空天信息技术概论作业答案由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“空天信息技术概论”。
杨德才-电子科技大学-空天信息技术概论-作业答案 1.简述航空电子系统的组成，说明其特点？
a.组成： 机载雷达；
航空通信系统(短波、超短波电台，卫星通信设备，短波、超短波语言保密机，机载数传等)； 导航系统(塔康，多普勒自主式导航，无线电定向，着陆系统和卫星导航等)； 自动飞行系统 自动油门系统 敌我识别系统；
电子自卫系统(雷达告警、红外告警、导弹逼近告警、激光告警、无源干扰投放器、箔条弹、红外弹、烟幕弹、有源雷达干扰机、有源红外干扰机等)b.特点：
不存在中心计算机对整个系统的控制
每个子系统有各自的传感器、控制器、显示器以及自己的专用计算机 这种结构专用性强 缺少灵活性
难以实现大量的信息交换 任何改进都需要通过更改 硬件来实现
2.简述战术数据链在现代战争中的作用？
随着信息技术的发展并在军事领域中的广泛应用，尤其是数据链技术在现代战场的应用，对现代条件下的作战指挥产生了深远影响，并且引致变革。恩格斯指出：“一旦技术上的进步可以用于军事目的并且已经用于军事目的，它们便立刻，几乎强制地而且往往是违反指挥官的意志而引起作战方式上的改变，甚至变革。”数据链技术运用于战场后使作战方式由传统的机械化作战方式向信息化作战方式转变。作战方式的变革直接导致指挥方式的变革，信息化条件下作战指挥必须遵循实时、高效、统一和稳定的准则，而战术数据链则为信息化条件下的作战指挥提供了重要物质条件，对提高作战指挥效能起着积极的推动作用，也将对信息化条件下作战指挥领域的变革产生重大影响。
一战术数据链的特征和功能
数据链技术作为现代军事电子信息系统的核心技术，是各种军事信息系统、网络互联和信息业务互通的技术基础。战术数据链在战场上发挥的重要作用，主要取决于它的特征和功能。
1．战术数据链的特征
数据链的“触角”伸向了现代战场上的各参战部（分）队乃至各作战平台和单兵，像阳光和空气那样渗透到各作战要素之中，使他们共享战场信息资源。数据链系统是信息化战场上基于信息系统体系作战的有效物质支撑，从而为实施诸军兵种联合互联互通实施作战提供了桥梁和纽带。数据链系统作为基于信息系统的有效支持，具有如下特征。
（1）信息传输容量大、速率高。伊战中美军所使用的战术数据链系统与海湾战争中所使用的通信系统相比，其信道传输速率从每秒1.2兆字节提高到每秒20兆字节，通信带宽提高42倍，数据交换能力提高100倍，确保了指挥的高效和稳定。
（2）实时性高。数据链在战场应用领域横向、纵向上的深入，确保了战场信息传输的实时化，使作战行动“发现―决策―攻击”的同期缩短，从发现目标到摧毁目标的整个过程仅需数分钟甚至数秒钟便能完成，目标的发现与攻击几乎同时完成，提高了指挥的时效性。
（3）保密性好、抗干扰性强。由于数据链信道普遍采用加密和抗干扰技术，从而使数据链具备了较强的抗干扰性，不易被对方察觉，具备较好的隐蔽性，保证了情报、通信、指挥控制及保障等方面的信息流稳定不间断地在各级指挥控制系统进行流通，提高了作战指挥的稳定性。
基于这些特点，战术数据链实现了作战指挥诸要素的紧密融合，把战场上分散的作战人员和武器系统在地面、天空、海洋和时空多维领域紧密地连接在一起，保证了战场态势、情报侦察、预警探测、武器使用、指挥控制等信息实时、可靠、安全地传输，确保实现及时、准确、稳定的指挥，对提高现代条件下作战指挥的效能具有重要意义。
2．战术数据链的功能
阿富汗战争结束后，美军对所有参战武器装备的作战表现进行了排名。令人吃惊的是，被公认为“战场明星”的“战斧”式巡航导弹F－117隐形战斗机B－2战略轰炸机和M1A1坦克等武器纷纷落榜，而名不见经传的数据链却名列榜首。其原因就在于数据链具有独特的功能。主要表现在以下几方面：
（1）提高战场感知能力，增强战场的透明性。通过数据链系统把天基、空基、海基、陆基的终端联成网络系统，大大提高战场态势感知能力，为指挥者提供全面的、精确的、完整的战场信息。
（2）提高有效用兵和协同作战能力。通过数据链在战场的运用，提高了察情准确性，缩短了指挥决策时间，提高了指挥协同的稳定性。
（3）在需要的时间和地点提供信息的能力。通过数据链，可以将信息获取、信息传递、信息处理、信息控制紧密地连接在一起，构成立体分布、纵横交错的信息平台，为决策者实时提供战场信息。
（4）能够快速准确地获取战场信息、评估战场形势、做出精确决策、分配任务和重新分配任务，以及评估打击效果等。
（5）能够在传感器、决策者、射手和武器平台之间快速准确地交换信息，提供一种从传感器到射手的快速信息通路，增强部队的整体作战能力。
二战术数据链的应用给作战指挥带来的影响
现代条件下的作战效能是建立在信息流、物质流和能量流的有机结合上，而信息流将越来越多地控制物质流和能量流，信息在提升部队战斗力方面发挥倍增器的作用，将会主导作战进程和结局。而数据链作为基于信息系统体系作战能力的有效支持，其在战场上的应用将会保证指挥信息流的可靠传输，使兵力和火力在需要的时间和地点有机融合，发挥出其最大的作战效能，从而对现代条件下的作战指挥赋予了新的内涵，并产生深远的影响。
1．促进了指挥结构和层次的优化，提高了指挥稳定性和指挥效能
在传统的战场作战指挥领域，由于情报来源和通信方式等因素的制约，作战指挥的方式只能是树状结构，特点是纵向联通，逐级指挥。随着时代的发展和进步，传统的指挥方式和方向单一，已不能适应现代作战的需求，如果中间的某个环节被中断，就会导致整个指挥系统的瘫痪，严重影响指挥效能的发挥和指挥决策的稳定。现代条件下，战术数据链应用于数字化战场后，在情报、侦察、监视、指挥、控制、通信等各系统的支持下，就会形成一种全新的网状指挥结构，其特点是纵横联通、越级指挥。现代指挥方式指挥方向横向互联，即使指挥网络中的某一节点被摧毁，指挥信息也会沿其他路径传播，极大地提高了其指挥的稳定性和指挥效能。由此，高级指挥者能在单向透明的条件下，了解整个战场的作战情况，并能根据作战需要，灵活地使用传统指挥方式和现代指挥方式进行精确指挥、具体指挥，从而极大地拓展了作战指挥的内涵，优化了指挥结构层次，提高了指挥效能，使作战指挥更加灵活高效。
2．有效地缩短了指挥周期，提高了指挥决策的科学性
指挥者的准确决策是作战指挥过程中的关键环节，必须准确、及时和高效，这一点在现代战争中尤为重要。要做到这一点，必须依靠实时的战场态势感知能力和充足的情报信息作为支撑，这在传统的战争中是难以做到的。而在战术数据链应用于战场后，就能够在有限的时间内认知战场，迅速形成决策，先敌采取行动，同时又能通过各种谋略和技术手段，干扰和破坏对方的认知活动，延缓对方的认知速度，获取对敌绝对的战场态势感知优势――单向透明权，夺取战场作战的主动权。以美军为例，战术数据链应用于伊战战场后，大大缩短了侦察到射击的时差，使美军情报获取和实施打击的能力大大增强。在数据链的有效支持下，美军的各种作战信息得到迅速传递，战场更趋透明，地面士兵可实时收看侦察机搜索到的敌军情况，后方指挥官也能看到前方士兵所看到的一切，这就为快速决策和科学决策提供了物质上和技术上的可靠保障，从而使指挥者对情报信息的搜集、判读、鉴别、传输的处理过程达到实时或近实时，大大缩短了指挥决策的周期，提高了指挥的时效性。同时指挥者在战场上所做出的决策，是在及时全面地掌握战场情报并进行深入研判的基础上进行的，具有科学性。
3．对作战指挥人员提出了更高的要求
战术数据链应用于战场后，与战场感知终端、网络技术共同构成了数字化战场，对作战方式产生了重大影响，新的作战方式势必会催生新的作战指挥手段和指挥观念。
（1）为适应新的作战指挥任务需求，指挥人员应更新思想观念、军事理论和指挥思想。数字化、信息化、智能化技术能提高指挥自动化程度和效率，但需要具备信息理论素养的指挥人才去驾驭和掌握它，只有实现人机的有效结合，才能实现信息成为作战力量的倍增器的功能。
（2）指挥员要会操作使用信息化装备。未来数字化战场使用的是信息化武器装备，需要指挥人员去合理配置和灵活使用它。
（3）指挥员要快速精确决策。信息化的战场上战斗节奏快，情况复杂瞬息万变，指挥决策时间短，指挥者要反应迅速、机智灵敏、多谋善断，快速准确地实施精确指挥。
因此，指挥员要不断更新思想观念，努力学习和掌握信息技术，创新军事理论，以适应未来信息作战指挥任务的需求，并在研究新情况、解决新问题中不断积累和创新作战指挥理论，为打赢信息化条件下的局部战争提高其作战指挥能力。
3.电子信息技术在现代飞行器中重要性越来越突出，为什么？请你对此进行论证。
1新概念、新技术层出不穷
2015年，国外军方、军工企业、大学都开展了大量的与航空电子系统有关的新技术探索研究，并取得了一系列进展。
在计算机技术方面，为发展更高效的光计算机技术，美国斯坦福大学的工程师开发了一种逆向设计算法，可以在计算机芯片间通过光来传送数据，这种新技术可以改变目前靠电路来传送信息的方式。诺格公司在美国DARPA未来技术论坛上展示了4项突破性技术，其中一项是太赫兹电子技术，开发出世界上最快的芯片，速度达一万亿次/秒。
在控制技术方面，美国DARPA继续进行其“快速、轻型、自主”(FLA)项目，开发并验证小型、快速无人机在复杂环境中自主飞行的能力。作为该计划的一部分，美国科学系统公司(SSCI)正在研发小型无人机自主视觉控制系统，该系统可为无人机提供“大脑和神经”系统，用于在没有GPS或操作手辅助的情况下对无人机进行控制。
在探测技术方面，美国DARPA在其“近距、宽视场敏捷电控光学辐射”（SEEEPER）计划中，成功在一个微芯片中实现相控阵光学扫描。与传统的安装在万向支架上的光学系统不同，SWEEPER技术可以非机械地使激光波束每秒扫描10万次以上。这种扫描速度比目前最先进的机械式系统快1000倍。SWEEPER可以精确地控制其波束达51度，这是目前芯片级光学扫描系统所能获得的最宽视场。这些成就可以促进微型、极低成本、激光扫描技术的推广应用,包括激光雷达（LIDAR）、自主导航、化学/生物学探测、精确瞄准和通信在内的很多军事能力都越来越依赖于激光扫描技术。
在通信技术方面，美国太空与导弹防御司令部（SMDC）正在研发纳米卫星技术，这种小型、廉价的纳米卫星可以传送话音、数据，甚至图像。诺格公司验证了传输速率达100 Gb/s的通信技术。
在基础技术方面，美国华盛顿大学的科学家采用三个原子厚的半导体制造出纳米级激光器;DARPA正在研究用于未来高功率通信和雷达系统的新型真空管设计和制造技术;美国陆军研究实验室开展了人脑/计算机接口研究。美国乔治亚技术大学电子与计算机工程学院在美国国家科学基金会和美国国防威胁降低局（Defense Threat Reduction Agency）的支持下，开发了一种采用3D打印技术进行天线折叠和封装的技术，可以满足智能传感器等应用领域对天线个性化设计和封装的需求。诺格公司实现超过40 kW/平方厘米的高效散热技术。
随着这些技术的不断成熟，并在武器装备中加以应用，有可能程度不同地提升武器装备的作战效能，甚至有可能形成新的作战方式。
2第五代战斗机航空电子技术进一步成熟 以F-22和F-35战斗机为代表的现役战斗机航空电子系统代表了航空电子技术应用的最高水平，这些技术也在不断应用于其它军用飞机中。2015年，国外继续推动现役军用飞机航空电子技术向前发展。在通信技术方面，美国第五代战斗机的隐身数据链——MADL已进入实用阶段，2015年7月，随着F-35B获得初始作战能力，MADL技术也走向成熟。美国国防部已批准将MADL用于所有隐身飞机。另外，诺格公司开发的Freedom 550™软件定义无线电台，使五代机与四代机之间不能进行互操作的问题得以解决。在Block 2B MADL测试中，验证了在4架F-35之间通过MADL进行传递的数据可以与F-35上其它传感器的数据进行融合，在座舱显示器上形成一个统一的状态感知图像。
在显示技术方面，2015年8月美国罗克韦尔²柯林斯公司向洛马公司交付首个Gen III F-35头盔显示系统(HMDS)，该系统采用了改进型夜视摄像机、改进型液晶显示器以及自动对准技术，驾驶员完成任务所需的所有信息都被投射到头盔显示器的面罩上，可为飞行员提供无与伦比的状态感知能力。F-35分布式口径系统（DAS）中有6个分布在机身各处的红外摄像机,其所产生的实时图像信息也被传送给头盔显示器，使飞行员能“看穿”机身。3着手开发下一代航空电子技术
由于信息技术更新换代很快，而航空电子系统又是高度依赖信息技术进步的领域。国外在对现有军用飞机航空电子系统进行升级改进的同时，继续发展下一代航空电子技术，并取得多项进步。
在机载探测技术方面，美国DARPA正在实施一项被称为“商用时标阵列（ACT）”的计划，目的是为经济上可承受的下一代AESA系统开发关键技术，将下一代AESA系统所需的关键的集成电路设计成一种可重复使用的数字式通用模块，通过重复使用这种通用模块、在更高层次上集成以及大量采用民用CMOS集成电路，来极大降低未来数字式阵列的开发和生产成本。2014年10月，DARPA曾要求诺格公司开发和验证先进宽带数字式天线技术，2015年3月，DARPA又要求雷声公司对ACT计划予以支持。
美国空军正在实施“下一代雷达评估计划”，该计划的目标是对采用经济可承受的COTS硬件和软件进行机载雷达信号处理的能力进行评估，以获得一个经济可承受的，基于COTS产品的雷达系统信息处理方案。目前美国空军已选择Curti-Wright公司、GE公司等参加评估工作。2015年3月，GE公司获得美国空军一项合同，为美国空军的未来一代雷达处理器确定高性能嵌入式计算架构。GE公司将在多处理器高性能嵌入式计算（HPEC）系统中，对合成孔径雷达和地面动目标指标器雷达模式进行基准测式和优化。Curti-Wright公司将设计和制造在该项目中进行基准检测的HPEC下一代雷达处理子系统。
在电子战技术方面，美国继续推进其下一代电子战技术研究。DARPA的“自适应雷达对抗”（ARC）计划目前已进行到第二阶段，目标是开发下一代电子战技术，采用自适应雷达对抗技术来对抗敌方综合防空系统，以获得战场优势。在第二阶段中授予BAE系统公司相关合同开发一个原型系统，它所采用的软件算法能在不升级现有硬件的情况下，显著提高系统能力。另外，美国海军也授予BAE系统公司合同，为下一代电子战技术开发并验证射频和微波技术，BAE系统公司将开发一个能瞬时定向的全频谱“凝视”电子支援接收机（FSSR），可用于美国海军的下一代电子战系统中。在通信技术方面，DARPA正在进行 100G机载通信研发项目，开发一种容量上与光纤相当，又能穿透云层、雨雾的高可用性数据链。这种军用数据链能在一个射频和微波频段内以100G比特/秒的速率传输数据。第二、三阶段工作将制造用来试飞的综合机载数据链原型机。
在显示技术方面，Curti-Wright公司推出了下一代加固型10.4” LCD 任务显示器。这种可靠耐用的LCD任务显示器使得在固定翼和旋翼飞机任务系统中的集成更加简便。这种新型显示器适用于陆、海、空多种平台,通过使作战人员从多个不同输入同时选择一个或多个视频流，从而使作战任务效能最大化。4无人机机载系统技术快速发展
由于无人机具有不同于有人机的特殊性，一些与无人机使用有关的新问题、新需求的不断出现。2015年，国外在无人机机载系统技术方面取得一系列新的研究进展。
为实现无人机的自主防撞，美国空军研究实验室(AFRL)正在实施多项应用研究和先进发展项目，发展和验证“感知和回避”（SAA）技术，以为无人机提供自主探测和防撞能力，其中一项是“多参与者自主回避”（MIAA）计划，目前该计划正由诺格公司领导的一个团队进行相关研究工作。2015年5月，诺格公司完成了一系列飞行试验，验证了美国国防部标准防撞软件的可靠性和技术成熟度，使该技术从概念阶段发展到硬件验证阶段。
由于小型无人机非法入侵的事件越来越多，对小型无人机的探测和处置技术成为各国研究的热点。2015年，以色列ARTSYS 360公司开发了一种能探测小型无人机的小型3D雷达，这种雷达轻便、低功耗，探测距离为400米，主要用途是国土安全。空客公司也开发了一种反无人机系统，该系统采用雷达、红外摄像机以及定向仪等系统，能在5公里至10公里的距离对无人机进行识别，并对其潜在威胁进行评估，并能进行电子对抗，降低附带损害。韩国先进科技研究所（KAIST）开展了通过对无人机上的陀螺传感器施加噪声,来使无人机产生振动，通过破坏无人机上的陀螺装置，从而达到攻击无人机的目的。
Finmeccania公司也推出一种反无人机电子战系统，该系统能够探测、定位、识别低空、低速、小型无人机威胁，在这些有可能执行恐怖任务或侦察任务的无人机造成危害之前将其迫降。该系统主要用于保护机场、电站、军事基地、运动场等敏感设施免受小型无人机的攻机或侦察，采用电子战技术接管这些遥控型入侵无人机。美国海军陆战队也委托诺格公司在“面向地/空任务（G/ATOR）”雷达项目中引入氮化镓器件，以使美国海军陆战队的这种新型防空雷达在探测包括无人机在内的低可探测目标时更有效。
为了在RF信号和GPS信号受到干扰甚至完全中断的情况下，仍能使舰载无人机安全着舰，美国正在为无人机开发一种基于激光的精确导航和着舰技术。这项名为“激光辅助回收系统（LARS）”的装置能在信号被干扰的区域为无人机提供精确三维导航和着陆能力。法国des Sciences du Mouvement研究所、法国国家科研中心（CNRS）以及艾克斯-马赛大学(Aix-Marseille Université)的生物机器人科研人员，开发了首个不需要加速度计，只需要通过“视觉”就能在崎岖的地形上空稳定飞行的微型无人机。
4.航空电子系统目前正逐渐网络化、综合化、模块化，你认为目前的航电系统应该怎样改进？请提出你的建议或者看法。三 航空电子系统的发展方向 1 智能化
电子计算机已成为现代化机载电子设备的核心, 电子计算机的发展已经并将继续不断地改变着机载电子系统的面貌。当前计算机的发展正面临着重大突破— 人工智能计算机的出现。目前人工智能研究主要集中在专家系统、模式识别系统、机器人等三方面 2 综合化
采用高级复杂软件增扩最佳控制技术以保证容错, 采用标准化部件, 以减少备件、简化维修、降低全寿命费用。系统的综合能力依赖于先进的技术支援, 其中包括高速数据总线、超高速集成电路（VHSIC）和人工智能等。3 全频谱化
现代局部战争表明, 电子战已越演越烈,而电子战的实质就是对电磁频谱的激烈争夺。由于无线电频段和微波频段已拥挤不堪因此航空电子设备的工作频率正逐渐向毫米波、红外、激光、可见光等领域扩展, 从而使航空电子系统趋于全频谱化。4 隐蔽化
在导航系统中采用惯导— 全球定位系统组合，惯导— 天文导航组合等方案, 构成载机不辐射电磁波的“ 隐蔽导航系统”。采取这种组合方式。” 既能保持惯导的近距导航较高的精度又可校正远距飞行中惯导的累积定位误差。当前正在研制的全地形航空电子系统（T２A）就具有隐蔽导航功能,其核心部件为一个存贮地形三维数据的数据库, 数据库内存有航线中的所有地形的数据,如一些基本点的海拔高度参数、森林、河流、道路、障碍物的信息数据等。利用该数据库 在飞行中能够获得一个不断变化的地形轮廓图。从而, 在其它设备的配合下, 实现“ 隐蔽导航”。
5.简述卫星通信的主要优缺点。试着比较卫星通信系统和其他通信系统，简单说明你认为卫星通信系统适合什么样的应用领域？
卫星通信技术的优缺点
与其它通信手段相比，卫星通信技术具有许多优点：
一是电波覆盖面积大，通信距离远，可实现多址通信。在卫星波束覆盖区内一跳的通信距离最远为 18000 公里。覆盖区内的用户都可通过通信卫星实现多址联接，进行即时通信。
二是传输频带宽，通信容量大。卫星通信一般使用 1~10 千兆赫的微波波段，有很宽的频率范围，可在两点间提供几百、几千甚至上万条话路，提供每秒几十兆比特甚至每秒一百多兆比特的中高速数据通道，还可传输好几路电视。三是通信稳定性好、质量高。卫星链路大部分是在大气层以上的宇宙空间，属恒参信道，传输损耗小，电波传播稳定，不受通信两点间的各种自然环境和人为因素的影响，即便是在发生磁爆或核爆的情况下，也能维持正常通信。
卫星通信技术的主要缺点是：
(1)传输时延大。在打卫星电话时不能立刻听到对方回话，需要间隔一段时间才能听到。其主要原因是无线电波虽在自由空间的传播速度等于光速，但当它从地球站发往同步卫星，又从同步卫星发回接收地球站，这“一上一下”就需要走 8 万多公里。打电话时，一问一答无线电波就要往返近 16 万公里，需传输 0.6 秒钟的时间。也就是说，在发话人说完 0.6 秒钟以后才能听到对方的回音，这种现象称为“延迟效应”。由于“延迟效应”现象的存在，使得打卫星电话往往不象打地面长途电话那样自如方便。
(2)回声效应。在卫星通信中，由于电波来回转播需0.54s，因此产生了讲话之后的“回声效应”。为了消除这一干扰，卫星电话通信系统中增加了一些设备，专门用于消除或抑制回声干扰。
(3)存在通信盲区。把地球同步卫星作为通信卫星时，由于地球两极附近区域“看不见”卫星，因此不能利用地球同步卫星实现对地球两极的通信。
(4)存在日凌中断、星蚀和雨衰现象。
应用领域
卫星通信技术，已经成为了很多发达国家的军用通信方法，这样的方法即可保障安全，也可保障不被泄露，因为卫星通信技术在这方面的应用将会越来越多。
卫星移动通信凭借其覆盖范围广、不受地理条件影响等优势，与地面通信系统形成互补，广泛应用于地面通信系统不易覆盖或建设成本过高的领域。
²渔政：目前我国海洋渔业大马力渔船超过30万艘，中小马力渔船超过100万艘，现有各种通信手段(手机、超短波、短波、北斗短信)都存在各种弊端，无法满足渔船和渔政指挥的需要，尤其是对通话需求极高。卫星移动通信系统可以弥补这个业务空缺。
²水利防汛：据统计，我国拥有40000个没有通信手段的水库。按2300个县计算，县一级防汛指挥部门配备1～2部卫星移动通信系统手持终端，七大流域管理系统每流域配备20部手持终端，共需要约7万部卫星移动通信话音终端以及几十万水文自动监测数据终端。
²村村通：在我国西部的很多地区，地理条件和自然环境很恶劣，地面通信已经无能为力。通过卫星方式解决特别偏远地区村通工作具有投资较少、安装简单灵活的特点。适合固定通信、移动通信难以覆盖的偏远区域，具有较好的社会效益。²救灾：在玉树抗震救灾中，由中国电信运营的卫星通信发挥了重要作用，形成了卫星网络与移动通信网、固网、互联网相互补充和支撑的立体保障格局。国内部分专家呼吁，我国幅员辽阔，地质复杂，各种灾害及突发事件频发，建设卫星应急通信系统显得尤其重要和迫切。
²勘探科考：以石油勘探为例，石油队伍所在的探区多为沙漠和戈壁滩，地理位置偏僻，公共电信网络无法顾及。以往各油田野外作业队主要采用短波电台，已经远远满足不了石油勘探开发的发展需要。卫星通信具有不受地理环境条件的影响，覆盖面广的特点，能够满足石油勘探的通信需求。
²光缆备份：2006年年末台湾地震破坏海底通信电缆，造成了大规模的通信故障，影响重大。这一事件反映了“卫星通信作为备份手段”的重要性与迫切性。
6.论述减少GPS导航定位误差的措施和技术手段。
GPS定位中的主要误差有：星钟误差，相对论误差，地球自转误差，电离层和对流层误差。1）星钟误差 星钟误差是由于星上时钟和GPS标准时之间的误差形成的，GPS测量以精密测时为依据，星钟误差时间上可达1ms，造成的距离偏差可达到300Km，必须加以消除。一般用二项式表示星钟误差。（3）GPS星历中通过发送二项式的系数来达到修正的目的。经此修正以后，星钟和GPS标准时之间的误差可以控制在20ns之内。2）相对论误差 由相对论理论，在地面上具有频率 的时钟安装在以速度 运行的卫星上以后，时钟频率将会发生变化，改变量为：
即卫星上时钟比地面上要慢，要修正此误差，可采用系数改进的方法。GPS星历中广播了此系数用以消除相对论误差，可以将相对论误差控制在70ns以内。3）地球自转误差 GPS定位采用的是与地球固连的协议地球坐标系，随地球一起绕z轴自转。卫星相对于协议地球系的位置(坐标值)，是相对历元而言的。若发射信号的某一瞬间，卫星处于协议坐标系中的某个位置，当地面接收机接收到卫星信号时，由于地球的自转，卫星已不在发射瞬时的位置〔坐标值)处了。也就是说，为求解接收机接收卫星信号时刻在协议坐标系中的位置，必须以该时刻的坐标系作为求解的参考坐标系。而求解卫星位置时所使用的时刻为卫星发射信号的时刻。这样，必须把该时刻求解的卫星位置转化到参考坐标系中的位置。设地球自转角速度为 we，发射信号瞬时到接收信号瞬时的信号传播延时为△t，则在此时间过程中升交点经度调整为 则三维坐标调整为（4）地球自转引起的定位误差在米级，精密定位时必须考虑加以消除。4）电离层和对流层误差 电离层是指地球上空距地面高度在50-1000km 之间的大气层。电离层中的气体分子由于受到太阳等天体各种射线辐射，产生强烈的电离，形成大量的自由电子和正离子。电离层误差主要有电离层折射误差和电离层延迟误差组成。其引起的误差垂直方向可以达到50米左右，水平方向可以达到150米左右。目前，还无法用一个严格的数学模型来描述电子密度的大小和变化规律，因此，消除电离层误差采用电离层改正模型或双频观测加以修正。对流层是指从地面向上约40km范围内的大气底层，占整个大气质量的99%。其大气密度比电离层更大，大气状态也更复杂。对流层与地面接触，从地面得到辐射热能，温度随高度的上升而降低。对流层折射包括两部分：一是由于电磁波的传播速度或光速在大气中变慢造成路径延迟，这占主要部分；二是由于GPS卫星信号通过对流层时，也使传播的路径发生弯曲，从而使测量距离产生偏差。在垂直方向可达到2.5米，水平方向可达到20米。对流层误差同样通过经验模型来进行修正。GPS星历中通过给定电离层对流层模型以及模型参数来消除电离层和对流层误差。实验资料表明，利用模型对电离层误差改进有效性达到75%，对流层误差改进有效性为95%。
7.试结合科索沃战争、阿富汗战争、伊拉克战争，论述卫星导航系统和精确制导武器在现代高技术战争中的地位和作用？
现代高技术战争将围绕信息的搜集、处理、分发、防护而展开，信息化战争成为高技术战争的基本形态，夺取和保持制信息权成为作战的中心和焦点。在海湾战争开战前24小时，美军实施宽带强功率压制式干扰，即“白雪”行动，造成伊军大部分通信联络中断，达成了空袭的突然性。在科索沃战争中，北约充分发挥卫星的制天权功能和优势，自始至终掌握着空天制信息权。战争期间，北约运用的各种卫星超过50余颗。这些卫星分别担当电子侦察、定位导航、通信支援和气象服务，为北约海空军的军事打击提供适时的精确目标数据。北约在空袭中还使用了各类性能先进的预警飞机和专用电子战飞机，分别对南军的预警、火控雷达和指挥控制系统实施“致盲”、“致聋”。通过软硬兼施的电子攻击，北约始终掌握着作战地区的制信息权，使南联盟的军队处于被动挨打、无力还手的境地。在阿富汗战争中，美军实现了信息系统与作战系统的高度一体化。为实现在信息获取系统和空中打击系统的信息实时传输，美军专门在沙特的苏丹王子空军基地建立了一个新型联合空战中心。联合空战中心配备了最新型的C4 I S R系统，综合分析、处理、分发由美军各种战场侦察系统所获取的战场信息数据，并将处理过的战场信息数据实时传输到轰炸机、战斗机等各种作战平台。此外，信息平台还首次具备了攻击能力。美军R Q-1 A“捕食者”无人机既具备情报搜集功能，又具备对发现目标的攻击能力。在阿富汗战场上，“捕食者”无人机曾多次对所发现的机动目标进行即时攻击。
8.雷达是现代飞行器探测的重要手段，请你通过文献调研说明目前雷达采用了哪些先进技术？还有哪些困难需要克服？
先进技术
一、抗杂波干扰和电子干扰技术
为了适应低空超低空对突防目标的作战要求,必须进一步提高雷达的抗杂波和电磁干扰的能力。全相参雷达将会淘汰非相参雷达,而成为国土防空情报网的主要选择,雷达在杂波中探测目标可见系数(SCV)将从非相参的20~30dB提高到40dB以上,而通常应用于机载雷达的脉冲多普勒体制也将会移植到地面雷达中来,其SVC可达到60dB。预警机、气球、飞艇载雷达也是提高对抗超低空突防的重要手段,而且对于国土辽阔的我国可能是比较经济和有效的手段。
随着现代高新电子技术的发展,电子战成为现代战争的主要样式,电子侦察与反侦察、电子干扰与对抗是现代雷达面临的重大课题。老的常规单一的反侦察、抗干扰措施已不能满足作战需求,雷达抗干扰技术将是频率、极化、波形的综合要素。提高重复周期的综合运用,超低副瓣天线、数字波束形成(DBF)、副瓣匿形、副瓣对消、时空二维联合处理技术,也将在雷达反电子干扰中发挥重要作用。
二、反隐身技术
隐身技术的出现对雷达技术提出了重大挑战,雷达防空网必须采取有效的对付措施,除采用脉冲冲击(宽带)雷达等新体制雷达外,在现有雷达的基础上,双(多)基地雷达技术,米波稀布阵雷达技术,雷达组网技术将是有效的对抗隐身目标的手段。
三、低截获概率和诱饵技术 电波反射低截获概率雷达和诱饵技术的发展与应用，是抗反辐射导弹(ARM)的有效措施,通过降低天线副瓣电平,采用复杂的波形、极化频率调制和灵活的功率管理将可有效地降低雷达电波被截获的概率,提高雷达在战场环境下的反侦察能力和生存能力。
四、相控阵技术 发展相控阵雷达,实现多功能,可以起到多部雷达的作用。具有多目标能力的大型相控阵雷达,一般能同时搜索1000个以上目标,同时跟踪100~200个以上目标。它的波束扫描速度快,可以在几秒钟内指向预定方向;抗干扰性能好,自适应能力强;可靠性高等。因此,可以作为制导雷达、弹道导弹预警雷达和多目标精密跟踪雷达,例如,爱国者地空防空系统的核心就是一部相控阵雷达AN/mpa-53。当然也有缺点,包括:扫描范围有限,一般为±60°以内;结构复杂;成本高等。
五、升空平台(星载、飞艇载、气球载、机载)雷达技术 升空平台雷达的主要优点是居高临下,能超越山峰和国界的限制,监视地球表面的大部分地区。它不仅能探测飞行中的物体及战略轰炸机、空中和海上发射的巡航导弹,而且还可以探测地球表面的活动目标。飞艇雷达可以执行30天以上长时间的巡逻监视任务。星载雷达是从上方照射目标,使得受到照射的几何面积比前方照射大得多,而一般也不会在目标上部采用隐身措施,因此,将它作为目前对付隐身目标的有效手段进行研究。同时,星载雷达对解决低空防空问题也是一个新途径。研制星载雷达需要解决许多空间电子学问题,如星载大功率电源、大型星载可展开式天线、高效大功率的星载发射机(几十千瓦)、复杂的信号处理与数据处理等。
预警飞机的作用通过模拟演练和数学估算,证明配备空中预警飞机,其防空效率可提高1530倍,并可能把拦截击落来袭目标的数量增加35150%,而后方遭受敌机袭击的次数可减少15~55%。因此,在保持相应防空能力的情况下,配备预警飞机就可以减少地面雷达和防空截击机的数量,所以开发机载预警雷达的研制工作很重要。
六、雷达机动技术
面对日益复杂的战争环境和立体化电子侦察手段,侦察和摧毁间隔愈来愈小,雷达机动性将是提高战时雷达生存率、确保对空情报的持续有效的重要性能之一,雷达机动性可体现在雷达的架、撤时间和阵地适应性以及快速转移能力等方面。提高雷达机动性是地面雷达装备发展趋势之一。
七、提高可靠性和降低全寿命周期费用的技术
提高可靠性和可维护性,降低雷达全寿命周期费用是提高雷达性能价格比的重要方面。注重微电子化、ASIC器件DSP等器件的应用,进一步提高工艺水平,采用SMT、MCM技术和推行模块化、系统化、组合化、硬件软化设计技术,实现遥控操作、遥控故障诊断,实现无人值守,以满足弹、星、高原、高山、海岛等恶劣环境下的使用 困难：
降低信号频率,方便后续信号处理的超外差雷达将处理微波交叉场混频器输 出的中频信号.它包含飞机反射的幅度, 相位(频率)有用信息,也包含除飞机以外加进的幅度, 相位(频率)无用杂波信息.中频杂波信号由两种信号构成:
一是原滋原味的杂波信号.是飞机以外反射体反射的幅度信息+随风飘动反射体如风吹草动,树枝叶摇摆, 云随风移,敌机掩护自身,播撒的弥漫烟雾或强反射漫天飘荡的锡伯片移动反射体反射带来的相位(频率)多普勒信息.前者用鉴频器只检出相位(频率)信息就可消除杂波幅度信息;后者杂波频率本底是无法消除的,但是它的多普勒信息频率很低,明显低于速度大得多的飞机多普勒信息频率,因而可用高通滤波器滤除.二是微波混频器本振频率不稳新产生的杂波相位(频率)信号.它的频率与飞机多普勒信号频率数量级相当,甚至更高,没有明显差异,无法用滤波器滤除.必须就地铲除,唯一办法是采用微波频段瞬间高稳定本机振荡器.以雷达波束载波频率f0=8100MHz,脉冲间隔时间T=800μs,这也是取样间隔时间,估算微波本振瞬间频率稳定度=80Hz÷8100MHz=1³10-8.(注1)一个高瞬间频率稳定度的微波固态信号源是3公分动目标雷达技术难点.载波频率越低,本振瞬间频率稳定度要求越低,对10米波雷达为3.3³10-6.载波频率越高,本振瞬间频率稳定度要求也越高,对毫米波雷达为1³10-9.用高工作频率(如≥100MHz),高瞬间频率稳定度(如≤1³10-8)的晶体振荡器,一次性,阶跃恢复二极管高次倍频(如³81次),输出微瓦级(μw)功率(注2)足以微波中频锁相环去锁定速调管振荡器或体效应振荡器.被锁振荡器输出瞬间频率稳定度高毫瓦级(mw)信号功率足以微波混频,做成雷达超外差微波相位接收机.后话:
这以前专业所20年技术没攻克,原因据我分析出在:
①对信号特点,没有进行深入实际分析,不知道应如何区别对待;
②没有找到在微波频段,简单有效地做出高瞬间频率稳定本振源的技术手段,或晶振频率选的过低,倍频链过长,过复杂化,接口过多带来的可靠性,稳定性低毛病,始终停留在实验室平面联试阶段,产品不可靠,也就无法外场测试改进,被卷入产品研制恶性循环中,不能自拔.其它,为防止信号阻塞,接收机输入输出端应有较大动态信号范围,精确距离门多普勒滤波器,创新技术难度一般,就此搁笔.抛砖引玉希望读者批评指正.下图是单脉冲双波段37高炮雷达,3cm波段, 雷达正常接收机输出接收的目标和杂波幅度信号到PPI圆周扫描显示器效果与雷达主波定相动目标接收机输出接收的目标和杂波相位(频率)信号到PPI圆周扫描显示器效果的比较:
正常接收PPI显示歼击机完全淹没在杂波中，无法定位。
动目标接收PPI显现方位2600mil距离18km处歼击机
动目标接收PPI显现方位2150mil距离22km处歼击机
动目标接收PPI显现方位2000mil距离30km处歼击机
注1:
①多普勒滤波器通带下限fL=80Hz,是综合地物回波多普勒调制频率;天
线扫描频率;发射机,本振,相参振荡器频率漂移均方根分布值得出 ② 1³10-8.是个数量级估算值,实际计算应是:本振频率不稳造成固定
目标两相邻回波相位差,这个相位差与发射脉冲周期,回波延迟时间(即探测距离),本振角频率因素有关,结合雷达参数及战术指标计算出本振频率漂移△fB,则本振频率稳定度△fB/fB,对20km,30km,60km探测距离分别为:
(3³10-8)800μs,(2³10-8)800μs,(1³10-8)800μs，因此,雷达动目标相位(频率)接收机相比雷达正常幅度接收机探测距离还受到微波本振瞬间频率稳定度制约.即探测距离越远,本振瞬间频率稳定度要求也越高.9.通过文献调研，说明F-22和F-35电子系统各自特点。
F-35战斗机
美国的F-35有“世界战斗机”之称。3年前，美军的“通用低成本轻型战斗机”和“联合先进攻击技术”的新战机理念在洛·马－诺·格公司联合研制的X-35上初现，美军便选中它并命名为F-35联合打击战斗机（JSF）。它的研制费用将达绝对空前的2000亿美元，世界上还有8个国家参与合作，投入经费亦超过45亿美元。预估市场有4000架需求意向，这令世界传媒惊疑。
高新技术汇聚的F-35
众多高新技术在F-35上汇聚，将使F-35挂上“世界最先进”的光环。F-35的电光瞄准系统（EOTS）是一个高性能的、轻型多功能系统。它包括一个第3代凝视型前视红外(FLIR)。这个FLIR可以在更远的防区外距离上对目标进行精确的探测和识别。EOTS还具有高分辨率成像、自动跟踪、红外搜索和跟踪、激光指示;测距和激光点跟踪功能。
2003年12月，洛·马－诺·格专家组验证了F-35战斗机的作战效能。在全尺寸样机的内部武器舱中，来自美空军、海军和海军陆战队的军械人员装挂了各种武器的模型，并提供装挂过程的评价。这种验证的目的是确保F-35的武器舱能适应内部挂载的各种武器，同时方便军械人员能轻而易举地装挂。试挂的武器有联合防区外武器、联合直接攻击弹药、风修正弹药布撒器、激光制导炸弹和AIM-120先进中距空对空导弹。
F-35还计划挂载新的武器，可能在机内携带两枚微型联合防空区外发射空地导弹，每个机舱各一个，也可能挂载小型寻的攻击性巡航导弹（SMACM）。它将具备在各种天气情况下打击移动目标的能力，每枚价格相当于微型JASSM的20％。小型寻的攻击性巡航导弹的射程是250海里左右。F-35飞机能够运载8个小型寻的攻击性巡航导弹。
F-35是一种通用飞机，在航母上着落是它必须考虑的功能。EDO公司的纽约长岛工厂正为F-35战斗机设计和研制着陆辅助天线。这项工作包括设计和制造航空母舰和跑道着陆天线以及开发网络，以便把来自外部传感器的信息传输到机载通信系统。
当有些未来战机已考虑不要航炮的时候，美国防部却要为F-35联合攻击战斗机（JSF）增加第3种炮弹即PGU-25;U高爆燃烧弹药(HEI)，用于攻击空中目标。另两种炮弹是PGU-23;U训练弹和PGU-20;U空对地攻击用弹药。F-35装备的航空机炮是现役GAU-12式25毫米航空机炮的改进型，由通用动力公司研制。
F-35联合打击战斗机将成为美军以对地攻击为主的多用途战斗机，具有全天时、全天候地攻击陆海空任何目标的能力。在未来的战场上，F-35联合攻击战斗机将与F-22“猛禽”战斗机联手，形成类似F-15与F-16的高低搭配。当F-22清除了敌方战机以及地空导弹的威胁后，F-35将携载导弹对分散的地面目标实施全天候精确打击。与F-16不同的是，F-35具有隐形能力，可像F-117战斗机那样隐形突防。这种飞机机动性、敏捷性优于F-16C和F／A-18C，作战半径为1000~1300公里。
经费困扰着F-35首飞
一种飞机的设计理念被确定是这种飞机的种子播下了，而这种飞机的首飞成功才是它真正萌芽，这种理念才被初步确认。F-35的首飞已被一推再推。主要的原因有设计的重量超重问题，但更头痛的是经费的制约。据美国《每日航宇》报道，美国会拨款委员会从2004财年预算申请中削减了天基雷达、先进宽带系统、导弹防御和F-35战斗机等计划的部分经费。洛-马公司无奈宣布：新一代F-35战斗机的首飞时间从2005年秋天推迟到2006年8月。
F-35需要减少910公斤。当F-35正在为重量问题挠头的时候，又有一个不妙的消息传来：美国国防部将开始审评美海军提出的有关减少JSF采购量的议案。美海军在提案中表示，为了增加舰船的采购量，希望将原计划采购的JSF数量从1089架减少至780架，其中原计划采购609架短距起飞;垂直降落(STOVL)型，现改为采购350架；原计划采购480架舰载(CV)型，现改为430架。
自然，如此大量地减少F-35的采购量将导致它的成本上涨。根据原来预算，空军需求的常规起降(CTOL)型单机价格约为2800万美元，海军和海军陆战队需求的STOVL型单机价格约为3500万美元，舰载型单机价格约为3800万美元。假如美国国防部同意海军的提议，则F-35的单机价格还会有不同程度的提高。这不仅将使国际合作伙伴遭受打击，同时也将因价高难求使其未来市场前景面临尴尬。
F22
F－22猛禽（Raptor）是美国研制的还未装备部队就引起世界轰动的一种新型战斗机。美国空军希望凭借少量的F－22抗击一切敌机，取得制空权。美国方面称其为制空（AirDominance）战机。早在1981年，美国空军就决定研制更先进的战术战斗机取代F－15。经过十几年的努力，第1架F—22（编号4001）在1997年4月9日首次亮相，被赋予官方名称猛禽（Raptor）。该机在1997年9月7日首次试飞成功。` F—22战机乘员1名，全长18．92m，全宽13．56m，全高5m，空重13636Kg，最大起飞重量27273Kg；超音速巡航时飞行速度1590km／h，高空最大飞行233速率5km／h，海平面最大飞行速率1482km／h，升限为15240m。武器系统：1门M61A220mm火神5管机炮，备弹480发。主武器舱可携带6枚AIM－120C主动雷达导引的先进中程空对空导弹，或者以2枚430Kg级的GBU－32联合直接攻击弹药（JDAM）取代4枚AIM－120C导弹；侧方武器舱左右各携1枚AIM－9响尾蛇导弹。外部另有4个挂点，可携带其他的武器或副油箱。使用的材料：F—22是美国战斗机中使用钛合金与复合材料最多的机型。其中钛—64合金约36％、热定型复合材料约24％、铝合金约16％、钢约6％、钛—52222合金约3％、热塑复合材料1％多些、其它约15％。F—22机身蒙皮全都是高强度、耐高温的BMI复合材料。新研究开发的高强度钴—62222合金，初问世就用在F—22上。主起落架使用Airmet100钢材。武器舱门与起落架舱门使用热塑复合材料。除了新材料之外，还有新的制作流程和环保工艺，以提高复合材料制品尺寸精确度与齐一性，并减轻这些制品的重量电脑。许多零组件甚至还考虑到制造过程与使用期间的环保问题。主要战术性能：一是由于通信雷达设备先进，它能抢先发现敌机；二是由于有较强的隐蔽性和电子干扰能力，能偷偷接近敌方而不被发觉；三是由于武器装备精良，射击精度高、弹药杀伤力大，具有压倒式的杀伤力。优越的整体战术性能，首先主要当归功于电脑的运用。以1969年的登月小艇为例，它的电脑只有37KB记忆，每秒10万次运算。F—22的主任务电脑“通用整合处理机”（CIPCOmmonIntegratedProceor）记忆300MB、每秒运算105亿次。两者相比，记忆增加约1万倍、运算速率增加约10万倍。
F—22电脑系统最重要的是它的软件设计能够把大量复杂的资料整理成简单、易懂、明确的信息。飞行员不必读取许多仪表、显示器的数据与文字显示，来决定战术行动。这些都是由电脑软件取代了其次是隐形手段的综合使用。有几种基本方式可以达成“偷偷接近”敌方而不被发现。一是传统的利用视线死角、云层、阳光等等；另外是借重隐形技术；第三当然是综合使用两者。F—22显然是要采取第三种方式。所谓隐形就是要在雷达、肉眼、红外线与声音四方面都使敌人极难以观察到F—22。第三是使用新型的发动机。F—22使用2个F119—PW—100涡轮扇发动机，在使用后燃器时每个推力可达156Kn（350001b），即使不用后燃器推力也在F－15与F－16战斗机发动机有后燃的111．2－129Kn（25000－29000Ib）推力范围之上。装备这种发动机可作无后燃超音速巡航，F—22维持在Mach1．4以上的巡航速率，这有助于增加作战航程、缩短前往交战空域的时间，也有助于迅速撤离战场。第四是F—22内载与外挂武器具有巨大的杀伤力。
F—22无疑是目前美国空战的王牌，但也有2个主要方面的潜在问题值得研究。首先，少量精确制导武器的威力是颇为局限的，而且也是有懈可击的。其次，不论F—22如何先进，它与任何其它飞机具有一样的弱点，当它停在地面上的时候，一颗手榴弹就能够摧毁它。如果机场安全不保，它就会随之毁灭.F22是美军最新一代战斗机，虽说现在还没有成建制服役，但引来的动静不小。有人把F22归结为低可见度、超音速巡航、战场信息技术和高机动性。有人争论说，F22的机动性不好，不如SU27／37，甚至J10。正好5.1放假，本人也就来聊聊，纯粹的技术探讨。
首先澄清一个误区，很多人以为现代空战还是类似于越南上空的“狗斗”。相互咬尾，然后在2000米内用cannon解决问题。实际上，这种战斗在假定的台湾海峡空战中很少真正出现，因为中距空空导弹的出现，加上全向红外导弹，使得双方真的冲到面对面的机会不多，大多会被导弹击毁。只有双方对头过后，才谈的上进入缠斗。但是由于双方都是多层次的多机，冲过头的飞机会被另外的战机用导弹击落。所以说，在正面冲突中进入缠斗的飞机会有，但是数量上不是起到对争夺制空权的绝对作用。
F22正好是在上述情形下有最大的优势，就是利中距饱和攻击，之后，做个超音速转弯，在后面的飞机掩护下迅速脱离。回家。
大机群作战，协调和对战场的感知问题很重要，作为作战体系，SA（situation awarene）就是F22的另外一个重点。F22的SA是另外一个优势。F22利用小区广播技术，可以实时和其他F22、预警机，在F22上自动集成所收集到的信息。并且机上电脑会对目标进行智能评估，谁是已经被同伴锁定、攻击，谁是最有威胁，总之老美在这方面的越南经验使得他们研究的很细致。有的网友说，打掉预警机，是个好主意是这些空中老大们斗躲在战斗机的后面，而且一般会有一架战斗机护航。所以，我们的飞机冲过去打，根本不现实。你能冲过去，就说明你已经消灭了几乎所有的战斗机，这样等于没有起到使敌机群制盲的作用。还有一种方法是远程空空导弹，400公里的射程，会导致制导方面比较容易被干扰，这种技术很不成熟，况且应对这种威胁，老美使用的是高能激光进行自卫，这就是为什么在747机头上安装激光的本质原因了。没有预警机的情况下，F22会利用自身的信息优势，和系统上的优势，分享来自其他F22（主要是后面，在我方射程之外的）和其他基站的，比如F18的，军舰的，地面雷达的等等信息。至于说全波段干扰，我只能说出这个主意的网友没有学过物理学吧。
进入缠斗，是F22最不希望的一种情形。并非F22不适合缠斗，只是因为它的最大优势不在这里。实际上，由于老美在矢量推力（老美在90年代中期就给以色列的F15／16装上了轴对称矢量推力，来验证效果）、推进机体的一体化、自适应控制系统使得F22的机动性，敏捷性（简单的说敏捷性是机动性的导数）有了飞跃。F22的60度仰角是在可以控制的情况下，可以横滚，可以用来机头指向，更重要的是那是在典型对空作战的挂载下。而SU27的所谓110度，是在没有挂载、油箱半油，而且是不可控制的眼镜蛇机动中表现出来的，几乎不能说明任何实际意义。因为眼镜蛇是SU27的一种气动外形带来固有反应，一旦动作开始不能中途退出、改变。实际上SU27的仰角仅仅在27度左右，它的确是一种机动性比较好的大型战斗机，但是也仅仅是在第三代中比较好而已。至于三面翼，有人说它可以构成一个类似的柔性面，估计这也只是一种想象。这种布局加上矢量推力，看上去操纵面多，实际上对高度静不安定飞机而言是一种浪费，对于老式战斗机也许还有用处。
实际上美国也承认即便是F22，在进距离对抗装有全向红外导弹和瞄准头盔的J7的时候，不会有太大优势。不是机动性不好，只是因为对于可以做40G的导弹而言，任何有人驾驶的飞机的机动性都是枉然。老美正在积极研制无人战斗机，到时候，进入缠斗的仅仅是一个会飞的服务器。
另外F22的电传有智能重构的自适应的功能，加上关键部位的装甲，使得系统有足够的冗余。有很大的被弹强度，相比之下，SU系列就差远了。不是说我们的飞机不能带伤返回，只是说美国人的更好。实际上美国人正是研究了那些带伤返回的现象，才开发的自适应控制。你命中它，可能只是系统性能下降，但会让飞行员向往常一样驾驶，而不是一下掉下来。
说到各种气动技术，各种可能性，老美其实都早于苏联人进行了验证，X29验证了前掠翼技术、F15MST验证了三面翼和推进控制一体化技术，以及矢量推力。X31验证了鸭翼技术和矢量推力整合。早在90年代中期，以色列的F15就有轴对称矢量推力，实际上很多技术只是老美作为技术储备，并以此位基础，进一步成熟化，并非是俄罗斯领先。
说到J10，确实是一大飞跃，是我们走向自主设计、研制战斗机的飞跃。这种飞跃是自己比自己，实际上J10和只是比台湾的F16略强，基本上和mirage2000差不太多。实际上，战斗机的技术涉及到很多分支领域，是国家综合技术实力的体现，设计是一回事，制造是另外一回事。比如发动机一直是弱项，其实上主要是自动控制和材料工艺。早在90年代早期，美国GE的E88节能核心机的涡轮前温度就达到1550K，这是俄罗斯现在的发动机都做不到的。这涉及到C／C复合材料，陶瓷材料，金属间化合物，气膜冷却等技术，而目前。俄罗斯还停留在使用高温合金。
事实上，F22确实是普通意义上最好的战斗机，拿SU37和J10和它直接比较没有意义。
F-35联合直接攻击战斗机（JSF）F-22第四代（美国称第五代）新型战斗机
F-35有“世界战斗机”之称。3年前，美军的“通用低成本轻型战斗机”和“联合先进攻击技术”的新战机理念在洛·马－诺·格公司联合研制的X-35上初现，美军便选中它并命名为F-35联合打击战斗机（JSF）。它的研制费用将达绝对空前的2000亿美元，世界上还有8个国家参与合作，投入经费亦超过45亿美元。预估市场有4000架需求意向
歼-10是中国空军历史上最富传奇色彩和神秘色彩的歼击机
歼-10是中国空军历史上最富传奇色彩和神秘色彩的歼击机，十几年来，人们始终保持着对它的高度关注，盼望着这种国产第三代战斗机早日服役，使我国空军能够赶上世界先进水平。据外刊报道，歼-10是在1985年前后开始正式研制的，一开始便雄心勃勃，“10号机”计划非常庞大，从涡轮风扇发动机到机载火控雷达，一切都从零开始准备。后来随着国际关系的变化和军事科学技术的发展，军方不断对性能提出新要求，飞机的名称也从歼-10变成了歼-10A。“当年研制歼-10的第一代人已白发苍苍，当歼-10A首飞时，他们不断流泪”。今年第11期的《兵工科技》披露，最早的歼-10，也称“老歼-10”，在上世纪六七十年代就开始研制了，是一种变后掠翼战斗机，后来因为我国缺乏这方面的技术基础，不得不中途取消。而新歼-10的首次“曝光”是在1994年10月。当时，美国军方声称，他们的间谍卫星拍到了一张模糊的歼-10照片。他们分析认为，歼-10采用流行的带有前翼的鸭式气动布局，外形酷似欧洲的“台风”战斗机和法国的“阵风”战斗机。1996年，美国海军情报办公室公布了一张歼-10的想象图。从此，歼-10的神秘身影开始逐步展露在人们的面前。据西方权威军事专家分析，中国的歼-10战机采用了大量先进技术，可与西方当代战机匹敌。作为中国空军21世纪前期的主战装备之一，其任务将主要是配合中国空军其他战斗机，执行制空和对地攻击任务。西方专家还认为，歼-10应属单发、单座的多用途轻型战斗机，造型及材质新颖，空中隐蔽性好，可携带近、中、远各型对空导弹及对地、对舰攻击导弹。此外，歼-10还可作间歇性超音速巡航，具备第四代战机的性能。美国《防务周刊》曾报道说，中国歼-10战机的发动机具有很大的推力，不仅可以使飞机毫不费力地垂直向上爬升，而且还可以确保飞机在空中格斗状态下的水平加速、爬升、盘旋等；同时，足够的推力也使飞机的起飞滑行距离大大缩短。根据苏霍伊设计局苏-
27、苏-30的总设计师分析，歼-10飞机只用了一些以色列的机载设备，总体来说是中国自己研制的战机，达到了相当的先进程度。
日本《航空爱好者》称歼-10受到20世纪80年代以色列发展的“幻狮”战斗机的影响，其外形与许多欧洲国家为代表研制的所谓“三代半”战斗机类似，都采用了较大面积的前翼，并且前翼和主翼相距很近，形成双三角中单翼加三角前翼的所谓鸭式布局。其优点是既能发挥三角翼飞机高空高速的优势，又通过前翼增加升力，保证中低空亚音速格斗的机动性并大幅缩短起降距离。歼-10极有可能同其他第三代战机一样，采用了当今最先进的四余度电传操纵系统。根据英国《飞行国际》杂志去年9月1日刊登的图片，歼-10的前翼及主翼外部的后掠角大约在40度～45度之间，而“幻狮”是54度，这些反映出歼-10更突出低中速机动性能，即强调近距格斗、突出争夺制空权。在机体设计上，歼-10采用与美国F-16战斗机近似的翼身融合设计，利于隐形和提高内部油箱的容量，进气道位于机腹部，其中有一进气锥，这种布局可以大大改善飞机的飞行性能。
据《简氏防务周刊》报道，单发单座的歼-10A最大起飞重量为19吨左右，采用国产火控雷达，可边跟踪边扫描20个目标，并同时攻击其中4个目标。就作战性能而言，歼-10A基本达到了第三代战斗机的要求。而据美国的《国防新闻》周刊报道，歼-10吸引外国军事观察家的另一个特点是载弹量大。据他们推测，歼-10战机最大起飞重量在18吨左右，载弹量7吨以上，相当于二战中重型轰炸机B-29的载弹量。这一指标在轻型战斗机中是很先进的，表明它可有效实施对地对海轰炸攻击。
就作战性能而言，J-10A基本达到了第三代战斗机的要求：J-10A拥有11个外挂，可以配备国产PL12主动雷达制导空对空导弹和对地攻击武器以及副油箱；座舱拥有三个大型中视多功能显示器；从左到右可以提供武器控制、雷达告警、接受、导航及相关的雷达数据。J-10A将会提供中国空军境外打击的能力，以贯彻攻防兼备的作战思想。机长：14.57米 机高：4.78米 翼展：8.78米
最大起飞重量：19,277千克
发动机：1台AL-31FN涡扇发动机或涡扇-10涡扇发动机 最大推力：112.6千牛(AL-31FN)最大过载：7G(持续)/10G(瞬时)最大速度2.0马赫 最大升限18000米 作战半径1100公里 最大航程2500公里 最大起飞重量19277公斤 载弹量7000公斤
总的来说,歼10属于中上等的三代机,或略差的三代半.而F22属于标准的四代机,F22虽非无敌,但两者差距还是比较大的.F-22>M2，试飞员说可以超过M2.4，超音速巡航时为M1.72。
F-35最大平飞速度M1.7,没有超音速巡航能力。
F-35能实现M1.2-M1.5的超音速巡航就是明证。而现在的歼10虽能飞M2.0，但在持续的跨音速机动上，发动机就喘振，不行。
在F-22的“4S”中，“超音速巡航”是第一个S。这也意味着，超音速巡航在“猛禽”那里是最基本的必要前提，只有在这一前提下，才有第二个S，超常规机动。这一必要前提还附加并包容了超视距空战、低可测性等特性。在F-22那里，超音速巡航已经不再像在SR-71那里，那样为突入防区，躲避拦截而提出的一项指标，而是一个和其他性能相关联的指标群，是一个有机的整体。这正是F-22所带来的超音速巡航的革命，这才是超音速巡航的真正意义之所在。
10.电子战在现代战争中作用越来越大，电子对抗以“软杀伤”为主要特点贯穿于战争的全过程。请通过文献调研谈谈你对现代电子战的认识。
1.电子战的历史
电子战，亦称电子对抗，是利用电磁能和定向能以控制电磁频谱或用电磁频谱攻击敌方的任何军事行动。20世纪初，随着无线通信的出现及在军事上的应用，通信对抗技术随之而生。二战期间，由于雷达与无线电导航的发展，电子装备广泛运用到武器中，电子干扰与反干扰成为一种重要的作战行动，得到充分的发展。这时电子战的主要形式是雷达对抗和导航对抗。如诺曼底登陆战役中，盟军成功运用了信息对抗技术，制定“卫士计划”进行电子欺骗和干扰，顺利完成了登陆作战。
二战后，由于雷达制导和光电制导武器的发展，电子战向光电对抗进一步拓展，干扰与反干扰逐渐成为作战胜利的关键。越南战争初步体现出这一点。由于美军在飞机上加装了电子干扰设备，越军击落一架美军飞机使用的“萨姆”导弹平均数量迅速增加，1965年为13枚，1966年为33枚，1967年为55枚。据统计，电子对抗使美军在越南战争中少损失了500架飞机。
70年代后，军事武器向全面自动化和信息化方向发展，战争双方已从争夺制空权变为争夺制信息权。C3I等指挥系统和信息系统成为军队的耳目、大脑和神经，也成为了电子战的主要目标。如伊拉克战争中，美国进行了大范围电子支援、电子攻击，采用了侦察、监视卫星，GPS和战术导航卫星，出充分发挥了高技术优势。2.现代电子战技术
随着电子战技术、装备和战术的发展，电子战的内涵不断扩展，囊括内容也越来越多。根据作战目的，电子战分为电子攻击、电子支援、电子防护三部分；根据电子战的形式，电子战分为无线电通信对抗、雷达对抗和外层空间的电子对抗。
通信对抗的目的是削弱、破坏敌方无线电通信系统的正常发挥。通信干扰是无线电通信对抗的核心部分，是通信对抗领域最积极、最富有进攻性的一个方面。通信干扰分为压制性干扰和欺骗性干扰，压制性干扰又分为瞄准式干扰、阻塞式与半瞄准式干扰，其中最常用的是瞄准式干扰。
阻塞式干扰虽然能耗较大，同时可能对己方通讯产生干扰，但覆盖范围广，在不清楚敌方通信准确频率的情况下可能会有新的应用，甚至于设想中的全频带阻塞干扰，有可能彻底使敌方通信瘫痪。虽然己方通信也会受到同样的影响，但在电子干扰处于劣势时，未尝不是将双方技术拉平的一种方法。
雷达对抗，是利用电子干扰、电子欺骗和反辐射导弹攻击等软、硬杀伤手段，扰乱或阻断敌方雷达对己方目标的探测和追踪，同时保障己方雷达的作战行动。自从雷达在二战期间被广泛使用起，世界雷达对抗技术便一直在彼此斗争、发展。主要组成部分有雷达侦察和雷达干扰，以及反侦察、反干扰。雷达干扰又分为有源干扰和无源干扰。箔条等无源干扰器材价格便宜，适应性强，现在仍然有使用。
电子反干扰技术始终在日新月异的发展着，但是“道高一尺，魔高一丈”，电子干扰和反干扰始终在进行较量，此起彼伏的发展着。掌握最先进的对抗技术，提高电子干扰和反干扰能力，是我们国家在信息战争中取得优势的重要方面。
3.我军电子战技术现状
我军现有的通信电子战设备，由于起步较晚，及经费投入不足等诸多原因，因此不论在科技含量上、装备质量上，和世界发达国家相比均有很大的差距，现在的装备水平甚至仅仅停留在60-70年代的水平，如我军现装备的某型跳频电台功率只有几百瓦，频跳/秒只有20次，类似这样的通信装备并不少见。伴随着世界局势的不断变化，和世界新军事变革的不断深入，更重要的是美国军事战略越来越倾向亚洲周边，还有牵涉国家切身利益和根本利益的台海问题的解决。都促使装备的更新，特别是高新技术在新型武器装备上的应用和创新，来有效应付突如其来的变局。随着我国综合国力的不断增强，党中央国务院不断增强对国防装备经费的投入。一定会极大改善现有装备的性能、技术、战术水平。
4.对电子战的展望
随着电子技术的飞速发展，电子信息技术设备已广泛渗透到各种作战装备和作战行动当中，从侦察、监视到预警，从通信、指挥到控制，从情报处理到作战决策，都离不开电子信息技术设备。未来武器系统的先进程度将越来越取决于其电子信息系统的先进程度。未来战争中电磁频谱控制权的斗争将会更加激烈，对电磁优势的争夺将成为交战双方争夺的制高点。
未来电子战装备技术的发展将趋于：1.一体化和通用化：现代战争中，战场上的电磁环境日益复杂，以往那种彼此分立、功能单一的电子战装备已远远不能适应作战需要了。一体化和通用化已成为当前电子战装备发展的重点和未来电子战装备总的发展方向。2.不断拓宽工作频段，为了更有效地对付现代战争战场上复杂多变的电磁威胁，未来新一代的电子对抗设备，将广泛采用先进的计算机技术，大幅度提高整个系统的自动化程度，以具备更好的实时能力、自适应能力和全功率管理能力。3.不断提高处理能力和发射功率：毫米波技术和光电技术的发展，使现代电子战装备的工作频率不断向更宽的频段发展。而未来电子战装备技术的发展重点则倾向于隐身技术与反隐身技术，反辐射导弹，电子战飞机，计算机病毒及一些新型特殊的电子战技术装备。类似于反卫星的激光武器、高能粒子束武器，以及流星余迹通信、中微子通信等一些“新概念”武器装备正在飞速的发展。其中中微子尤为突出由于中微子是质子或中子发生衰变时的产物，其体积比电子的质量还要小近年10个数量级，因此在传播过程中几乎不发生反射、折射和散射现象，几乎不产生传输衰减，而且这种粒子克服了普通电磁波不能钻地、入海的缺陷，可直接穿透地层、进入深海进行直线传输，并且不容易受到侦察和干扰，保密性很强，具有广阔的发展前景。可以预见，随着高技术研究的不断深入，以中微子通信为代表这类“新概念”电子战装备会越来越多，并将更广泛地其应用于实战。
5.对电子干扰的思考
现代电子战中，围绕C3I系统的对抗将使作战干扰与反干扰的斗争更加激烈。C3I系统和C4ISR系统已经成为军队的灵魂，干扰自动化指挥系统成为一个重要的作战任务，同时也有很多避免干扰的技术。在这一领域获得对抗的胜利，将使军队获得精确制导武器对抗的先机，减少武器、人员损失，在整体作战方面取得优势。这便是现代电子战的重要因素——技术领先。
自从二战出现电子干扰以来，在不同的战争中，不同的国家在电子战中各领风骚，但最领先的干扰技术基本上由发达国家掌握。从电子战的战争了历史可看出，谁取得了技术领先，便往往能攻其不备，取得有利的局势。
查阅战争史，反面的教训有很多，一些武器反干扰成功后，就对技术不加改进，这种技
术被敌方掌握后，下次战斗就要处于失败境地。1967年，埃及海军用苏联研制出的先进技术制导的“冥河”反舰导弹击沉了以色列舰艇，震惊了世界。但6年后，它的反干扰技术在第四次中东战争中处于落后状态，数十枚导弹无一命中目标。到了更近的海湾战争、伊拉克战争，我们已经完全能看出，电子对抗可能主宰某次战役的全局。在电磁频谱的对抗中领先，就可以“制于人”，而反之必“受制于人”。如果因为一次胜利而止步不前，那最终会成为失败者。
技术保密是现代电子战必须贯彻的原则，是各个国家在电子战中的重要任务。要进行电子干扰，就要掌握对方干扰的相关参数，反之，如果能保住己方电子装备的秘密，敌人最多只能盲目干扰，自己一方便在电子战中拥有了优势。如果一个国家军队使用装备和系统很多都是从国外购买的，外国便很容易掌握该国电子干扰的相关参数，这个国家在现代电子战中将处于不利地位。这也说明了掌握先进技术的重要性。不断发展、改进我国电子战设施的软、硬件，将成为我们将来的重要任务。
现代国际局势瞬息万变，科技发展日新月异，这对我们大学生提出了更高的要求。现代战争是数字化、信息化的战争，尤其是计算机在现代军事中的应用，这与我们将来的工作、生活都有很大联系。我们需要“武装一颗先进的大脑”，这样我们国家才能立于现代电子战争之巅。
学弟学妹们好好学习天天向上
当年怎么没人给我做答案啊！！[摊手] 哼(ˉ(∞)ˉ)唧
