《光電定位與光電對抗（第2版）》是2018年7月電子工業出版社出版的圖書，作者是付小寧、王炳健、王荻。
基本介紹
- 書名：光電定位與光電對抗（第2版）
- 作者：付小寧
王炳健
王荻 - ISBN：9787121346446
- 頁數：344頁
- 定價：98元
- 出版社：電子工業出版社
- 出版時間：2018年7月
- 開本：16開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本享汽刪書基於作者多年從事光電定位和光電對抗及相關領域的科研項目和教學成果，系統闡述光電定位和光電對抗的相關原理和方法，主要內容包括：光電制導、光電偵察告警、目標跟瞄和交叉定位、基於光學成像的單站被動測距、光電無源對抗、光電有源干擾等技術，對光電對抗的評估與仿真，以及典型光電對抗裝備的介紹，覆蓋了紫外、可見光、紅外、毫米波和雷射等技術在光電定位和光電對抗中的套用。
圖書目錄
目 錄
第1章 緒論 1
1.1 光電對抗的基本概念 1
1.2 光電對抗的基本特徵 2
1.3 光電對抗的技術環節 3
1.3.1 光電偵察及告警技術 3
1.3.2 光電被動定位 3
1.3.3 光電制導技術 5
1.3.4 光電干擾技術 6
1.3.5 光電打擊中的雷射武器 7
1.4 光電對抗的發展趨勢 8
1.4.1 概述 8
1.4.2 告警技術的發展趨勢 9
1.4.3 被動定位 12
1.4.4 光電制導的發展趨勢 13
1.4.5 雷射武器的發展趨勢 16
參考文獻 17
第2章 光在大氣中的傳播 20
2.1 大氣的衰減 20
2.1.1 普朗克公式 20
2.1.2 吸收定律愚婆 22
2.1.3 散射分析 23
2.1.4 大墊霸台剃氣衰減[6] 24
2.2 大氣視窗及能見度 25
2.2.1 大氣視窗[7] 25
2.2.2 能見度 26
2.3 大氣的成分 27
2.3.1 大氣分子 27
2.3.2 氣溶膠 28
2.4 氣象條件的影響及分析模型 29
2.4.1 霾 30
2.4.2 霧 30
2.4.3 雨 31
2.4.4 雪 32
2.4.5 雲 32
2.4.6 大氣湍流效罪喇遙應 33
2.4.7 熱暈 35
2.4.8 戰場遮蔽與沙塵暴 35
2.5 路徑輻射及地球大氣背景環境的影響 36
2.5.1 路徑輻射 36
2.5.2 太陽閃爍 37
2.5.3 太陽光散射 38
2.5.4 地表和海洋輻射 38
2.5.5 天空和雲層輻射 39
2.6 目標輻射源[26] 40
2.6.1 火箭和飛彈 40
2.6.2 重返大氣層的再入段飛彈 44
2.6.3 飛機 45
2.6.4 地面上運動（工作）的軍事目標源[27] 47
2.7 光輻射偵察的方法[26] 48
2.7.1 截獲光輻射的方式 48
2.7.2 不同光輻射截獲接收方式的理論計算 49
參考文獻 51
第3章 光電制導技術 53
3.1 概述 53
3.2 紅外製導 56
3.2.1 紅外點源尋的制導 57
3.2.2 紅外成像制導 60
3.2.3 紅外成像制導的發展趨勢[12] 63
3.3 雷射制導 63
3.3.1 雷射制導的原理 64
3.3.2 雷射制導武器的導引方式[13] 66
3.3.3 雷射制導武殃嚷潤器的套用[17] 67
3.3.4 雷射制導武器裝備及發展趨勢 69
3.4 電視制導 70
3.4.1 電視制導的原理 71
3.4.2 電視制導武器的套用 72
3.4.3 電視制導技術的發展趨勢 73
3.5 光纖制導 74
3.5.1 光纖制導飛彈的工作原理[22] 74
3.5.2 光纖制導武器的套用 75
3.5.3 光纖制導技術的發展趨勢 76
3.6 毫米波制導 77
3.6.1 毫米波制導的特點和關鍵技術 77
3.6.2 毫米波制導的原理 78
3.6.3 毫米波制導武器的剃棄立重套用 82
3.6.4 毫米波制導技術棵贈少的發展趨勢 84
3.7 多模複合制導 85
參考文獻 90
第4章 光電偵察預警技術 92
4.1 光電偵察告警系統 92
4.1.1 系統組成 92
4.1.2 基本參數[1] 93
4.1.3 分類 98
4.2 雷射偵察告警技術 98
4.2.1 主動式雷射偵察告警技術 99
4.2.2 被動式雷射告警系統 100
4.2.3 新型雷射告警設備 105
4.2.4 雷射告警的關鍵技術 107
4.2.5 部分告警器及其性能 108
4.2.6 雷射告警器發展趨勢 110
4.3 紅外偵察告警技術 110
4.3.1 概述 110
4.3.2 紅外偵察告警系統的組成 112
4.3.3 紅外偵察告警系統工作原理 112
4.3.4 關鍵技術 113
4.3.5 裝備實例 114
4.3.6 裝備現狀 115
4.3.7 發展趨勢 117
4.4 紫外偵察告警技術 117
4.4.1 紫外偵察告警的原理 118
4.4.2 紫外偵察告警系統組成與戰術套用 118
4.4.3 紫外偵察告警的特點 119
4.4.4 紫外偵察告警關鍵技術 120
4.4.5 紫外偵察告警裝備實例 121
4.5 毫米波偵察告警技術 122
4.5.1 毫米波偵察告警的發展 122
4.5.2 毫米波偵察探測的原理 123
4.5.3 毫米波偵察告警的特點和關鍵技術 124
4.5.4 裝備實例 125
4.5.5 發展趨勢 127
4.6 多模複合光電告警技術[7, 21] 127
參考文獻 130
第5章 目標跟瞄與距離估計 132
5.1 雷射目標指示器[1] 132
5.1.1 概述 132
5.1.2 雷射器與光學系統 133
5.1.3 實例 135
5.1.4 目標距離的主動測量[2] 135
5.2 雷射雷達[1] 136
5.2.1 雷射跟蹤雷達 136
5.2.2 紅外成像雷達 138
5.2.3 雷射雷達裝備及發展趨勢 139
5.3 IRST 141
5.3.1 概述 141
5.3.2 基於雙波段探測的被動測距 143
5.3.3 基於單波段探測的被動測距 145
5.3.4 紅外小目標被動測距 148
5.4 經典三角形測距及其演變 150
5.4.1 對靜止目標的被動測距 150
5.4.2 對運動目標的被動測距 152
5.4.3 基於掃描時差的基線被動測距 153
5.5 交叉定位的單平台套用 155
5.5.1 交叉定位的特點和問題 155
5.5.2 當前測角精度下所需的最短基線尺寸 156
5.5.3 同步測時交叉定位法作用距離 156
5.6 基於短基線的準單目被動測距 156
5.6.1 雙目視覺測距原理 156
5.6.2 雙目視覺測距誤差分析 157
5.6.3 從雙目視覺到準單目視覺測距 158
5.6.4 基於像差的測距再討論 159
5.7 一種雷射源的定位方法 160
5.7.1 測距原理 161
5.7.2 測距實現方案和特點 162
5.8 基於輻射吸收差異的被動測距 162
5.8.1 基於A帶氧吸收的被動測距 163
5.8.2 基於紅外吸收差異的被動測距 165
5.9 小結 167
參考文獻 167
第6章 基於光學成像的單站被動測距研究 172
6.1 透鏡成像系統與成像約束 172
6.1.1 透鏡成像公式與點擴散函式 172
6.1.2 聚焦法測距和離焦法測距 173
6.1.3 基於OTF函式或MTF函式的測距 175
6.2 小孔成像系統與成像約束 177
6.2.1 小孔成像模型 177
6.2.2 外標法測距 178
6.2.3 基於仿射變換的相對測距 179
6.2.4 基於雙目視差的被動測距 179
6.3 基於目標線段特徵的被動測距 180
6.3.1 藉助目標本身特徵線段的測距方法 180
6.3.2 藉助旋轉不變線段特徵的測距方法 181
6.3.3 基於旋轉不變線段特徵測距的改進 186
6.3.4 目標特線段特徵的選取 189
6.4 基於特徵線度測距的性能分析 189
6.4.1 觀測平台靜止情況下的測距性能 189
6.4.2 觀測平台運動時的測距性能 190
6.5 基於區域特徵的目標距離估計 194
6.5.1 天氣對紅外成像的影響[48] 195
6.5.2 基於聯合視角?身份流形的目標識別與距離估計 199
6.5.3 基於AI的目標測距 201
6.6 小結 201
參考文獻 202
第7章 光電無源對抗技術 205
7.1 遮障 205
7.1.1 煙幕 205
7.1.2 水幕和水霧 210
7.1.3 箔條雲 211
7.1.4 沙塵 213
7.2 偽裝 213
7.2.1 塗料偽裝技術 213
7.2.2 遮障偽裝技術 215
7.3 隱身 217
7.3.1 視頻隱身[41] 217
7.3.2 紅外隱身 218
7.3.3 雷射隱身 220
7.3.4 毫米波隱身 221
7.3.5 紫外隱身 224
7.3.6 引射技術 224
7.3.7 外形隱身 226
7.4 光電假目標 227
7.4.1 光電假目標的分類 227
7.4.2 光電假目標的工作原理 228
7.4.3 光電假目標的現狀和發展趨勢 229
7.4.4 雷射欺騙性干擾 229
7.5 其他無源光電對抗措施 231
7.5.1 紅外動態變形偽裝[68] 231
7.5.2 光譜變換[13] 233
7.5.3 環境自適應偽裝 234
7.5.4 廣譜自適應隱身 235
7.5.5 毫米波無源干擾技術 235
7.6 飛行器無源光電隱身 236
7.6.1 飛機隱身[77] 236
7.6.2 飛彈隱身[63] 240
參考文獻 243
第8章 光電有源干擾技術 246
8.1 紅外干擾彈 246
8.1.1 紅外干擾彈的分類和組成 246
8.1.2 紅外干擾彈的干擾原理 246
8.1.3 紅外干擾彈的技術要求 249
8.1.4 新型紅外誘餌 250
8.2 紅外有源干擾機 253
8.2.1 紅外有源干擾機的分類和組成 253
8.2.2 紅外有源干擾機的干擾原理 255
8.2.3 定向紅外干擾機 257
8.3 強雷射干擾技術 258
8.3.1 強雷射干擾的分類和組成 258
8.3.2 強雷射毀傷效果 259
8.3.3 強雷射干擾的關鍵技術 263
8.4 雷射欺騙干擾技術 265
8.4.1 雷射欺騙干擾的分類和組成 265
8.4.2 角度欺騙干擾 265
8.4.3 距離欺騙干擾 267
8.4.4 雷射近炸引信干擾技術 269
8.4.5 雷射欺騙干擾的關鍵技術和發展趨勢 271
8.5 毫米波有源干擾 272
8.5.1 毫米波有源干擾的原理與實現 272
8.5.2 毫米波有源干擾的關鍵技術 274
8.6 GPS干擾機[24] 275
8.6.1 GPS易受干擾性 275
8.6.2 GPS干擾的原理 275
8.7 紫外干擾源 276
8.7.1 紫外光源與紫外干擾源 276
8.7.2 紫外光源的分類 276
8.7.3 紫外干擾 277
8.8 有源干擾的發展趨勢 277
參考文獻 278
第9章 光電對抗的評估與仿真研究 280
9.1 國內外光電對抗效能評估技術現狀 280
9.1.1 美國主要光電對抗效能評估系統[2] 280
9.1.2 國內發展現狀 281
9.2 光電對抗的評估準則 282
9.2.1 功率準則 283
9.2.2 機率準則 283
9.2.3 效率準則 284
9.3 光電對抗效能評估的技術途徑 285
9.3.1 效能評估的層次 285
9.3.2 系統層次分析及指標體系 285
9.3.3 常用的軍事裝備效能評估方法 285
9.3.4 計算機仿真 287
9.3.5 半實物仿真 287
9.3.6 光電對抗系統中的實驗評估法 287
9.4 光電對抗系統中的半實物仿真 289
9.4.1 光電半實物仿真系統組成 289
9.4.2 針對操作的半實物仿真 290
9.4.3 針對目標特性的半實物仿真 292
9.4.4 針對原理驗證的半實物仿真 294
9.5 本章小結 296
參考文獻 296
第10章 光電對抗的典型系統 298
10.1 機載光電對抗系統介紹 298
10.1.1 第四代戰機機載光電偵察告警系統 298
10.1.2 第四代戰機機載光電干擾系統 300
10.1.3 第四代戰機光電隱身系統 301
10.1.4 機載高能雷射武器系統 301
10.1.5 機載光電定位系統 305
10.1.6 無人機 305
10.2 艦載光電對抗系統介紹 306
10.2.1 艦載光電告警系統 306
10.2.2 艦載光電干擾系統 308
10.2.3 艦艇光電隱身技術[23] 310
10.2.4 艦載高能雷射武器 311
10.2.5 基於艦艇的光電定位和對艦艇的定位 313
10.3 地基雷射防空武器系統 315
10.3.1 “鸚鵡螺”計畫 315
10.3.2 移動戰術高能雷射 316
10.4 天基定位與光電對抗系統 317
10.4.1 星載告警 317
10.4.2 衛星定位跟蹤 319
10.4.3 反衛星武器系統 322
10.5 巡飛器 325
10.5.1 巡飛器分類 325
10.5.2 巡飛彈關鍵技術 327
10.6 單兵光電對抗裝備 328
10.6.1 單兵系統的形成 328
10.6.2 單兵平台信息化及對抗 329
參考文獻 331
2.7.1 截獲光輻射的方式 48
2.7.2 不同光輻射截獲接收方式的理論計算 49
參考文獻 51
第3章 光電制導技術 53
3.1 概述 53
3.2 紅外製導 56
3.2.1 紅外點源尋的制導 57
3.2.2 紅外成像制導 60
3.2.3 紅外成像制導的發展趨勢[12] 63
3.3 雷射制導 63
3.3.1 雷射制導的原理 64
3.3.2 雷射制導武器的導引方式[13] 66
3.3.3 雷射制導武器的套用[17] 67
3.3.4 雷射制導武器裝備及發展趨勢 69
3.4 電視制導 70
3.4.1 電視制導的原理 71
3.4.2 電視制導武器的套用 72
3.4.3 電視制導技術的發展趨勢 73
3.5 光纖制導 74
3.5.1 光纖制導飛彈的工作原理[22] 74
3.5.2 光纖制導武器的套用 75
3.5.3 光纖制導技術的發展趨勢 76
3.6 毫米波制導 77
3.6.1 毫米波制導的特點和關鍵技術 77
3.6.2 毫米波制導的原理 78
3.6.3 毫米波制導武器的套用 82
3.6.4 毫米波制導技術的發展趨勢 84
3.7 多模複合制導 85
參考文獻 90
第4章 光電偵察預警技術 92
4.1 光電偵察告警系統 92
4.1.1 系統組成 92
4.1.2 基本參數[1] 93
4.1.3 分類 98
4.2 雷射偵察告警技術 98
4.2.1 主動式雷射偵察告警技術 99
4.2.2 被動式雷射告警系統 100
4.2.3 新型雷射告警設備 105
4.2.4 雷射告警的關鍵技術 107
4.2.5 部分告警器及其性能 108
4.2.6 雷射告警器發展趨勢 110
4.3 紅外偵察告警技術 110
4.3.1 概述 110
4.3.2 紅外偵察告警系統的組成 112
4.3.3 紅外偵察告警系統工作原理 112
4.3.4 關鍵技術 113
4.3.5 裝備實例 114
4.3.6 裝備現狀 115
4.3.7 發展趨勢 117
4.4 紫外偵察告警技術 117
4.4.1 紫外偵察告警的原理 118
4.4.2 紫外偵察告警系統組成與戰術套用 118
4.4.3 紫外偵察告警的特點 119
4.4.4 紫外偵察告警關鍵技術 120
4.4.5 紫外偵察告警裝備實例 121
4.5 毫米波偵察告警技術 122
4.5.1 毫米波偵察告警的發展 122
4.5.2 毫米波偵察探測的原理 123
4.5.3 毫米波偵察告警的特點和關鍵技術 124
4.5.4 裝備實例 125
4.5.5 發展趨勢 127
4.6 多模複合光電告警技術[7, 21] 127
參考文獻 130
第5章 目標跟瞄與距離估計 132
5.1 雷射目標指示器[1] 132
5.1.1 概述 132
5.1.2 雷射器與光學系統 133
5.1.3 實例 135
5.1.4 目標距離的主動測量[2] 135
5.2 雷射雷達[1] 136
5.2.1 雷射跟蹤雷達 136
5.2.2 紅外成像雷達 138
5.2.3 雷射雷達裝備及發展趨勢 139
5.3 IRST 141
5.3.1 概述 141
5.3.2 基於雙波段探測的被動測距 143
5.3.3 基於單波段探測的被動測距 145
5.3.4 紅外小目標被動測距 148
5.4 經典三角形測距及其演變 150
5.4.1 對靜止目標的被動測距 150
5.4.2 對運動目標的被動測距 152
5.4.3 基於掃描時差的基線被動測距 153
5.5 交叉定位的單平台套用 155
5.5.1 交叉定位的特點和問題 155
5.5.2 當前測角精度下所需的最短基線尺寸 156
5.5.3 同步測時交叉定位法作用距離 156
5.6 基於短基線的準單目被動測距 156
5.6.1 雙目視覺測距原理 156
5.6.2 雙目視覺測距誤差分析 157
5.6.3 從雙目視覺到準單目視覺測距 158
5.6.4 基於像差的測距再討論 159
5.7 一種雷射源的定位方法 160
5.7.1 測距原理 161
5.7.2 測距實現方案和特點 162
5.8 基於輻射吸收差異的被動測距 162
5.8.1 基於A帶氧吸收的被動測距 163
5.8.2 基於紅外吸收差異的被動測距 165
5.9 小結 167
參考文獻 167
第6章 基於光學成像的單站被動測距研究 172
6.1 透鏡成像系統與成像約束 172
6.1.1 透鏡成像公式與點擴散函式 172
6.1.2 聚焦法測距和離焦法測距 173
6.1.3 基於OTF函式或MTF函式的測距 175
6.2 小孔成像系統與成像約束 177
6.2.1 小孔成像模型 177
6.2.2 外標法測距 178
6.2.3 基於仿射變換的相對測距 179
6.2.4 基於雙目視差的被動測距 179
6.3 基於目標線段特徵的被動測距 180
6.3.1 藉助目標本身特徵線段的測距方法 180
6.3.2 藉助旋轉不變線段特徵的測距方法 181
6.3.3 基於旋轉不變線段特徵測距的改進 186
6.3.4 目標特線段特徵的選取 189
6.4 基於特徵線度測距的性能分析 189
6.4.1 觀測平台靜止情況下的測距性能 189
6.4.2 觀測平台運動時的測距性能 190
6.5 基於區域特徵的目標距離估計 194
6.5.1 天氣對紅外成像的影響[48] 195
6.5.2 基於聯合視角?身份流形的目標識別與距離估計 199
6.5.3 基於AI的目標測距 201
6.6 小結 201
參考文獻 202
第7章 光電無源對抗技術 205
7.1 遮障 205
7.1.1 煙幕 205
7.1.2 水幕和水霧 210
7.1.3 箔條雲 211
7.1.4 沙塵 213
7.2 偽裝 213
7.2.1 塗料偽裝技術 213
7.2.2 遮障偽裝技術 215
7.3 隱身 217
7.3.1 視頻隱身[41] 217
7.3.2 紅外隱身 218
7.3.3 雷射隱身 220
7.3.4 毫米波隱身 221
7.3.5 紫外隱身 224
7.3.6 引射技術 224
7.3.7 外形隱身 226
7.4 光電假目標 227
7.4.1 光電假目標的分類 227
7.4.2 光電假目標的工作原理 228
7.4.3 光電假目標的現狀和發展趨勢 229
7.4.4 雷射欺騙性干擾 229
7.5 其他無源光電對抗措施 231
7.5.1 紅外動態變形偽裝[68] 231
7.5.2 光譜變換[13] 233
7.5.3 環境自適應偽裝 234
7.5.4 廣譜自適應隱身 235
7.5.5 毫米波無源干擾技術 235
7.6 飛行器無源光電隱身 236
7.6.1 飛機隱身[77] 236
7.6.2 飛彈隱身[63] 240
參考文獻 243
第8章 光電有源干擾技術 246
8.1 紅外干擾彈 246
8.1.1 紅外干擾彈的分類和組成 246
8.1.2 紅外干擾彈的干擾原理 246
8.1.3 紅外干擾彈的技術要求 249
8.1.4 新型紅外誘餌 250
8.2 紅外有源干擾機 253
8.2.1 紅外有源干擾機的分類和組成 253
8.2.2 紅外有源干擾機的干擾原理 255
8.2.3 定向紅外干擾機 257
8.3 強雷射干擾技術 258
8.3.1 強雷射干擾的分類和組成 258
8.3.2 強雷射毀傷效果 259
8.3.3 強雷射干擾的關鍵技術 263
8.4 雷射欺騙干擾技術 265
8.4.1 雷射欺騙干擾的分類和組成 265
8.4.2 角度欺騙干擾 265
8.4.3 距離欺騙干擾 267
8.4.4 雷射近炸引信干擾技術 269
8.4.5 雷射欺騙干擾的關鍵技術和發展趨勢 271
8.5 毫米波有源干擾 272
8.5.1 毫米波有源干擾的原理與實現 272
8.5.2 毫米波有源干擾的關鍵技術 274
8.6 GPS干擾機[24] 275
8.6.1 GPS易受干擾性 275
8.6.2 GPS干擾的原理 275
8.7 紫外干擾源 276
8.7.1 紫外光源與紫外干擾源 276
8.7.2 紫外光源的分類 276
8.7.3 紫外干擾 277
8.8 有源干擾的發展趨勢 277
參考文獻 278
第9章 光電對抗的評估與仿真研究 280
9.1 國內外光電對抗效能評估技術現狀 280
9.1.1 美國主要光電對抗效能評估系統[2] 280
9.1.2 國內發展現狀 281
9.2 光電對抗的評估準則 282
9.2.1 功率準則 283
9.2.2 機率準則 283
9.2.3 效率準則 284
9.3 光電對抗效能評估的技術途徑 285
9.3.1 效能評估的層次 285
9.3.2 系統層次分析及指標體系 285
9.3.3 常用的軍事裝備效能評估方法 285
9.3.4 計算機仿真 287
9.3.5 半實物仿真 287
9.3.6 光電對抗系統中的實驗評估法 287
9.4 光電對抗系統中的半實物仿真 289
9.4.1 光電半實物仿真系統組成 289
9.4.2 針對操作的半實物仿真 290
9.4.3 針對目標特性的半實物仿真 292
9.4.4 針對原理驗證的半實物仿真 294
9.5 本章小結 296
參考文獻 296
第10章 光電對抗的典型系統 298
10.1 機載光電對抗系統介紹 298
10.1.1 第四代戰機機載光電偵察告警系統 298
10.1.2 第四代戰機機載光電干擾系統 300
10.1.3 第四代戰機光電隱身系統 301
10.1.4 機載高能雷射武器系統 301
10.1.5 機載光電定位系統 305
10.1.6 無人機 305
10.2 艦載光電對抗系統介紹 306
10.2.1 艦載光電告警系統 306
10.2.2 艦載光電干擾系統 308
10.2.3 艦艇光電隱身技術[23] 310
10.2.4 艦載高能雷射武器 311
10.2.5 基於艦艇的光電定位和對艦艇的定位 313
10.3 地基雷射防空武器系統 315
10.3.1 “鸚鵡螺”計畫 315
10.3.2 移動戰術高能雷射 316
10.4 天基定位與光電對抗系統 317
10.4.1 星載告警 317
10.4.2 衛星定位跟蹤 319
10.4.3 反衛星武器系統 322
10.5 巡飛器 325
10.5.1 巡飛器分類 325
10.5.2 巡飛彈關鍵技術 327
10.6 單兵光電對抗裝備 328
10.6.1 單兵系統的形成 328
10.6.2 單兵平台信息化及對抗 329
參考文獻 331
