核爆炸侦察技术及应用PDF电子书下载

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 核爆炸侦察研究内容 3

1.3 核爆炸侦察的基本要求 4

1.4 核爆炸侦察系统及技术发展概况 4

1.4.1 美国核爆炸监测系统发展现状 5

1.4.2 其他国家核爆炸监测系统的发展现状 5

1.4.3 核爆炸侦察技术发展趋势 7

1.5 禁止核试验条约的发展历程 7

参考文献 10

第二章 核爆炸及其物理效应 11

2.1 核裂变和聚变反应 11

2.1.1 裂变反应和原子弹爆炸 11

2.1.2 聚变反应和氢弹爆炸 12

2.2 核武器的种类及等级划分 13

2.2.1 核武器的种类 13

2.2.2 核武器的威力及等级划分 13

2.3 核武器爆炸的过程 14

2.3.1 核武器爆炸物理过程 14

2.3.2 核爆炸发展过程 17

2.4 核爆炸方式与外观景象 17

2.4.1 核爆炸方式 17

2.4.2 核爆炸的外观景象 18

2.5 核爆炸的杀伤破坏作用 20

2.5.1 核爆炸的杀伤破坏因素 20

2.5.2 核爆炸的杀伤破坏特点 23

2.6 核爆炸效率和能量分配 23

2.7 核爆炸侦察方式 24

2.7.1 核爆炸侦察方式的分类 24

2.7.2 地基近程核爆炸侦察 24

2.7.3 地基中远程核爆炸侦察 25

2.7.4 天基核爆炸侦察 26

2.7.5 其他核爆炸侦察技术 27

参考文献 27

第三章 核爆炸次声波侦察技术 28

3.1 次声波基础 28

3.1.1 声学基本概念 30

3.1.2 次声源 32

3.1.3 次声波的应用 34

3.2 核爆炸声波和次声波的形成 35

3.3 次声波的传播 35

3.3.1 次声波的传播介质 36

3.3.2 次声波的传播 39

3.4 核爆炸次声波的测量与接收 40

3.4.1 次声波接收器 41

3.4.2 次声波接收阵 43

3.5 核爆炸次声波降噪系统及性能评估 45

3.5.1 丹尼尔斯降噪滤波器 45

3.5.2 玫瑰型管道滤波器 46

3.5.3 多微孔软管滤波器 47

3.5.4 光纤次声波传声器 47

3.5.5 多孔介质过滤器 48

3.5.6 风障 49

3.5.7 降噪方法的对比分析 49

3.5.8 典型降噪方法的降噪性能评估 50

3.6 核爆炸次声波信号的综合处理 54

3.6.1 核爆炸次声波的检测 55

3.6.2 爆心方位角的计算 59

3.6.3 核爆炸次声波的识别 60

3.7 IMS次声台站及数据处理技术 63

参考文献 64

第四章 核爆炸地震波侦察技术 67

4.1 地震波基础 67

4.1.1 地震学中常用的基本概念 67

4.1.2 地震波 68

4.1.3 爆炸激发地震波 71

4.1.4 地震波的运动学与动力学特征 76

4.2 核爆炸地震波侦察的任务及简要历史 80

4.2.1 地震波侦察的任务 80

4.2.2 核爆炸地震波侦察的简要历史 81

4.3 核爆炸地震波的形成与传播 83

4.3.1 核爆炸地震波的形成 83

4.3.2 近核爆炸地震波的传播 83

4.4 地震波探测技术 88

4.4.1 地震仪、台阵与台网 88

4.4.2 数据获取及预处理 93

4.5 核爆炸地震波信号的综合处理 94

4.5.1 地震事件的检测 94

4.5.2 地下核爆炸的当量计算 97

4.5.3 地下核爆炸的爆炸零时计算 101

4.5.4 地下核爆炸源位置计算 101

4.5.5 IDC中地震信号处理技术 104

4.6 核爆炸地震波信号的鉴别技术 104

4.6.1 核爆炸与天然地震识别的特征提取方法 105

4.6.2 核爆炸与化学爆炸的鉴别现状 113

4.7 基于多分类器组合的地震信号判别 115

4.7.1 分类器组合方法的优点 115

4.7.2 分类器输出结果融合规则 116

4.7.3 基于样本重采样的分类器组合 116

4.7.4 基于差异性度量的分类器组合 117

参考文献 123

第五章 核爆炸电磁脉冲侦察技术 127

5.1 引言 127

5.1.1 核爆炸电磁脉冲侦察的优势 127

5.1.2 核爆炸电磁脉冲侦察的主要缺点 127

5.1.3 核爆炸电磁脉冲探测理论的发展 128

5.2 核爆炸电磁脉冲的产生 129

5.2.1 核爆炸γ辐射源 129

5.2.2 γ源与物质的相互作用 130

5.2.3 康普顿电流模型 131

5.2.4 核爆炸电磁脉冲的产生机理 132

5.2.5 核爆炸电磁脉冲波形的特点 135

5.3 核爆炸电磁脉冲的传播 137

5.3.1 远区核爆炸电磁脉冲的特点 138

5.3.2 核爆炸电磁脉冲的地波传播 139

5.3.3 核爆炸电磁脉冲的波跳理论 140

5.4 核爆炸电磁脉冲的接收 143

5.4.1 鞭状天线对电场信号的接收 143

5.4.2 环天线对变化磁场的感应 144

5.5 核爆炸电磁脉冲信号的综合处理 145

5.5.1 爆炸源位置计算 145

5.5.2 爆炸当量及爆高计算 147

5.5.3 关于弹种的确定 150

5.6 核爆炸电磁脉冲信号的鉴别 150

5.6.1 形态与频谱特征 151

5.6.2 小波包能量谱特征 153

5.6.3 小波包分量盒维数特征 153

5.6.4 Hilbert谱区域能量比特征 154

参考文献 155

第六章 其他核爆炸侦察技术 157

6.1 天基核爆炸侦察技术 157

6.1.1 星载核爆炸探测及其发展 157

6.1.2 卫星遥感技术在核试验侦察中的应用 159

6.2 水声侦察技术 159

6.2.1 水声的物理特性及其传播环境 160

6.2.2 核爆炸水声的产生及传播 161

6.2.3 水声侦察中的关键技术 161

6.3 放射性核素侦察技术 162

6.3.1 放射性核素的产生及输运 162

6.3.2 放射性核素的监测 163

参考文献 163

第七章 多源核爆炸侦察数据的融合处理 164

7.1 核爆炸源位置的综合计算 164

7.1.1 源位置综合确定方法 164

7.1.2 精度分析 165

7.2 基于分类器融合的核爆炸性质鉴别技术 166

7.2.1 普通投票法融合 168

7.2.2 加权投票法融合 169

7.2.3 贝叶斯推理 170

7.3 多源核爆炸侦察数据融合处理系统设计 171

7.3.1 总体设计思路 171

7.3.2 关键技术 172

7.3.3 系统综合集成 173

参考文献 179