天基对地打击动能武器作战能力与可行性分析

天基对地打击动能武器（the space—to—ground kinetic weapon，SGKW）是未来空间作战的主战武器之一。从概念入手，分析了天基对地打击动能武器的作战能力；结合作战过程，借助计算机仿真技术，研究了对天基对地打击动能武器的作战可行性；得出了合理部署和使用天基对地打击动能武器，可以实现快速、精确、全方位对地面目标打击，能满足未来空间作战的需求。     

航天与航空

俄罗斯“天窗”探秘俄罗斯的军事高科技,许多都处于世界领先水平,其航天部队的空间跟踪系统就是其中突出的一例。“天窗”是俄罗斯航天部队光电观测站的别称,它由许多巨大的银球组成,位于塔吉克斯坦境内海拔2300米高的山顶上。“天窗”的外观有些像天文台。其中的有源地面光电空间监视跟踪系统是从1980年开始建造的,属于俄罗斯战略预警系统不可缺少的辅助支援手段,这种地基预警系统跟天基预警系统相比虽然小型、廉价,但能有效填补深空监视网的空白。从去年开始,“天窗”给战备值勤单位提供军事目标,成为俄罗斯太空监视网的一个组成部分。被…     

仅天基测角跟踪的轨道机动WFMHT检测方法

面向空间态势感知对空间目标轨道机动的实时或准实时检测需求,研究了仅利用天基测角的空间目标轨道机动检测方法。首先,研究并建立了基于天基测角的空间目标运动状态实时估计模型,分析了运动状态估计中轨道机动对应的测角新息变化特性。其次,基于随机序列的分布特性假设检验方法,提出了一种对测角新息进行多假设检验加权融合(WFMHT)的轨道机动检测方法,同时研究了权系数的确定准则和方法。最后,采用数值仿真验证了论文方法的有效性。研究结果表明,基于测角新息的轨道机动WFMHT检测方法相对于常见χ2方法,检测成功率最大可以提高36%,尤其是大大缩短了检测窗口长度,同时增加了检测结构的鲁棒性,可为我国空间态势感知体系建设提供有益借鉴。     

空间平台在空间对抗中的应用研究

天基空间对抗武器是空间力量的重要组成部分，空间站等大型空间平台在未来空间对抗中将发挥越来越大的作用；简要分析了国外空间对抗武器的发展状况，大型空间平台在空间对抗中的优越性，介绍了国外大型空间平台的军事应用情况；提出了基于空间平台的空间对抗系统的初步方案和天基空间对抗力量的主要运用要求。     

天基预警系统中的目标识别方法与技术

针对弹道导弹防御系统中天基预警系统运用问题,主要结合弹道目标光电识别机理,从美国天基预警系统识别方法及红外与激光目标识别技术手段入手,在温度测量、测辐射强度、红外成像、激光测量、激光成像等关键技术方面,系统地论述了在反导系统弹道目标识别中所运用的光电子学方法与技术.最后就天基预警系统中光电识别技术的优势,提出了开展天基预警系统目标识别研究的原则性建议.     

天基激光武器的作战轨道分析

天基激光武器是一种新概念武器,目前正处于技术研究与设备开发之中。依据轨道动力学,在设定条件下探讨天基激光武器在共轨、共面不共轨、非共面3种情况下对空间目标实施打击所采取的6种轨道机动样式,并分别计算轨道转移所需的速度增量和转移时间。     

基于蚁群的天基预警多目标优化算法

为了解决天基预警传感器调度问题,本文提出了一种基于蚁群优化算法和R_2排序算法的连续搜索空间多目标蚁群优化算法。算法中考虑传感器覆盖数量动态变化的任务约束,卫星及传感器数量的资源约束、地球遮挡、临边观测及观测距离等环境约束。针对传统蚁群算法在天基预警任务规划中存在的多目标权衡能力差以及连续搜索空间计算效率低等问题,本文对传感器调度方案进行R_2排序和多目标寻优计算,权衡了目标切换次数,传感器疲劳度以及目标观测时长等优化目标。将算法与元启发式和动态蚁群算法在观测资源充足,观测资源紧缺和观测资源严重不足3种状态进行对比仿真。结果表明:该算法可以在任务、资源和环境约束下对传感器切换次数、单星观测时长和总观测时长等目标进行优化,适用于天基预警星座系统对弹道导弹等具有红外特性运动目标的跟踪方案优化问题。     

基于多源数据融合的GEO目标轨道改进分析

以美国新一代天基监视卫星SBSS为例,构建了天地联合方式观测GEO目标的观测模型。同时作为对比,介绍了传统地基雷达的距离测量模型;提出了将天地联合测量数据与传统地基测距数据融合,利用扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)对GEO目标进行轨道改进的方法。仿真结果表明,利用2种不同方式的观测数据对GEO目标轨道进行改进,得到的定轨误差效果好于只有一种测量数据的结果。     

天基红外低轨卫星系统对自由段空间目标定位方法研究

根据天基红外低轨卫星系统中红外传感器所获取的目标方位信息,对自由段空间目标的多星定位方法进行了研究.针对目标的运动特性,从收敛速度、系统可靠性和估计精度等方面,提出了提高定位精度的卡尔曼跟踪滤波和自适应滤波模型,进行了相应的跟踪定位数据仿真实验和系统定位分析.结果表明,利用最小二乘法并结合卡尔曼跟踪滤波和自适应滤波,可对导弹中段进行有效定位和跟踪.     

基于天基光学探测信息的GEO目标识别研究

分析了地球同步轨道（geosynchronous,GEO）目标的分布规律,根据目标表面的散射特性,建立目标的高次余弦散射模型,推导出空间目标在天基光学相机入瞳处的光度模型。在仅能获得目标光度数据的天基光学观测情况下,分析观测相角和目标姿态对目标光度变化的影响,实现了对GEO目标的识别。仿真表明,该方法能够有效地实现对GEO目标工作状态和同类目标形状结构的识别。     

基于临近空间的预警系统建设研究

针对来自空、天两个层面的强大威胁,仅依靠现有的预警手段和系统很难有效应对.通过分析空天一体信息作战的威胁与现状,阐述了临近空间特性并分析了在临近空间部署预警系统的优势：对上可以弥补天基系统,对下可以填补空基系统和陆基系统的缝隙,且可控性强.最后就作为临近空间防空预警系统、区域战场侦察监视系统、指挥通信系统以及集成临近空间电子对抗系统等提出了发展临近空间预警系统建设的建议.     

天基激光武器在弹道导弹防御中的作战性能分析

随着空间技术的发展,空间武器系统的战术作用越来越重要,在未来很长一段时间内,弹道导弹仍将在作战中占据主导地位,因此利用空间武器系统对弹道导弹进行防御至关重要。在对天基激光武器的组成原理、特性、技术参数等介绍的基础上,提出了用于弹道导弹防御的天基激光武器组网模型,对不同组网方式在弹道导弹防御过程中的作战性能进行了分析,利用计算机仿真得出了弹道导弹的杀伤曲线,并提出了我国发展空间武器需要解决的关键问题。     

支持导弹作战的天基信息系统效能评估方法

研究了天基信息系统各个组成部分对导弹作战过程及毁伤能力的影响,建立了天基信息系统性能参数和导弹打击目标毁伤概率之间的函数关系,实现了天基信息系统的效能评估.仿真算例表明：天基信息系统对于导弹的作战能力起到了至关重要的作用.     

多源信息融合与天基信息网

天基信息系统的集中应用已成为现代高技术战争的基本特征。天基综合信息网将各种信息按照资源的最大有效综合利用原则，互通互联，构成了一个有机的智能化体系。多源信息融合作为天基信息网中数据处理和应用的重要组成部分，发挥着信息筛选和提取的重要作用。本文探讨了天基信息网在信息战中的重要作用，并结合天基信息网的特点，讨论了多源信息融合在不同层次上的关键技术，最后对未来天基网多源信息融合的发展进行了展望。     

基于反演策略的星基ADS-B信号译码方法

针对低信噪比下星基广播式自动相关监视(ADS-B)信号译码准确率低的问题,提出一种基于反演策略的星基ADS-B译码技术。基本思想是假设传输一帧ADS-B信号的空间在该帧信号传输时间段内是一个稳定的线性系统,接收端接收信号是发射端信号与该线性系统的卷积和。根据该思想,反演译码包括报头检测、空间系统参数估计、报文反演、码脉冲波形修正等关键步骤。仿真实验表明,该方法能够准确实现对低性噪比ADS-B信号各码脉冲译码,译码正确率远高于常规单脉冲检测译码技术。     

THz辐射大气传输研究和展望

THz辐射在大气中的传输特性是THz波空间通信、大气科学及遥感检测等空间应用的基础,掌握不同温度、高度、湿度和压力等条件下THz频段大气透过率窗口的位置和宽度对于促进该频段的应用具有重要意义。本文分析了THz辐射大气传输的研究概况,包括大气传输的基本原理,辐射传输方程的推导以及对各类THz辐射大气传输模型的比较,并指出尚待解决的问题,最后对THz辐射大气传输研究给出若干建议和展望。 更多还原     

新型空间平台发展模式探析

近年来,美国等航天国家研究提出了多种多样的新型空间平台,并开展了系列飞行试验。主要简述了美国XSS（experiment satellite series）计划、轨道快车、轨道转移飞行器、快速响应空间航天器、X-37B和F6系统等新型空间平台的情况,总结了其发展特点,提出了新型空间平台的发展模式。     

天基信息网络体系结构研究

鉴于天基信息网络体系结构可为天基信息网络建设提供顶层设计指导,从系统、作战、技术三个方面开展天基信息网络体系结构研究,给出了由业务节点层、使命网络层和任务网络层组成的系统体系结构,探讨了体现其指挥关系、作战能力及作战流程的作战体系结构;提出了建设天基信息网络的基本技术体系结构,重点研究了建模仿真领域的技术体系结构.该研究体现了天基信息网络的系统复杂特征、信息作战能力和技术先进可行性,具有一定的理论指导和实践应用价值     

SBSW系统作战过程建模仿真

天基对地打击武器（space—based strike weapon，SBSW）是一种新概念武器，用于从太空对地面战略目标和高价值目标进行快速、准确的打击；在分析作战运用的基础上，依据轨道动力学，对SBSW作战飞行过程分轨道运行、过渡机动、再入打击3个阶段进行动力学分析；利用建模仿真的方法验证了SBSW作战迅速、打击时间短的特性，表明其未来具有潜在的军事应用价值。