激光制导武器的作战使用综述

激光制导技术由于其高精度、强抗干扰能力而被广泛应用到武器制导系统中。介绍了激光制导原理、激光制导武器的分类、发展历程、激光制导武器的作战使用情况,分析了影响武器投放精度的干扰因素,为激光制导武器后续的发展和战场使用研究提供借鉴。

光电成像导引头机理和数据融合建模方法

全数字仿真在光电成像制导武器设计研制、试验鉴定乃至作战训练中都扮演着十分重要的角色。为了解决当前光电成像制导武器全数字仿真试验中缺少导引头数学模型的难题,本文依据数字孪生思想,提出了一种机理与数据融合的光电成像导引头建模方法。以典型红外成像导引头为例,基于红外探测识别的基本原理构建了其探测识别过程的机理模型,然后基于红外成像导引头在不同工作场景下的实测数据集,构建了其制导指令数据模型,最后基于该“机理+数据”融合模型,开展了针对固定目标和运动目标两种典型作战场景不同干扰条件下的全数字仿真试验。试验结果表明,机理和数据融合模型能够比较真实地反映红外成像导引头在复杂对抗场景下的性能特征。

多场景舰炮激光制导弹药照射指示特性研究

为提高舰炮武器系统作战效率,对舰炮激光制导弹药在典型条件下激光照射指示与跟踪探测进行仿真验证。针对舰炮武器系统激光精确制导弹药使用场景,建立了激光照射指示与弹药探测跟踪模型,编制了激光制导光区仿真计算软件,研究了不同气象能见度条件、不同攻击目标、舰艇本舰照射指示、无人机载照射指示等条件下激光精确制导弹药与照射器间的协同方法及指示、探测能力,并进行仿真计算。得到反射激光能量密度随着角度θ_(c)的增大过程中,反射激光的能量密度在逐渐减小,激光入射角度θ_(z)越大,反射激光的能量密度越大,两种照射方式产生的激光制导光区较为接近。无人机激光制导方式与舰船激光制导方式各有优劣,可适用于不同应用场景。

基于目标运动方程的引导函数模型

在大惯量武器系统的跟踪瞄准及其系统性能试验中,火控系统的引导控制对实现平稳调炮起到了重要作用。分析了传统引导函数具有形式多样、计算复杂的局限性,提出了一种新的引导函数模型,模型以带参数的多项式为基础,引入了系统姿态角函数、目标运动角函数和引导时间,要求模型的角位置、角速度和角加速度在引导起始时刻与系统姿态角无衔接突变、在引导结束时刻与目标运动角无衔接突变,并以此为条件求解出了模型参数,确定了引导函数形式。通过仿真给出了角度静态调转、目标跟踪、目标动态切换和正弦周期运动四种不同引导需求下的引导效果,仿真结果表明,引导函数的信号很好地实现了角位置、角速度和角加速度的平稳衔接,为大惯量武器系统跟踪瞄准及性能试验时的引导控制提供了有效方法。

航空武器系统协同作战样式及关键技术

根据信息条件下一体化联合作战对航空武器系统协同作战的需求,研究了指挥控制平台、作战飞机与制导武器之间协同作战的几种样式,提出并探讨了其涉及的数据链、协同指挥引导、协同发射与制导等关键技术,为航空武器系统协同作战研究提供重要的理论及应用参考。

精确制导武器及其支持系统中的信息融合技术

本文分析了精确制导武器及其支持系统Ｃ３Ｉ的发展概况和未来发展趋势，探讨了多传感器信息融合技术在精确制导武器与支持系统Ｃ３Ｉ中的应用前景，阐明了信息融合技术是实现武器精确制导和Ｃ３Ｉ系统的关键技术，最后对多传感器信息融合技术的发展概况、基本原理和基本方法作了综述和讨论。

复杂战场环境下的防空反导光学成像制导技术

光学成像制导技术是提升精确制导武器防空反导能力的核心技术之一,对提高复杂战场环境下精确制导武器的防空反导能力具有十分重要的作用。针对复杂战场环境下防空反导的需求,首先深入分析了各种复杂战场环境要素给光学成像制导武器带来的挑战,然后对未来光学成像制导技术发展趋势进行预测,最后结合我国光学成像制导技术发展现状,介绍了未来几年间需重点探索的几种新型光学成像制导技术。

惯性技术在精确制导武器中的应用与发展

探讨了惯性技术在精确制导武器中的应用与发展,给出了战术武器对惯性技术的要求,对国外惯性技术的现状和发展趋势进行了分析,对国内惯性技术的研究方向进行了展望。

临近空间武器对预警探测制导技术的挑战

临近空间进攻武器具有速度快、射程远、机动性强的特点,对未来空天安全构成重大威胁。简要综述了国内外临近空间武器的发展现状、主要特点及特性,包括高超声速巡航导弹和高速滑翔弹头两大主要威胁,从预警探测和探测制导的角度,指出了预警探测制导技术在应对临近空间进攻武器上面临的严峻挑战,提出了对其关键技术和技术途径的几点思考。

多约束条件下对地攻击的最优制导律

针对现代空地武器多约束、高精度制导的基本需求,本文将空地武器三维运动分解成俯仰平面和转弯平面两个平面运动,以此为基础分别设计制导律。在制导律设计过程中,综合考虑脱靶量、落角、入射角、导弹动态特性等多约束条件,运用二次型最优控制的黎卡提方程推导出一种新的制导律,并给出了0阶无时延系统的近似表达式。最后运用典型弹道仿真和对比试验验证了该制导律的可行性和良好的弹道性能。结果显示该制导律不但能够满足多约束高精度制导的需要,而且对末端攻角控制和早期弹道修正具有较大的优势。

精确制导武器发展及其关键技术

现代战争中,精确制导武器发挥着越来越关键的作用,这引起了世界各国的高度重视。在介绍精确制导武器发展历史的基础上,分析了当前影响精确制导武器发展的关键技术,预测了精确制导武器未来的发展趋势。

轨道武器战斗舱再入制导技术研究

对轨道武器战斗舱再入制导进行探讨,针对战斗舱再入的特点,在深入分析标准轨道法制导的基础上,采用标准轨道与预测落点法相结合的混合制导方法弥补了标准轨道法对初始误差较敏感的缺点。分析研究和仿真结果表明, 混合制导方法既具有对付较大初始误差和过程干扰的优点,又减少了计算量,具有良好的制导和落点精度,是一种有效的制导方法,具有一定的工程应用价值。

带落角约束的滑模变结构制导律研究

针对某些制导武器命中目标时的落角指标要求,设计了带落角约束的制导律。基于变结构理论和Lyapunov稳定性理论推导了一种末端带落角约束的滑模变结构制导律,并证明了其稳定性;然后,将该制导律和优化的姿态角约束比例导引律进行了数字仿真比较。结果表明,在攻击地面固定目标时,带落角约束的滑模变结构制导律在保证命中目标的同时满足期望的落角,验证了其制导效果。

烟幕对激光制导武器的影响

烟幕以其诸多独特优点引起现代战争的广泛关注 .主要介绍了烟幕的特性 。

水下自导武器导引律研究

水下声自导武器的传统导引方式存在着种种缺点,已经不适合现代鱼雷的战术要求。对水下声自导武器的导引方式作了研究,并利用滑模变结构控制理论,推导出一种以航向角为控制律的导引方式。该控制律有别于基于角速率的导引方式,保证了鱼雷在数据率较低且不固定以及存在自导盲区的情况下,仍能够以较高精度命中目标,因而能更好地适应水中导引的特点。仿真表明,该导引律实现简单可靠,鲁棒性强,攻击弹道平滑,对水中目标有较好的制导性能。

高功率雷达对抗GPS制导武器研究

高功率雷达既具有对空情报雷达的功能,又具有高功率微波武器的功能,将会成为一种新型的多功能电子对抗装备。首先分析了GPS制导武器接收的GPS信号,高功率雷达对抗GPS制导武器的可行性;然后对对抗GPS制导武器接收机的功率进行计算,并对对抗效能进行了分析;最后结合实例进行仿真,验证了高功率雷达对抗GPS制导武器的可行性和有效性。

激光制导武器的干扰方法研究

简单介绍了激光制导武器的原理和特点,提出激光侦察是激光对抗的先决条件,并从主动和被动两个方面对抗激光制导武器方法详细进行了阐述。最后,总结出只有应用联合对抗手段,才能获得满意的对抗效果。

侵彻制导武器终端多约束最优制导律

针对侵彻型制导武器终端多约束制导问题,建立包含一阶弹体动力学的多约束制导模型,采用最优控制方法推导终端多约束制导问题的通解。根据终端约束与罚函数的关系,求解了实际工程中关心的3种最优制导律,并结合当前主流制导控制体制,在小角假设下,将其表述为便于工程实现的形式,即包含弹体动力学的最优比例导引制导律、弹道成型最优制导律和终端多约束最优制导律。理论分析和典型末制导条件仿真表明,后2种制导律可为侵彻制导武器终端位置与角度双约束以及位置、角度与加速度多约束制导问题提供理论基础和工程应用参考。

毫米波制导武器及其防护

介绍了毫米波制导武器的特点以及国外已经装备或正在研制的毫米波制导武器。基于毫米波辐射及传输特点,讨论了对毫米波制导武器进行防护的方法。

激光干扰成像制导导弹研究

信息技术在成像制导导弹中得到广泛应用,而对成像制导导弹的攻击是军事上的难题,针对该问题考虑利用激光武器进行干扰,降低成像制导导弹的效能。计算激光饱和干扰能量,以及制导系统在激光干扰前后命中概率的变化,建立激光干扰模型并进行干扰前后弹道仿真,结果表明激光可以干扰成像制导导弹。