[发明专利]一种便携式飞行器红外隐身性能评估装置和方法

说明书

本发明公开了一种便携式飞行器红外隐身性能评估装置和方法。包括光学系统、激光测距模块、长波红外视频采集单元、中波红外视频采集单元、温度传感器、湿度传感器、方位角传感器、微处理器、通信接口单元、存储器、控制面板、显示器和外设计算机。长波红外视频采集单元和中波红外视频采集单元共用光学系统，与微处理器电连接，激光测距仪、温度传感器、温度传感器和方位角传感器与微处理器电连接，微处理器的信号端口分别连接到存储器和通信接口单元，通信接口单元与外设计算机的通信接口相连，控制面板和显示器与微处理器电连接。本发明可快速、方便的对飞行器的红外隐身性能做出评估，同时排除了人为主观因素的影响。

技术领域

本发明涉及红外隐身技术、多传感器探测和信号综合处理技术，特别是针对空中飞行器的一种便携式红外隐身性能评估装置和方法。

背景技术

红外隐身已成为现代战斗机必须具备的重要性能和显著特征。不管是在隐身飞机的设计定型阶段，还是在生产、使用阶段，对新一代战斗机红外隐身性能的评估都是必不可少的。现有的评价方法主要包括实验验证，即将目标置于真实环境中，利用制导武器的红外导引装置对目标进行探测和识别，从而对目标的红外隐身性能进行评估，这种方法所需成本高、灵活性较差、适用范围有一定限制；还有就是通过人眼对红外成像装置形成的热图像进行主观判识，这种方法也存在与实际战场应用差距较大，受人为主观因素影响明显的缺憾。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便携式飞行器红外隐身性能评估装置和方法，选取了全面的评估指标，建立了评估流程和方法，提出了装置的具体实现方法，可快速、方便的对飞行器的红外隐身性能做出评估，同时排除了人为主观因素的影响。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种便携式飞行器红外隐身性能评估装置和方法，它包括光学系统、激光测距模块、长波红外视频采集单元、中波红外视频采集单元、温度传感器、湿度传感器、方位角传感器、微处理器、通信接口单元、存储器、控制面板、显示器和外设计算机。长波红外视频采集单元和中波红外视频采集单元共用光学系统，与微处理器电连接，激光测距仪、温度传感器、温度传感器和方位角传感器与微处理器电连接，微处理器的信号端口分别连接到存储器和通信接口单元，通信接口单元与外设计算机的通信接口相连，控制面板和显示器与微处理器电连接。

针对飞行器的红外隐身波段，装置完成对飞行器长波红外和中波红外隐身性能的评估。光学系统中的分光镜片，将飞行器的红外辐射分成两路，中波红外被分光镜片反射并被中波红外视频采集单元接收，获取飞行器的中波红外视频图像；长波红外经分光镜片透射并被长波红外视频采集单元接收，获取飞行器的长波红外视频图像。激光测距模块用于测量飞行器与装置间的距离，这些信号输入给微处理器，利用控制面板进行控制并输入必要参数，在微处理器内实现对飞行器红外隐身性能的评估，评估指标包括辐射温差、光斑暴露尺寸、红外能见距离、红外发现概率和隐身效率。显示器用于显示飞行器的红外图像和评估结果，存储器用于数据存储。装置通过通信接口单元与外设计算机相连，装置与外设计算机通过通信接口单元进行数据交换，可在外设计算机上进行飞行器红外隐身性能评估。评估中所涉及到的必要参数红外大气透过率通过第三方软件(如MODTRAN)计算，温度传感器、湿度传感器、方位角传感器获取的环境温度、湿度、方位角为红外大气透过率的计算提供参数。

本发明与现有技术相比，其显著效果是：1.提出了完整的评估流程。2.建立了完善的评估模型，利用理论公式进行隐身性能评估，排除了人为主观因素的影响。3.具备长波红外视频采集单元和中波红外视频采集单元，可同时对飞行器的中波红外、长波红外隐身效果进行评估。4.采用激光测距模块进行探测距离测量，操作简单，测量精度高，实现了空中飞行器的非接触式测量。5.光学系统将长波红餐和中波红外分离，分别被长波红外视频采集单元和中波红外视频采集单元接收，确保长波红外视频采集单元和中波红外视频采集单元视场中心相同，激光测距模块轴线与光学系统轴线平行。6.具备外设计算机接口，既可直接在装置上进行评估，也可以外设计算机上位机软件上进行评估。7.装置体积小、重量轻、具备便携的优点，可单兵随时随地测量。

附图说明