1.5　目标特性的军事应用

目标特性的研究成果在武器装备的发展中已得到了广泛的应用，对提高各种武器系统的战术技术性能发挥了重要作用。例如：

（1）提高进攻武器对敌防御系统的突防、反识别和精确打击目标的能力。

（2）改善防御性武器对来袭目标探测、跟踪、识别和拦截的性能。

（3）抑制环境杂波干扰、提供目标易损部位特征，提高精确制导的精度和目标毁伤效果。

（4）掌握目标电磁散射机理、实施目标特征控制技术，实现隐身反隐身。

（5）利用高逼真度的目标和环境特征模型，进行高水平仿真。

（6）建立目标多特征数据库，完成真假目标的识别。

（7）复现目标特征，研制靶标。

将目标和环境特性模型集成到各种模拟器、训练器和实战演示系统中，可用于新型武器系统的设计研制及在不同战场环境下的作战能力评估、提供部队指战员培训和作战演习等。

任何武器系统都是在特定的环境中攻击特定的目标，目标特性既是武器系统的效能指标，也是武器系统的数量指标。因此，目标特性的应用贯穿了武器系统设计的全过程。根据应用方式不同，目标特性应用可分为直接应用和间接应用。其中典型的直接应用包括高分辨诊断、目标鉴别、目标分类、目标识别等；间接应用主要包括评估、隐身、反隐身、假目标、诱饵、目标特征增强、目标特征减弱、物理复现等。

1.5.1　目标特性的直接应用

1.5.1.1　高分辨诊断

用高分辨测量系统，识别、定位和确定目标多散射中心的过程。

目标特性诊断内容包括：

（1）原始和新设计目标的目标特性诊断，如目标特性指标、寻找强辐射源、强回波亮点或强散射中心的位置、大小、规律等。

（2）目标使用后的易损程度和部位的诊断。

1.5.1.2　目标鉴别

通过获取判别式，将混杂在目标信号中的杂波（或背景）信号区分开来。它是目标识别的中间步骤，但不能区分目标的类型。

1.5.1.3　目标分类

根据特定的目标特征信息区分目标类型，将具有某种共同特征的目标集合在一起的过程。

1.5.1.4　目标识别

利用特定探测器和技术，提取目标信息特征，对目标的类别、真假和属性作出自动判定的过程。

目标识别技术的关键在于：

（1）建立目标（特征）识别数据库，为目标识别提供目标特征先验知识。

（2）物理标志和数学标志的特征提取。

物理标志包括图像、固有物理特征、突发特征等，它可以通过特征测量设备获得。数学标志指用特征概率分布、参数描述法和广义谱分析法等，通过数学中的特征空间变换获得。

目标鉴别、分类、识别属于三个不同层次，目标鉴别只能区分杂波（或背景）和目标信息，不能用来分类、识别目标，属于目标判别的最低层次；目标分类可以根据特定的目标特征信息区分目标类型，属于目标判别的第二层次；目标识别不仅能区分目标的类别，还能区分目标真假和属性，如真假目标、诱饵等，它属于目标判别的最高层次。

1.5.2　目标特性的间接应用

1.5.2.1　评估

对目标和环境特性模型、测量数据进行评价的过程。

目标特性评估的过程包括：参数选择以及围绕它们展开的各种评估。

参数选择是开展评估的重要环节，针对不同情况选择不同评估参数。当无背景存在时，直接选择目标特征物理量，如目标雷达散射截面、目标辐射强度等进行评估；当有背景存在时，随着信号杂波比的增加，目标的探测概率大大降低。在评估中，环境特性将产生重要的影响。当环境特性存在时，评估参数的选择方法如下：

（1）按照信号杂波比的简化雷达距离方程选择雷达目标特性评估参数。

（2）按照信号噪声比的红外作用范围方程选择光学目标的评估参数。

（3）按照信号噪声比的声呐检测域方程选择声呐目标的评估参数。

（4）声呐目标特性评估参数应选择目标的散射强度与背景散射之比，而不是目标的散射强度。

总之，有背景存在时的目标特性评估，尤其在地面目标的伪装或隐身等级标准编写、试验场地选择、测量方法应用中应该特别注意。

1.5.2.2　隐身技术

隐身技术是减小或改变目标的各种被探测特征，使敌方探测设备难于发现或使其探测能力降低的综合技术。该技术包含两重含义：一是变异目标特性；二是降低目标特性。美国F35隐身轰炸机如图1.1所示。

隐身目标设计中目标特性的应用包括：

（1）控制强散射中心方法。控制强散射中心或强回波亮点的主要方法是对外形和内壳的赋形，以消除目标镜面反射、角反射效应、凹腔和边缘绕射等目标特征。

（2）目标特征对消方法。对消主要是用有源对消、无源对消、热对消、噪声对消等方法对消目标特征。

（3）降低目标特征方法。降低目标特征的主要方法是材料技术，如使用吸波、吸热、吸声、消磁、复合材料等。

（4）控制强辐射源方法。控制热辐射源和噪声源的方法是采用低热和低噪声发动机、燃料添加剂、屏蔽、控制射频源等。

1.5.2.3　反隐身技术

隐身技术的迅速发展对战略和战术防御系统提出了严峻挑战，迫使人们考虑如何应对隐身兵器并研究反隐身技术。

反隐身技术的发展方向是：综合运用，系统综合（集成），研究新的反隐形技术理论。现有反隐身技术主要包括：

（1）后向散射（多基地）目标特性探测技术。

（2）目标频率特性应用（毫米波、米波等目标散射特性）。

（3）谐波散射特性或非线性散射特性应用技术。

（4）被动目标特性探测应用技术。

（5）高分辨（多散射中心）目标特性探测技术。

（6）多感传感目标特性复合技术。

（7）电视/激光目标特性复合技术。

（8）激光/声目标特性复合技术。

1.5.2.4　假目标

假目标是用于模拟真目标信息的散射体或辐射源。假目标一直被广泛地应用于保护各种重要的军事目标免遭各种制导武器的袭击。模拟舰艇的充气式角反射器如图1.2所示。

1.5.2.5　诱饵

诱饵是用于诱骗敌方探测、跟踪、识别的假目标，包括无源诱饵、有源诱饵等。

1999年1月，美国空军首次为B-1B飞机引入了ALE-50拖曳诱饵系统。4架这种飞机参加了同年春季的“联合武力”行动，据信ALE-50至少挫败了8次导弹攻击。延伸ALE-50拖曳诱饵系统如图1.3所示。

1.5.2.6　目标特征增强技术

使目标散射截面或辐射强度等目标特性增强的综合技术。

1.5.2.7　目标特征减弱技术

使目标的雷达散射截面或辐射强度等目标特征减弱，从而降低可探测性、可识别性的技术。

1.5.2.8　物理复现

用有源或无源装置模拟重现目标或环境特性的过程。用于靶标和目标模拟器设计，其应用包括：

（1）点靶（或点特征模拟器）：按照攻击目标的统计性模型，应用目标特征增强技术设计，复现模拟目标的统计特性。

（2）面靶（或面特征模拟器）：按照攻击目标的确定性模型，应用目标特征增强技术设计，复现模拟目标的精确特性。

（3）多散射中心/多辐射源靶（或多散射中心/多辐射源模拟器）：按照模拟目标的多散射中心/多辐射源特性确定性模型，应用目标特征增强技术设计，复现攻击目标的高分辨特性。