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红外制导激光干扰技术仿真研究

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第一章 绪 论

1.1研究背景和研究意义

1.2国内外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3主要研究内容与章节安排

第二章 激光干扰源建模

2.1.1激光的特性

2.1.2激光器的分类

2.2大气透过率计算

2.3大气湍流对光强分布的影响

2.3.1大气湍流中的激光强度的起伏

2.3.2高斯激光在大气湍流中的传输

2.4激光在光学系统中的传输计算

2.4.2干扰所需激光能量计算

2.5本章小结

第三章 红外探测器像元饱和模型

3.1红外探测器成像系统的工作原理

3.2像元饱和模型

3.3饱和溢出电荷的转移和传输

3.4本章小结

第四章 激光干扰AGC电路技术仿真

4.1探测器AGC电路工作原理

4.2传统型数字AGC算法分析

4.3改进型数字AGC算法分析

4.4激光干扰AGC算法原理建模

4.5激光干扰线阵探测器AGC电路模型仿真

4.6激光干扰面阵探测器AGC电路模型仿真

4.7本章小结

第五章 激光干扰对比度拉伸技术仿真

5.1成像系统信号响应建模

5.2激光干扰成像系统AGC机理

5.3激光干扰成像系统后响应特性分析

5.4激光干扰成像系统对比度建模仿真

5.5本章小结

第六章 激光干扰红外空空导弹仿真

6.1激光干扰空空导弹探测器饱和模型仿真

6.2激光干扰空空导弹像元饱和溢出模型仿真

6.3本章总结

第七章 激光干扰天基红外系统仿真

7.3激光在临近空间以上空间的传输特性分析

7.3.1临近空间对激光的衰减作用

7.3.2临近空间对激光的湍流效应

7.4激光干扰星载探测器所需能量计算

7.5本章小结

第八章 全文总结与展望

8.2创新点

致谢

参考文献

攻读硕士期间取得的研究成果

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摘要

在现在战场中,定向红外对抗系统已经应用非常广泛,激光干扰是定向红外对抗系统中极为关键的模块。在未来的电子对抗中,定向红外对抗系统先通过探测器发现来袭红外导弹之后,闭环系统会先发射激光照射导弹,通过反馈,分析其导引和跟踪特征,再由激光器发射红外激光,以最合适的调制方式去干扰导弹的红外导引头。 本文在此背景下,研究了不同对抗红外成像制导的激光干扰原理,以及激光干扰红外空空导弹的仿真,并将激光干扰模型应用到美军的天基红外系统高轨道卫星探测器。开展的具体工作如下: (1)首先介绍了激光干扰源,通过研究激光的特性结合大气对激光的衰减作用还有大气湍流对高斯激光传输的影响进行了建模仿真,在此基础上又进行大气透过率的建模仿真,又介绍了探测器饱和模型和激光在光学系统的传输计算。 (2)通过研究红外探测器成像系统的工作原理,进行探测器像元饱和建模,给出了一些具体的参数;分析了探测器电荷发生串扰时电荷溢出的规律。 (3)建立激光干扰AGC(Automatic Gain Control)电路的数学模型,并且在此原理上进行了脉冲激光对线阵探测器AGC电路干扰的仿真和分段连续激光对面阵探测器AGC电路干扰的仿真,得出了干扰AGC电路的激光调制方式。 (4)基于激光干扰红外成像系统的信号响应模型,分析了信号在系统传递和转换的过程,根据信号响应函数和自动增益电路的特点,实现了激光干扰红外成像系统成像灰度值变化对比度拉伸的仿真实验。研究了激光干扰之后目标成像对比度拉伸的规律。 (5)根据激光干扰探测器饱和模型和像元饱和模型进行仿真,仿真了干扰饱和能量和激光发散角、激光发射距离的关系,以及探测器像元饱和溢出个数。 (6)介绍天基红外系统预警卫星探测器,研究了临近空间的大气层的特性,根据临近空间以上的大气层的特点得出了临近空间以上大气层对激光的衰减效应和大气湍流效应,计算干扰高轨道卫星探测器所需要激光功率。 本文在一定条件下仿真出干扰红外空空导弹和天基红外系统所需激光的参数,提出了一种新的激光干扰红外成像系统AGC电路的方法。

著录项

  • 作者

    徐允彪;

  • 作者单位

    电子科技大学;

  • 授予单位 电子科技大学;
  • 学科 电子与通信工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 康戈文;
  • 年度 2019
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类
  • 关键词

    红外制导; 激光; 干扰技术;

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