基于容限近集理论的光学伪装评价研究

在对地面目标光学伪装评价的研究中,根据地面背景伪装图像的特点,提出了一种基于容限近集理论的评价地面目标光学伪装效果的方法。提取伪装图像中的目标和背景区域,将这些区域作为容限空间中的集合分别进行分块,每块子图像作为集合元素,提取各子图像的统计、颜色和纹理等特征,在容限空间中计算背景与目标并集集合的所有容限近似类,用近似测量(tNM)指标评价伪装效果,并将tNM与豪斯多夫距离（tHD）比较。结果表明,容限近似理论作为一种新的评价伪装图像伪装效果的方法能很好地代替人眼主观评价;tNM作为评价伪装效果的指标优于tHD。     

光电无源干扰技术的发展现状

为了有效保护空中、海上和地面军事目标,就必须采取烟幕、伪装、光电假目标等光电无源干扰手段,对航天、航空侦察和舰载、陆基侦察进行反侦察。本文综述光电无源干扰技术。     

相干成象激光雷达

一、微波雷达到激光雷达微波雷达是到目前为止使用最普遍、技术最成熟的雷达技术之一,往往也称其为电雷达或常规雷达.微波雷达是人们相当熟悉的,它已经广泛应用于军事、国民经济以及航空、航天等各个科学技术领域里.但是,微波雷达往往不能给出令人满意的速度、距离以及空间分辨率,特别是在距目标很近时(如几米至几十米之间)微波雷达往往进入盲区,完成不了某些要求,即所谓的“失灵”.即便是在常规时,由于微波的波长较长,对同一目标的信息量获得的少,影响雷达系统的灵敏度.进入二十世纪六十年代,激光器的研制获得成功.于是以激光器为辐射源的激光雷达的研究,引起许多科学家的重视.     

对雷达导引头的极化域电磁干扰机理与仿真

防空、反舰、空对空、空对地导弹普遍采用单脉冲雷达主动寻的制导方式,这种雷达精确制导武器严重威胁了机载平台、大型舰船以及地面等重要军事目标的安全。为了对抗这种威胁,将电子攻击和硬杀伤武器进行组合无疑是上策,但在升空平台和舰艇上对单脉冲跟踪制导雷达进行电子电磁干扰存在很多技术困难。针对这个问题,研究了极化域电磁干扰的可行性,分析了其极化域电磁干扰机理、干扰条件和干扰方法,得到了目标回波和极化干扰共同作用下的定向误差曲线。仿真实验结果表明：天线系统的几何形状以及反射面和辐射器不够完善、辐射器偏离反射器的焦点和绕射现象等,引起了交叉极化,天线罩对入射波的不均匀插入相位延迟和传输系数,增大了交叉极化水平,使得雷达精确制导武器易受极化域电磁干扰的影响,且干扰角误差可达到波束宽度的量级。交叉极化干扰技术亟须从理论研究进入实际装备阶段,应引起工业部门的高度重视。     

相干成象激光雷达

 一、微波雷达到激光雷达微波雷达是到目前为止使用最普遍、技术最成熟的雷达技术之一,往往也称其为电雷达或常规雷达.微波雷达是人们相当熟悉的,它已经广泛应用于军事、国民经济以及航空、航天等各个科学技术领域里.但是,微波雷达往往不能给出令人满意的速度、距离以及空间分辨率,特别是在距目标很近时(如几米至几十米之间)微波雷达往往进入盲区,完成不了某些要求,即所谓的“失灵”.即便是在常规时,由于微波的波长较长,对同一目标的信息量获得的少,影响雷达系统的灵敏度.进入二十世纪六十年代,激光器的研制获得成功.于是以激光器为辐射源的激光雷达的研究,引起许多科学家的重视.     

RCSR技术及其军事应用研究

本文介绍了RCSR技术（雷达截面积缩减技术）的一般原则及其技术途径，对RCSR技术在军事目标反雷达隐身方面的应用进行了探索与研究．     

地面目标红外特性及其隐身技术研究

随着红外搜索与制导技术的飞速发展,对于地面目标红外特征及其隐身技术的研究具有越来越重要的军事意义.在简化目标传热模型的基础之上,计算出目标的瞬时温度变化,并与背景的温度比较发现,目标与背景在一天之中均存在明显温差,最大温差可达10℃.从目标与背景的辐射对比度出发,分析了辐射对比度与目标表面发射率以及目标与背景温差的关系,发现了当目标与背景温差控制在±4℃之内时,采用固定发射率涂料可以使目标达到红外隐身的目的.     

红外伪装涂料发射率的季节性要求

为了研究伪装涂料8～14 μm波段的平均发射率在不同季节的取值范围,结合太阳辐射,植被温度以及气温的一日变化,建立目标及单一植被背景在晴朗天气情况下不同季节的一日辐射温度变化模型.以合肥地区为例,分别以春分、夏至、秋分、冬至四个节气的日气候状况代表春夏秋冬四季的气候特征,采集该地区在四个节气近五年的日值气侯数据,对覆盖不同发射率伪装涂料的目标以及植被背景在四个节气中从6时到22时的辐射温度变化进行模拟.获得目标和植被背景的日辐射温度变化数据,计算不同覆盖发射率值的伪装涂层时的目标和背景的欧氏距离和伪装效率.利用欧氏距离和伪装效率对目标的伪装效果进行分析.当欧氏距离最小时目标与植被背景红外特征最接近,春夏秋冬欧氏距离最小时的发射率值依次为0.58、0.33、0.41、0.86;以参考目标与背景的辐射温度差控制在4K以内为实现隐身的标准,春夏秋冬伪装效率最高时的发射率值依次为0.6、0.3、0.4、0.9.     

激光高度表与干涉雷达数据融合在高度测量中的应用

雷达干涉仪和激光高度表广泛应用于地面高度测量。本文首先利用雷达干涉仪确定地面高度，然后再融合激光高度表数据改进雷达测量结果。数据测量结果表明，与仅使用雷达干涉仪测得的数据相比，数据融合获得的高度测量数据更为精确。     

伪装目标与背景的偏振对比特性

为解决传统光强探测手段难以有效探测和识别伪装目标这一难题,基于偏振探测技术搭建了光谱偏振探测成像系统,利用该系统在位于442.0,545.5,670.5,850.5 nm的窄波段对典型草地、土壤背景下的某型深绿色和土黄色伪装涂层进行了光谱偏振探测实验研究。并通过编制的图像处理软件对测试结果进行处理分析以提取其中的偏振信息,获得了目标与背景偏振度和偏振对比度随探测波长和探测角的变化规律。研究结果表明,合理地选择偏振成像探测条件可以使伪装涂层与背景之间存在较大的偏振对比度,可以实现对传统伪装涂层涂覆的目标的有效探测和识别。     

伪装目标与背景的偏振对比特性

为解决传统光强探测手段难以有效探测和识别伪装目标这一难题,基于偏振探测技术搭建了光谱偏振探测成像系统,利用该系统在位于442.0,545.5,670.5,850.5 nm的窄波段对典型草地、土壤背景下的某型深绿色和土黄色伪装涂层进行了光谱偏振探测实验研究。并通过编制的图像处理软件对测试结果进行处理分析以提取其中的偏振信息,获得了目标与背景偏振度和偏振对比度随探测波长和探测角的变化规律。研究结果表明,合理地选择偏振成像探测条件可以使伪装涂层与背景之间存在较大的偏振对比度,可以实现对传统伪装涂层涂覆的目标的有效探测和识别。     

功率合成全固态脉冲源外场目标探测试验

 为给冲击雷达提供理想的发射源,利用功率合成技术,将多个数kV,ns级的固态脉冲源合成为MW量级的高功率脉冲源;为研究冲击雷达目标特性,设计了一套由功率合成的全固态脉冲发射机、超宽带平面TEM喇叭发射天线阵、超宽带开槽接收天线阵、正交解调采样接收机、主控计算机组成的冲击体制雷达目标探测系统;采用增大收发天线、目标与地面的距离以及在目标回波中加时间窗的方法,成功探测到2 km处在光学区RCS为0.01 m²的目标;采用16个发射单元的目标回波信号比采用8个发射单元时明显,这表明功率合成在采用较多发射单元时效果更为明显。     

微波-光波变电长度缩比条件下目标雷达散射截面相似性研究

利用光源体积较小且容易实现的特点,提出了将微波大尺度缩比到可见光波段,采用光源辐射产生的光波缩比测量目标在微波频段雷达散射截面的思想,讨论了由此带来的原型系统中目标几何尺寸不能缩得很小而导致的必须变电长度缩比问题,深入研究了在这种非等比的非精确相似条件下目标雷达散射截面的相似性关系,以及符合这种相似性关系的微波-光波变电尺度缩比仿真雷达散射截面的约束条件和补偿方法.研究成果为在实验室等较小场地实现大型电磁系统缩比仿真测量实验提供了新思路.     

绿色植被可见-近红外反射光谱模拟材料研究进展

成像光谱技术能够同时获取目标的图像特征和光谱特征,很容易识别与背景环境光谱特征区别较大的传统伪装材料.近年来,成像光谱得到了迅速发展,经历了多光谱技术到高光谱技术的跨越,传感器的探测波段数、光谱分辨率、空间分辨率的显著提高.得益于各国IS R无人机技术的应用,高光谱传感器由星载拓展到机载,可以在更近距离对军事伪装目标进...     

基于光谱探测与图像识别的反伪装目标系统研究

为了在野外环境中快速有效地识别敌方伪装的机动目标,设计了基于光谱探测与视频图像目标识别方法联用的目标识别系统。采用视频图像识别技术获取被测区域的二维影像,再通过光谱探测技术识别目标,最终将目标重建在图像相应位置上从而实现目标识别的可视化。理论推导得到了系统可识别目标的函数关系式,根据该函数关系进行了目标识别的量化实验。实验采用汽车模拟被测机动目标,在不同距离上分别以平坦荒地、灌木丛和废弃建筑物为背景,对明显目标、涂覆迷彩色的目标以及遮挡伪装物的目标分别进行光谱探测。实验结果显示,测试背景对光谱探测效果有一定影响,背景的连续性有利于目标识别;伪装方式以伪装物遮挡最难识别,且随着目标与系统的距离增大而信噪比随之降低。综上所述,采用光谱探测技术克服了传统图像目标识别无法识别伪装目标的缺点,可以实现对伪装目标的有效识别。     

185雷达标校测量电视定线望远镜的校调

雷达与标校电视定线望远镜的组合,实际上即成为雷达经纬仪,见图1所示,但是其中定线望远镜与一般大型经纬仪中的望远镜工作情况有所不同。区别如下:其一、定线望远镜在雷达上的安装位置与雷达电轴x轴之间有一偏移距离-ΔY和ΔZ。     

基于波段子集特征融合的高光谱图像异常检测

高光谱图像分析中，对未知环境下伪装目标的检测识别具有较大难度，因为缺乏背景与目标的先验光谱信息.针对这一问题，提出一种高光谱图像异常检测算法.将高光谱图像分成波段子集进行特征提取，利用对图像中噪声程度及目标、背景之间可分性敏感的特征样本高阶统计量构造基本置信指派函数，通过D-S证据推理实现特征层智能融合异常检测.理论分析及仿真实验结果表明了算法的有效性.     

等离子体隐身技术及其应用

隐身技术是提高作战系统生存、突防，尤其是纵深打击能力的有效手段，已经成为集陆、海、空、天、电、磁等多维一体的立体化现代战争中最重要最有效的突防战术技术手段．等离子体隐身技术是一种新概念、新原理的隐身技术，是一种反雷达探测的新技术，其核心是电磁波与等离子体的相互作用．近几年来等离子体隐身技术以其独有的优势而倍受世界各国青睐，成为隐身领域的研究热点，并在航空航天方面取得重大突破．据称，采用等离子体隐身技术后目标被雷达发现的概率可减小99％以上，即可实现“全隐身”．     

雷达对抗——等离子体隐身技术

 雷达是现代军事探测的主要设备,它能迅速、准确地确定远距离目标并指引火力攻击,在军事领域起着极其重要的作用,所以研究雷达对抗、发展隐身技术是十分重要的。隐身技术是提高武器系统生存、突防和纵深打击能力的有效手段。在海湾战争中,F-117A隐身战斗机执行空袭任务约1270架次,摧毁巴格达95%的目标,而自身却无一伤亡,展示了隐身技术的巨大优越性。     

基于高光谱特征的迷彩伪装评价

伪装效果分析是伪装设计和识别的重要环节,为了对高光谱探测下的目标伪装效果进行有效评价,结合高光谱图像光谱分辨率较高的特点,提出了一种基于高光谱特征的迷彩伪装评价方法。在光谱维,分析并提取伪装目标的光谱特征。在空间维,对图像第一主成分进行多层小波分解,提取高频分量和低频分量的比值、水平分量和垂直分量的比值以及低频图像的对比度、相关性、能量、同质性等6个特征作为纹理特征。利用欧氏距离分别计算光谱特征距离与纹理特征距离,最后将二者进行综合,距离越小说明伪装效果越好。实验数据表明:本文的方法可以量化高光谱成像下的迷彩伪装效果,评价客观。得到迷彩雨衣与草坪背景之间的综合距离为1.3225,两者融合效果最好。