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题名天基高轨红外探测器对飞机低温尾焰探测能力分析
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作者
高旭
柴建忠
王旌尧
田浩
高明辉
苗俊刚
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机构
北京航空航天大学电子信息工程学院
中国航空工业集团公司第一飞机设计研究院
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
不详
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出处
《红外与激光工程》
北大核心
2025年第6期49-61,共13页
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文摘
以美国退役的SBIRS-GEO卫星和未来部署的Next-Gen OPIR所搭载的两代先进天基高轨红外传感器作为研究对象,通过建立高轨红外探测模型以及构建对应的天基探测场景,分析两者对飞机的低温尾焰的探测能力。研究结果表明,加力状态和观测角度对尾焰红外辐射特性的影响很大,在2.8~4.3μm和8.0~10.8μm两个观测波段内,飞机在非加力状态下尾焰的红外辐射能量最高分别可以达到400~600 W/sr,而在加力状态下最高可以达到2600~10000 W/sr,两者都可以被SBIRS-GEO和Next-Gen OPIR搭载的红外传感器探测到,但SBIRS-GEO的能量信噪比(SNR)仅为4.0~12.37,显著低于Next-Gen OPIR的18.92~41.72。在尾焰辐射面积放大1.5倍时,两种红外探测器的能量信噪比均明显提高,SBIRS-GEO提升最显著,达到了6.92~20.31,有效提高了红外发现概率,说明羽流控制仍十分必要。通过进一步分析得到,在非加力状态下,当尾焰起始端温度低于750 K,末端温度低于360 K时,SBIRS-GEO探测器理论上无法探测到飞机尾焰。因此,未来飞机对抗天基红外探测的手段应该包括:缩小尾焰尺寸,降低尾焰温度,在特定角度范围内飞行等。
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关键词
红外传感器
天基探测
飞机
暗弱目标
低温尾焰
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Keywords
infrared sensor
space detection
aircraft
weak target
low temperature tail flame
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分类号
TN219
[电子电信—物理电子学]
V231.1
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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