反舰导弹协同攻击航路规划与重规划

为解决反舰导弹预先航路规划无法应对战场态势变化的难题,提出了航路分段规划的思想,并基于该思想构建了反舰导弹协同攻击航路规划与重规划模型。将航路分为预先规划段和重规划段:前段以航程距离和航路点个数为优化指标,通过协调发射间隔达到多导弹时域协同的目的;后段以领弹、数据链、卫星定位技术为基础,考虑导弹飞行误差和目标位置迁移,以损失部分导弹航程为代价,重点关注协同时间指标。为了达到多弹协同的战术目的和满足航路规划的快速需求,提出了一种逆向动态节点规划方法,首先规划得到各弹多条较优航路,然后对航路进行空域和时域协同操作,以获取导弹编队整体最优航路。仿真结果验证了模型的有效性和算法的快速性。     

反舰导弹航路规划的几何学特征及规律

为研究反舰导弹航路规划的决策规律,分别对单平台和编队导弹航路规划的几何学特征及规律进行了研究。对于单平台导弹航路规划,得出了功能区域的几何学渐变规律,推导出剩余功能区域面积的计算模型并进行Matlab数值仿真,仿真结果表明,剩余功能区域面积与航段长和规划角都为负相关。对于编队导弹航路规划,建立了区域划分模型并进行了求解,推导出参考线长度、重叠区域面积以及信噪比的计算模型并进行Matlab数值仿真,仿真结果表明,参考线长度、重叠区域面积都与方位线夹角负相关,而信噪比与方位线夹角正相关,随着发射距离的增加,参考线长度、重叠区域面积首先增大到最大值然后不断减小,而信噪比首先减小到最小值然后不断增大。     

基于舰艇编队的反舰导弹航路规划

根据舰艇编队对海导弹攻击中航路规划指挥决策的需要,为避免出现各舰发射的导弹出现航路交叉现象,提出单舰导弹航路规划功能区域的概念和编队导弹航路规划区域划分的思想,建立了编队导弹航路规划区域划分模型.分析了编队导弹航路规划的决策过程,并且结合想定装备参数运用遗传算法进行了编程实现和算例分析.为指挥员实施导弹航路规划决策提供辅助决策和科学依据.     

基于分布式约束优化的多平台导弹协同航路规划

 考虑到战场环境存在不同威胁体,引入改进型Voronoi图,完成了不同威胁集合下导弹可飞航路集的构图;建立了威胁和燃油模型,计算得到各段航路的代价.在此基础上,针对多导弹航路的总代价最小,且到达目标的最大时差最小的优化目标,将多平台导弹航路规划问题建模为分布式约束优化问题,并利用分布式约束优化算法求解各弹的航路.针对典型实例进行了仿真,获得了优化的航路方案,且计算时间、通信量等指标均表明了模型方法的有效性.     

一种满足空地导弹发射角的航路规划研究

针对战机实施对地巡航导弹投放的航路规划中解决飞机的进入角约束问题,提出了一种遗传算法获得初始航路规划方法;在此基础上运用B样条曲线理论进行航路光顺获得二次航路规划,解决了飞机到达目标区发射空地导弹时导弹发射角限制问题.仿真结果表明.该算法既满足飞机过戢要求,又满足导弹发射角要求,可有效提高飞机的任务成功率.     

激光对红外制导导弹干扰仿真与效果评估

以红外制导导弹为典型代表的光电精确制导武器在军事上的广泛应用,促进了与之相应的光电干扰技术的迅速发展.如何消弱敌方红外制导导弹的攻击效果,是海军作战中迫切需要解决的问题.激光武器以其独特的性能成为对抗红外制导导弹的理想武器,为准确评估激光干扰红外制导导弹的效果,对某红外制导导弹的巡航段弹道建立了导弹运动学模型、寻的/跟踪器模型、导引处理器模型和碰撞检测模型.以脱靶量为最终输出参量进行干扰评估,同时给出了命中概率的下降情况.仿真结果表明:激光能够有效地干扰该型红外制导导弹,使其脱靶量发生大幅度变化.随着干扰距离的增大,导弹的命中概率也迅速下降.结果证明干扰时机的选取对干扰效果的好坏有着至关重要的作用.     

巡逻攻击导弹协同侦察航路规划研究

为了充分发挥巡逻攻击导弹巡逻侦察能力,研究了巡逻攻击导弹侦察航路规划.首先,在威胁建模的基础上,基于图论思想将巡逻侦察航路规划问题转化为哈密顿圈问题;然后,提出了基于Floyd算法和改良圈算法的航迹规划算法,求取了初始航路;最后采用三次B样条对航路进行优化,得到可飞航路.仿真结果表明该方法简单实用.     

基于全局最小值算法的反舰导弹协同攻击方案优化研究

在反舰导弹航路规划的基础上,运用航路矩阵全局最小值算法建立了反舰导弹协同攻击方案优化模型,将不同攻击角的航路分配到多个发射平台,通过合理分配导弹发射时间,使导弹以多个不同的攻击方向同时打击各个目标,达到协同攻击的目的,最后对仿真结果进行可行性分析。     

基于HLA的编队导弹航路规划仿真系统设计

着眼于航路规划技术在舰艇编队导弹攻击中的应用,根据编队导弹航路规划的特点,给出了编队导弹航路规划的过程,设计了一个以此为背景,基于高层体系结构(HLA)的可扩展、开放式仿真体系结构。为了描述仿真需求,运用UML可视化建模技术,设计了仿真系统的静态结构模型和动态行为模型。依据HLA/RTI规范,设计开发了仿真联邦的联邦/仿真对象模型,阐述了联邦成员的实现过程和时间管理方法,实现了一个可重用、具有互操作性的编队导弹航路规划仿真联邦。为作战研究、战术应用论证和装备发展提供了一个参考试验平台。     

基于遗传算法的航路规划编码研究

面对复杂的作战环境,飞机执行作战任务前合理地规划出飞行航路十分重要。遗传算法因其良好的全局搜索能力而在优化问题中得到了广泛的应用。针对地形障碍、恶劣气候、导弹及高炮阵地等威胁源的特点,建立了连续的威胁概率函数模型;描述了各威胁源不同距离处的威胁概率分布情况,并进一步构建了航路规划目标函数模型;将遗传算法运用到航路规划中,设计了一种扩展航路点和规划空间、分段变步长的编码方式。对算法进行了相应的仿真,仿真结果表明,运用所设计的编码方式得到的航路有效地规避了威胁。     

人在回路红外成像导弹搜捕概率建模与仿真

针对人在回路的导弹搜捕概率计算问题,通过分析人在回路特点、红外成像导弹末端捕控的实际过程,建立了红外成像瞬时航向视场、纵向视场计算模型,研究了导引头最大搜索扇面、目标区边界制约下的转侧搜扫条件,给出了综合距离与方位约束的发现目标判据模型。根据计算流程,仿真分析了导弹进入航向、开机距离、目标区边长等因素对搜捕概率的影响。结果显示,导弹从目标区对角线方向进入时的搜捕概率比最低值高出21%;最佳开机距离因目标区边长而异,边长小于7 km可使发现概率大于0.85;增强红外成像导引头作用距离、提高操作员转动光轴的速率均能极大提高搜捕概率。     

机载雷达作用距离的需求决策模型

机载雷达的作用距离与空舰导弹的射程之间的匹配是弹机协调中的关键问题之一。飞机在执行攻击任务 ,特别是远程奔袭时 ,能够发现并及时进入目标攻击区域是整个任务过程的重要环节。该文以载机实施空舰导弹攻击的过程为研究对象 ,分析了现有机载雷达的最大作用距离与空舰导弹的最大射程之间的函数关系 ,并重点对目标发现和目标战斗航向进入的过程进行了研究 ,推导出一种机载雷达作用距离的需求决策模型     

导弹抗红外诱饵干扰的六自由度半实物仿真研究

导弹作为精确制导武器已经广泛运用于战场,与之相应的对抗措施也在飞速发展。红外诱饵已经成为影响光电导引头制导导弹作战效能的重要因素。为了研究红外自寻的导弹的抗诱饵干扰能力,利用半实物仿真系统构建了红外诱饵干扰条件下的导弹飞行物理效应环境,分析了导弹的抗红外诱饵干扰能力。通过半实物仿真试验可知,适当设置目标和诱饵之间的距离可以起到诱偏红外制导导弹攻击静止目标的作用;对于机动目标,若在合适的时机投放诱饵,则可有效诱偏红外制导导弹攻击。     

脉冲调制式红外空空导弹仿真

红外空空导弹仿真是空战效能评估的重点和难点。根据红外空空导弹的识别、制导、运动机理,建立了导弹模型,同时也建立了诱饵模型,对红外空空导弹进行仿真和抗干扰分析。该导弹模型主要由导引头制导方程组、导弹运动方程组、抗干扰方法等组成。根据建立的导弹模型仿真出了导弹的攻击区、导弹和靶机运动轨迹以及导弹的抗干扰性能,通过与真实导弹进行对比表明,仿真的红外空空导弹与真实的导弹性能指标基本吻合。     

机载红外诱饵作战使用方法

红外诱饵弹是红外对抗中最常用的一种干扰装备,以隐真、示假为目的,起到迷惑和干扰的作用。通过分析红外诱饵弹干扰红外制导导弹的机理,建立了红外诱饵弹的运动模型和辐射模型。根据机载红外诱饵弹干扰存在的不足,综合干扰对象、诱饵投放时机、方向、齐射数量、时间间隔和飞机规避等因素,研究得到红外诱饵弹的作战使用方法。从而为飞机对抗红外制导导弹打击提供理论依据,有助于充分发挥机载红外诱饵弹的作战效能,增强飞机的战场生存力。     

干扰和噪声对激光制导性能及精度的影响

针对某激光导引头检测中输出弹目视线角速度误差较大的情况,分析指出弹目视线角速度噪声是角跟踪回路中探测器噪声、弹体扰动和摩擦等干扰力矩共同作用产生的。根据导引头控制原理建立了其稳定跟踪回路模型,定量分析了这些误差因素对导引头稳定跟踪性能和弹目视线角速度输出指令的影响程度。然后实测分析了激光导引头输出弹目视线角速度噪声特性,建立了其与弹目距离的函数关系,并将其加入某制导武器制导模型中进行仿真。结果表明:加入弹目视线角速度噪声后,弹体滚转姿态角变化较大,舵偏角变化也较大,近距离时由于角速度指令噪声较小对全弹道及脱靶量的影响比较小,这与实际检测结果相符较好。但近距时当角速度指令处于噪声峰值处,弹偏离后来不及修正可能会对导弹的近距攻击区有影响,研究方法及结论对导引头的实际研究测试及弹的战术使用均有一定的参考价值。     

歼击机近距引导效能评估

介绍了载机近距引导的方法、轨迹（路径）特征及参数变化情况,给出了基于近距引导效能的飞机攻击区、导弹发射区的计算方法,并对一定条件下的近距引导效能进行了分析计算。     

面源红外诱饵对抗红外制导导弹干扰策略研究

面源红外诱饵使用的过程中,合理有效的干扰策略是干扰红外制导导弹的关键,针对这一问题,通过理论分析与仿真模拟相结合得到面源红外诱饵对抗红外制导导弹的干扰策略。首先以红外成像制导导弹为例,介绍红外制导导弹的仿真模型,然后将攻击过程分为锁定前与锁定后,以命中率为评价指标,得到两个阶段下的最佳干扰策略,包括诱饵的最佳释放时机、释放间隔以及载机应采取的机动动作等。     

烟幕干扰对红外成像导引头命中概率影响

烟幕干扰是一种重要的无源干扰手段,在对抗红外成像制导武器中发挥重要作用。针对烟幕干扰对红外成像制导导弹命中概率影响研究不足,提出烟幕干扰下导弹命中概率计算方法。给出烟幕干扰模型,分析烟幕透过率,介绍烟幕干扰试验情况,得到烟幕能有效干扰红外成像制导系统的结论,重点推导出烟幕干扰下红外成像制导系统命中概率计算式,仿真结果表明,烟幕干扰下红外成像制导导弹命中概率受烟幕浓度、烟幕厚度、跟踪精度和攻击距离的影响较大,为直观评估烟幕干扰红外成像制导导弹的效果提供参考。     

红外成像制导反舰导弹对抗实施方法研究

红外成像器件和红外成像制导技术的飞速发展,导致了红外成像制导武器的迅速发展。红外成像制导反舰导弹已成为各国海军的主要作战武器之一。红外成像制导反舰导弹对海军作战舰船构成了极大的威胁。从导弹制导原理及攻击方式着手,研究了对抗设备的性能、特点及其对抗措施。通过分析导弹的工作模式和光电对抗设备的基本原理,初步探讨了对抗红外成像制导的反舰导弹的实施方案,为红外成像制导武器的使用和舰船对抗红外成像制导导弹提供了技术支撑。