楊若愚+梁謙+于海山

摘 要：提出了一種基于多門限的周視激光引信抗干擾方法，通過理論分析、軟件仿真和試驗確 定了云霧干擾和目標(biāo)的回波特性，據(jù)此設(shè)計了一種能夠應(yīng)對云霧環(huán)境的抗干擾算法。軟件仿真和云 霧試驗表明，多門限抗干擾技術(shù)在保證了對目標(biāo)探測能力的前提下，顯著提高了激光引信的抗云霧 干擾能力，在干擾環(huán)境下，引信具有一定的目標(biāo)識別能力。

關(guān)鍵詞：激光引信；云霧干擾；多門限

中圖分類號：TJ43+9.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-5048（2014）03-0020-04

StudyofNovelAntiInterferenceMethodforPanoramicLaser FuzeBasedontheMultiThreshold

YANGRuoyu，LIANGQian，YUHaishan

（ChinaAirborneMissileAcademy，Luoyang471009，China）

Abstract：Anovelantiinterferencemethodforpanoramiclaserfuzebasedonmultithresholdispro posedinthispaper.Thecharacteristicsoftargetechowavesandtheinterferencesarestudiedbytheoretic analysis，softwaresimulationandexperiments.Basedonthis，anantiinterferencealgorithm，whichcanad justthecircumstanceofcloudsandmist，isdesigned.Thesimulatingandexperimentalresultsshowthat， withtheassuranceoftargetacquisitioncapability，theantiinterferenceabilityofthelaserfuzeistremen douslyimprovedbythemultithresholdtechnique，andthefuzehascertaintargetacquisitionabilityunder thecircumstancesofinterference.

Keywords：laserfuze；cloudandmistinterference；multithreshold

0 引 言

激光引信因具有抗電磁干擾能力強、體積小和 啟動精度高等優(yōu)點已經(jīng)在各種型號的戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈武器 系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，但由于工作波段的原因，激 光引信也存在著受云霧等自然環(huán)境影響較大的局限 性，成為制約激光引信發(fā)展和應(yīng)用的“瓶頸”，因此， 如何提高激光引信的抗云霧干擾能力是一個亟待解 決的問題。國內(nèi)外對激光引信抗云霧干擾的研究主要集中于光電探測前端，如超窄脈沖激光收發(fā)技術(shù)、 多波段復(fù)合探測等，雖然這些方案能提高引信的抗 云霧干擾能力，但對于發(fā)射機和接收機指標(biāo)卻提出 了更高的要求，引信成本和研制難度也會隨之加大。 結(jié)合現(xiàn)狀，本文擬在現(xiàn)有激光引信抗干擾技術(shù)的基 礎(chǔ)上尋求軟件突破。

傳統(tǒng)激光引信一般采用單一固定門限，利用過 門限連續(xù)脈沖的數(shù)量判斷目標(biāo)和干擾，這樣一來， 大量回波信息并未被有效利用，無法準(zhǔn)確區(qū)分目標(biāo) 與干擾。針對此現(xiàn)狀，通過對云霧和目標(biāo)的回波特 性展開分析，設(shè)計基于多門限的周視激光引信抗干 擾識別算法，提高激光引信的抗云霧干擾能力，使 其在干擾環(huán)境下也具有一定的目標(biāo)識別能力。

1 激光引信回波特性分析

1.1 飛機目標(biāo)

飛機是一個不規(guī)則多面幾何體，飛機目標(biāo)對于 導(dǎo)彈是驀然出現(xiàn)的，引信從無回波信號到獲得持續(xù) 多個具有一定變化趨勢的回波信號是突然的。

在引信探測目標(biāo)的過程中，首先會出現(xiàn)回波信 號從無到有的現(xiàn)象。由于目標(biāo)各個部位對激光的反 射截面不同，隨著交會的進(jìn)行，引信沿彈道獲得的 目標(biāo)回波序列呈現(xiàn)出圖1的變化趨勢。

另一方面，在彈目交會過程中，由于飛機是流 線型的體目標(biāo)，所以對引信的張角是有限且連續(xù)變 化的，引信在探測目標(biāo)直至給出引炸信號的過程中 一般不會有多個或不連續(xù)象限同時出現(xiàn)回波的情 況，飛機對引信的張角一般小于180°。

1.2 云霧干擾

云霧相對于飛機而言體積較大，基本處于靜止 不動的狀態(tài)，這些懸浮粒子將均勻彌漫在彈體周圍， 因此，云霧對引信的張角往往大于180°。云霧邊緣 過渡平滑、自然，后向散射的強度隨云霧濃度緩慢變 化，通常不會產(chǎn)生突然增強或減弱的趨勢，如圖2 所示。

在相同作用距離處，具有穿透性的云霧等氣溶 膠粒子回波強度相對實體目標(biāo)較弱，而且距離引信 探測窗口越近的云霧對引信的影響越大，隨著距離 的增加，較遠(yuǎn)區(qū)域的云霧對引信的影響將顯著下降。

1.3 回波特征對比

（1）依據(jù)目標(biāo)和干擾回波的張角即形體特征， 可以認(rèn)為回波張角較小時由目標(biāo)造成，較大時認(rèn)為 引信工作在云霧環(huán)境下。

（2）云霧回波強度變化緩慢，而目標(biāo)回波往往 具有明顯的變化趨勢。因此可以利用回波超過門限 的速度來判斷目標(biāo)和干擾，如是緩慢上升的回波認(rèn) 為由云霧造成，反之則為目標(biāo)。

（3）雖然云霧也能造成較強的干擾回波，但它 畢竟是具有可穿透性的氣溶膠懸浮顆粒，一般情況 下在相同作用距離處云霧回波將顯著小于實體目 標(biāo)。故只要設(shè)置足夠高的門限，在絕大多數(shù)情況下 就可以保證近距目標(biāo)回波能夠越過該門限而云霧回 波卻不能。

2.1 多門限抗干擾技術(shù)應(yīng)用背景

為算法的實現(xiàn)搭建了激光引信模擬測試平臺， 包括發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)和信號處理系統(tǒng)。采用多 象限周向探測視場，目標(biāo)識別門限為1V，對該平臺 進(jìn)行目標(biāo)和云霧試驗以確定幅值張角特征。endprint

試驗測得在4m處以人作為目標(biāo)對引信平臺的 回波為1V。使用激光引信系統(tǒng)全數(shù)字仿真軟件進(jìn) 行仿真，觀察各種彈目交會條件下目標(biāo)對引信產(chǎn)生 的回波張角變化情況，如表1所示。

在云霧室對引信平臺進(jìn)行試驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：其 幅值與理論計算結(jié)果基本吻合，云霧回波強度隨 著能見度的降低幅度變化較為緩慢，云霧回波在 各象限均存在，試驗時發(fā)現(xiàn)云霧對引信平臺造成 的回波最大幅值約為2.4V。

2.2 抗干擾算法工作模式與門限設(shè)計

結(jié)合云霧和目標(biāo)回波的動態(tài)特性，設(shè)計了使 用于不同環(huán)境下的三種工作模式：正常工作模式、 抗干擾工作模式以及小脫靶量工作模式。

（1）正常工作模式：未被干擾時的正常工作模 式，使用目標(biāo)門限檢測目標(biāo)，并使用低于目標(biāo)門限 的云霧門限檢測引信工作環(huán)境，當(dāng)幅度大于云霧 門限的回波張角小于120°時，認(rèn)為當(dāng)前無背景干 擾，此時若該回波幅值同時超過了目標(biāo)門限，則認(rèn) 為目標(biāo)存在。

（2）抗干擾工作模式：當(dāng)引信回波張角大于 120°且超過云霧門限時認(rèn)為處于干擾環(huán)境，引信進(jìn) 入抗干擾工作模式。此時同時抬高云霧門限和目 標(biāo)門限，在抗干擾工作模式下，當(dāng)幅度大于干擾中 云霧門限的回波張角小于120°時，認(rèn)為當(dāng)前背景 干擾較輕，此時若該回波幅值同時超過干擾中目 標(biāo)門限認(rèn)為目標(biāo)存在。

由于本文僅驗證該算法的可行性而無具體探 測或抗干擾指標(biāo)限制，因此只要保證凈空環(huán)境下 的云霧門限、干擾環(huán)境下的云霧門限和干擾環(huán)境下 的目標(biāo)門限具有一定的區(qū)分度即可，與此同時，若 干擾環(huán)境下的目標(biāo)門限設(shè)置過高，將會降低引信 對云霧中目標(biāo)的識別能力，綜合考慮，將干擾中云 霧門限和目標(biāo)門限分別定為1V和2V。

（3）小脫靶量工作模式：若云霧強度繼續(xù)增大， 引信進(jìn)入小脫靶量工作模式，此時使用最高門限作 為判決門限，只要有回波超過該門限即認(rèn)為目標(biāo)存 在。由于該工作模式下僅有近距目標(biāo)回波能夠越過 門限，因此將其命名為小脫靶量工作模式。

小脫靶量工作模式的設(shè)計主要為了解決表1中 近距目標(biāo)回波張角有可能超過120°的情況，故要求 此時目標(biāo)回波能夠越過最高門限。激光引信的回波 強度公式：

Pr=PtT1T22ρ1rAr/2πR2 式中：Pr為接收功率；R為目標(biāo)到引信的距離。由 前文中4m處典型目標(biāo)回波為1V，可算得2m處 目標(biāo)回波為4V，這里只要保證2m處目標(biāo)能夠越 過最高門限而最濃云霧不能越過該門限即可，這 里取2m處目標(biāo)回波幅值與云霧回波最大值的均 值3.2V作為最高門限。

當(dāng)云霧回波超過目標(biāo)門限時，抗干擾工作模 式無法繼續(xù)識別目標(biāo)，然而此時小脫靶量工作模 式仍在正常工作。引信平臺從抗干擾工作模式進(jìn) 入小脫靶量工作模式后，類似于從凈空環(huán)境進(jìn)入 干擾環(huán)境后工作模式的轉(zhuǎn)變，目標(biāo)判決門限又一 次提高，因此激光引信的抗云霧干擾能力將得到 進(jìn)一步提升。

3.1 算法目標(biāo)識別能力驗證

算法設(shè)計完成后，首先驗證了它在凈空環(huán)境 下的目標(biāo)探測能力，本文采用激光引信系統(tǒng)全數(shù) 字仿真軟件對單門限算法和多門限抗干擾算法進(jìn) 行了仿真，仿真條件為：仿真參數(shù)設(shè)置和引信平臺 一致，以三代機作為目標(biāo)，導(dǎo)彈瞄準(zhǔn)點為飛機幾何 中心，相對速度為50～1300m/s，交會角為0°～ 180°。分別對1m，1.5m，2m，3m，4m，5m，6 m，7m脫靶量情況下不同彈目交會姿態(tài)共2400 條彈道進(jìn)行仿真，得到每條彈道的目標(biāo)回波幅值， 以多門限抗干擾算法對仿真結(jié)果進(jìn)行判別。激光 引信系統(tǒng)全數(shù)字仿真環(huán)境如圖5所示，仿真數(shù)據(jù)處 理結(jié)果如表2所示。

從表2中看出，多門限抗干擾算法和單門限算 法對目標(biāo)的啟動概率完全一致，說明兩種算法的 目標(biāo)探測能力相同。

3.2 算法抗干擾能力驗證

結(jié)合現(xiàn)有條件，在云霧室分別對燒寫了單門 限算法和抗干擾算法的激光引信平臺進(jìn)行云霧干 擾試驗，驗證算法的抗干擾能力。

引信平臺周圍不擺放目標(biāo)，向室內(nèi)注入云霧， 觀察引信隨云霧濃度增加的反應(yīng)情況。隨著云霧 濃度的增加，燒寫了單門限算法的引信平臺在云 霧能見度40m時虛警，引信喪失了目標(biāo)探測能力， 而燒寫了抗干擾算法的引信平臺一直未出現(xiàn)虛警， 此時能見度儀讀數(shù)在10m能見度以下。以人作為 目標(biāo)進(jìn)入探測視場，當(dāng)目標(biāo)足夠靠近時引信平臺 能夠給出引炸信號。

試驗表明，抗干擾算法將激光引信的抗云霧 干擾能力提高一個數(shù)量級以上，且該算法使引信 具有一定的云霧中識別目標(biāo)能力。

4 結(jié) 論

本文根據(jù)云霧和目標(biāo)的回波特征設(shè)計了一種 基于多門限的抗干擾算法，現(xiàn)有引信平臺條件下 的軟件仿真和抗干擾能力試驗結(jié)果表明，采用多 門限抗干擾算法后，引信平臺在單門限算法探測 目標(biāo)能力的基礎(chǔ)上，抗干擾能力提高了一個數(shù)量 級以上，并兼具一定的云霧中識別目標(biāo)能力，在不 增加激光系統(tǒng)復(fù)雜度和成本的前提下有效地提高 了激光引信的抗云霧干擾能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁正，孫志杰.空空導(dǎo)彈引戰(zhàn)系統(tǒng)設(shè)計[M].北京：國 防工業(yè)出版社，2007.

[2]李東根.空空導(dǎo)彈激光引信面臨的干擾及抗干擾淺析 [J].航空兵器，2008（5）.

[3]張蔭錫，張好軍.激光引信抗陽光、云霧干擾技術(shù)分析 [J].航空兵器，2002（1）.

[4]高寵，劉建新，張京國.等.基于蒙特卡羅法的激光引 信云霧回波信號研究[J].航空兵器，2008（3）.

[5]胡俊雄，張艷.激光引信抗干擾技術(shù)綜述[J].制導(dǎo)與 引信，2009（4）.

[6]高寵，劉建新，張京國，等.激光引信的目標(biāo)回波特征 仿真[J].航空兵器，2009（5）.

[7]王廣生.激光引信云霧后向散射的特征與識別[J].探 測與控制學(xué)報，2006（6）.endprint

試驗測得在4m處以人作為目標(biāo)對引信平臺的 回波為1V。使用激光引信系統(tǒng)全數(shù)字仿真軟件進(jìn) 行仿真，觀察各種彈目交會條件下目標(biāo)對引信產(chǎn)生 的回波張角變化情況，如表1所示。

在云霧室對引信平臺進(jìn)行試驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：其 幅值與理論計算結(jié)果基本吻合，云霧回波強度隨 著能見度的降低幅度變化較為緩慢，云霧回波在 各象限均存在，試驗時發(fā)現(xiàn)云霧對引信平臺造成 的回波最大幅值約為2.4V。

2.2 抗干擾算法工作模式與門限設(shè)計

結(jié)合云霧和目標(biāo)回波的動態(tài)特性，設(shè)計了使 用于不同環(huán)境下的三種工作模式：正常工作模式、 抗干擾工作模式以及小脫靶量工作模式。

（1）正常工作模式：未被干擾時的正常工作模 式，使用目標(biāo)門限檢測目標(biāo)，并使用低于目標(biāo)門限 的云霧門限檢測引信工作環(huán)境，當(dāng)幅度大于云霧 門限的回波張角小于120°時，認(rèn)為當(dāng)前無背景干 擾，此時若該回波幅值同時超過了目標(biāo)門限，則認(rèn) 為目標(biāo)存在。

（2）抗干擾工作模式：當(dāng)引信回波張角大于 120°且超過云霧門限時認(rèn)為處于干擾環(huán)境，引信進(jìn) 入抗干擾工作模式。此時同時抬高云霧門限和目 標(biāo)門限，在抗干擾工作模式下，當(dāng)幅度大于干擾中 云霧門限的回波張角小于120°時，認(rèn)為當(dāng)前背景 干擾較輕，此時若該回波幅值同時超過干擾中目 標(biāo)門限認(rèn)為目標(biāo)存在。

由于本文僅驗證該算法的可行性而無具體探 測或抗干擾指標(biāo)限制，因此只要保證凈空環(huán)境下 的云霧門限、干擾環(huán)境下的云霧門限和干擾環(huán)境下 的目標(biāo)門限具有一定的區(qū)分度即可，與此同時，若 干擾環(huán)境下的目標(biāo)門限設(shè)置過高，將會降低引信 對云霧中目標(biāo)的識別能力，綜合考慮，將干擾中云 霧門限和目標(biāo)門限分別定為1V和2V。

（3）小脫靶量工作模式：若云霧強度繼續(xù)增大， 引信進(jìn)入小脫靶量工作模式，此時使用最高門限作 為判決門限，只要有回波超過該門限即認(rèn)為目標(biāo)存 在。由于該工作模式下僅有近距目標(biāo)回波能夠越過 門限，因此將其命名為小脫靶量工作模式。

小脫靶量工作模式的設(shè)計主要為了解決表1中 近距目標(biāo)回波張角有可能超過120°的情況，故要求 此時目標(biāo)回波能夠越過最高門限。激光引信的回波 強度公式：

Pr=PtT1T22ρ1rAr/2πR2 式中：Pr為接收功率；R為目標(biāo)到引信的距離。由 前文中4m處典型目標(biāo)回波為1V，可算得2m處 目標(biāo)回波為4V，這里只要保證2m處目標(biāo)能夠越 過最高門限而最濃云霧不能越過該門限即可，這 里取2m處目標(biāo)回波幅值與云霧回波最大值的均 值3.2V作為最高門限。

當(dāng)云霧回波超過目標(biāo)門限時，抗干擾工作模 式無法繼續(xù)識別目標(biāo)，然而此時小脫靶量工作模 式仍在正常工作。引信平臺從抗干擾工作模式進(jìn) 入小脫靶量工作模式后，類似于從凈空環(huán)境進(jìn)入 干擾環(huán)境后工作模式的轉(zhuǎn)變，目標(biāo)判決門限又一 次提高，因此激光引信的抗云霧干擾能力將得到 進(jìn)一步提升。

3.1 算法目標(biāo)識別能力驗證

算法設(shè)計完成后，首先驗證了它在凈空環(huán)境 下的目標(biāo)探測能力，本文采用激光引信系統(tǒng)全數(shù) 字仿真軟件對單門限算法和多門限抗干擾算法進(jìn) 行了仿真，仿真條件為：仿真參數(shù)設(shè)置和引信平臺 一致，以三代機作為目標(biāo)，導(dǎo)彈瞄準(zhǔn)點為飛機幾何 中心，相對速度為50～1300m/s，交會角為0°～ 180°。分別對1m，1.5m，2m，3m，4m，5m，6 m，7m脫靶量情況下不同彈目交會姿態(tài)共2400 條彈道進(jìn)行仿真，得到每條彈道的目標(biāo)回波幅值， 以多門限抗干擾算法對仿真結(jié)果進(jìn)行判別。激光 引信系統(tǒng)全數(shù)字仿真環(huán)境如圖5所示，仿真數(shù)據(jù)處 理結(jié)果如表2所示。

從表2中看出，多門限抗干擾算法和單門限算 法對目標(biāo)的啟動概率完全一致，說明兩種算法的 目標(biāo)探測能力相同。

3.2 算法抗干擾能力驗證

結(jié)合現(xiàn)有條件，在云霧室分別對燒寫了單門 限算法和抗干擾算法的激光引信平臺進(jìn)行云霧干 擾試驗，驗證算法的抗干擾能力。

引信平臺周圍不擺放目標(biāo)，向室內(nèi)注入云霧， 觀察引信隨云霧濃度增加的反應(yīng)情況。隨著云霧 濃度的增加，燒寫了單門限算法的引信平臺在云 霧能見度40m時虛警，引信喪失了目標(biāo)探測能力， 而燒寫了抗干擾算法的引信平臺一直未出現(xiàn)虛警， 此時能見度儀讀數(shù)在10m能見度以下。以人作為 目標(biāo)進(jìn)入探測視場，當(dāng)目標(biāo)足夠靠近時引信平臺 能夠給出引炸信號。

試驗表明，抗干擾算法將激光引信的抗云霧 干擾能力提高一個數(shù)量級以上，且該算法使引信 具有一定的云霧中識別目標(biāo)能力。

4 結(jié) 論

本文根據(jù)云霧和目標(biāo)的回波特征設(shè)計了一種 基于多門限的抗干擾算法，現(xiàn)有引信平臺條件下 的軟件仿真和抗干擾能力試驗結(jié)果表明，采用多 門限抗干擾算法后，引信平臺在單門限算法探測 目標(biāo)能力的基礎(chǔ)上，抗干擾能力提高了一個數(shù)量 級以上，并兼具一定的云霧中識別目標(biāo)能力，在不 增加激光系統(tǒng)復(fù)雜度和成本的前提下有效地提高 了激光引信的抗云霧干擾能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁正，孫志杰.空空導(dǎo)彈引戰(zhàn)系統(tǒng)設(shè)計[M].北京：國 防工業(yè)出版社，2007.

[2]李東根.空空導(dǎo)彈激光引信面臨的干擾及抗干擾淺析 [J].航空兵器，2008（5）.

[3]張蔭錫，張好軍.激光引信抗陽光、云霧干擾技術(shù)分析 [J].航空兵器，2002（1）.

[4]高寵，劉建新，張京國.等.基于蒙特卡羅法的激光引 信云霧回波信號研究[J].航空兵器，2008（3）.

[5]胡俊雄，張艷.激光引信抗干擾技術(shù)綜述[J].制導(dǎo)與 引信，2009（4）.

[6]高寵，劉建新，張京國，等.激光引信的目標(biāo)回波特征 仿真[J].航空兵器，2009（5）.

[7]王廣生.激光引信云霧后向散射的特征與識別[J].探 測與控制學(xué)報，2006（6）.endprint

試驗測得在4m處以人作為目標(biāo)對引信平臺的 回波為1V。使用激光引信系統(tǒng)全數(shù)字仿真軟件進(jìn) 行仿真，觀察各種彈目交會條件下目標(biāo)對引信產(chǎn)生 的回波張角變化情況，如表1所示。

在云霧室對引信平臺進(jìn)行試驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：其 幅值與理論計算結(jié)果基本吻合，云霧回波強度隨 著能見度的降低幅度變化較為緩慢，云霧回波在 各象限均存在，試驗時發(fā)現(xiàn)云霧對引信平臺造成 的回波最大幅值約為2.4V。

2.2 抗干擾算法工作模式與門限設(shè)計

結(jié)合云霧和目標(biāo)回波的動態(tài)特性，設(shè)計了使 用于不同環(huán)境下的三種工作模式：正常工作模式、 抗干擾工作模式以及小脫靶量工作模式。

（1）正常工作模式：未被干擾時的正常工作模 式，使用目標(biāo)門限檢測目標(biāo)，并使用低于目標(biāo)門限 的云霧門限檢測引信工作環(huán)境，當(dāng)幅度大于云霧 門限的回波張角小于120°時，認(rèn)為當(dāng)前無背景干 擾，此時若該回波幅值同時超過了目標(biāo)門限，則認(rèn) 為目標(biāo)存在。

（2）抗干擾工作模式：當(dāng)引信回波張角大于 120°且超過云霧門限時認(rèn)為處于干擾環(huán)境，引信進(jìn) 入抗干擾工作模式。此時同時抬高云霧門限和目 標(biāo)門限，在抗干擾工作模式下，當(dāng)幅度大于干擾中 云霧門限的回波張角小于120°時，認(rèn)為當(dāng)前背景 干擾較輕，此時若該回波幅值同時超過干擾中目 標(biāo)門限認(rèn)為目標(biāo)存在。

由于本文僅驗證該算法的可行性而無具體探 測或抗干擾指標(biāo)限制，因此只要保證凈空環(huán)境下 的云霧門限、干擾環(huán)境下的云霧門限和干擾環(huán)境下 的目標(biāo)門限具有一定的區(qū)分度即可，與此同時，若 干擾環(huán)境下的目標(biāo)門限設(shè)置過高，將會降低引信 對云霧中目標(biāo)的識別能力，綜合考慮，將干擾中云 霧門限和目標(biāo)門限分別定為1V和2V。

（3）小脫靶量工作模式：若云霧強度繼續(xù)增大， 引信進(jìn)入小脫靶量工作模式，此時使用最高門限作 為判決門限，只要有回波超過該門限即認(rèn)為目標(biāo)存 在。由于該工作模式下僅有近距目標(biāo)回波能夠越過 門限，因此將其命名為小脫靶量工作模式。

小脫靶量工作模式的設(shè)計主要為了解決表1中 近距目標(biāo)回波張角有可能超過120°的情況，故要求 此時目標(biāo)回波能夠越過最高門限。激光引信的回波 強度公式：

Pr=PtT1T22ρ1rAr/2πR2 式中：Pr為接收功率；R為目標(biāo)到引信的距離。由 前文中4m處典型目標(biāo)回波為1V，可算得2m處 目標(biāo)回波為4V，這里只要保證2m處目標(biāo)能夠越 過最高門限而最濃云霧不能越過該門限即可，這 里取2m處目標(biāo)回波幅值與云霧回波最大值的均 值3.2V作為最高門限。

當(dāng)云霧回波超過目標(biāo)門限時，抗干擾工作模 式無法繼續(xù)識別目標(biāo)，然而此時小脫靶量工作模 式仍在正常工作。引信平臺從抗干擾工作模式進(jìn) 入小脫靶量工作模式后，類似于從凈空環(huán)境進(jìn)入 干擾環(huán)境后工作模式的轉(zhuǎn)變，目標(biāo)判決門限又一 次提高，因此激光引信的抗云霧干擾能力將得到 進(jìn)一步提升。

3.1 算法目標(biāo)識別能力驗證

算法設(shè)計完成后，首先驗證了它在凈空環(huán)境 下的目標(biāo)探測能力，本文采用激光引信系統(tǒng)全數(shù) 字仿真軟件對單門限算法和多門限抗干擾算法進(jìn) 行了仿真，仿真條件為：仿真參數(shù)設(shè)置和引信平臺 一致，以三代機作為目標(biāo)，導(dǎo)彈瞄準(zhǔn)點為飛機幾何 中心，相對速度為50～1300m/s，交會角為0°～ 180°。分別對1m，1.5m，2m，3m，4m，5m，6 m，7m脫靶量情況下不同彈目交會姿態(tài)共2400 條彈道進(jìn)行仿真，得到每條彈道的目標(biāo)回波幅值， 以多門限抗干擾算法對仿真結(jié)果進(jìn)行判別。激光 引信系統(tǒng)全數(shù)字仿真環(huán)境如圖5所示，仿真數(shù)據(jù)處 理結(jié)果如表2所示。

從表2中看出，多門限抗干擾算法和單門限算 法對目標(biāo)的啟動概率完全一致，說明兩種算法的 目標(biāo)探測能力相同。

3.2 算法抗干擾能力驗證

結(jié)合現(xiàn)有條件，在云霧室分別對燒寫了單門 限算法和抗干擾算法的激光引信平臺進(jìn)行云霧干 擾試驗，驗證算法的抗干擾能力。

引信平臺周圍不擺放目標(biāo)，向室內(nèi)注入云霧， 觀察引信隨云霧濃度增加的反應(yīng)情況。隨著云霧 濃度的增加，燒寫了單門限算法的引信平臺在云 霧能見度40m時虛警，引信喪失了目標(biāo)探測能力， 而燒寫了抗干擾算法的引信平臺一直未出現(xiàn)虛警， 此時能見度儀讀數(shù)在10m能見度以下。以人作為 目標(biāo)進(jìn)入探測視場，當(dāng)目標(biāo)足夠靠近時引信平臺 能夠給出引炸信號。

試驗表明，抗干擾算法將激光引信的抗云霧 干擾能力提高一個數(shù)量級以上，且該算法使引信 具有一定的云霧中識別目標(biāo)能力。

4 結(jié) 論

本文根據(jù)云霧和目標(biāo)的回波特征設(shè)計了一種 基于多門限的抗干擾算法，現(xiàn)有引信平臺條件下 的軟件仿真和抗干擾能力試驗結(jié)果表明，采用多 門限抗干擾算法后，引信平臺在單門限算法探測 目標(biāo)能力的基礎(chǔ)上，抗干擾能力提高了一個數(shù)量 級以上，并兼具一定的云霧中識別目標(biāo)能力，在不 增加激光系統(tǒng)復(fù)雜度和成本的前提下有效地提高 了激光引信的抗云霧干擾能力。

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