基于激光近炸引信最佳起爆延时的目标毁伤建模

1

作者 陈景新 李翰山 +1 位作者 刘云海 薛静云 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期13-21,共9页

针对传统的目标毁伤计算时未详细考虑激光近炸引信的起爆延时,从而导致对目标毁伤效能的计算与实际存在一定差距的问题,提出激光近炸引信弹目交会条件下基于最佳起爆延时的目标毁伤建模方法。推导了使引信处于最佳近炸位置的弹目交会近... 针对传统的目标毁伤计算时未详细考虑激光近炸引信的起爆延时,从而导致对目标毁伤效能的计算与实际存在一定差距的问题,提出激光近炸引信弹目交会条件下基于最佳起爆延时的目标毁伤建模方法。推导了使引信处于最佳近炸位置的弹目交会近炸最佳起爆延时函数;在确定最佳起爆延时的基础上,结合对破片群飞散特性的分析,建立了激光近炸引信对目标的毁伤概率计算模型。仿真分析了不同因素对近炸引信最佳起爆延时的影响。通过模拟近炸引信对目标的毁伤实验结果可以看出激光近炸引信的起爆延时影响着最终的目标毁伤概率,这将为提高激光近炸引信的毁伤效能提供参考。 展开更多

关键词 激光近炸引信 弹目交会 最佳起爆延时 破片 毁伤概率

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激光角度欺骗干扰设备对自然地物激光假目标的设置 被引量：13

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作者 陈蔚 龚赤坤 +6 位作者 陆君 甘春泉 于晓臣 游勇强 王陈 覃颖 罗尧安 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期452-456,共5页

为选择适合作为激光诱偏假目标的自然地物以获得更好的诱偏干扰效果,实际测量分析了几种典型自然地物的激光反射系数,如草地、土地及卵石地面等,并讨论了反射能量与反射角的关系,分两种情况分析示意了照射激光和干扰激光的反射能量空域... 为选择适合作为激光诱偏假目标的自然地物以获得更好的诱偏干扰效果,实际测量分析了几种典型自然地物的激光反射系数,如草地、土地及卵石地面等,并讨论了反射能量与反射角的关系,分两种情况分析示意了照射激光和干扰激光的反射能量空域分布。实验及分析结果表明,在其他状态一定的前提下,选取草皮、土壤覆盖的草坡、土坡等自然地物设置为激光诱偏假目标的诱偏干扰效果更好。最后对自然地物激光诱偏假目标设置时的材料及面形选择提出了建议:应尽量选择假目标面法线与激光制导武器导引头视场光轴趋于一致的草坡或土坡。 展开更多

关键词 激光诱偏假目标 反射系数 反射特性分布

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基于双色探测的激光引信抗干扰方法 被引量：9

3

作者 任宏光 于海山 +1 位作者 霍力君 梅浩 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期1-4,10,共5页

针对激光引信容易受云、烟雾干扰的问题,提出基于双色探测的激光引信抗干扰方法。该方法采用两种不同波长的激光探测目标,并通过计算双色激光的散射回波比,实现对目标与干扰的探测与识别。理论分析与实验结果表明:双色激光在云、烟雾干... 针对激光引信容易受云、烟雾干扰的问题,提出基于双色探测的激光引信抗干扰方法。该方法采用两种不同波长的激光探测目标,并通过计算双色激光的散射回波比,实现对目标与干扰的探测与识别。理论分析与实验结果表明:双色激光在云、烟雾干扰下的散射回波具有较大差异性,其后向散射回波比通常大于2;而实体目标对双色激光的散射没有选择性,其后向散射回波比接近于1。在引信信号处理中利用散射回波比信息为激光引信抗干扰开辟了一条全新的道路。 展开更多

关键词 激光引信 双色探测 气溶胶散射 目标反射

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激光近炸引信目标特性测试方法分析 被引量：11

4

作者 许士文 张正辉 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期64-68,共5页

武器装备的设计原则是力求实现装备与作战环境的最佳匹配。只有把目标放到特定环境中研究,所得结果才有实用价值。激光近炸引信目标特性测试包括目标与背景激光反射的空间特性和时间特性测试。从工程实际出发,分析了激光引信目标特性测... 武器装备的设计原则是力求实现装备与作战环境的最佳匹配。只有把目标放到特定环境中研究,所得结果才有实用价值。激光近炸引信目标特性测试包括目标与背景激光反射的空间特性和时间特性测试。从工程实际出发,分析了激光引信目标特性测试的原理、方法、数据与建模技术,并重点介绍了对地面目标激光引信目标特性测试的有关问题。 展开更多

关键词 激光近炸引信 目标反射特性 测试方法

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一种防空导弹毁伤效果评估仿真方法 被引量：6

5

作者 李申 邵晓东 +1 位作者 贺伟 曹安力 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期2257-2261,共5页

研究了一种配有激光近炸引信的防空导弹毁伤效果评估仿真方法。以仿真软件Vega为基础,实现了弹目交会的视景仿真;应用碰撞检测技术模拟激光近炸引信的目标探测。并利用包围体方法提高碰撞检测速度,解决了目标遗失问题;通过计算破片击中... 研究了一种配有激光近炸引信的防空导弹毁伤效果评估仿真方法。以仿真软件Vega为基础,实现了弹目交会的视景仿真;应用碰撞检测技术模拟激光近炸引信的目标探测。并利用包围体方法提高碰撞检测速度,解决了目标遗失问题;通过计算破片击中目标的数量和部位,实现了对导弹毁伤效果的量化评价。在此基础上,开发了"防空导弹毁伤效果评估"仿真软件,并在导弹引信设计中进行应用,验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 仿真软件 防空导弹 激光近炸引信 杀伤战斗部 毁伤效果 弹目交会 碰撞检测

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水中单光束扫描激光引信捕获率建模与仿真 被引量：9

6

作者 谭亚运 张合 查冰婷 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期67-72,共6页

为了提高反鱼雷鱼雷(ATT)激光近炸引信对来袭鱼雷的捕获率,首先根据鱼雷目标的激光反射特性,分析了鱼雷目标回波功率随激光束入射角度和入射位置的变化规律。采用空间解析几何方法描述了ATT与来袭鱼雷的交会模型,给出了任意交会距离和... 为了提高反鱼雷鱼雷(ATT)激光近炸引信对来袭鱼雷的捕获率,首先根据鱼雷目标的激光反射特性,分析了鱼雷目标回波功率随激光束入射角度和入射位置的变化规律。采用空间解析几何方法描述了ATT与来袭鱼雷的交会模型,给出了任意交会距离和姿态时目标回波功率计算方法。根据系统最小探测功率,建立了水中单光束扫描激光引信捕获率蒙特卡罗仿真模型,仿真了系统捕获率随激光脉冲频率的变化关系,获得了探测不同距离目标的最大捕获率和相应的激光扫描频率和脉冲频率。结果表明:当激光扫描频率为15Hz,脉冲频率为4kHz,系统能可靠捕获距离9m内目标。所得系统捕获率仿真模型和结果可为ATT单光束扫描激光引信系统设计提供理论参考。 展开更多

关键词 激光引信 反射特性 回波功率 捕获率 反鱼雷鱼雷

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基于激光炸点指示的低速动态启动特性测试方法 被引量：3

7

作者 黄勇 王刚 +2 位作者 汤彬 张喜文 霍丽鹏 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期26-29,共4页

针对目前脉冲激光近炸引信启动特性考核方法成本较高,试验数量少,难以满足引战配合设计需要的现状,提出了基于激光炸点指示的低速动态启动特性测试方法。该方法按照速度/频率缩比的模拟试验原则,实现引信启动特性的测试,并利用高亮度激... 针对目前脉冲激光近炸引信启动特性考核方法成本较高,试验数量少,难以满足引战配合设计需要的现状,提出了基于激光炸点指示的低速动态启动特性测试方法。该方法按照速度/频率缩比的模拟试验原则,实现引信启动特性的测试,并利用高亮度激光指示器进行启动点的炸点指示,实现引信启动区的精确定量描述。试验验证表明该方法试验结果显示直观,数据测量准确,计算简单,对试验载体要求较低,节约成本,适宜反复试验,便于进行数据统计。 展开更多

关键词 脉冲激光近炸引信 启动特性 弹目交会 炸点指示

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激光近炸引信半实物仿真与性能验证系统 被引量：3

8

作者 张浩 贾晓东 +1 位作者 于伟新 孔祥亮 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期1010-1015,共6页

研制该系统是为进一步完善激光引信的试验评测体系,为激光引信的性能测试及设计改进提供可重复进行的、量化的标准方法和全面的作战环境模拟。介绍了激光近炸引信半实物仿真及性能验证平台的系统组成、工作原理和关键技术。采用高速滑... 研制该系统是为进一步完善激光引信的试验评测体系,为激光引信的性能测试及设计改进提供可重复进行的、量化的标准方法和全面的作战环境模拟。介绍了激光近炸引信半实物仿真及性能验证平台的系统组成、工作原理和关键技术。采用高速滑轨及姿态控制装置模拟弹目交会过程,目标及背景模拟装置模拟激光引信作战环境,通过采集、分析激光引信实物样机的回波、状态信息验证引信性能,采用FPGA开发平台对激光引信信息处理算法进行仿真验证,数字仿真平台开展激光引信虚拟设计验证。研制激光回波高速采集存储设备、模拟设备,建立激光引信数字仿真关键模型,解决了激光引信半实物仿真研究中的关键问题。该系统的建立可以克服外场试验人力物力耗费大、重复性差等弊端,缩短研制周期,降低研制成本拟合的方法。 展开更多

关键词 激光近炸引信 目标回波特性 半实物仿真

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基于双向反射函数的水下激光引信回波仿真方法 被引量：4

9

作者 谭亚运 张合 查冰婷 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期53-58,共6页

针对鱼雷激光近炸引信探测水下近场目标的需求,开展了水下激光引信回波蒙特卡洛仿真方法研究.结合水下激光引信探测特点建立水下目标回波的蒙特卡洛仿真模型.为了提高水中非朗伯目标表面回波仿真的准确度,推导了基于双向反射函数的光子... 针对鱼雷激光近炸引信探测水下近场目标的需求,开展了水下激光引信回波蒙特卡洛仿真方法研究.结合水下激光引信探测特点建立水下目标回波的蒙特卡洛仿真模型.为了提高水中非朗伯目标表面回波仿真的准确度,推导了基于双向反射函数的光子反射方向概率分布,根据概率分布随机抽样光子反射方向.仿真了不同距离和入射角度条件下的水中目标回波信号.仿真结果表明：目标回波幅度随目标距离和入射角度的增大迅速下降,目标距离在6~12m内变化时,信号峰值动态范围为11.5dB;目标距离为8m,激光入射角在0~45°内变化时,信号峰值动态范围为9.2dB.为验证仿真方法的正确性,在水池中进行水中目标蓝绿激光探测实验,实验结果和仿真结果一致.研究成果可为解决传统蒙特卡洛方法在水中非朗伯面目标回波仿真中的适用性问题及水下激光引信优化设计提供参考. 展开更多

关键词 近炸引信 水下激光 蒙特卡洛 目标回波 双向反射函数

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脉冲激光引信探测平面目标的回波特性研究 被引量：20

10

作者 陈杉杉 张合 徐孝彬 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1095-1102,共8页

针对脉冲激光引信在高速动态试验时测距精度低的问题,建立了平面目标的脉冲激光回波模型。基于激光雷达方程并结合实际的发射波形与光强分布,利用解析方法推导了平面的回波信号功率方程。在充分考虑目标表面特性与结构尺寸基础上,仿真... 针对脉冲激光引信在高速动态试验时测距精度低的问题,建立了平面目标的脉冲激光回波模型。基于激光雷达方程并结合实际的发射波形与光强分布,利用解析方法推导了平面的回波信号功率方程。在充分考虑目标表面特性与结构尺寸基础上,仿真分析了不同参数对回波波形与信噪比的影响。对脉冲激光引信进行了回波试验,结果表明:实际回波波形与数值计算得到的回波波形保持一致,且峰值随着入射角的增大而衰减,峰值时刻前移。研究结果可为脉冲激光引信在高速动态条件下实现高精度测距提供理论参考依据。 展开更多

关键词 脉冲激光引信 平面目标 回波特性 重尾函数 椭圆高斯分布

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一种扫描式六象限激光探测系统弹目交会算法研究 被引量：5

11

作者 李元 李燕华 +3 位作者 李洛 郭海超 张彦梅 温玉全 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2073-2079,共7页

针对某旋转式火箭弹定向战斗部定向探测与起爆控制系统,分析了扫描式六象限激光探测系统的构成和工作原理,提出了由激光束螺旋角计算弹体转速的方法,建立了弹体转速数学模型、弹目相对运动方程及相互间的迭代解耦算法,并编写Fortran程... 针对某旋转式火箭弹定向战斗部定向探测与起爆控制系统,分析了扫描式六象限激光探测系统的构成和工作原理,提出了由激光束螺旋角计算弹体转速的方法,建立了弹体转速数学模型、弹目相对运动方程及相互间的迭代解耦算法,并编写Fortran程序进行仿真。仿真结果表明,建立的交会算法可以计算得到弹体转速、弹目相对运动速度、目标脱靶量、最佳起爆延迟时间、最佳起爆方位角等参量,且误差分析显示探测方位角误差满足定向战斗部的方位探测精度要求。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 定向战斗部 弹目交会 多象限激光近炸引信 最佳起爆延时 最佳起爆方位角

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扩展目标光学特性的理论分析与研究 被引量：4

12

作者 蔡雷 张世强 关小伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1671-1674,共4页

利用双向反射分布函数经验公式推导出激光主动照明条件下的目标反射截面表达式,给出了目标反射截面的一种近似计算方法,基于该方法计算了圆锥体目标反射截面。利用固体激光器和CMOS相机搭建实验系统,实际测量了目标反射截面随入射角度... 利用双向反射分布函数经验公式推导出激光主动照明条件下的目标反射截面表达式,给出了目标反射截面的一种近似计算方法,基于该方法计算了圆锥体目标反射截面。利用固体激光器和CMOS相机搭建实验系统,实际测量了目标反射截面随入射角度和不同目标体等参数变化时的变化情况,实验系统及数据同提出的方法计算得到的结果基本一致。结果表明,目标形状相同,入射角小于45°时,目标反射截面随着无涂层、白色油漆、灰色油漆逐渐变小,大于45°时白色油漆涂层目标反射截面最大;在目标表面特性相同的时候,目标反射截面随圆板、圆柱、圆锥渐次减小。 展开更多

关键词 激光主动照明 目标特性 双向反射分布函数 反射截面

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空地反辐射导弹激光近炸引信目标识别方法 被引量：7

13

作者 诸德放 张真 王文强 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期75-78,共4页

为实现激光引信对雷达目标的探测识别,提出了基于多路窄波束激光测距的目标识别方法,建立了以测距值的突变来识别目标高度和宽度的数学模型;在光路数目一定时,通过求解探测平面内目标出现概率密度函数的Lebesgue积分,确定了使探测概率... 为实现激光引信对雷达目标的探测识别,提出了基于多路窄波束激光测距的目标识别方法,建立了以测距值的突变来识别目标高度和宽度的数学模型;在光路数目一定时,通过求解探测平面内目标出现概率密度函数的Lebesgue积分,确定了使探测概率最大的最优光路间夹角,并对典型的弹目交会情形进行了仿真分析。结果表明,探测概率随导弹进入角的减小、目标天线高度的增加而增大,最优光路夹角呈中间密、两边疏的排列。 展开更多

关键词 反辐射导弹 激光近炸引信 目标识别 探测概率 误差分析 光路优化

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双波长复合激光引信 被引量：5

14

作者 陈遵田 马君 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2008年第5期1-3,10,共4页

激光引信在武器飞行弹道中往往受到云雾、高大树木枝叶的干扰,容易使引信误起动。针对这一问题,通过对激光引信所面临的常见干扰如云雾和绿色植被光谱反射特性的分析,利用云雾和绿色植被与目标在光谱反射特性方面的差异,提出在激光引信... 激光引信在武器飞行弹道中往往受到云雾、高大树木枝叶的干扰,容易使引信误起动。针对这一问题,通过对激光引信所面临的常见干扰如云雾和绿色植被光谱反射特性的分析,利用云雾和绿色植被与目标在光谱反射特性方面的差异,提出在激光引信中选择两个特征波长进行复合探测,依据两种波长激光的反射信号特征差异来鉴别目标和干扰,并从激光引信接收系统分辨率角度,分析了采用0.85μm和3.2μm双波长激光复合探测技术提高引信对弹道环境中主要干扰鉴别能力的技术途径。 展开更多

关键词 激光引信 双波长激光复合 光谱反射特性 引信抗干扰

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1.319μm激光照明条件下目标特性的实验研究 被引量：2

15

作者 蔡雷 姚东升 +1 位作者 关小伟 景春元 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期463-466,共4页

目标表面的反射特性主要由双向反射分布函数来表述,利用双向反射分布函数经验公式推导了激光主动照明条件下的目标反射截面,给出一种近似计算的方法,基于该方法计算了圆锥体目标激光反射截面。采用1.319μm固体激光器,搭建实验平台,实... 目标表面的反射特性主要由双向反射分布函数来表述,利用双向反射分布函数经验公式推导了激光主动照明条件下的目标反射截面,给出一种近似计算的方法,基于该方法计算了圆锥体目标激光反射截面。采用1.319μm固体激光器,搭建实验平台,实际测量了圆锥体目标反射截面随入射角度的变化趋势,同提出的计算方法计算得到的结果相一致。实验测量了圆板,圆柱,圆锥等目标在不同涂层时目标反射截面随入射角度的变化关系。结果可以为激光主动照明系统模型的优化及后续目标特征的提取与识别工作提供参考。 展开更多

关键词 激光主动照明 目标特性 双向反射分布函数 反射截面

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基于DSP的坦克顶装甲精确定距的研究 被引量：1

16

作者 尹君 邓甲昊 王伟 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期158-161,共4页

针对电容引信的导弹对坦克顶装甲的弹目交会情况,利用幅度耦合探测器对坦克顶装甲所测的目标特性,采用区域识别方法,建立了相关区域识别准则及定距准则,给出了利用DSP技术实现精确定距的技术途径.利用设计的探测器进行了静态弹目交会的... 针对电容引信的导弹对坦克顶装甲的弹目交会情况,利用幅度耦合探测器对坦克顶装甲所测的目标特性,采用区域识别方法,建立了相关区域识别准则及定距准则,给出了利用DSP技术实现精确定距的技术途径.利用设计的探测器进行了静态弹目交会的目标特性测试,得出反映不同弹目交会区域特征的目标特性曲线族.该方法和准则能够实现对坦克顶装甲的近距离精确定距,最大程度毁坏敌方坦克. 展开更多

关键词 近炸引信 电容引信 坦克顶装甲目标探测 目标特性分析 DSP技术

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一种新型探测技术在空空导弹近炸引信领域的应用探究 被引量：3

17

作者 杨若愚 涂建平 梁谦 《航空兵器》 2013年第3期44-47,51,共5页

基于未来战争对空空导弹近炸引信的要求,提出了一种新型探测技术——太赫兹技术,研究了该技术在空空导弹近炸引信领域中应用的独有优势和潜在实现可能性,浅析了基于太赫兹技术近炸引信的目标特征部位识别方法,为新型探测技术在空空导弹... 基于未来战争对空空导弹近炸引信的要求,提出了一种新型探测技术——太赫兹技术,研究了该技术在空空导弹近炸引信领域中应用的独有优势和潜在实现可能性,浅析了基于太赫兹技术近炸引信的目标特征部位识别方法,为新型探测技术在空空导弹上的应用提供参考。 展开更多

关键词 空空导弹 近炸引信 太赫兹技术 目标特征部位识别

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一种基于形态点特征的目标识别方法 被引量：3

18

作者 王刚 贺伟 +2 位作者 董卫斌 陈遵田 崔东森 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期18-22,共5页

脉冲激光扫描探测体制激光引信的处理对象一般为目标局部图像,由于获得的图像信息少,而且弹目交会姿态复杂多样,局部图像变化较大,识别比较困难。针对这一问题,提出了一种基于形态点特征的目标识别方法。该方法通过回波处理识别云雾目标... 脉冲激光扫描探测体制激光引信的处理对象一般为目标局部图像,由于获得的图像信息少,而且弹目交会姿态复杂多样,局部图像变化较大,识别比较困难。针对这一问题,提出了一种基于形态点特征的目标识别方法。该方法通过回波处理识别云雾目标,利用面积特征排除鸟类干扰,然后用形态学的处理方法对目标图像矩阵进行处理,提取形态点特征,利用点特征进行目标判别。进行了云雾回波实验并作了回波处理仿真,然后利用三维飞机模型对飞机姿态模拟,用得到的150个多种姿态的局部飞机图像进行了算法的验证,结果表明,92%能够进行识别,对弹目交会姿态适应性较强。 展开更多

关键词 激光引信 形态特征 目标识别

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窄脉冲激光引信对云雾中目标的回波特性研究 被引量：4

19

作者 李乐堃 李源 +1 位作者 高宠 涂建平 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2021年第5期106-109,共4页

激光引信自身工作特性,使其易受到云雾的干扰,从而引起虚警,因此需要提高激光引信抗云雾干扰的能力。本文利用蒙特卡洛法进行建模,分析了目标在云雾环境下对不同脉宽激光的回波特性,并进行了相关的试验验证。数学仿真与试验结果证明,窄... 激光引信自身工作特性,使其易受到云雾的干扰,从而引起虚警,因此需要提高激光引信抗云雾干扰的能力。本文利用蒙特卡洛法进行建模,分析了目标在云雾环境下对不同脉宽激光的回波特性,并进行了相关的试验验证。数学仿真与试验结果证明,窄脉冲激光引信可以有效抑制云雾回波,提高引信在云雾环境中对目标的识别能力和抗云雾干扰能力,降低引信虚警。 展开更多

关键词 窄脉冲 激光引信 回波特性 目标探测 抗干扰

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半主动式激光近炸引信目标探测体制研究 被引量：1

20

作者 张跃 王雨时 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2008年第6期109-112,134,共5页

为了提高小口径火炮防空反导性能,研究了半主动式激光近炸引信目标探测问题。运用系统分析的方法提出了一种根据接收信号状态改变来判定起爆时机的目标探测体制。此外,还探讨了两种改进型几何截断定距体制,分析了其可行性和适用范围。

关键词 激光引信 近炸引信 目标探测 弹目交会

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