天基红外低轨卫星网对大气层内飞行器探测能力分析

在未来的攻防对抗中,为了突破防御方的探测与拦截,各种进攻手段将被广泛采用,分析防御方对来袭目标进行探测的能力将有助于进攻方突防策略的制定.针对美国现有和将要使用的NMD系统中的低轨卫星网,在充分调研SBIRS-low卫星的主要性能参数及工作过程的基础上,建立了天基红外低轨卫星网的探测模型,重点分析了天基红外低轨卫星网对大气层内飞行器的探测能力.     

天基红外卫星系统研制进展

本文介绍了天基红外卫星系统（SBIRS）的基本情况,并以MSX卫星为基础详细地对与SBIRS相关的技术、研究做了分析,对SBIRS系统和MSX卫星试验、研究进行了全面的介绍。     

美国的新一代导弹预警卫星系统--天基红外系统

主要介绍了美国正在研制的新一代导弹预警卫星--天基红外系统(SBIRS)及其组成、功能和作用.     

天基红外系统评估综述——1999财年、2000财年年度DOTE对SBIRS的评估

本文是1999财年、2000财年美国DOTE对天基红外系统（SBIRS）的评估综述。本文介绍了SBIRS的研发进展情况及需要解决的问题。     

中低轨红外预警弹道估计及精度分析

解决了在一颗中低轨预警卫星的条件下的导弹定位和弹道估计问题,主要以自由段弹道方程式为模板,与观测数据作匹配得到导弹初始观测点参数,确定整个弹道.通过精度分析和仿真实验,证明方法的有效性和可行性.     

弹道导弹主动段天基红外跟踪方法综述

针对主动段弹道导弹的天基红外跟踪问题,介绍了弹道导弹主动段飞行特点以及弹道导弹跟踪中存在的难点,对当前主动段建模、相关跟踪算法进行了阐述,最后对跟踪方法进行了总结。     

美国的新一代导弹预警卫星系统－天基红外系统

主要介绍了美国正在研制的新一代导弹预警卫星－天基红外系统（SBIRS）及其组成,功能和作用。     

简述美军战略预警系统——天基红外预警系统（下）

4低轨道天基红外{SBIRS—L）系统 2003年2月低轨道天基红外（SBIRS—L）系统被正式划入天基侦察、跟踪系统中。低轨道天基红外系统是弹道导弹防御体系中的关键内容之一,并作为地基雷达的补充。低轨道天基红外系统计划于1995年启动,1999年8月空军科研机构开始实施低轨道天基红外系统计划,预计2008年～2010年中全部完成。     

GEO 卫星星载GPS 定轨的抗差积分滤波方法

针对星载GPS确定GEO卫星轨道时观测个数有限和观测值易存在粗差的问题,综合运用抗差估计原理和轨道滤波方法,提出了抗差积分滤波方法。抗差积分滤波方法融合卫星的运动学信息和星载GPS观测信息,不受观测数据的限制,能够得到连续的轨道解并抵抗粗差的影响。笔者推导了抗差滤波的基本公式,给出了抗差积分滤波的递推公式,并以FY-2D卫星为例进行了仿真实验。实验结果表明：该方法能提高定轨精度,降低粗差的对定轨结果的影响。     

基于UKF的主动段弹道跟踪算法

利用预警卫星视线(LOS)测量对弹道导弹目标的跟踪问题是空间预警系统的关键技术.提出了基于弹体旋转的主动段动力学运动方程,解析表达了导弹推力加速度值和导弹在重力作用下姿态的变化特性.引入一种新的滤波估计算法UKF,通过特别选取一些样点,给出随机变量经过非线性变化后的均值和方差,得到滤波器基于非线性方程的更新,避免了非线性方程的线性化.通过Monte-Carlo仿真,与其它算法比较,说明该算法具有更好的适应能力,跟踪性能更好,适用于空间预警系统.     

基于主动段状态估计的弹道估计方法研究

在不具备目标先验信息的情况下，提出了采用基于主动段运动状态估计外推弹道参数的方法，完成对弹道导弹目标的弹道估计和落点预报任务．仿真结果表明，该方法脱离了弹道模板的制约，能够得到比较好的估计结果，具有一定的实用性和研究价值．     

基于序贯算法的无偏最小二乘估计纯方位目标跟踪

测量方程的非线性是纯方位角跟踪研究的难点。为了解决传统伪线性估计结果存在严重有偏性这一问题,提出了一种基于伪线性估计的无偏估计方法,即在伪线性方程中利用约束最小二乘估计,它不需要对初始值进行假设,且收敛效果良好。采用序贯滤波方法对估计量作批处理滤波以减少运算量,提高了运算效率。仿真结果表明,利用该方法得到的估计量在高斯噪声下能很好地逼近理想状态,且收敛速度较快,比扩展卡尔曼滤波具有更好的跟踪精度及收敛速度,在目标高速运动时仍能保持较好的跟踪效果。     

弹道解算用数值天气预报风修正系数辨识

为了快速准确获取弹道解算用数值天气预报中风的预报误差,实现对弹道解算用数值天气预报中风预报误差的数值修正,提升火炮气象保障精度,以原始预报气象数据为基础气象条件,以质点弹道模型为系统模型,以风修正系数描述风的预报误差,基于无迹卡尔曼滤波算法,对实测弹道数据进行处理,提取风的预报误差。以一段实测弹道数据和WRF模式原始预报气象数据为例,对该方法的辨识效果进行检验。结果表明:与实测的风修正系数相比,辨识所得纵风修正系数和横风修正系数的相对误差分别为7.20%和3.97%; 原始预报气象数据中的纵风和横风经修正后,其误差分别减小85.19%和79.27%。     

基于极大值原理的弹道修正引信弹道优化控制研究

为了通过弹道修正引信控制弹丸按照特定弹道飞行以击中目标,基于空气动力学和优化控制原理建立了以弹道修正控制消耗能量最小为目标的弹道控制优化模型。应用极大值原理求解该优化模型,其中的初值问题采用牛顿迭代法求解。算例优化结果表明：在给定初始修正点和目标点情况下,由优化模型得到的法向过载优化值能够控制弹丸击中目标位置。文中优化结果为弹道修正机构的设计提供了理论依据。     

基于样条约束的弹道融合抗差估计方法

为提高样条约束的弹道融合处理的精度,提出了一种基于抗差估计的弹道融合估计方法,该方法根据弹道处理中各类误差特性的不同,设计相应的标准进行分离,并实现异常值修正、系统误差迭代估计和样条节点的自适应调整,利用修正后的样条函数和观测向量再进行弹道解算可有效地提高解算的精度.通过算例分析验证了该算法的可行性和实用性,计算结果表明该方法能有效地抵御异常观测、系统误差及样条表示误差对弹道解算结果的影响.     

多传感器滤波跟踪型数据融合算法研究

针对非线性观测的目标跟踪问题，对滤波跟踪型数据融合进行了研究，提出了基于去偏转换测量值卡尔曼滤波算法的非线性系统中的数据融合算法．从仿真结果可以看出，集中式融合算法和分布式融合算法的差别并不大，结果基本相同．因此，在非线性系统中，基于去偏转换测量值卡尔曼滤波算法的分布式融合算法可以重构集中式融合算法．     

再入弹道估计中动力学模型和“当前”统计模型的性能比较

飞行器在再入段的弹道可用较为精确的模型描述,利用UKF,分别结合动力学模型和＂当前＂统计模型,对再入弹道（弹道式和机动式）进行了估计,并就其滤波性能进行了对比分析.仿真结果表明,在对弹道式再入飞行器弹道的实时滤波中,BRV-Exp模型要比CS模型更为合适,弹道估计精度得到明显提高;在对机动式再入飞行器弹道的实时滤波中,MRV-Wiener模型并不优于CS模型.     

自由段重力异常对弹道精度的影响

分析了远程战略导弹自由段时重力异常对弹道解算得出后落点的影响。并给出了仿真算例和重力异常引起远程导弹弹道偏差的量化结论。