舰空导弹制导控制一体化仿真

为精确模拟舰空导弹拦截目标弹道,精确计算导弹制导精度,必需开展舰空导弹制导控制一体化仿真。在分析某垂直发射舰空导弹飞行控制过程的基础上,建立舰空导弹制导控制一体化仿真所必需模型,包括导弹受力模型、六自由度运动方程组、控制系统模型及制导规律模型,根据所建立模型,采用迭代计算方法,按照一定的仿真计算流程,仿真计算了舰空导弹在惯性初制导段和半主动雷达寻的末制导段的弹道。仿真结果表明,所建立的制导控制一体化模型能有效模拟舰空导弹的惯性制导弹道和半主动雷达寻的制导弹道。

烟幕对电视/红外复合导引头影响规律研究

为研究赤磷发烟剂/铜粉复合烟幕在实际环境中对电视(可见光)和红外成像的干扰效果,在外场中对复合烟幕进行试验,采用摄像机和红外热像仪记录试验过程。研究表明:复合烟幕对可见光的有效遮蔽烟宽大于130m,烟高大于9m,遮蔽时间大于130s;对红外热源的有效遮蔽烟宽大于30m,烟高大于5m,遮蔽时间大于30s。因此,在外场环境中,通过控制赤磷发烟剂药柱的空间分布,以及铜粉发烟剂弹体的起爆时间,可以使形成的复合烟幕对可见光和红外热源进行有效遮蔽,并且达到较好的遮蔽面积以及遮蔽时间。

相参雷达典型干扰信号产生及关键技术

介绍了一种基于DRFM的相参雷达典型干扰样式信号产生方法,并对其关键技术进行了研究。该干扰信号能够携带雷达发射信号的相位等细微特征信息,可以用于在实验室条件下对相参雷达进行抗干扰性能测试。

基于极化特征的抗箔条干扰方法研究

针对箔条干扰导致制导雷达目标识别能力降低的实际问题,以及制导雷达希望充分利用目标雷达回波信号提高目标识别能力的迫切需求,建立了救生艇、飞机和服从空间球均匀分布的箔条云模型,将电磁场数值计算方法引入到不同类型目标的雷达回波信号以及极化特征的计算,得到不同目标在不同接收极化方式、不同观察角度下的雷达回波信号,以及不同目标之间的极化比特征差别,结果表明船、飞机等目标的雷达回波极化比远大于箔条干扰的回波极化比。研究结论有助于雷达导引头实现基于极化特征的目标识别,改善雷达性能和目标识别能力。

箔条干扰回波信号频域特性研究

针对雷达内场测试中由于模拟箔条云回波信号信息不完整造成的测试结果不能反映雷达实战性能的问题,提出了考虑箔条锥动的回波信号构建方法。该方法综合考虑箔条丝平动与锥动对频谱的作用,得到单根箔条以及箔条云在不同波段、不同运动情况下的回波信号频谱,总结了不同运动情况下的频谱变化规律,研究结论对于建立更真实的模拟战场环境、提高雷达目标探测以及抗箔条干扰能力具有重要意义。

导弹模拟器研究现状与关键技术

为提升士兵的训练成效及减小训练成本,对导弹模拟器现状及关键技术进行研究。介绍导弹模拟器的分类,详细阐述导弹训练模拟器、嵌入式导弹模拟器的功能和使用范围,以美国"标枪""爱国者"和"毒刺"导弹模拟器为例分析国外研究现状,并对导弹模拟器的关键技术进行研究。研究结果表明:导弹模拟器作为训练模拟技术在导弹武器系统中的产物,能极大地提升士兵的训练成效及减小训练成本。

关于制导雷达目标识别抗箔条干扰仿真研究

在制导雷达目标识别优化的研究中,针对箔条干扰制导雷达的目标识别过程的问题,分析箔条干扰回波信号频域特征有助于制导重达实现对箔条干扰的识别。传统方法仅考虑箔条平动造成的频谱变化,忽略锥动对回波频谱的影响,不能真实反应箔条干扰回波信号特征。建立考虑箔条锥动的回波信号模型。模型综合考虑箔条丝平动与锥动对雷达回波信号频谱的影响,得到不同参数变化时,箔条云雷达回波信号频谱的变化规律,同时仿真舰船目标运动时霄达回波信号的频谱特征,结果表明舰船目标的雷达回波信号频谱展宽幅度要小于箔条云的频谱展宽幅度,研究结论有助于制导雷达实现基于频谱展宽特性的目标识别,提高制导雷达的目标识别能力,也可用于内场条件下建立更真实的箔条干扰环境,改善雷达抗干扰性能。

改进ADC法的舰空导弹武器系统射击效能评估

针对舰空导弹武器系统防空反导作战的特点,基于ADC法对舰空导弹武器系统射击效能进行建模,构建系统射击效能层次结构,建立了有效性和可信度模型。为突破能力向量单指标评估的局限性,对系统能力向量进行拓展,考虑了导弹制导能力、毁伤能力、发射能力等指标,并给出了具体的计算模型。结合实例进行分析和评估,验证了该模型的有效性,相比以往的ADC模型效能评估方法,该方法对能力的分析和计算更为准确,更加符合舰空导弹武器系统的实际工作规律。

一种三波段通用的高增益双脊喇叭天线

介绍了一种可用于C、X、Ku波段的雷达接收系统的双脊喇叭天线,该天线体积小、频带宽且增益高。根据天线的结构分析了脊波导、喇叭段尺寸及喇叭脊结构曲线的相关性质,给出了天线相关参数的计算方法。仿真结果表明,在5~18GHz的带宽内输入回波损耗小于-9d B,在6GHz、10GHz、15GHz这三个频点上,天线增益均大于15d B,且没有明显的主瓣分裂。

高分辨雷达目标回波信号产生技术研究

介绍了一种高分辨雷达模拟目标回波信号产生方法,由于该方法产生的模拟目标回波信号既能携带目标特征信息,又能携带雷达发射信号细微特征信息,可以满足在实验室条件下,对高分辨雷达进行性能测试的需求。

箔条云建模与极化特性仿真技术研究

为分析箔条干扰极化特性以及提高制导雷达基于极化特性差别的抗箔条干扰能力,建立不同密度、形状、分布的箔条云空间模型,将电磁场数值计算方法引入到箔条云极化散射特性的计算,计算结果表明箔条云雷达截面积大小与密度成正比,且满足全极化大于同极化、同极化大于交叉极化的规律,同时计算得到了极化散射矩阵各元素数值。研究结论对于建立真实的模拟战场环境、开展雷达的抗极化干扰实验、改善雷达性能具有重要意义。

基于动态规划理论的舰空导弹射击方案优化研究

针对舰空导弹防空作战的特点,以舰空导弹射击方案优化影响分析为依据,建立舰空导弹射击方案优化指标体系,量化分析了指标体系中各项指标,提出方案优化的目标。运用基于动态规划理论的射击方案多目标模糊优选方法,从舰空导弹消耗量、舰空导弹毁伤目标概率、舰空导弹发射时机、射击通道占用时间四个方面进行了研究,建立了舰空导弹射击方案优化的理论模型,并通过算例分析验证了理论模型的有效性,为实现舰空导弹射击指挥员的主观能动性与定量计算、分析有机结合,迅速作出决策提供一条有效途径。

深度学习在雷达目标高分辨距离像识别中的研究综述

雷达目标的高分辨距离像包含了丰富的目标信息,基于高分辨距离像的雷达目标识别一直是军事领域关注的重点和难点。随着深度学习逐渐成为各领域的研究热点,基于深度学习算法的高分辨距离像目标识别得到了广泛关注。与传统方法相比,深度学习算法可以自动提取目标高分辨距离像数据有效的深层特征,达到更高的识别准确率。本文总结了近期深度学习在雷达目标高分辨距离像识别领域的应用和研究情况,介绍了该领域四个亟待解决的问题。

基于高效可扩展改进残差结构神经网络的舰船目标识别技术

神经网络的深度在一定范围内与识别效果成正相关,为解决超出范围后网络层数增加识别准确率却下降的模型饱和问题,该文提出一种具有高效的微块内部结构和残差网络结构的神经网络模型,用于对舰船目标基于高分辨距离像的分类识别。该方法利用具有小尺度卷积核的卷积模块提取目标的稳定可分特征,同时利用联合损失函数约束目标特征的类内距离提高识别能力。仿真结果表明,该模型相比于其他常见网络结构,在模型参数更少的情况下,识别效果更好,同时具有较强的噪声鲁棒性。

一种雷达模拟器天线系统设计

介绍了一种用于雷达模拟器的天线系统设计,该系统采用角锥喇叭天线组成比幅测角系统,解决了方位波束宽度大和天线增益高之间的矛盾,具有结构简单、易于实现、天线增益和测角精度高等特点。经测角误差分析和电磁仿真,证明天线系统的增益系数、测角范围和测角精度等主要技术指标满足雷达模拟器设计要求,具有推广应用价值。

舰空导弹射击方案优化理论模型研究

针对舰空导弹防空作战的特点,以舰空导弹射击方案优化影响因素分析为依据,基于模糊多属性决策理论,分析舰空导弹射击方案优化求解方法及流程。结合舰空导弹射击方案概念及影响因素分析,从舰空导弹消耗量、舰空导弹毁伤目标概率、舰空导弹系统可靠性、射击通道占用时间4个方面进行了研究,建立了舰空导弹射击方案优化的理论模型,并通过算例分析验证了理论模型的有效性,为定量分析舰空导弹射击方案优化问题提供了方法和依据。

基于Hankel矩阵改进TLS-ESPRIT算法的散射中心参数提取及RCS重构

基于几何绕射理论(geometrical theory of diffraction,GTD)的散射中心信号模型可以精确描述隐身目标电磁散射特性,将总体最小二乘旋转矢量不变技术(total least squares-estimating signal parameter via rotational invariance techniques,TLS-ESPRIT)算法引入此模型中,为散射中心提取提供了超分辨率算法。针对TLS-ESPRIT算法在低信噪比条件下估计精度不高的问题,引入Hankel矩阵改进TLS-ESPRIT算法对回波数据处理的过程,改进后的算法提高了在低信噪比情况下对散射中心参数估计的精度,具有更好的噪声鲁棒性。在对目标的识别以及雷达散射截面(radar cross section,RCS)重构方面具有重要意义。

超低空反导中的多径效应仿真

为了得到超低空背景下目标特性参数对脉冲雷达导引头目标检测的影响,根据导引头和目标的空间几何关系,推到了波程差、多普勒频移、相位差的表达式,并结合比例导引法建立多径效应仿真模型。针对目标飞行参数进行了具体的仿真并结合仿真结果对参数的影响效果进行了分析,为导引头末制导段的弹道规划与有效地规避多径效应提供参考依据。

基于卷积神经网络的海面目标全极化高分辨距离像识别技术

针对雷达目标全极化高分辨距离像(high resolution range profile, HRRP)提取可分性特征时,利用全部距离单元作为度量尺度无法保留各距离单元具体特征的问题,在综合利用4个极化通道的舰船目标HRRP信息时选择单个距离单元作为度量尺度。在此基础上,提出基于Pauli分解,H、α、A、α;分解和结构相似性参数的特征提取方法对目标极化散射矩阵进行特征提取,并将提取得到的特征与基于卷积神经网络(convolutional neural network, CNN)的舰船目标HRRP识别方法结合,利用改进残差结构CNN从极化特征中进一步提取深层可分性特征进行目标识别。实验结果表明,所提方法能够保留目标全极化HRRP更多特征,提高目标识别的准确率。

基于目标散射特性的距离-速度欺骗干扰研究

利用无人机对敌方雷达实施干扰已成为电子支援干扰的重要组成部分,在掩护飞机突防、对敌实施电子干扰中发挥着重要作用。如何对敌方雷达欺骗干扰更有效,以掩护飞机安全突防,是目前研究的热点。目前的新体制雷达不仅可以对目标进行跟踪,还可以从目标回波中提取细微特征信息进行识别,判断目标的真假,所以逼近真实目标回波特性是成功进行欺骗干扰的前提。基于FEKO完成对典型战机的电磁散射特性仿真,不同姿态角下的散射中心提取以及数据库的建立,并基于散射中心数据高逼真的模拟出距离-速度相参干扰,不易被高分辨雷达识别而抑制掉,起到有效的欺骗效果。