周冰洁, 王永志, 张大庆, 马 含, 高 洁

(上海无线电设备研究所,上海 201109)

0 引言

为了在太空资源争夺战中占据优势,世界各强国都在大力发展激光武器、激光导引头、激光雷达等光电装备,以对敌方侦察、测量类在轨卫星进行跟踪、监视与攻击。这类卫星通常搭载有大口径敏感光学载荷,损伤阈值低,极易受到各类激光威胁的攻击,造成损伤甚至功能失常。为此,卫星需要配备能对激光威胁源进行探测感知的激光告警载荷,为平台提供威胁告警信息使其及时规避、防御,承担“哨兵”义务。

随着激光武器及激光跟瞄雷达技术的快速发展,激光威胁源的类型不断拓展,且威胁形式日渐丰富。从威胁源的工作波长看,涵盖了从可见光到中长波红外激光;从威胁源的工作模式看,有连续激光和脉冲激光;从威胁源的威胁形式看,有烧蚀毁伤卫星平台、干扰致盲光电传感器及对平台进行跟踪探测等。这些激光威胁源都是激光告警载荷需要探测感知的对象,对激光告警载荷的研制提出了挑战。在卫星资源有限的情况下,如何以最小的代价对所有可能的激光威胁源进行探测感知是目前亟需解决的重要问题。

本文围绕不同卫星平台对激光告警载荷的需求展开分析。从烧蚀毁伤、干扰致盲和跟踪测量三方面对激光威胁的损伤机理和来源进行分析;对高低轨有无敏感光学载荷卫星的受威胁特点及所需的激光告警载荷类型进行分析;从探测波长、探测类型、探测体制、告警视场、角度分辨率、探测灵敏度、动态范围、响应时间等方面进行指标需求分析,为实现卫星平台激光告警载荷最优化选配提供指导。……