基于多边形距离的卫星对地时间窗口快速计算方法

随着近地轨道上的卫星数量急剧上升、卫星之间通过组网以星座的方式协同工作,增加了对地监测的能力;“星链”是近年来低轨巨型星座的典范,“星链”星座卫星轨道高度低,周期短,重访率高;卫星携带传感器后对地球表面形成探测区域,星座不同卫星能够同时对重点区域实现多重覆盖,可对全球主要地区完成24小时不间断侦察监视;将建模计算得到的覆盖区域和目标区域在二维平面表示为多边形(星下点表示为平面内一点),可以把卫星对目标区域覆盖时间窗口计算问题转化为图形之间的几何关系判断问题;同时,针对固定步长耗时较长的问题,根据多边形之间的距离设计了求解时间窗口的快速计算方法;依据平面内多边形预测距离的变化率动态设置步长,一天内参与覆盖边界计算、与目标区域相交判断的采样点数目由86500个减少为457个,相比于固定步长方法效率提升约99.5%。

将信息栅格^+作为网络信息体系目标模态的分析思考

本文通过对全球网络信息栅格(GIG)分析研究并结合对网络信息体系的思考,提出将信息栅格^+(IG^+)作为网络信息体系建设的基本目标模态,即建立以网络为基础、数据信息为增长点、核心服务为支撑、网络运作为全局保障、提升信息能力为宗旨的网络信息栅格,并适应新技术发展以及新应用等增长需求,确保合适的人员、在合适的地点、获取合适的信息,为作战人员获取信息优势以及决策优势进而为提升联合作战能力提供信息保障。

综合电子信息系统时间指标评估方法研究

系统的时间类指标是评价综合电子信息系统作战性能的一项重要指标。结合具体的工程实践,深入探讨了系统态势周期的定义及其数学描述,提出了一种基于统计学理论的测试和评估方法,并介绍了一个典型的态势周期分析评估系统。通过对试验实测数据分析结果和理论计算结果进行对比,验证了该评估方法的有效性。

基于最优作战效能的雷达部署优化问题研究

针对反导作战场景下预警探测雷达的优化部署问题,本文提出了基于最优作战效能的优化部署方法。首先根据反导预警作战需求抽取了效能评估关键指标,在结合弹道特性以及威胁目标类型的基础上,提出了优化准则以及目标函数。为提高运算速度与运行效率,应用遗传算法实现对预警探测雷达的部署位置、阵面朝向进行优化。在Linux平台下通过QT编程,完成了雷达优化部署软件开发。在该软件上进行了仿真试验,证明了该方法的高效性与有效性。

导弹探测系统发现概率的建模

来袭弹道导弹的系统发现概率是度量导弹探测系统效能的关键指标。基于搜索论,根据远程地基预警雷达分别在无目标指示和红外预警卫星目标方位、运动状态指示下的场景,分别建立了其对来袭弹道导弹发现概率模型。根据集合论给出了系统发现概率的定义和表达式,并分析了有目标指示相对于无目标指示状态的增量。以"铺路爪"远程预警雷达为算例,给出了其有无目标指示等多种情况发现概率的结果。研究过程可应用到导弹探测系统的设计。

俄罗斯空间态势感知体系发展综述

为掌握空间信息、开展空间活动、维护空间利益,世界强国非常重视空间态势感知体系建设。概述了俄罗斯空间态势感知有关地基雷达探测网、天基卫星监视网、地基光电观测系统、天基环境监测系统、反导识别地基雷达、反卫识别地基雷达光学综合体、空间态势信息处理中心系统等装备与系统的发展历程和能力,归纳了俄罗斯空间态势感知体系发展趋势,在总结其体系建设规律的基础上,提出了有关启示。对我加快构建一体化空间态势感知体系具有参考意义。

军事电子信息系统能力需求分析概述

军事电子信息系统现已发展成为支持信息化作战的核心系统,基于该系统与作战思想、方式之间紧密关联的特殊性,阐述了军事电子信息系统能力需求分析在信息系统需求工程中的重要地位和作用,分析了军事电子信息系统能力需求分析的基本内容,探讨了能力需求分析的实施过程,并进行了弹道导弹信息感知系统能力需求分析。通过对军事电子信息系统能力需求分析实施过程及其应用的研究,为军事电子信息系统能力需求工程提供借鉴。

雷达网电子对抗建模及评估方法研究

本文结合具体的研究项目,在单部雷达对抗机理的基础上开展了对雷达网实施多干扰源体系对抗的建模研究,建立了相应的雷达干扰及效能评估数学模型,提出了预警时间评估指标。利用该评估指标,结合掩护航空兵突防,可对不同对抗条件下电子对抗设备干扰雷达网的效能进行定量的评估,并可对评估结果进行对比分析。

《网络对作战效能影响评估》内涵分析及启示

2006年兰德公司发布了《网络对作战效能的影响评估》的研究报告,该报告得到了美国陆军首席信息官与负责采办、后勤和技术的陆军副部长办公室的认可,是美国军方与商业界共同研究的成果。深入分析了该研究报告,消化吸收其主要内容,挖掘其内涵与实质,提炼一些对我军C4ISR系统效能评估具有指导作用的结论,包括:武器系统是作战效能的主导因素,只有当兵力达到一定程度时,提高C4ISR系统能力才能显著改善作战效能;同时,C4ISR系统能力应该与作战要求相适应。

弹道导弹多维态势快速构建与智能处理

弹道导弹态势是指弹道导弹双方各要素的状态、变化与发展趋势,主要包括弹道导弹部署情况、侦察装备情况、反导武器部署情况、地理环境、天气条件等。弹道导弹态势感知具有攻防空间广阔、战场结构多维、战场要素易变等特点,同时面临战场实时、持续、立体监测能力弱、海量碎片化信息智能化处理水平低下、难以形成统一战场态势信息产品等问题。论文基于网络信息体系,引入大数据、动态贝叶斯网络等先进技术,建立多维态势快速构建模型,开展弹道导弹多维态势的快速构建与智能处理技术研究,为弹道导弹防御提供快速智能化态势感知支持。

反数字变换算法在线性控制系统参数辨识中的应用

反数字变换算法[1] 是新近提出的一种算法 .通过该算法的建立及与微分算法的比较 ,证明了基于反数字变换的线性控制系统参数辨识的可行性 。

一种反数字滤波器(IDF)特性的研究与分析

研究了ＩＤＦ的频率特性，并与数值微分频率特性、典型微分环节的频率特性进行了比较，然后对其进行了误差分析．通过这一研究，找出了通频带与离散步长Δｔ 的近似关系，得出误差与离散步长Δｔ 成正比的结论。

基于仿真模型探讨病毒传播的流体力学实验

新型冠状病毒的患者总是伴随着咳嗽等症状,咳嗽形成的飞沫会以气溶胶的形式传播,这是典型的流体力学中气固耦合问题。因此,将飞沫核看作是固体小微粒,周围空气为流场,拟通过COMSOL Multiphysics中的层流模块、粒子追踪模块和传热模块,对新型冠状病毒在室内的传播机制进行研究。结果表明:新型冠状病毒在室内的传播具有明显地分层现象,在高度小于1.4m和高度大于2m时,病毒主要分布在患者正前方,当高度处于这个区间时,病毒会污染房间80%的区域;同时,飞沫传播速度在开始的0.5s内,平均速度可达10m/s;最后,耦合温度因素,温度越高,病毒传播越活跃,考虑到人体舒适的温度,保持室内温度26到30摄氏度较为合适。针对这些结论,提出以下防护建议:1)使儿童尽量远离患者;2)保持室内通风;3)保持室内合适温度,最好是26到30摄氏度。以上建议是根据室内的仿真结果提出来的,适用于环境相对封闭,容积与居民楼房相近的场所。

基于并行计算的混沌遗传算法对反导预警雷达部署优化研究

提出一种高效率的基于MPI(Message Passing Interface)环境的并行混沌遗传算法,求解反导预警场景下的雷达部署优化问题,实现对弹道导弹从被发现到连续跟踪的早期预警。利用分布式并行计算的思想,代替传统串行计算,使算法效率提高7-8倍;为了避免出现"早熟"现象,引入混沌序列对某一代群体中的个体加混沌扰动来提高种群的多样性,并给出了并行计算的混沌遗传算法处理流程。仿真实例表明该算法能够快速得出优化部署方案,时间复杂度降低,大大提高了算法效率,对反导预警雷达部署有较大的应用价值。

时敏目标预警系统分布式数据库架构的实现

针对分布式时敏目标预警系统需要提高预警信息处理速度和信息挖掘能力的要求,分析研究了内存数据库TimesTen与磁盘数据库Oracle之间的无缝连接技术、TimesTen与TimesTen之间的复制技术及Oracle流复制技术,并建立了预警信息系统的分布式数据库服务架构,分析试验了其技术可行性。结果表明,基于内存数据库构建的分布式数据库架构可以实现应用程序访问数据库的高速率和时敏数据的实时同步,同时还可以使用Oracle的流复制技术完成非时敏数据的准实时同步,符合预警系统高实时性、高可靠性的应用需求。

单枚弹道导弹目标的威胁度评估方法研究

针对现有弹道导弹的来袭和防御特点以及使用目的,对影响弹道导弹威胁度值的主要因素进行分析和研究,首先,提取欲攻击目标重要程度、剩余飞行时间、射程、目标弹头类型、目标型号五个指标建立威胁度评价的层次结构并给出每个指标的威胁值的归一化数学模型;然后,通过层次分析法计算弹道导弹的威胁度值,并给出模型实现的主流程;最后,通过仿真模拟实验证明了其模型的可行性,简单有效,对下一步的传感器目标分配优化问题的研究有较高的参考价值。

基于TENA思想的分布式试验系统设计

针对一体化联合作战条件下装备试验训练的需求,分析了试验训练使能体系结构(TENA)的设计思想和体系架构,提出了借鉴思路。同时结合工作实际,设计了分布式试验系统,介绍了系统功能与试验流程。实际应用表明,能够满足复杂电子信息系统分布式试验的基本要求。

综合电子信息系统信息保障概率模型研究

在分析综合电子信息系统的组成、功能及应用的基础上,以信息保障概率作为系统信息保障能力的度量指标,综合考虑基于雷达探测的信息获取、情报处理、信息传输、指挥控制和信息利用等环节,建立了系统级的、可按需剪裁和扩充的系统信息保障概率模型,分析了影响各环节信息保障能力的主要因素,通过计算对比不同构成要素对系统信息保障概率的影响。研究表明,该模型反映了系统特点,适用于对系统信息保障能力的分析评估。

预警信息网对反导作战影响的分析与建模研究

以当前国外反导预警及反导作战系统为典型分析对象,抽取出基本型、增强型和复杂型等3种网络拓扑结构模型,提出了预警情报信息熵、网络复杂度、预警信息网络时延、时间裕度等4个指标,建立了相应的数学模型。通过对具体案例进行分析,结果表明,在以网络为中心的反导作战中,节点获取的情报信息熵以及预警网络的复杂程度对作战效能有较大影响。

全球信息栅格的信息安保体系结构的发展

本文介绍美军全球信息栅格框架中信息安保发展的主要阶段,阐述基于“深层防御”思想的信息安保体系结构,分析了信息安保在网络核心企业服务中的地位和作用等内容,在此基础上分析美军信息安保体系结构发展的特点和对我们的启示。