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| 稿件标题： | 降雨和大气分子环境对引信回波响应的影响 |
| 稿件作者： | 钟海超1,2,李铁1,2,李岗1,2,田博1,2,李伟1,2 |
| DOI： | 10.11809/bqzbgcxb2024.05.013 |
| 科学编辑： | 李豪杰 博士（南京理工大学 教授、博导） |
| 栏目名称： | 基础理论与应用研究 |
| 关键词： | 引信技术；引信响应特性；大气环境特性；衰减系数；信噪比；暴雨 |
| 文章摘要： | 针对大气环境特性数据在引信工程设计中运用不足的问题，基于Monte Carlo辐射传输模型和数字信号处理模型，提出了一种将大气环境特性数据应用于引信回波响应特性的仿真建模方法，利用ITU建立雨衰模型，验证了本文中的雨衰模型，研究了雨滴、水蒸气和氧气分子综合作用下对非大气窗口毫米波的衰减特性，并将毫米波的衰减特性数据应用于引信回波响应特性的仿真建模中，建立了引信回波响应模型，给出了引信回波响应特性中的一维距离像和距离-多普勒像，分析了暴雨和特大暴雨中引信目标回波功率和信噪比的变化规律。研究发现，中心频率60、118、184 GHz引信目标回波功率在暴雨中分别降低了2.5、1.8、2.9 dB，信噪比分别降低了1.2、0.9、1.3 dB。结果表明：即使是特大暴雨，空气中雨滴的散射与吸收作用对短距离引信目标回波并不能产生质的改变，但会降低目标回波的信噪比，使引信探测系统目标检测概率下降。从无雨到暴雨再到特大暴雨，中心频率60 GHz引信回波信噪比分别为15.7、14.4、12.9 dB，基于Neyman Pearson准则，当引信探测系统虚警概率为10-7时，引信探测器的目标检测概率分别为0.999 7、0.986 9和0.852 1，结果显示，极端条件下的降雨颗粒和大气分子的衰减特性对引信的目标检测概率影响显著。文中降雨和大气分子对引信探测影响的建模方法可为引信工程设计中的环境适应性评估提供理论与方法支撑。 |
| 引用本文格式： | 钟海超,李铁,李岗，等.降雨和大气分子环境对引信回波响应的影响［J］.兵器装备工程学报，2024，45(5)：86-92. ZHONG Haichao, LI Tie, LI Gang, et al.Impact of rainfall and atmospheric molecules on the echo response of fuzes［J］.Journal of Ordnance Equipment Engineering，2024，45(5)：86-92. |
| 刊期名称： | 2024年05期 |
| 出版时间： | 2024年5月 |
| 收稿日期： | 2023-08-29 |
| 修回日期： | 2023-11-20 |
| 录用日期： | 2024-02-05 |
| 上线时间： | 2024年5月31日 |
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