基于对潜防御航母编队反潜舰阵位配置模型

基于航母编队对潜防御建立反潜舰阵位配置模型,需要立足于拖曳线列阵声纳使用和航母编队作战特点。 针对拖曳线列阵声纳使用,提出相邻反潜舰最小间距确定方法和弥补盲区措施;针对反潜舰在航渡和综合作战区中 承担的任务,运用解析法建立反潜舰阵位配置模型。在此基础上,通过设定合理参数进行仿真分析验证模型。结果 表明,该模型能为航母编队反潜舰阵位配置提供理论参考。     

基于多基地声纳的反潜巡逻机检查搜潜效能研究

为解决传统反潜巡逻机检查搜潜存在作用距离短、搜索盲区大、精度低和经济性差的缺点,提出基于多基地声纳的反潜巡逻机检查搜潜方法.根据反潜巡逻机先布设的多基地声纳阵得到潜艇初步定位坐标,以4种不同的方案补投被动浮标,并利用声波衰减原理和TOL算法分别通过Matlab进行多基地搜索概率和GDOP定位精度的仿真.仿真结果表明:同等条件下,反潜巡逻机进行等边三角形补投被动浮标情况下的多基地声纳检查搜潜方法具有高搜索概率和定位精度,并能使用较少的浮标形成一个有效的检查圈.该方法可应用于反潜巡逻机检查搜潜,对反潜作战具有一定的军事意义.     

舰载反潜直升机蛇形机动前方护航搜索方法及其仿真

使用舰载反潜直升机进行护航反潜是保证航渡过程中的水面舰艇编队对潜防御安全的重要方法。针对编队前方护航反潜的实际需要和反潜直升机使用吊放声纳搜索的特点,提出了蛇形机动前方护航搜索方法,建立了同步模型,提出了提高搜索效能的基本方法。通过建立仿真模型对蛇形机动搜索方法的搜索效能进行了仿真,得出了一些有益结论,为舰载反潜直升机护航反潜的作战使用提供了依据。     

吊放声纳螺旋形应召搜潜效能仿真研究

吊放声纳是目前反潜直升机有效搜潜的主要设备之一。建立了蒙特卡洛法模型对双机螺旋线形应召搜潜概率进行了仿真,重点仿真计算了反潜直升机在一定条件下搜潜时潜艇最大航速、吊放声纳间隔系数、搜索航线螺旋系数和起始搜索点对搜潜概率的影响,并给出了仿真结果分析,得出的相关结论可为反潜直升机作战战术决策提供理论依据。     

单舰巡逻反潜战术行动方法及对潜警戒能力分析

针对不同战术行动方法下单舰巡逻反潜作战能力存在差异的问题,在分析单舰巡逻反潜战术行动方法的基础上,结合水面舰艇使用拖曳线列阵声纳对潜警戒的行动特点,建立了单舰往返巡逻、"8"字型搜索的对潜警戒能力计算模型,并对2种模型的量化结果进行对比分析.对比结果表明:单舰巡逻反潜战术行动方法的选择主要取决于水面舰艇与潜艇的航速比.对于低速的常规动力潜艇,单舰"8"字型搜索的对潜警戒能力具有优越性.     

单舰拖曳线列阵声纳检查反潜模型与仿真研究

针对采用不同战术行动方法时单舰检查反潜搜潜效能存在差异的问题,在分析单舰检查反潜战术行动方法及拖曳线列阵声纳战术使用特点的基础上,建立单舰3种典型战术行动方法下的检查反潜模型。结合潜艇运动模型与搜索概率及时间模型,利用蒙特卡罗方法进行仿真实验。仿真结果表明：相同仿真条件下,单舰采用包围方形搜索方法进行检查反潜的搜索概率及时间具有优越性。该结论对正确评估单舰反潜作战能力及合理运用反潜作战兵力具有十分重要的意义。     

同时面临防空和防潜的水面舰艇编队队形评估研究

针对目前对编队队形问题进行综合评估的方法存在的不足,基于主成分分析法对水面舰艇编队同时面临防空与防潜作战的队形开展综合评估.系统阐述该方法的基本原理、数学模型和实施步骤,以三角模糊数量化指标为数据样本,对 7 种典型水面舰艇编队队形的防空与防潜作战性能开展评估分析,并与离差最大化方法的综合评估结果进行对比.研究结果表明:菱形队形是一种较优的水面舰艇面临防空与防潜作战的编队方式,且主成分分析法理论完备、参数涵义明确、评估结果可靠,在水面舰艇编队队形评估中具有的一定的推广和实用价值.     

同时面临防空和防潜的水面舰艇编队队形评估研究

针对目前对编队队形问题进行综合评估的方法存在的不足,基于主成分分析法对水面舰艇编队同时面临防空与防潜作战的队形开展综合评估。本文系统阐述该方法的基本原理、数学模型和实施步骤,以三角模糊数量化指标为数据样本,对7种典型水面舰艇编队队形的防空与防潜作战性能开展评估分析,并与离差最大化方法的综合评估结果进行对比。研究结果表明：菱形队形是一种较优的水面舰艇面临防空与防潜作战的编队方式,且主成分分析法理论完备、参数涵义明确、评估结果可靠,在水面舰艇编队队形评估中具有的一定的推广和实用价值。     

防潜作战中潜艇对水面舰艇编队威胁评估研究

防潜作战研究中,潜艇对水面舰艇的威胁程度是重要的研究内容,基于水面舰艇受潜艇威胁的主要特点,引入潜艇隐蔽指数、火力毁伤指数和攻击意图指数3个因素为基本指标,构建潜艇队水面舰艇编队威胁指数指标体系;该模型综合考虑潜艇的攻击样式和特点,为水面舰艇编队防潜作战队形配置和直升机搜索策略提供计策依据;最后给出了计算实例,证明模型的有效性、实用性。     

某海域潜艇规避声纳浮标航行深度选择

分析了被声纳浮标跟踪时潜艇所在的深度范围及主动声纳浮标在垂直方向上的探测范围．计算表明,声纳浮标垂直探测范围可覆盖潜艇工作深度．通过分析某海域水文条件和潜艇航行深度,对潜艇利用盲区规避声纳浮标探测的影响,指出潜艇在此海域内活动,应利用存在的声跃层,选择较小的规避深度,增大潜艇在浮标探测盲区内的航行时间,以规避主动声纳浮标的探测．     

配备拖曳声纳的舰机联合反潜应用

讨论使用拖曳声纳时一些可行的编队反潜模式,并通过合理想定,针对典型海区及典型水声环境,重点讨论单舰拖曳声纳发现目标后引导舰载直升机时的航路选择。拖曳声纳可远程发现,单舰反潜时,发现目标后可由水面舰艇完成初步定位后引导直升机完成二次定位;兵力允许情况下,可采用编队反潜。拖曳舰发现目标后,指挥员应合理安排攻击顺序,尤其是在远程发现时,应先引导载机／他舰与目标实现接触,再视情相互引导完成攻击。     

基于超波束幅度权的盲空间谱减干扰抵消方法

针对影响拖曳线列阵声纳系统目标检测性能的拖船自噪声与友邻舰艇辐射噪声这两种典型近场强干扰源,提出基于超波束幅度权的盲空间谱减干扰抵消方法。利用超波束技术形成强干扰方位区域的多波束,获取干扰波束的幅度谱。通过合适的谱减策略,将基元域的幅度谱减去干扰波束的幅度谱,得到干扰抵消后的基元域信号幅度谱,继而转换为基元域的频域信号。通过频域块自适应滤波算法完成目标方位估计。宽带仿真结果与海试表明,这种方法在强干噪比和低信噪比条件下比最小方差无失真响应和传统基元域干扰抵消方法在阵增益方面提高约10 dB,能够同时抵消拖船干扰和邻近目标强干扰,且有效降低了检测背景的起伏。     

基于噪声相关模型的二元水听器组左右舷分辨技术研究

文中针对拖曳线列阵声纳的左右舷模糊问题,提出了一种全新的线列阵基阵结构:二元水听器组,并采用噪声相关模型实现左右舷分辨.经过理论分析和仿真实验研究,证明了基于噪声相关模型的二元水听器组能够有效地解决单频、多频和宽带情况下的左右舷分辨问题.而且二元水听器组比三元水听器组结构简单、安装精度要求低、花费相对低廉、算法简单、易于实时实现,是一种具有实用价值的拖曳线列阵左右舷分辨新技术.     

水中拖曳柔索系统的动态响应研究

研究水中拖曳柔索系统的动态响应的目的是为进一步发展柔索的动力学模型奠定基础,并为解决柔索设计和动态响应带来的信号处理问题寻找合适的途径。本文利用空间离散模型,研究了水中拖曳柔索系统的动态响应与动力学仿真算法,对拖曳线列阵鱼雷,锚雷的动态响应进行了计算,并对计算结果进行了分析与比较,并对动态响应规律进行了定性分析,提出了利用多体系统动力学与弦的模型分析拖曳柔索响应的新算法。     

双基阵纯方位水下被动目标的跟踪算法

双基阵纯方位水下被动目标的跟踪算法,以带拖曳阵声纳的潜艇为模型,将双基阵跟踪转化为随机跳动的特殊单基阵跟踪.当潜艇利用双基阵进行目标跟踪时,把双基阵跟踪等效成单站跟踪,再采用伪线性估计器对目标的运动要素进行解算.仿真结果表明该方法对目标和潜艇的运动态势有很强的适应能力.     

被动声纳探测距离空间分形特征研究

根据分形理论,借助于GIS技术的支持,以一定优质因子条件下声纳探测距离为例,以声纳探测距离等值线为研究对象,对以往研究少有涉及的声纳探测距离等值线的分形性质进行了探讨,得出声纳探测距离等值线具有分形特征的结论,为描述声纳探测距离提供了新的参数,从而为声纳探测距离的预报提供了一种新的理论方法.     

双基地声纳探测范围分析

双基地声纳在一定程度上综合了单基地主动和被动声纳的优点,具有扩大探测范围的优势,但并不能够在全方位上都获得探测距离优势,在某些方位上甚至不如等效单基地声纳。在双基地声纳系统中,根据能量关系推导出双基地声纳系统最大可探测范围的数学模型,并进一步定量分析了基线长度、等效半径与探测范围和各个方位上的探测距离的关系,提出了优势区域、优势角的概念。在此基础上,给出了不同情况下双基地声纳的几种优化使用配置方案。