基于惯导和雷达导引头的再入复合末制导方法研究

对基于惯导系统和雷达导引头的再入复合末制导方法进行了探讨研究。提出了通过利用雷达导引头测量信息 ,估计并修正惯导系统给出的战术弹道导弹再入飞行状态参数偏差 ,然后按其具有终端位置和角度约束的制导律实时进行导引控制的再入复合末制导方法。并通过数学仿真分析验证了方法的可行性。

基于HLA的主被动雷达导引头复合制导仿真系统

结合主被动导引头复合制导工作原理,设计了基于高层体系结构(HLA)分布式协议的仿真框架,分析并建立了导引头、信息融合、干扰等关键模块的数学模型,构建了主被动雷达导引头复合制导仿真评估与视景显示系统,进行了导弹攻击海面机动目标典型场景的仿真,实验结果表明本系统的研究开发可为主被动复合制导效能分析与评估提供平台和依据。

雷达导引头天线罩误差对制导精度影响研究

为分析天线罩误差对脱靶量的影响,首次通过伴随法及无量纲化方法建立了包含天线罩误差寄生回路的无量纲化制导回路,给出了不同噪声输入下的无量纲脱靶量表达式。经仿真给出了寄生回路的稳定域及噪声输入下天线罩误差变化时的无量纲脱靶量曲线,仿真结果表明:除噪声功率谱密度、弹目相对运动速度和制导系统自振频率会影响脱靶量外,较小制导系统阻尼对天线罩误差更敏感,负的天线罩误差比正的天线罩误差对稳定性影响更大。

反舰导弹毫米波主被动复合制导导引头设计探讨

介绍了毫米波主被动复合制导的主要性能和主被动复合的三种方式,分析了毫米波主被动复合制导既可以充分发挥毫米波主动雷达的反隐身能力,又可以发挥毫米波被动雷达探测距离相对较远的优点,在此基础上提出了一种新的毫米波主被动复合制导导引头设计方案,该设计方案通过毫米波主被动雷达信息融合处理技术,提高了抗干扰能力和目标识别能力,可以实现对目标的精确打击。

基于复合控制的雷达导引头伺服系统设计

为了提高雷达位置伺服系统的跟踪能力,以目标信息滤波为基础,设计了雷达导引头伺服控制系统。运用经典控制理论,设计了导引头稳定控制回路;运用角度卡尔曼滤波及多普勒跟踪回路的修正信息,通过引入机动目标的当前统计模型,估计出天线转动的控制指令,实现了角度跟踪的前馈控制。经6DOF仿真环境验证,该方法不仅能够消除目标加速度的稳态误差,同时能够改善导引头的角跟踪精度。

基于机动目标跟踪的相控阵雷达导引头一体化制导技术研究

针对相控阵雷达导引头在空空导弹制导系统应用中存在的技术难题,提出了一种基于机动目标跟踪的新型一体化制导技术。采用基于"当前"统计模型的滤波算法实现机动目标跟踪,获取制导信息;采用最优导引律生成导引指令实现高精度制导;同时利用制导信息生成相控阵雷达导引头的跟踪信号,实现相控阵雷达导引头在窄波束条件下的快速跟踪。研究结果表明,文中方法可以实现相控阵雷达导引头制导信息高精度提取及波束快速跟踪的一体化设计。

大掠射角对海雷达导引头实测回波特性分析

大掠射角下,对海雷达导引头观测到的海杂波强度激增,舰船目标检测困难。本文结合全极化雷达导引头挂飞实测数据,分析了回波幅度和相位特性。首先,采用典型分布对回波幅度分布进行拟合,并利用拟合优度对拟合效果作出评估;然后,分析了平均相位变化量。结果表明:在大掠射角条件下,雷达导引头各极化通道海杂波幅度服从K分布;海杂波与舰船回波幅度在同极化通道服从K分布,在交叉极化通道服从对数正态分布;交叉极化通道回波信杂比高于同极化通道;海杂波与舰船回波相位平均变化量小于海杂波。

主动雷达/红外成像复合导引头技术浅谈

介绍了主动雷达/红外成像复合导引头的特点,分析了复合导引头的主要复合方式,对主动雷达/红外成像复合导引头的关键技术进行了初步的探讨。

反舰导弹主被动复合制导导引头设计探讨

探讨了主动寻的和被动寻的制导方式的优缺点 。

考虑雷达导引头前馈补偿的一体化制导方法

针对大机动目标使空空导弹雷达导引头跟踪误差加大和制导精度下降的问题,提出了一种考虑雷达导引头前馈补偿的一体化制导方法。针对机动目标,构造视线角速度前馈补偿回路,对雷达导引头角跟踪系统进行补偿,提高导引头响应速度,降低跟踪误差角。基于视线坐标系设计一体化制导算法,采用卡尔曼滤波器对弹目视线角速度和目标加速度进行估计,将视线角速度信息前馈补偿到导引头跟踪回路中,将目标加速度信息补偿到最优制导律中,同时实现雷达导引头视线角快速跟踪和最优制导律制导信息提取。仿真结果表明,一体化制导算法可同时实现对导引头视线角速度和目标机动的估计,从而提高制导精度。

雷达导引头指向误差对导弹制导的影响与对策

受相控阵天线指向误差和天线罩瞄准误差的共同影响,相控阵雷达导引头存在较严重的指向误差。当指向误差斜率超出一定范围时会造成导弹制导系统出现寄生回路振荡问题,影响系统的稳定性和制导精度,在高空尤为明显。对此,本文通过构建相控阵雷达导引头制导系统模型,分析了导引头指向误差斜率对导弹制导的影响以及产生寄生回路振荡的机理;为消除导引头指向误差斜率对制导的不利影响,在指向误差测量补偿的基础上,又给出了一种多模型扩展卡尔曼滤波的估计方法,对导引头指向误差斜率进行实时估计与补偿。数字仿真结果表明,所提方法能够有效改善导引头指向误差斜率对制导系统的不利影响,提高系统稳定性和制导精度。

基于极化与距离像特征融合的雷达导引头角反射器鉴别方法

角反射器形成的强假目标干扰给反舰导弹雷达导引头目标识别带来了严峻的挑战。为提高反舰导弹雷达导引头抗冲淡式角反射器干扰能力,提出一种基于极化与高分辨距离像(high resolution range profile,HRRP)多特征融合的角反射器鉴别方法。结合3种场景下的实验数据,首先从海杂波中提取雷达导引头目标回波信号;其次,分析了角反和舰船回波的峰值个数、径向尺寸等5个距离像特征,以及极化相关系数均值等3个极化特征。实验数据处理结果表明,舰船与单个角反特征差异明显,与阵列角反特征差异减小;然后利用支持向量机(support vector machine,SVM)方法,基于实验数据设计5组测试,分别检验了单特征和多特征融合的鉴别性能。测试结果表明,单特征鉴别方法性能不稳定,而所提出的三特征融合鉴别方法更具稳健性,在5组测试中鉴别准确率均达到92.86%以上。

雷达/红外复合导引头信息融合技术研究

多模复合寻的制导技术已成为精确制导武器的发展方向,采用雷达/红外双模制导模式,可有效提高制导系统的精度。多传感器数据融合技术是双(多)模寻的制导的关键技术之一。对雷达/红外复合导引头数据融合研究现状进行了讨论,包括目标跟踪融合的关联和估计、数据对准、航迹关联、航迹融合、目标识别;并讨论了这些算法的基本原理、相关技术及方法、存在的问题和研究方向。

基于压缩感知的被动雷达导引头信源数估计方法

随着雷达反摧毁技术的发展,被动雷达导引头面临着在雷达和诱饵形成的不完全重合信号中进行超分辨测向的挑战,需要单快拍测向技术。现有测向技术大多假设信源数已知,而传统的信源数估计方法在单快拍时性能大幅下降甚至失效。为解决这一问题,提出了一种基于压缩感知的单快拍信源数估计方法。该方法首先将被动雷达导引头阵列测向模型稀疏表示,其次通过子空间算法和压缩感知算法相结合进行降阶和解相干处理,然后提出一种改进的正交匹配追踪算法,研究残差的变化规律,最后构造目标函数估计信源数。仿真实验表明,该方法在单快拍、阵元数少、信号相干的极端情况下估计成功率较高。

基于主被动复合导引头的干扰态势构建

在导引头主被动信息融合过程中,存在多装备与多目标平台关联困难、无法有效提取目标特征信息,难以有效融合构建态势的问题。因此,本文提出一种将导引头主动雷达信息和被动侦察信息融合的数据关联方法。该方法先提取导引头干扰态势表征要素,然后以目标方位为中心,将平台与装备关联,构建干扰态势。本文通过主被动信息融合构建的态势,在原先分离的平台和设备间建立空间位置与搭载的关系,可以有效地消除欺骗式干扰和多径散射假目标,提高态势认知效率。

复合导引头制导技术研究

现代战争的战场环境日趋复杂,单一制导模式容易受到有效干扰,而复合导引头则可利用各种制导模式的优点,互补不足。根据红外成像传感器、主动毫米波雷达和被动雷达的技术特点,分析了红外成像/主动毫米波雷达复合导引头、红外成像/被动微波复合导引头的工作流程。为了提高复合导引头的抗干扰能力,结合反舰导弹的实际工作流程,远距离时利用毫米波雷达或被动雷达进行探测,近距离时利用红外目标特征来区分干扰和舰船目标,从而形成适用于反舰导弹红外成像/主动毫米波雷达复合导引头和红外成像/被动微波复合导引头的末制导策略。

微波被动/红外复合导引头制导信息合成方法研究

多模复合寻的制导技术已经成为精确制导武器的发展方向,采用微波被动/红外双模制导模式,可有效提高制导系统的精度。多传感器制导信息合成方法是多模寻的制导的关键技术之一。对微波被动/红外复合导引头制导信息合成方法进行了研究,并在此基础上对无人机制导系统进行了仿真分析。

主被动复合雷达导引头仿真系统设计与实现

根据主被动复合雷达导引头工作原理,设计了模块化、易扩展、可视化的仿真系统框架,分析建立了信息融合、干扰等关键仿真模块的数学模型,实现了主被动雷达复合制导仿真评估与视景显示系统,进行了典型场景下反舰导弹攻击舰船的仿真实验。通过仿真验证了系统的有效性,可为复合制导新技术研究和装备改造提供验证和评估平台。

基于复合导引头态势的抗干扰评估方法

针对雷达抗干扰效果评估中,抗干扰方获取评估信息困难、主观性强等问题,以主/被动复合导引头的态势变化为主线,基于主动导引头感知的位置态势和导引头本身的态势、主/被动导引头侦察到敌方有源干扰信号的态势信息,建立抗干扰评估指标体系。基于态势的麻雀搜索算法优化卷积神经网络(Sparrow Search Algorithm-Convolutional Neural Network, SSA-CNN)方法开展导引头抗干扰效果评估。在态势信息存在缺失时,采用卷积自编码器(Convolutional Auto-Encoder, CAE)完成非完备信息下的导引头抗干扰效果评估。仿真结果表明,在复杂干扰环境下的2种人工智能算法对导引头抗干扰评估均具有优秀的有效性和准确性。

反装甲导弹雷达导引头制导性能分析

分析了雷达导引头用于反装甲导弹的技术方案。在目标的特性分析基础上,论证了导引头适宜采用的信号类型及具体的高分辨信号形式,设计了导引头在地面段和空中段的工作模式及工作过程。采用一组工作参数仿真分析了导引头达到的测量精度,结果表明,雷达导引头的测距精度小于1 m,角速率误差小于0.2°/s,随弹目距离的减小,精度进一步提高。导引头具备较高的制导性能和技术可实现性,对反装甲导弹雷达导引头的工程应用具有一定参考价值。