郑 晟 王中晔 徐 磊

上海机电工程研究所，上海200233

1 武器系统的探测需求

现代防空导弹武器系统一般由探测系统、指挥控制系统、火力控制系统、发射系统和导弹组成，其中探测系统是整个武器系统的“眼睛”，包括各种传感器及相应的信息处理设备，承担着向武器系统提供目标指示、实时传输高精度目标坐标的任务。

现代舰艇上通常装备多种传感器，包括目标指示雷达、光电跟踪设备、红外传感器及电子侦察设备等，其中目标指示雷达能够直接输出目标距离、方位角和俯仰角三维信息，具有探测距离远、多目标跟踪能力强等特点，是绝大多数防空导弹探测系统的首选甚至是唯一目标源。

随着军事技术的不断发展，雷达作为舰载防空导弹武器系统的“眼睛”，逐渐出现了一些无法回避的问题，比如：

1)雷达一旦战损或故障，武器系统将完全丧失工作能力，即单点失效；

2)目标进入雷达盲区，如近界盲区，系统则无法对其跟踪，失去拦截能力；

3)相比其他探测设备，雷达精度及数据率有限，难以提升能力，因此制约了武器系统整体精度的进一步提高。

在此背景下，以光电跟踪器、红外传感器为代表的二维探测器成为分担雷达这只“眼睛”工作压力、提高探测能力的“替补眼睛”或“协同工作眼睛”[1]。

光电跟踪器、红外传感器等传感器之所以被称为二维探测器，是因为它们无法像目标指示雷达那样直接输出目标的三维信息，通常只能对目标的方位角和俯仰角进行测量，因而无法对目标进行精确的三维定位，不满足武器系统的使用需求。……