目标特性与传感原理
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1.6 研究现状与发展趋势

目前,世界各国都十分重视目标特性理论的发展,尤其是目标电磁散射理论、光学特性分析与模型特征技术的发展。

美国等先进国家在目标散射辐射特性的技术发展和模型验证上处于领先的地位。在理论上他们利用单站反射和双向反射测量仪器准确测量目标表面的双向反射分布函数(Bidirection Reflectance Distribution Function,BRDF),与目标几何模型结合获得不同波长远场激光照射下的激光雷达信号特征,提高武器系统的生命力。这也是计算复杂目标激光散射特性的有效手段,如美国通用公司研制的LRCS (Laser Radar Cross Section)的计算机软件包。在其研究理论中,目标的LRCS包含相干分量和非相干分量,依赖于随机粗糙面散射理论。美国政府工作报告、SPIE和少数公开文献上均有报道,借助于散射理论支撑LRCS定标和缩比金属与介质模型LRCS测量的研究,根据粗糙面散射理论开展不同表面BRDF的比较、测量、定标和理论研究。

俄罗斯在这方面也有很强的实力,建立了系统的目标特征数据库,储存有数十种俄罗斯、美、英等国军用飞机、导弹、坦克等散射和辐射特性的相关资料。在目标特性技术研发方面,俄罗斯开发了包括光学区、低频区的复杂目标电磁散射工程实用软件包,解决了涂覆吸收材料和介质材料飞机部件的RCS计算。同时,俄罗斯还拥有先进的动态目标特性测量系统。通过强大的研究实力,俄罗斯在战略武器的设计、目标特征的提取、精确制导等方面也取得了一大批研究成果。

总体而言,目前各国在目标特性上的研究现状可归纳如下:

(1)目标特性研究的技术理论十分成熟,建立了完备的科研机构,研制了大量先进、系统的测试设备。

(2)获取了大量、系统的目标环境特性数据,形成了一系列数据库、模型库与算法软件库。

(3)研究成果已达到工程实用化水平,能够为相应探测、识别系统的设计、仿真和应用提供依据。

(4)拥有强大的空间目标特性监测及获取设备,具有高水平的目标识别能力。

鉴于目标特性的广泛用途,相关研究没有止境。未来,针对目标特性及其传感手段的研究将朝着综合化、智能化、集成化的方向发展。