请输入您要查询的字词:

 

单词 无线电引信
释义

【无线电引信】
 

拼译:radio fuze
 

引信是一种引爆弹药的装置。任何武器对其射击目标所能造成的损伤或破坏程度,即对目标的杀伤效率,与其装备的弹药引爆的适时性有着密切的关系。当用导弹攻击空中或地面目标时,由于制导精度的影响,导弹不一定能直接命中目标,为此必须设计一种近炸引信,使导弹在偏离目标一定距离(脱靶距离)时,也可以引爆战斗部并击毁目标。当用炮弹、炸弹、战术导弹、原子弹或氢弹攻击地面隐蔽目标、面目标或有生力量时,应用近炸引信使弹药在一定高度上引炸,可以大大提高杀伤效率。

无线电引信是一种近炸引信。这种引信不需要直接碰触目标,而是通过电磁波探测目标,并能识别目标的距离、方位、相对速度等各种参数,根据不同的弹目交会条件适时地、自动地选择最佳时刻或最佳空间位置引爆弹药,以获取对目标尽可能大的杀伤效率,提高武器系统的作战威力。

无线电引信是在二次世界大战期间开始研制并投入使用的。40年代德国攻击地面目标的特利赫切尔火箭弹使用了无线电多普勒引信。美国从1940年开始花费了大量人力、财力、物力,仅用了2~3年时间,就生产了无线电引信2000万发之多。二次世界大战结束以后,东西方冷战加剧,军备竞赛不断升级,世界各国(特别是美国和前苏联)十分重视将现代最先进的雷达技术、电子技术、计算机技术应用于无线电引信,使得无线电引信技术与产品在近半个世纪的时间内获得了飞速的发展。无线电引信的技术指标与性能要求,由低到高、由简单到复杂日趋完善。应用范围遍及于常规炮弹、炸弹、航弹、导弹、原子弹、氢弹等各类武器。特别是地空、空空、反舰、反坦克等各类导弹武器的出现,对无线电引信性能提出了更新的要求,促使引信体制由简单的连续波多普勒发展到脉冲多普勒、连续波调频、脉冲调幅、伪随机编码调相、噪声调制等各种体制。使用频率包括了几乎整个无线电波段。所用的元器件也由电子管、半导体晶体管发展到混合集成电路、大规模集成电路和微小型化技术。

早期的无线电引信也称为雷达引信,因为雷达基本理论是无线电引信技术发展的基础,特别是在系统基本体制、波形设计、信号分析与处理等方面所依赖的知识都是相同的。在50年代以前,应用于常规炮弹、导弹等武器的无线电引信主要是连续波多普勒体制(如前苏联SA-1、SA-2地空导弹,西方各国的“麻雀-3”导弹)。但国外特别是美国和前苏联,在这一时期都集中了庞大的技术力量在极端秘密的条件下,对无线电引信技术与体制进行了广泛的理论研究,先后提出了单频调制连续波、多频调制连续波、脉冲调幅、脉冲多普勒、微波比相、伪随机相位编码、噪声调制等基本体制,并在60年代以后迅速将这些成果应用于实际,陆续研制出一系列性能完善、技术复杂的无线电引信,配用在各种类型的武器特别是导弹武器中。如法国“马特拉”空空弹引信采用连续波调频体制,美国的“美洲虎”空空弹为多频调制连续波引信,前苏联“SAM-3”地空弹、美国的“不死鸟”空空弹和英国的“海标枪”地空弹采用脉冲体制,英国“天空闪光”、法国的“罗兰特”、意大利的“阿斯派特”和美国的“爱国者”等导弹采用了脉冲多普勒体制,美国反辐射导弹“百舌鸟”应用被动微波引信,法国的“海响尾蛇”引信是伪随机相位编码脉冲多普勒体制,前苏联的C-300地空弹采用半主动脉冲多普勒和被动微波比相的复合体制。在各种军用无线电引信中,炮弹引信数量多、成本低、体积有限,简单的连续波多普勒和调频连续波仍然是基本型体制,主要是依靠集成电路为基础的先进信号处理技术及电路改进设计来改善引信的性能。

中国无线电引信技术的研究是从50年代末期开始的。目前研制与生产的常规炮弹采用的无线电引信大多数是连续波多普勒体制。配用于榴弹的电子管型“电-11”引信和晶体管型“电-12”引信、用于火箭弹和航弹的“电-22”和“航引-8”引信先后于70~80年代由兵器工业部研制成功并投入使用。在这一时期,中国也陆续研制出一批用于各类导弹武器的无线电引信。例如航天部802所的连续波多普勒频差引信、伪码调相引信、脉冲定高引信,航天部25所的脉冲多普勒定高引信、毫微秒脉冲相关引信,航天部35所的调频连续波引信,华东工程学院和航天部3534厂研制的伪码和正弦复合调制引信,华东工程学院的噪声调制引信等。

现代无线电引信的研究主要涉及到引信体制、抗干扰能力、最佳炸点控制技术、可靠性、寿命及成本几个方面。引信体制的研究已经突破了雷达技术领域所用的传统体制的概念,从适应不同类型武器战术技术要求出发来发展性能优良的新型引信,如:强抗干扰的复合引信;精确炸点控制的计算机引信;引信导引头一体化的未制导引信;定向引爆、自适应延时引信;稳定炸高的空爆引信;具有目标识别功能的毫米波引信;自适应多功能(反导兼反飞机、中高低空兼掠海等)引信等。

在现代战争环境下,电子对抗十分激烈,人工无源干扰和有源干扰对无线电引信的生存构成了严重威胁。为提高无线电引信的抗干扰能力,从体制选择、波形设计、信号处理以及电路设计等方面进行了广泛的研究,如采用噪声调制及相关接收技术以获得绝对距离截止性能;设计伪码调相加周期调频的特征数大的强抗干扰能力发射信号波形;无线电加红外两种体制引信的复合应用;脉冲多普勒加被动微波比相等复合探测技术以及应用先进的信号处理技术与巧妙的电路设计识别目标与干扰等。

最佳炸点和稳定炸高的控制除了与引信体制和参数设计有关外,应用现代先进的信号处理技术来实现最佳炸点、最佳炸高的自适应技术的研究,日益受到国内外重视。基于现代微电子学技术的复杂信号处理可以提取不同交会条件下尽可能多的目标信息(如距离、速度、方位、脱靶量),提高近场体目标参数测量精度,对目标的记忆、跟踪、识别、逻辑判断等功能,最终自适应地控制与调整炸点和炸高,提高引战配合效率。

无线电引信的安全可靠性、存贮寿命与生产成本是近年来国内外研究重点之一。首先是应用计算机仿真技术来优化方案设计、参数选择,以确保方案正确、设计合理、性能先进、质量可靠、成本低廉。在产品的研制与生产中,严格推行元器件的质量控制与可靠性标准。建立自动化、半自动化生产线,提高工艺质量,加强产品装配、调试的性能检验。对产品进行综合环境试验、应力筛选试验、老化试验、加速存贮寿命试验和可靠性增长试验是提高可靠性的重要手段。实施零部件标准化、模块化、集成化、一体化,以减小体积和重量,提高产品合格率,降低成本。

由于军事需要,世界各国将最先进的高新技术应用于无线电引信,使其不断更新换代。但海湾战争中,以美国为首的多国部队使用的各类现代高科技武器装备和全新的“超立体战”战略表明,线电引信面临着严重的新技术挑战。可以预料,未来无线电引值技术的发展与研究重点将是:

1.提高抗干扰与反隐身能力。采用复合探测技术,如有源与无源复合、不同波段复合、制导与引信复合等。研究优良的波形设计、复杂的信号处理技术、干扰识别、抗干扰电路设计与措施。

2.最佳炸点、最佳炸高控制技术研究。应用先进的计算机技术,对尽可能多的引信探测信息、制导信息,预先装定信息进行处理和运算,自适应控制引爆延时,炸高调整,定向引爆,以提高引战配合效率。

3.超低空(掠海)、超高速工作性能。引信的超低空(掠海)工作性能要求有绝对的距离截止能力。应用高距离分辨力的窄脉冲伪码调相及距离相关技术,并能根据高度自动调整启动距离,对付掠海高度为数米的目标的无线电引信,国内外已有应用,并将进一步改善其性能。发展具有绝对距离截止性能的噪声调制引信,无论对于超低空防空导弹还是反装甲弹药都是很有前途的。

为了适应超高速目标(如战术地地弹)的应用,要求无线电引信的性能有新的突破。首先是引信的探测空域增大,波束倾角前倾、采用不同倾角的多波束、应用相控阵天线。其次是高速目标条件下的引战配合,要求探测更多的目标信息和采用更复杂的信号处理技术。

4.毫米波反装甲弹药引信。可望不久的未来能研制出具有制导和识别功能的毫米波引信,用于反坦克装甲目标。

5.研究特殊的信号处理算法,开发“智能”化无线电引信新概念,为下一代防空武器系统提供在各种终点对抗条件下完成作战任务的方法。

【参考文献】:

1 张清泰.无线电引信总体设计原理.北京:国防工业出版社,1985,8

2 梁棠文,展望今后十年我国防空导弹引信技术的发展,制导与引信,1985,2

3 龚济民,洪嘉祥,伪随机编码调相引信的研究,现代引信,1986,3:9

4 朱启明,脉冲编参与多普勒引信,系统工程与电子技术,1989,3

5 朱启明,曹伟,多频调制CM/FM引信,制导与引信,1990,1

(航天工业总公司二院二十五所朱启明研究员撰)

随便看

 

科学参考收录了7804条科技类词条,基本涵盖了常见科技类参考文献及英语词汇的翻译,是科学学习和研究的有利工具。

 

Copyright © 2000-2023 Sciref.net All Rights Reserved
京ICP备2021023879号 更新时间:2024/12/23 9:18:00