專利名稱：一種探測飛行器的新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不需要發(fā)射任何電磁波信號的探測飛行器的方法，尤其是涉及一種通過檢測一種附加電場來探測飛行器的新方法。
背景技術(shù)：
目前普遍使用的有源雷達(dá)因戰(zhàn)時易被反雷達(dá)武器攻擊且探測表面涂有吸收電磁波材料的隱形飛行器有困難，故各國都在發(fā)展所謂的無源雷達(dá)。其原理是探測電臺、電視臺、手機基站等發(fā)射的電磁波被飛行器(包括隱形飛行器)干擾后產(chǎn)生的擾動信號從而發(fā)現(xiàn)飛行器(包括隱形飛行器)。這種無源雷達(dá)盡管它本身不發(fā)出電磁波，但仍需要其他的電磁波信號源；這些信號源一旦全部被攻擊或因某種原因全部停止工作，這種雷達(dá)將失去作用。另外一種無源雷達(dá)是探測飛行器主動發(fā)出的對友聯(lián)系信號或測高信號等從而發(fā)現(xiàn)隱形飛行器，但如果穩(wěn)形飛行器實行徹底的無線電靜默，這種雷達(dá)將失去作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是通過探測飛行器(包括隱形飛行器)在大氣層中飛行時因受到大氣層電場的影響而產(chǎn)生的一種附加電場來達(dá)到發(fā)現(xiàn)飛行器(包括隱形飛行器)的方法，實施這種方法的裝置不需要任何電磁波信號源并且能發(fā)現(xiàn)實行無線電靜默飛行的飛行器(包括隱形飛行器)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在與飛行器飛行方向平行的地面上安置兩排各排5-10根的接收附加電場的天線，排距1米、根距500米，每根天線在飛行器飛來方向安置一張可活動的金屬箔遮擋條；每根天線兩端用屏蔽線連接到信號處理裝置上，信號處理裝置根據(jù)各天線收到的信號的先后、大小、變化等和金屬箔遮擋條的高度來辨別出飛行器(包括隱形飛行器)的方向、速度、仰角。
本發(fā)明的有益效果是由于沒有電磁波發(fā)射，不易被發(fā)覺，提高了生存率，同時對環(huán)境有利；能發(fā)現(xiàn)實行無線電靜默飛行的飛行器(包括隱形飛行器)；還能檢測到等離子體隱形飛行器，因為等離子體在大氣電場中仍要出現(xiàn)正負(fù)離子分離現(xiàn)象并產(chǎn)生附加電磁場，從而被檢測到。
具體實施例方式
飛行器在大氣層內(nèi)飛行時產(chǎn)生的附加電磁場數(shù)值很小，其中磁場小到現(xiàn)有技術(shù)不能探測，然而電場現(xiàn)有技術(shù)可以探測到，附加電場E的計算公式為E=γσϵπ{arcsin2L1(A+L2)BG[B2+4(A+L2)2]-arcsin2AL1BG(B2+4A2)}]]>σ-電荷密度G=1+L12B2]]>A-飛行器前沿至P點的距離γ=11-V2C2]]>(1)V-飛行器飛行速度 C-光速L1、L2、B-飛行器投影面積等折換成矩形的寬、長、厚由上述公式可看出，E的大小與飛行器的投影面積、速度、高度、與天線距離有關(guān)，投影面積大、速度快、高度低、距離近則E的數(shù)值大，反之則小。以美國B-2型飛機為例，其全機投影面積490平方米，假設(shè)高度為1-2公里，速度近1個馬赫，距離天線200公里時它的附加電場數(shù)值為4.3×10-16伏/米，要將其有效檢測出來，天線至少需要3000米長，考慮到附加電場的形狀，天線可與地面大致平行安置。天線可采用普通電線按照架空電線的方法安置，方向與飛行器的運動方向大致平行，每根天線在飛行器飛來方向端點處安置一張可升降和轉(zhuǎn)動的金屬箔遮擋條，其作用是通過測量其升降和轉(zhuǎn)動使天線的信號減弱至消失的高度來檢測飛行器的仰角；每根天線兩端用屏蔽線連接到信號處理裝置上，從每根天線兩端引入的信號先經(jīng)過一個濾波器濾掉雜波信號，濾波器的設(shè)計與普通濾波器一樣；從濾波器出來的信號經(jīng)調(diào)零后連接到靈敏數(shù)字電壓表，再經(jīng)功率放大，再調(diào)零后連接到計時器、記錄儀、示波器、計算機上觀測、記錄和分析。
從兩排天線收到的信號的先后時間差分析可得知飛行器的速度；從一排中各根天線收到信號的大小和先后時間差分析可得知飛行器的方向；從金屬箔遮擋條的升降和轉(zhuǎn)動使天線的信號減弱至消失的高度可得知飛行器的仰角。
權(quán)利要求
一種不需要發(fā)射電磁波來探測飛行器的方法，其特征是通過探測飛行器在大氣層中飛行時因受到大氣層內(nèi)電場的影響而產(chǎn)生的一種附加電場來達(dá)到探測飛行器的方法。
全文摘要
一種通過檢測一種附加電場來探測飛行器的新方法。通過探測飛行器(包括隱形飛行器)在大氣層中飛行時因受到大氣層內(nèi)電場的影響而產(chǎn)生的一種附加電場來達(dá)到發(fā)現(xiàn)飛行器(包括隱形飛行器)的方法。在與飛行器飛行方向平行的地面上安置兩排各排5－10根的接收附加電場的天線，天線前端安放金屬箔遮擋條，信號處理裝置根據(jù)各天線收到的信號的先后、大小、變化等數(shù)據(jù)和金屬箔遮擋條的高度來辨別出飛行器(包括隱形飛行器)的方向、速度、仰角。本發(fā)明的有益效果是裝置沒有電磁波發(fā)射，對環(huán)境有利；能發(fā)現(xiàn)實行無線電靜默飛行的飛行器(包括隱形飛行器)；還能檢測到等離子體隱形飛行器。
文檔編號B64G3/00GK1544292SQ20031011098
公開日2004年11月10日 申請日期2003年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月19日
發(fā)明者陳渝生 申請人:陳渝生