毫米波主被动复合探测器的研究现状及发展趋势

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毫米波主被动复合探测器的研究现状及发展趋势毫米波主被动复合探测器在战场态势瞬息万变的现代战争中，特别是随着抗干扰技术、隐身技术和反辐射导弹技术的发展，依靠单一传感器提供信息已无法满足作战需要，必须采用不同类型的多传感器提供观测数据，并进行多传感器信息融合，充分发挥各单一传感器的优势，互相弥补不足，从而提高精确制导武器的作战效能。这样才能掌握准确的战略、战术情报，获得最佳的作战效果。因此，复合制导是未来精确制导武器的发展方向。毫米波探测器按其工作方式，可分为主动式和被动式。主动式即毫米波雷达，它不但能探测目标的距离、方位和速度，而且能获得良好的距离、角度和速度分辨力，但其工作在近距离时容易产生目标闪烁效应。被动式又称毫米波辐射计，是一种毫米波辐射信号的高灵敏度接收机。它不发射信号，工作频带宽，具有抗干扰能力强、隐蔽、无目标闪烁等优点。但其工作距离近、获得的目标信息量少。可以看到，毫米波雷达和辐射计两种工作体制之间存在着优势互相补充、缺点互相弥补的特点，所以毫米波主被动体制的复合成为必然。这样不仅提高了探测距离、消除了目标闪烁效应，而且能够获得更丰富的目标信息嘲。66371

2国内外研究现状及发展趋势

毫米波寻的技术的研究始于上世纪７０年代末，近年来，毫米波固态器件及单，：集成电路的突破性进展大大地推动了毫米波精确制导武器系统的研究。目前西方国家不仅在频率上覆盖了整个毫米波波段，而且建立起从器件、生产、测试直至导引头研制的完整研究体制。改进型“爱国者”防空导弹的８毫米导引头已接近实用；具有低地物背景干扰能力的“幼畜”空地反坦克导弹的３毫米导引头已通过弹载飞行实验；“海尔法”直升机载毫米波反坦克导弹已研制成功；具有低空反导能力的 “ＥＮＩＲＴ”防空导弹导引头也正在加速研制中；国外还在开发固态共形相控阵及两维成像制导技术。预计不久将出现新体制的毫米波导引头。灵巧弹药是精确制导武器中的重要发展方向之一，主要用于攻击运动或静止的目标群。如攻击战场的纵深装甲队列。它不但可用于陆地火炮、火箭、迫弹、地雷、导弹等弹药，而且还可以用于海军舰炮、空军机载弹药，是一种应用极为广泛的高效灵巧武器。２博士论文３ｍｍ波段主被动复合探测技术研究灵巧弹药中大部分采用毫米波主被动复合体制以及多通道复合探测器。目前比较典型的有美国研制的通用型“萨达姆”（ＳＡＤＲＡＭ）１５５ｍｍ反装甲灵巧子弹药，论文网通常又称为传感器引信弹药（ｓＦｗ）或末敏子弹。美国于１９７９年开始研制，１９９５年开始低速率生产。“萨达姆”子弹药呈圆盘状，采用毫米波（９４ＧＨｚ），红外传感器，主要用于攻击敌方纵深内装甲集群目标。利用母弹将多个具有毫米波／红外复合制导能力的子弹布洒在装甲群目标上空，这些智能予弹将会自动攻击各自的目标。德国的“斯玛特（ＳＭＡＲＴ）”１５５ｍｍ子母弹是德国为其最先进的Ｐｚｈ２０００自行榴弹炮研制的，以对付坦克等装甲目标。它是世界上第一种获大规模批量生产合同的智能炮弹。它的导引头由红外传感器和９４ＧＩ－－ｌｚ的毫米波雷达及辐射计组成，母弹重４６．５公斤，内装２枚子弹，射程达２７公里。德国陆军１９８８年开始研制，于１９９９年底装备部队。法国地面炮兵研制的１５５ｍｍ的“ＡＣＥＤ”子母炮弹也采用了３ｍｍ波段毫米波雷达、辐射计和双色红外传感器复合探测体制；另外美国空军的“大面积反装甲弹”计划中的“黄蜂”空地导弹制导系统就是采用９４ＧＨｚ主动／被动复合制导系统，主动寻的使用圆锥扫描脉冲雷达，利用雷达的高分辨率和匹配滤波器来区分目标和背景，在接近目标时，为了克服目标闪烁效应，导引头由主动换为被动导引。实验表明，毫米波导引头在严重的地物杂波环境下，可发现、识别地面装甲目标。为满足末敏弹敏感距离及定位精度的要求，国外一般在大口径弹上采用８ｍｍ波段（例如美国２０３ｍｍ炮弹），在１５５ｍｍ以下口径弹上均采用３ｍｍ波段，采用３ｍｍ波段后，在满足定位精度的条件下，毫米波通道在１５５ｍｍ口径下对装甲目标的敏感距离可达到１５０ｍ以上。我国八十年代就开始了毫米波灵巧武器的研究，经过近２０年的艰苦探索和研究，在一些方面取得了重大的突破。南京理工大学从８０年代初就开始致力于这方面的研究工作，并取得了较大的研究成果，目前在国内同行业处于领先水平。