08 侦察监视技术

现代侦察技术ModernReconnaissanceTechnologyInfraredphotos……概念利用各种遥感器、传感器获取目标的特征信息，直接或以波的形式传输、接收后经加工处理、分析、判读而获取情报。包含电磁波、声学、力学侦察等范畴。侦察系统的分类按军事目的：战略侦察，战术侦察按空间地域：地面、航空、水面、水下、空间侦察等按途径：电磁波、声学、力学侦察等电磁波可见光：0.4～0.76m红外线：0.76～1000m近红外：0.76～3m中红外：3～6m远红外：6～25m极远红外：25～1000m紫外线：0.01～0.4m微波：1mm～1m(又分毫米波、厘米波、分米波)可见光谱雷达波HF高频：3～30MHzVHF甚高频：30～300MHzUHF超高频：300～1000MHzL波段：1.0～2.0GHzS波段：2.0～4.0GHzC波段：4.0～8.0GHzX波段：8.0～12.5GHzKu、K、Ka波段：12.5～40GHz波谱特性(1)波谱特性：物体发射与反射电磁波的能力随波长的变化关系，是探测与区分目标的主要依据。热辐射：发射电磁波的能力与材料种类、温度、表面特性及颜色有关最大辐射波长与温度的关系m×T＝2898波谱特性(2)反射特性：同一物体对不同波长的电磁波的反射能力不同不同物体对同一波长的电磁波的反射能力不同大气窗口大气分子对不同波段的电磁波有不同程度的吸收作用大气窗口：较少被大气吸收的波段0.3～1.3m：可见光，部分紫外、红外1.4～2.5m：近红外3～5m：中红外，发射与反射光谱8～14m（8~12）：远红外，热辐射波段1.5cm：微波各窗口的敏感绝对温度峰值在1~3m、3~5m和8~12m三个波段工作的红外探测器敏感绝对温度的峰值分别为1000K、500K和300K军事目标的红外辐射温度飞机的涡轮发动机尾焰约1000K，加热的飞行器的表面温度可能在300～400K；行进中的坦克温度可能在400K以上，而静止的坦克温度约为300K。故对飞机的红外探测器选择1~3m和3~5m波段工作；对坦克或地面目标的红外探测器则以选择3~5m和8~12m工作为佳。侦察器材(1)包括：遥感器或传感器、显示记录设备、信息判读设备遥感设备利用：可见光波段（望远镜、照相机、摄像机、微光夜视仪）红外波段（红外相机、主动红外夜视仪、热像仪）微波波段（雷达）侦察器材(2)显示记录设备：图像电子判读设备：常规目视判读电子光学判读电子计算机判读太空中的多光谱热成像仪照相侦察种类：可见光、红外、紫外、多光谱地面照相：可见光或红外空中照相低空：1km高空：20km卫星照相可见光红外紫外（雪地）多光谱侦察将目标光谱划分成若干窄的光谱带，同时进行照相或扫描。种类多光谱照相多光谱扫描多光谱电视摄像多光谱照相多光谱照相：0.35～1.35m多相机型多镜头型单镜头多胶片型多光谱扫描利用光学/机械方法接收地面目标反射或发射的电磁波，分成若干波谱段（通道）同时进行探测。工作波段范围宽（近紫外～远红外），通道多夜视技术与器材夜间侦察的途径光谱转换(红外可见光)亮度增强(微光电子图像可见光)夜视器材主动式红外夜视仪微光夜视仪微光电视热像仪主动式红外夜视仪概述二战时德国首先研制出主动式红外夜视仪等几种红外探测仪器，但未用于实战1945年美国首先将红外夜视仪用于冲绳岛之战1982年6月13日半夜，英国3000名士兵攻击14000名阿根廷士兵把守的斯坦利港，利用红外夜视器材赢得兵力悬殊的战斗主动式红外夜视仪的主要结构红外探照灯红外光学系统红外变像管电源主动式红外夜视仪的原理工作在近红外波段：0.76～1.2µm主动式红外夜视仪的特点发展较为成熟造价低廉观察效果较好可探测红外光源易暴露观察实用距离一般约300米主要用于近距离侦察与搜索、短射程武器的夜间瞄准和各种车辆的夜间驾驶热像仪(红外前视系统)完全被动式的红外夜视仪工作波段：3～5m和8～14m作用距离一般可在1千米以内识别人，2千米以内识别车辆，15～20千米以内跟踪飞机热像仪特点不易被对方发现和干扰能实现全天候观察，作用距离远具有较好的识别伪装的能力图象不够清晰，分辨细节的能力较弱体积、重量大，结构复杂，成本高红外线拍摄的图象图片对比红外识别以色列「夜光」目标捕获系统，装有前视红外仪、激光测距机英军MRTI多功能热成像夜视仪第3代“龙”反坦克导弹跟踪器，内装电致冷热成像仪从前视红外仪看到的坦克图像热成像仪显示给射手的图像经计算机处理的坦克热成像图，用于研究小段烟雾的掩蔽效果微光夜视仪第一代：级联式像增强器(60年代)由光学系统、像增强器、电源组成三级级联，放大约5万倍(1/4月：约145米)第二代：像增强器采用微通道板(70年代)体积小、重量轻、防强光(1/4月：约225米)第三代：采用砷化镓光电阴极和镀离子阻挡膜的微通道板(80年代)砷化镓光电阴极提高了微光管的响应能力，并将工作波长延伸到近红外。(1/4月：约355米)NightVision微光夜视仪的特点被动方式工作，不易暴露观察距离能较远体积小、重量轻受云、雾、星月光等自然条件影响大识别伪装的能力弱在星光条件下，可以观察到800米距离上的人员和1.5千米距离上的车辆微光夜视仪图像微光电视闭路微光电视开路微光电视特点与适用范围图像清晰，视距远可实现远距离传送和遥控摄像耗电多，体积、重量大，操作、维护复杂受自然环境条件的影响较大英国头盔式单眼夜视镜，夜间视距370m美军AN/PAS–13夜视仪(配装M16A1步枪)美国M982D/M983D防水夜视镜英国“猫眼”夜视眼镜美国M982/M983单眼夜视俄制夜视镜和望远镜暗夜低飞的F-16战机座舱中，前视红外图像清晰地显示在平视显示器上英皇家航空空间研究所开发的头盔显示器反夜视技术(1)发展热红外伪装技术研制能模拟植物背景全天温度变化或全天热红外特征的热红外伪装网单兵热伪装器材红外烟幕剂、涂层材料等全波段伪装在可见光、近红外、远红外、雷达波段和声、磁环境下的整体隐身功能反夜视技术(2)假目标技术模拟目标外形表面散射和辐射特征，模拟武器射击的闪光、气浪、运动等特征发展内装式热红外隐身技术对付夜视器材的基本方法利用遮障和地形地物利用复杂的气象条件消除反差消除温差机动规避实施干扰火力摧毁多频谱超轻型伪装网，网内隐藏着“猎豹”坦克地面传感器侦察探测地面目标运动所引起的电、磁、声、振动及红外辐射等物理量的变化。振动传感器声响传感器磁性传感器应变电缆传感器红外传感器*激光侦察激光测距机测距范围多为20km，精度5m激光雷达尚处于研制阶段激光指示器地面炮兵激光目标指示器机载激光目标指示器(LANTIRN中)例题——判断题热像仪是工作在远红外电磁波段的夜视仪器。(.F.)微光夜视仪结构小巧，观察能力强，能发现伪装。(.F.)热像仪通过辨别目标与背景的温差进行侦察，故发现目标能力很强。(.T.)主动式红外夜视仪主要通过探测目标辐射的近红外线发现目标。(.F.)例题——判断题(续)绿色植物的反射率与绿色涂料相似，所以近红外侦察器材较难揭露用绿色涂料伪装的目标。(.F.)主动式红外夜视仪具有图象清晰、隐蔽性好等特点。(.F.)例题——不定选题热成像仪的特点有：a、隐蔽性好b、能发现伪装c、受天侯影响小d、观察距离较远答案：abcd对付红外夜视仪的方法有：a、机动规避b、利用地形及遮障c、合理利用天气d、实施强光干扰答案：abc例题——不定选题(续)主动式红外夜视仪的特点有：a.发展较成熟且造价低廉b.观察效果比较差c.受环境照明条件的影响较大d.无识别伪装能力答案：a对付微光夜视设备的措施有：a.利用强光干扰b.加强伪装隐蔽c.利用恶劣天候d.消除目标与背景的温差答案：abc