通常安装在飞机座舱前部,可以单独使用,也可与激光测距机一起构成光电探测设备(光电雷达),为机载武器火控系统提供高精度的目标角度和距离信息。
机载红外搜索跟踪系统
航空飞行器上,用于对空中或海面目标进行搜索、捕获和跟踪的红外装置。
- 英文名称
- airborne infrared search and tracking system
- 所属学科
- 航空宇航科学与技术
机载红外搜索跟踪系统由光学部件、扫描机构、红外探测器部件、信息处理部件等组成,红外探测器部件通过扫描机构和光学部件接收搜索视场内的红外辐射并转换为电信号,由信息处理部件滤波放大、降低虚警,完成对潜在目标的探测和跟踪(见图)。
红外搜索跟踪系统通常工作在3~5微米或8~12微米波段,具有以下特点:①被动探测,隐蔽性好,对目标分辨率高。②抗电子干扰能力强,适应复杂电磁作战环境。③反电磁隐身能力强,对电磁隐身战斗机有较强的探测能力。④探测能力比电磁雷达低,受天气影响较大。
红外搜索跟踪系统作为机载武器火控系统重要的传感器之一,受到世界各军事强国的普遍重视。第一代机载红外搜索跟踪系统起源于20世纪50、60年代的美国,装备于F-104和F-4B飞机上,采用单元探测器,工作于短波或中波波段,功能单一、探测距离近。
随着红外探测器制造技术的发展,20世纪70年代开始陆续出现第二代产品,如美国F-14A飞机IRST、苏联Mig-29和Su-27飞机光电雷达等,主要技术特点是探测元件采用多元线列器件,探测灵敏度提高;功能上已可与雷达分开,独立完成目标的搜索跟踪任务;采用集成电路,数据处理速度得到了改善,通过存储跟踪的目标位置,实现多目标跟踪功能。
20世纪末开始,第三代机载红外搜索跟踪系统得到快速发展和应用,装备的主要产品有美国F-14D飞机红外搜索跟踪系统(IRST)、法国阵风战斗机前扇区光学系统(FSO)、欧洲EF2000飞机机载被动红外跟踪设备(PIRATE)和瑞典JAS-37飞机红外搜索跟踪系统(IRST)等,主要技术特点是采用焦平面探测器件,如扫描型延迟积分(TDI)线列焦平面探测器和凝视型面阵焦平面探测器,系统探测灵敏度得到大幅度提高;采用先进目标信号处理算法,在提高系统探测概率同时,系统虚警率显著降低。
机载红外搜索跟踪系统的发展趋势是采用双色(多色)超大面阵焦平面探测器或多光谱探测系统,信息处理技术智能化,在不断提高系统作用距离的同时,显著降低虚警率,增强对地探测能力;发展机上保形安装技术,进一步突出隐身和反隐身能力。