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隨著激光、紅外技術(shù)的不斷發(fā)展，以及光電偵察、預(yù)警和防護(hù)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，近年來，光電對(duì)抗成為發(fā)展最快、最引人注目的技術(shù)領(lǐng)域之一。作為一門新興的學(xué)科，其基本目的是如何解決對(duì)一定距離的光電設(shè)備（ 如激光測(cè)距儀、紅外熱象儀以及激光、紅外、電視制導(dǎo)系統(tǒng)等）的快速、精確定位，并進(jìn)一步對(duì)抗這些光電設(shè)備。在這一過程中，就基本技術(shù)而言，它涉及目標(biāo)的發(fā)現(xiàn)與定位、目標(biāo)的損傷與破壞機(jī)理及破壞過程等。本文著重對(duì)復(fù)雜背景下光電目標(biāo)的探測(cè)與精確定位、光電對(duì)抗系統(tǒng)的作用距離以及高精度平穩(wěn)跟蹤等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析。
在龐雜的地物背景下，僅僅依靠目標(biāo)的漫反射來判定其位置是極其困難的。在光電對(duì)抗系統(tǒng)中，精確發(fā)現(xiàn)與定位目標(biāo)的基本理論是建立在“貓眼效應(yīng)”之上。當(dāng)目標(biāo)具有光學(xué)系統(tǒng)時(shí)，在作用波長(zhǎng)范圍內(nèi)，如果一束很窄的激光射入目標(biāo)光學(xué)系統(tǒng)視場(chǎng)，該系統(tǒng)本身的透鏡組或焦平面上的反射元件（如瞄準(zhǔn)系統(tǒng)、光電傳感器光敏面、陰極射線管等）將使焦面后向反射，即在探測(cè)過程中，入射光沿原光路返回，這一特定現(xiàn)象就稱之為“貓眼效應(yīng)”。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 定向紅外計(jì)數(shù)器測(cè)量系統(tǒng)（DIRCM）旨在應(yīng)對(duì)任何地對(duì)空紅外威脅，具有第一代，第二代和第三代紅外導(dǎo)引頭。 這種類型的紅外導(dǎo)引頭被稱為信號(hào)處理導(dǎo)引頭，因?yàn)樗鼈兺ㄟ^解調(diào)放置在紅外探測(cè)器（在多色導(dǎo)引頭的情況下為探測(cè)器）前面的旋轉(zhuǎn)標(biāo)線產(chǎn)生的信號(hào)來確定其目標(biāo)位置。 圖1提供了導(dǎo)引頭生成的此類信號(hào)的示例：在該示例中，目標(biāo)的方向由信號(hào)的相位給出，幅度提供與導(dǎo)引頭視場(chǎng)中心的距離的估計(jì)值。 為了有效地混淆導(dǎo)引頭的解調(diào)系統(tǒng)，DIRCM必須將調(diào)制信號(hào)（所謂的干擾碼）注入導(dǎo)引頭的紅外探測(cè)器，該信號(hào)可以被導(dǎo)引頭識(shí)別為有效的目標(biāo)位置。
調(diào)制紅外激光束是DIRCM系統(tǒng)用于將干擾代碼注入導(dǎo)引頭探測(cè)器的手段。 激光器必須具有以下特征才能成功：
其波長(zhǎng)必須在導(dǎo)引頭的檢測(cè)器波段內(nèi)。
必須足夠堅(jiān)固以覆蓋平臺(tái)的 IR 簽名。
DIRCM系統(tǒng)的激光發(fā)射通常在SWIR和MWIR波段。
新的發(fā)展開始研究長(zhǎng)波紅外和紫外線源的使用，以擴(kuò)大這類系統(tǒng)的功效范圍。 激光功率定義了DIRCM可以保護(hù)的平臺(tái)類別。
小型直升機(jī)的紅外發(fā)射相對(duì)較低，因此有限的激光輻射強(qiáng)度可以掩蓋其紅外特征。
對(duì)于寬體噴射運(yùn)輸保護(hù)，DIRCM 系統(tǒng)必須具有更高功率水平的紅外激光器，以實(shí)現(xiàn)足夠高的 J over S（干擾功率與平臺(tái)特征的比率）。
圖3.諾斯羅普·格魯曼公司的 CIRCM
典型的紅外制導(dǎo)地對(duì)空導(dǎo)彈在距離目標(biāo)平臺(tái) 2 到 5 公里的地方發(fā)射。
在此間隔內(nèi)，接合可以持續(xù) 3 到 10 秒。
接近的導(dǎo)彈通常由導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)檢測(cè)到，該系統(tǒng)消耗大約2秒的總時(shí)間預(yù)算（通常用于基于紫外線的傳感器;基于紅外的傳感器具有更長(zhǎng)的檢測(cè)范圍，通常，誤報(bào)率更高）。
圖 2 顯示了從 MWS 執(zhí)行的目標(biāo)檢測(cè)開始的 DIRCM 接合過程的四個(gè)階段：
MWS探測(cè)目標(biāo)并指定DIRCM向其提供有關(guān)接近導(dǎo)彈到達(dá)方向的信息;
一旦被指定，DIRCM將其視野指向可能的目標(biāo);
就位后，DIRCM掃描其視野以定位并開始跟蹤MWS指定的目標(biāo);
如果定位并確認(rèn)了目標(biāo)，DIRCM 通過激活激光并保持對(duì)目標(biāo)的精細(xì)跟蹤來開始其干擾操作。
值得注意的是，從MWS指定目標(biāo)到DIRCM到激活目標(biāo)上的激光（步驟2，3和4）的整個(gè)過程不到1秒。
DIRCM系統(tǒng)可以安裝在多炮塔配置中，以擴(kuò)展系統(tǒng)的領(lǐng)域，以保護(hù)平臺(tái)免受來自任何到達(dá)方向的威脅。
多炮塔配置可以避免盲點(diǎn)，特別是對(duì)于大型飛機(jī)安裝。
諾斯羅普·格魯曼公司的CIRCM（通用紅外對(duì)抗，圖3）專門設(shè)計(jì)用于保護(hù)旋翼和中型固定翼飛機(jī)免受紅外導(dǎo)彈的傷害。此解決方案基于開放式架構(gòu)構(gòu)建，可與現(xiàn)有硬件配合使用，簡(jiǎn)化升級(jí)，并保持較低的生命周期成本。
諾斯羅普·格魯曼公司的解決方案使用緊湊型指針/跟蹤器、輕量級(jí) COTS 處理器和先進(jìn)的量子級(jí)聯(lián)激光器 （QCL） 技術(shù)，以提高可靠性和可擴(kuò)展性。
Mini-MUSIC（圖4）是Elbit Systems的緊湊，輕量級(jí)DIRCM系統(tǒng)。它提供高性能的DIRCM解決方案，以保護(hù)所有類型的旋轉(zhuǎn)翼和固定翼飛機(jī)免受熱導(dǎo)肩導(dǎo)彈的影響。
這些系統(tǒng)將先進(jìn)的光纖激光技術(shù)與精確、高速率的熱跟蹤器和小型、高動(dòng)態(tài)的鏡面轉(zhuǎn)盤集成在一起，為安裝平臺(tái)提供有效、可靠和經(jīng)濟(jì)的保護(hù)。
iysis DIRCM（圖5）建立在Leonardo提供2500多個(gè)DIRCM指針/跟蹤器的經(jīng)驗(yàn)之上，用于保護(hù)50多種旋轉(zhuǎn)翼和固定翼平臺(tái)類型。
Miysis DIRCM 系統(tǒng)具有尺寸、重量和功率特性，同時(shí)不影響其久經(jīng)考驗(yàn)的自我保護(hù)干擾能力。
該設(shè)計(jì)利用了最新的開放式架構(gòu)概念，使其可以作為獨(dú)立的DIRCM安裝在飛機(jī)上，也可以作為防御輔助系統(tǒng)的一部分集成。
ELT/577 QUIRIS DIRCM系統(tǒng)（圖6）是Elettronica S.p.A.最新的DIRCM系統(tǒng)，QUIRIS設(shè)計(jì)為輕巧緊湊的系統(tǒng)，
可輕松安裝在從小型直升機(jī)到寬體運(yùn)輸機(jī)的各種安裝平臺(tái)上。
QUIRIS基于高功率量子級(jí)聯(lián)激光發(fā)射器。QCL技術(shù)是此類應(yīng)用的最新技術(shù)：它以非常緊湊的外殼，減輕重量和非常高效的功耗，確保了輸出功率和光束質(zhì)量方面的高性能。
QUIRIS受益于Elettronica在DIRCM系統(tǒng)設(shè)計(jì)和集成方面的所有經(jīng)驗(yàn)和專有技術(shù)。
可以考慮單、雙或三轉(zhuǎn)塔配置，以擴(kuò)展系統(tǒng)在寬體平臺(tái)上的保護(hù)范圍。這種配置利用了ELT專利的多炮塔DIRCM管理系統(tǒng)。
此外，QUIRIS還受益于ELT專利DIRCM-Flare協(xié)調(diào)引擎，將保護(hù)范圍擴(kuò)展到下一代紅外成像威脅。
DAIRCM是由DRS Technologies（現(xiàn)為L(zhǎng)eonardo DRS）開發(fā)的飛機(jī)保護(hù)系統(tǒng)，它將導(dǎo)彈探測(cè)，敵方火力指示和態(tài)勢(shì)感知與導(dǎo)彈挫敗能力相結(jié)合，可檢測(cè)來襲威脅并可以應(yīng)對(duì)和干擾它們。該系統(tǒng)從最初由美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室（NRL）開發(fā)的技術(shù)中分離出來，使用單個(gè)傳感器進(jìn)行雙色紅外（IR）導(dǎo)彈警告，并使用寬視場(chǎng)萬向節(jié)進(jìn)行基于激光的定向紅外對(duì)抗。AN/AAQ-45（V），DAIRCM，處于飛機(jī)防御保護(hù)技術(shù)的最前沿，由萊昂納多DRS開發(fā)。
編輯：峰會(huì)
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