红外预警卫星对弹道中段目标探测能力研究

《红外预警卫星对弹道中段目标探测能力研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文Ｉ９红外预警卫星对弹道中段目标探测能力研究￣作者姓名张凯莉指导教师姓名、职称王晓蕊教授申请学位类别工学硕士＿＿＿＿学校代码10701学号1505122232分类号TN97密级公开西安电子科技大学硕士学位论文作者姓名：张凯莉一级学科：电子科学与技术二级学科：物理电子学学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：王晓蕊教授学院：物理与光电工程学院提交日期：2018年6月ResearchonDetectionAbilityofInfraredEarlyWarningSatelliteforTargetinBallisticMidcourseA

2、thesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinPhysicalElectronicsByKailiZhangSupervisor:XiaoruiWangTitle:ProfessorJune2018西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包

3、含其他人己经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意１学位论文若有不实之处一，本人承担切法律责任。ｂ＇本人签名丨乙务：免令日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定：，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阋论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或

4、其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研宄成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。＿本人签名：：＿导师签名―、’日期：勺曰期：７摘要摘要红外预警卫星是弹道导弹防御系统的重要组成部分。同时，弹道中段是导弹全程运动历时最长的阶段。红外预警卫星对弹道中段目标的探测能力研究，不仅给弹道导弹的防御提供有用信息，还可以为预警卫星的设计提供参考依据。本文通过对弹道中段目标红外辐射特性的分析计算，研究了低轨预警卫星对弹道中段目标的探测能力。文中完成的主要工作有：（1）研究了影响其探测能力

5、的弹道中段目标红外辐射特性。首先，通过分析目标、背景的辐射特性以及大气对辐射传输的影响，确定低轨预警卫星对弹道中段目标的探测波段。其次，重点计算分析了弹道中段目标的自身辐射和反射辐射特性。通过建立探测环境中各辐射源（太阳、地表、大气、云层）对弹道中段目标辐射作用模型，计算了各辐射源在目标表面产生的辐照度；建立弹头目标反射辐射模型，根据各辐射源在目标表面产生的辐照度，计算了目标反射辐射强度；建立弹头目标和气球诱饵的自身辐射模型，计算了目标自身辐射强度。最后，根据目标红外辐射计算结果，利用三维渲染引擎OSG仿真了深空背景下弹道中段目标的辐射场。（2）根据弹道中段目标红外

6、辐射计算结果，从成像综合信噪比、探测作用距离、探测概率三方面研究分析了低轨预警卫星对弹道中段目标的探测能力。首先，基于低轨预警卫星成像系统的衍射效应，引入累积分布函数CDF，修正了综合信噪比计算模型，比较了修正前后成像综合信噪比的差别。然后，根据目标辐射特性计算结果，结合预警卫星成像系统的衍射效应，修正了传统探测作用距离模型，分析了低轨预警卫星探测作用距离随探测角度的变化。其次，通过分析不同探测情况下阈值噪声电压，根据探测概率模型，计算了不同虚警率下低轨预警卫星对弹道中段目标的探测概率。最后，利用课题组搭建的基于数字地球的突防仿真试验环境模拟系统，仿真分析了低轨预警

7、卫星对弹道中段目标的探测成像。关键词：低轨预警卫星，弹道中段目标红外辐射，综合信噪比，探测作用距离，红外成像仿真IABSTRACTABSTRACTInfraredearly-warningsatelliteplaysanimportantroleinballisticmissiledefensesystem.Atthesametime,themidcoursephaseisthelongestperiodintheentiremissilemovement.Theresearchoftheinfraredearly-warningsatellite'sabili