以及运动轨迹#从而实现对目标的重新捕获跟踪#弹目距离与目标大小的近似关系如下)!#;*$-?81M$Y"I#;&$I!X#!"#!#"式中$81为靶机翼展长度&M为弹目距离&-为目标在红外导引头上成像大小(基于目标信息建链的数据#开展其特性预测模块#特性拟合充分考虑弹目距离和弹目相对速度#依据目标特性与距离的相对关系#计算拟合系数(与此同时#从现有数据拟合结果可知#不同数据样本的随机性和离散性会对拟合结果产生较大的影响(且随着拟合时间的增加#预测误差也在逐渐变大(因此#在特性预测过程中#加入了目标复现特性对已有拟合系数修正的环节#始终以最新段的真实目标数据预测后续诱饵出现后的目标特性(A?@!红外导引制导一体化抗干扰技术目标和红外诱饵弹在红外图像上呈现的成像特性与诸多因素有关#例如成像器特性’红外诱饵弹的辐射特性’运动特性’投放方式’目标和红外诱饵弹的相对运动关系’成像器观测角度’气象条件等#由于干扰模式复杂多变#对红外导引头抗干扰技术提出极高要求(图像处理算法经过几十年的发展已经日趋成熟#所有算法使用都具有一定的前提条件#在一定范围内的使用可以达到最好的效果#超出了该范围性能可能急剧下降(除此以外#某些特别复杂的环境下#任何算法可能都无法有效工作#此时需要从总体设计的角度进行考虑#开展红外导引制导一体化抗干扰技术研究#提升导引头抗干扰性能(通过红外导引头与弹上控制系统的各种信息的交互#增加红外导引头可用的信息维度#为红外导引头抗干扰提供有利的平台(根据战术概率确定导弹在攻击区内发射导弹有效对抗诱饵干扰的高’低概率区#红外导引头与弹上制导控制系统配合#营造良好的目标识别和干扰对抗条件#从而实现对抗干扰能力的提升#解决红外导引头本身抗干扰的技术限制难题(A?A!多色"双色#探测识别抗干扰技术为简单起见#把目标’干扰弹’背景都看成绝对黑体#普朗克公式给出了绝对黑体辐射的光谱分布$,N%?5$%;/$15#%%O A$!W"式中$为绝对黑体的光谱辐射能量&为波长&O为绝对温度&5$’5#为辐射常数(普朗克公式计算的结果是单位面积黑体光谱辐射通量(在实际情况下#目标和干扰弹不仅具有不同的温度#而且具有不同的辐射表面积#表面积越大#同温度辐射体辐射的能量就越多(但一个辐射体在某一波长%$上辐射能量的大小不能全面地表现其辐射温度的大小#这也就是单波段导引头很难辨别目标温度特性的原因(对于不同温度的黑体#具有不同的辐射曲线#黑体在两个波段上的辐射通量之比只与辐射通量密度有关#与黑体的辐射面积无关)&*(对于不同温度的黑体#在不同波段具有不同的辐射曲线#黑体在两个波段上的辐射通量之比只与辐射通量密度有关#与黑体的辐射面积无关(图W给出了红外诱饵弹与飞机尾喷管的典型光谱辐射(图W!红外诱饵弹与飞机目标典型光谱辐射将两波长对应的普朗克公式相除#得出%$’%#波长处的双色比C值#C值能够表现辐射体的;$!!!!!!制!导!与!引!信!!第!"卷温度特性(双色比定义为在某个温度O下的黑!灰"体在两个波段中的辐射能量之比$C?,"%$,"%#?#%P$%$&!%#M"’!%",%!%#O""!%"D%#%P#%#&!%#M"’!%",%!%#O""!%"D%!!"式中$,"%$为两个波段的灰体在大气窗口#%e)%$#%#*波段内红外辐射经大气传播到达探测器#由探测器捕获到的光谱辐射出射度&O为辐射体绝对温度!B"&"!%"为探测器的光谱传输函数&&为红外辐射传输媒质的衰减系数#与波长与传输距离有关&’为光谱发射率#多数应用环境中#取常数&,%!%#O"为灰体在波长为%的光谱辐射出射度#可由普朗克公式计算(为了有效对抗红外诱饵弹的干扰#必须充分利用目标与诱饵在光谱分布特征及动态特性上的差异性#提取目标与诱饵在红外双波段图像中的双波段能量比及其变化等特征信息来对它们进行辨别#以使系统能够正确地对真实目标进行稳定的跟踪(双色比特性综合了两个波段的光谱辐射特性#具有良好的比对效果#成为区分目标和诱饵的重要特征(在导弹攻击过程中#诱饵为达到足够大的辐射强度#其温度必须远高于目标的温度#使得目标和诱饵在不同波段上的辐射强度呈现明显差异(因此#根据目标和诱饵在两个波段上积分能量比值的大小#即双色比可将它们区分出来(多色探测识别已成为对抗红外诱饵的有效手段#对于新型多色探测识别技术而言#导引头的波段选择显得尤为重要#根据目标和红外诱饵的光谱特性研究结果#选用合适的成像波段#既可以提高探测信噪比#又可以实现有效的目标探测(A?H!复合制导抗干扰技术复合制导是采用两种或两种以上不同物理特性的探测器组成的制导系统(在制导时#若探测器串行使用#为复合制导&若并行使用#为多模制导或并联复合制导(任何一种制导方式都有其优缺点#如能取长补短则能趋利避害(远程精确制导武器都采用两种以上的制导方式构成复合制导系统#这样不仅能提高制导精度而且也能增强抗干扰能力(远程精确制导武器都采用两种以上的制导方式构成复合制导系统#这样不仅能提高制导精度而且也能增强抗干扰能力(在导引头设计时#采用射频和红外复合制导的体制#发挥射频作用距离远的优势实现远距离截获目标#在红外作用距离上进行射频和红外交班#发挥红外制导精度高的优势#实现对目标的精确打击(在射频或红外制导模式被干扰无法准确反馈制导信息时#充分利用另一模式的有效信息完成制导跟踪过程(!!红外抗干扰技术未来发展趋势上述只是列举了红外成像导引头的一些常用的抗干扰措施#当然各种抗干扰方法都有其一定的应用局限性#因此#在具体应用中应根据实际需要将多种抗干扰方法结合使用(当然#未来比较理想的抗干扰方法是从以下几个方面不断提高导引头的软’硬件水平#充分挖掘各类对红外抗干扰有利的测量信息并大力发展多模复合制导抗干扰技术(!$"发展智能化红外成像寻的制导技术随着人工智能’成像制导’微型计算机和自适应控制技术的发展和突破#人们已经探索研究使精确制导武器实现完全自动化和智能化的智能制导技术(智能化寻的制导是采用图像处理’人工智能和计算机技术#对目标自动探测’自动目标识别’自动捕获和跟踪实现无人化#并进行瞄准点选择和杀伤效果评估(智能化寻的制导系统的核心是导引头信号处理目标检测识别和抗干扰算法的不断优化#能够在复杂战场环境下准确识别打击目标(!#"积极重视和推进多色%多模复合寻的制导技术的开发研究提高抗干扰能力的一个很好的选择是发展多模复合寻的制导(复合寻的制导兼有两种或多种频谱的性能优点#既可以充分发挥各自模式的优势#又可以相互弥补对方的劣势(在战术使用上将大大提高寻的制导系统的抗干扰性能和全天候性能(在众多种复合形式中#红外成像%毫米波复合技术性能最佳(该系统光电互补#克服了各自的不足#综合了光电制导的优点#是当前世界各国’下转第W;页(& $第#期孙富礼!等"低信噪比下f0^:>a?d复合调制信号参数估计频斜率较大的信号#比信号$在信噪比较低时的参数估计误差略高#且对码速率的估计误差要大于对初始频率和调频斜率的估计误差#但两个信号的参数估计整体效果接近#充分说明本文采用的参数估计算法的稳定性(!!结论本文针对f0^:>a?d复合调制信号的特点提出一种0=0<和循环谱相关联合参数估计方法(对f0^:>a?d复合信号的起始频率’调频斜率和码元速率进行了估计(该方法具有较好的抗噪性和估计精度#在没有任何先验知识的条件下即可在低信噪比下精确估计复合信号的参数(通过对不同信号的仿真实验结果表明本文方法具有良好的稳定性(但是由于需要在分数阶域的二维平面进行峰值搜索#所以运算量较大(参考文献)$*!崔晓明#张春杰#曲志昱#等5基于0=0<和相位差分法的f0^:>a?d复合信号识别)6*5航空兵器##"$Y#W";!W"$!;:!%5)#*!薛妍妍#刘渝5f0^一>a?d复合调制信号识别参数估计)6*5航天电子对抗##"$###Y!$"$&":&!5 )W*!胡鑫磊#张国毅#王春雨5低信噪比下f0^:>a?d 复合信号参数估计新方法)6*5电子信息对抗技术##"$;#W"!W"$$&:##5)!*!沈伟#赵拥军#刘成城#等5高斯噪声下伪码一线性调频复合信号参数提取方法)6*5数据采集与处理##"$###9!!"$!;":!;;5);*!王佩#祝俊#唐斌5伪码V线性调频复合信号参数估计理论性能分析5)6*5电子与信息学报##"$&#W Y!#"$!9#:!9Y5)&*!渠莹#杨俊5基于分数阶傅里叶变换的f0^信号参数估计)6*5物联网技术##"$9#9!$$"$W":W#5 )9*!b R A O I A J_^#+K C O A8b#d7I A M^+#H I A45*C B:C I A4L3G F7I A I C383N I@H N K A L I C38A4037K C H K I K A8J N3K G)6*5)...<K A8J A L I C38J38?C B8A4a K3L H J J C8B#$%%&#!!!%"$#$!$:#$;"5)Y*!吴昊#茅玉龙#曹俊纺#等5基于循环谱相关的雷达信号脉内分析改进算法)6*5火力与指挥控制##"$&#!$!%"$$#W:$#95)%*!夏楠#邱天爽#李景春#等5一种卡尔曼滤波与粒子滤波相结合的非线性滤波算法)6*5电子学报##"$W#!$!$"$$!Y:$;#522222222222222222222222222222222222222222222222’上接第$&页(研究的重点(国外复合制导技术发展的趋势可以大致看出#复合制导武器由微波雷达%红外复合为主转向毫米波雷达%红外复合)9*(;!结束语本文就红外诱饵弹干扰机理’红外抗诱饵干扰技术现状和展望等方面论述了红外抗干扰技术的研究成果和后续的发展方向(红外干扰与抗干扰技术是一个相互迭代#共同发展的过程#随着新型诱饵和干扰技术的不断出现#新的干扰对抗策略和技术也将不断升级与发展(参考文献)$*!贾秋锐#周立柱#孙媛媛5红外成像制导抗干扰分析)6*5制导与引信##"$"#W$!$"$#":#;5)#*!刘永昌#朱虹5红外成像制导对抗技术分析)6*5红外技术##"""###!$"$$W:$&5)W*!+8A J I A J J3F3743J2#f A G F K3F3743J’+5?I A I C J I C L A4 )8N K A K H D)G A B H+8A4M J C J)-*5a K3L H H D C8B J3N?a).#$%%;##;;W$#9$:#Y$5)!*!何友#王国宏#彭应宁#等5多传感器信息融合及应用)^*5北京$电子工业出版社##"""$W;:!#5);*!李润顺#袁祥岩#范志刚5红外成像系统作用距离的估算)6*5红外与激光工程##""$#W"!$"$$:W5 )&*!贾明勇#董德新#陈勇5多元双色红外导引头抗干扰分析技术研究)6*5航空兵器##""&#!W"$$%:##5 )9*!赵永亮#张天孝5红外成像导引头抗干扰技术研究)6*5航天电子对抗##""%##;!$"$$!:$95;W。

制导中抗干扰技术分析综述：在光学制导中，不可避免的一个问题就是干扰，这其中包括系统及设备本身和环境的的自然干扰也包括敌方设置的人为干扰。

针对这些问题，不同的制导方式都有独特的抗干扰技术。

一、红外成像制导的抗干扰方案1、双色抗干扰技术采用近/中红外的探测器组合能够区分目标和干扰,这是双色抗干扰技术的理论基础。

2、“十”字叉导引头抗干扰技术“十”字叉导引头抗干扰是比较成熟的导引头抗干扰技术,“十”字叉探测系统在信号检测、目标和干扰的检测与识别,以及目标跟踪等环节上都可以采取抗干扰措施,提高对干扰的抑制能力。

抗干扰过程中的跟踪策略(1)状态记忆目标出现暂时遮挡或复杂红外脉冲干扰使导引头视场紊乱时,会导致导引头瞬时“致盲”。

在规定的时间间隔内,通过采用状态记忆方法输出上一帧信息,以保证制导过程的连续性。

若超过规定的时间间隔,才认定丢失目标,重新进行目标搜索。

(2)导引头前置也称为弹道选择抗干扰技术,是根据前几帧的数据,对目标原来的运动特性进行分析,并对未来运动特性进行预测,使导引头朝目标运动方向的前部运动。

使诱饵弹离开导引头视场的时间比状态记忆时更快,从而使导弹不跟踪目标的时间变短。

(3)弱目标驱动诱饵弹比目标具有更强的红外辐射,这时导引头将抑制强信号的控制,而按弱信号产生的驱动信号运动。

3、复合制导技术复合制导是采用两种或两种以上不同物理特性的探测器组成的制导系统。

在制导时,若探测器串行使用,为复合制导;若并行使用,为多模制导或并联复合制导。

任何一种制导方式都有其优缺点,如能取长补短则能趋利避害。

远程精确制导武器都采用两种以上的制导方式构成复合制导系统,这样不仅能提高制导精度而且也能增强抗干扰能力（文章编号:1671-0576(2010)01-0001-03红外成像制导抗干扰分析贾秋锐,周立柱,孙媛媛(空军航空大学航空军械工程系,吉林长春130022)）二、半主动寻的制导抗干扰1、干扰环境（1）有源噪声干扰(掩护、自卫、伴随);（2）有源欺骗干扰(自卫、掩护);（3）箔条干扰(自卫—云团，掩护—走廊).（4）反辐射导弹攻击;（5）上述千扰中二项或多项组成的复合干扰。

专利名称：一种红外干扰弹与导弹对抗效能仿真评估方法与系统
专利类型：发明专利
发明人：王赓,李旭辉,葛学仕,赵雷鸣,陈书恒,钟雷声,姚倚森,任剑,蒋李康
申请号：CN202110038901.X
申请日：20210112
公开号：CN112685914A
公开日：
20210420
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了一种红外干扰弹与导弹对抗效能仿真评估方法与系统，该方法包括：导调子系统中对本次仿真进行参数设置，并下发仿真参数；仿真子系统获取到仿真参数，初始化仿真数据；态势显控子系统获取到仿真参数，初始化仿真数据；导调子系统下达开始仿真的指令；仿真子系统收到开始仿真的指令后，开始仿真流程；态势显控子系统收到开始仿真的指令后，开始仿真流程；导调子系统下达结束仿真的指令，其余子系统收到该指令后，停止仿真流程，数据中心对本次仿真进行数据存档。

本发明能够对导弹和干扰弹相互对抗进行评估和测试，能够对飞机发射干扰弹的策略、和导弹制导的算法等一系列策略方法进行仿真和测试，并提供数据收集功能。

申请人：上海交通大学
地址：200240 上海市闵行区东川路800号
国籍：CN
代理机构：上海段和段律师事务所
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光电技术中光电干扰与抗干扰的应用研究光电技术中光电干扰与抗干扰的应用研究本文关键词：光电，抗干扰，干扰，研究，技术光电技术中光电干扰与抗干扰的应用研究本文简介：摘要本文对光电技术做了概述，重点讨论了在军事光电对抗上光电侦察与反光电侦察、光电干扰与抗光电干扰四个方面的应用以及发展趋势。

【关键词】光电技术，侦察，光电干扰，发展趋势光电技术（PhotoelectricTechnology）是一门以光电子学为基础，将光学技术、电子学技术、精密机械及计算机技光电技术中光电干扰与抗干扰的应用研究本文内容：摘要本文对光电技术做了概述，重点讨论了在军事光电对抗上光电侦察与反光电侦察、光电干扰与抗光电干扰四个方面的应用以及发展趋势。

【关键词】光电技术，侦察，光电干扰，发展趋势光电技术（PhotoelectricTechnology）是一门以光电子学为基础，将光学技术、电子学技术、精密机械及计算机技术紧密结合在一起的新技术，它为获取光子信息或借助光子提取其他信息提供了一种重要手段。

它将电子学中的许多基本概念与技术移植到光频段，解决光电信息系统中的工程技术问题。

这一先进技术使人类能更有效地扩展自身的视觉能力，将长波延伸到亚毫米波，短波延伸至紫外线、X射线、γ射线，乃至高能粒子，并可在飞秒级的速度下记录超快现象的变化过程。

光电技术的研究内容可以分为光电基础技术和光电信息技术两部分。

光电基础技术体系是多门学科为基础，以器件物理技术为依托，如高光电转换效率的太阳能电池、高速低噪的PIN与APD二极管、高像素与高图像质量的CCD与CMOS 图像传感器等基础光电器件的研制。

光电信息系统技术包括了光电信息的产生、获取、变换、传输、处理和控制等过程。

光电技术在现代科技、经济、军事、文化、医学等领域发挥着极其重要的作用，以此为支撑的光电子产业是当今世界各国家争相发展的支柱产业，是竞争激烈、发展最快的信息技术产业的主力军。

随着光电技术的迅速发展，半导体激光器、千万像素的CCD与CMOS固体图像传感器、PIN与APD光敏二极管、LED、太阳能电池、液晶显示等在工业与民用领域随处可见，红外成像技术已经广泛应用于军事和工业领域。

红外有源干扰机作用机理及典型设备报告指导老师：付小宁（老师）制作人：丁腾欢（04085010）姚林涛（04085014）王攀（04085037）红外有源干扰机是一种有源红外对杭装置，能发出经过调制精确编码的红外脉冲，使来袭红外导弹产生虚假跟踪信号，从而失控而脱靶。

本文根据国外文献，仔细分析了红外有源干扰机的干扰机理，并综述了发展现状。

1、前言随着光学制导技术的迅速发展，小型高速、无源制导的红外导弹改变了空战的规律。

1972年越南人曾报道，每发射三枚红外寻的SAM-7导弹就可击落一架美军飞机。

最新统计资料表明，战场上损失的飞机有90%以上是红外导弹的牺牲品。

红外导弹在战场上显示出命中率高、使用灵活、维修简单和成本低等优点，各国均大量装备，服役的红外导弹已达10万枚。

红外导弹威胁的日趋严重，不仅因为其技术性能不断改进，而且因为进行近距攻击的红外导弹使飞机自卫的时间很短，这就迫使人们不断开发出先进的红外对抗(IRCM)手段。

而红外有源干扰机是一种非常有效的红外对抗装置。

能发出经过调制精确编码的红外脉冲，使来袭导弹产生虚假跟踪信号，从而失控而脱靶。

在固定翼飞机和直升机上装备红外有源干扰机，可以有效地对抗红外导弹，确保自身平台的安全。

目前，红外有源干扰机己在作战飞机上广泛装备成为飞机自卫的最有效手段之一。

本文根据国外文献，仔细分析了红外有源干扰机的干扰机理，并综述了国外红外有源干扰机的发展现状。

2、红外寻的器工作原理红外导弹寻的器的调制盘（riticle）系统类型相当多，如调幅、调频、调相、脉冲调制等，但实际采用的主要有下列两种，即同心旋转调制盘系统和圆锥扫描调制盘系统。

2.1、同心旋转调制盘系统调制盘与光轴的交点为调制盘的旋转中心时，这种系统称为同心旋转调制盘系统。

这种系统原理简单，应用较广泛，并经过多年的发展，技术比较成熟。

导引头光学系统将来自目标的红外辐射聚焦在调制盘上，形成一弥散圆，调制盘的分格与此弥散圆匹配，既能有效地调制，又能滤除大面积的背景干扰。