协同空战制导优势模型研究

为解决多机协同空战中对导弹制导权移交时的制导机选择问题,建立了一种新的制导优势模型。分析了空空条件下制导优势的影响因素,主要包括机载脉冲多普勒雷达对目标的探测能力、雷达制导链路能力和导弹回传链路能力;根据不同态势下目标的雷达截面积和地杂波,采用探测概率建立了雷达探测优势模型;根据制导链路和回传链路接收的功率,建立了不同态势下的制导链路优势模型和回传链路优势模型;将前述三者优势聚合为制导优势模型。仿真实验证明了模型的合理性与有效性。

一种新的制导优势模型

针对多机空战中如何选择哪架歼击机对导弹进行制导的问题,提出了一种新的制导优势模型。首先根据机载脉冲多普勒火控雷达对目标的探测机理,考虑脉冲多普勒雷达存在主瓣杂波盲区和高度杂波盲区,所以此时对目标的探测概率设置为零。然后根据不同态势下,目标的雷达截面积不同,从而回波信号强度不同,建立了相应的探测概率模型。最后,用探测概率来表征制导优势,给出了制导优势的计算流程。实例表明,该模型合理、可行,符合协同制导要求。

一种综合优势下的空空导弹接力制导混合优化方法

基于综合制导优势函数提出了一种接力制导的遗传粒子群混合优化方法。通过建立飞机对导弹的优势模型、飞机对目标的态势优势模型、敌方飞机对我方飞机的威胁度模型以及作战飞机效能优势模型四个子模型,给出了作战飞机综合制导优势评估模型。结合接力制导约束条件,建立以综合制导优势最大为目标的空空导弹中制导权移交决策模型,并给出了基于遗传粒子群混合算法的空空导弹接力制导优化方法。最后,对八架飞机接力制导四枚空空导弹的情况进行仿真,验证了该模型及算法的有效性和正确性。

多机空战协同制导决策方法

针对多机协同空战中需要将对中距空空导弹的中制导权移交给其他飞机的问题,提出制导优势的概念,用来表征编队内其他飞机对导弹协同制导的能力,从而为选择对导弹实施中制导的新平台提供辅助决策。在综合参战飞机双方角度、距离和速度等几何态势和飞机空战性能的基础上,探讨制导优势的计算方法。给出两种制导切换方式,分析了各自的优缺点。通过仿真实验,证明所提方法的可行性和有效性。

对地攻击协同制导决策方法

在多机协同对地攻击作战中,针对需要将空地导弹的人在回路制导权移交给其他飞机的问题,建立了协同制导决策模型。在分析了协同制导交接过程、协同制导交接条件、协同制导交接方式的基础上,提出了制导优势概念,用来表征编队内其他飞机对导弹协同制导的能力;然后,在考虑协同制导交接环境条件和人为因素的基础上,建立协同制导决策模型,从而为选择对导弹实施接替制导的新平台提供辅助决策,并对协同制导切换方式进行了分析;最后,进行仿真实验,结果表明协同制导决策模型是可行且有效的。

多机协同空战制导权移交决策

针对多机协同空战中需要将对空空导弹的中制导权移交给其他飞机的问题,对制导权移交对象选择问题进行了研究。根据每架飞机的制导优势和是否具有多目标攻击能力来选择新的制导平台,分别针对单目标攻击飞机编队、多目标攻击飞机编队及混合编队3种情况,通过建立相应的目标函数和约束条件,给出了制导权移交决策模型。通过仿真算例验证了该模型的有效性。

超视距空战中多机协同制导方法

对空空导弹制导权交接的任务分配问题,根据己方飞机与制导权需交接的导弹的态势建立了对导弹的态势优势模型;根据己方飞机对该导弹攻击目标的态势建立了对目标的探测能力模型;根据敌方飞机对己方飞机的态势建立了己方飞机受到的威胁度模型;根据敌我双方飞机的空战能力建立了空战效能优势模型.在这4种模型的基础上建立了己方飞机对导弹的总的制导优势模型.在总的制导优势的基础上建立了协同制导任务分配模型,并采用遗传算法对协同制导任务分配问题进行优化求解.仿真结果表明,该方法能够实时地计算制导优势和进行任务分配,有效地完成多机协同制导.

编队协同制导决策方法研究

本文首先从编队协同作战出发,提出协同作战的关键技术“协同制导”,进而引出协同制导技术的难点“制导权交接决策”,接着针对编队协同对空作战中制导权交接决策问题,提出了制导优势的概念。通过构造编队其他友机对导弹的态势优势模型、友机机载雷达制导优势模型、友机相对目标的态势优势模型、敌方对我方的威胁度模型、空战效能指数模型,结合考虑飞行员综合能力指数,给出了作战飞机综合制导优势模型。最后对空空导弹制导交接任务进行建模,给出非线性约束方程组。