应用差分进化-神经网络模型的杀爆弹瞄准点分配方法

为在不增加计算时耗的前提下提升多枚杀爆弹对面目标打击毁伤效能,建立融入动爆威力计算的多瞄准点规划方法.对面目标采用结构化网格划分方法实现多枚杀爆弹对目标毁伤区域的精确计算,并进行计算结果验证,基于多次计算结果采用神经网络方法建立单枚弹药对面目标毁伤区域的计算代理模型,在同样计算条件下,比非代理模型计算时间缩短1000倍;据此,通过差分进化算法实现多枚杀爆弹对面目标打击瞄准点及末端弹道参数的规划.通过实例对比分析表明:该瞄准点规划方法形成的打击方案比传统以毁伤半径为输入的方法毁伤效果大幅提升,最低提升25.5%,且单次规划时间不超过3 s,解决了瞄准点规划中毁伤效能模型复杂度与计算耗时之间的矛盾.

火炮远方瞄准点法误差分析研究

针对火炮方向瞄准时因周视瞄准镜与火炮回转中心不同心所造成的瞄准误差,使用几何建模方法对方向瞄准过程进行建模,并推导瞄准误差与标定点距离、装定角度和标定点位置之间的函数关系式。通过绘制和分析多组标定点距离、装定角度、标定点位置和瞄准误差数据图像,总结减小瞄准误差的若干方法。给出了装定角度、标定距离和对应瞄准误差极值之间的多项式拟合关系式,供相关人员使用。

基于改进灰狼优化算法的地面目标最优瞄准点选择方法

针对导弹打击地面目标时的瞄准点优选问题,提出了一种利用改进灰狼优化算法(improved grey wolf op timization,IGWO)选取最优瞄准点的瞄准点选择方法。该算法基于维度学习的狩猎搜索策略(dimension learning-based hunting,DLH),为每个瞄准点构建相邻的瞄准点集合,集合中的瞄准点可以互相共享信息,增强局部搜索和全局搜索之间的平衡,并保持多样性。在仿真实验中,将毁伤评估模型的评估函数作为瞄准点选取好坏的评估函数,并且设计导弹打击地面目标的实例对瞄准点选择方法进行验证,实验结果表明,该方法求得的瞄准点具有较高的可信度,为火力筹划中瞄准点的寻优提供了新方法。

地空导弹破片式打击军机的瞄准点选择方法

为提高红外成像制导导弹的破片式战斗部打击军用飞机的毁伤效能,以典型对地作战飞机为研究对象,提出2种情况下破片式战斗部对飞机的瞄准点选择方法。建立对地作战飞机易损性模型和战斗部破片飞散模型,以此为基础采用射击线法计算作战飞机的毁伤概率。对于不考虑引信探测过程的情况,建立基于导弹制导误差的战斗部毁伤效能指标,用于选择给定打击方向下的瞄准点;对于考虑引信探测过程的情况,根据引信探测仿真和导弹制导误差确定炸点位置,采用蒙特卡罗法计算各炸点毁伤概率均值,进而获得各打击方向下的最优瞄准点。通过仿真算例对红外制导地空导弹打击下的瞄准点选择方法进行分析研究,结果表明:不考虑引信探测过程的瞄准点选择方法得到的最优瞄准点分布在机体边缘,而考虑引信探测过程的瞄准点选择方法得到的最优瞄准点会向机体中心偏移。

基于改进遗传算法的多弹混合瞄准点优化

瞄准点优化是指通过对导弹瞄准点的选择使得对目标的打击效果达到或接近最佳。以具有不同毁伤效果的多弹型导弹打击变电所目标为例,采用改进遗传算法对多弹型导弹打击同一目标的瞄准点优化问题进行研究。结合变电所的目标易损性,选择合适的毁伤指标及对应类型的导弹武器,建立最优瞄准点求解模型。为解决传统遗传算法易陷入局部最优值的缺陷,建立存放优势个体的经验池,避免优势个体的丢失,并且,保留基因型相差较大的个体,增强种群多样性,避免算法过早收敛。经过计算,该算法可有效解决多弹混合瞄准点优化问题,相较于传统算法,整体寻优结果更佳,且具有良好的收敛性,因此,具有比较高的应用价值。

一种新的未来空域窗瞄准点配置方法

依据未来空域窗理论最优射击密度,按照实际射弹命中点误差方差应与理论最优射击密度下射弹命中点误差方差相同的原则,提出了环状未来空域窗(包括椭圆环状未来空域窗和圆环状未来空域窗)的构造方法。同时,通过构建基于最优射击毁伤目标概率的有约束非线性函数,得到环状未来空域窗最优配置参数。算例分析表明:在网状未来空域窗、椭圆环状未来空域窗和圆环状未来空域窗中,当误差方向给定时,椭圆环状未来空域窗得到的毁伤概率最大;当误差方向未定时,圆环状未来空域窗得到的毁伤概率期望最大。

一种飞机目标的瞄准点选择方法

随着红外成像制导武器与目标不断接近,目标图像在跟踪末端快速增大直至溢出视场,因此必须跟踪目标的局部特征。为了有效摧毁目标,应选择其要害点作为瞄准点,通过分析飞机的红外图像特征,提出了以飞机尾焰为参照确定瞄准点的方法,该方法对飞机机身图像的质量要求不高。仿真结果表明了该方法的有效性。

舰炮对岸无瞄准点射击诸元计算模型

介绍了一种新的舰炮射击方法——舰炮对岸无瞄准点射击概念、原理,建立了目标相对坐标计算模型、观测舰位坐标转换模型,解决了水面舰艇舰炮对岸上目标射击诸元计算问题。舰炮对岸无瞄准点射击,解决了水面舰艇全天候对岸应召射击问题,显著提高了舰炮对岸打击能力和战术使用的灵活性。

未来空域窗弹丸瞄准点配置方法

推导了未来空域窗理论最优射击密度,按照弹丸命中点误差方差在实际射击密度下应与理论最优射击密度下相同的原则,给出了未来空域窗多弹丸瞄准点的网状配置方法,并给出了未来空域窗射击的实施条件和毁伤目标概率计算公式。算例分析表明,网状配置瞄准点得到的毁伤目标概率,接近未来空域窗射击毁伤目标概率上界,是较优的配置方法。

基于面目标命中要害指数的瞄准点选取方法

瞄准点的选取是导弹火力运用的核心理论问题之一。研究并建立了主动寻的导弹武器射击面目标瞄准点选择的方法。定义了命中区域圆概率偏差(ACEP)、区域要害指数、区域命中概率及命中要害指数等概念;再根据战场先验信息划分的目标区域以及对应的区域要害指数,运用蒙特卡罗积分法计算出ACEP、区域命中概率以及命中要害指数;设计了通过计算所有拟瞄准点的命中要害指数,搜索其中的最大值,选择具有最大命中要害指数的瞄准点为最佳瞄准点的最优化方法。理论推导和仿真分析表明,对相关指标的定义合理,所设计的命中要害指数计算与搜索方法简单、精确,该结论在工程上可以指导导弹武器射击面目标的火力运用。

子母弹攻击复杂多区域面目标瞄准点选取方法

为研究子母弹攻击复杂多区域面目标时瞄准点的选择问题,定义了区域要害指数、区域命中概率及命中要害指数,建立了通过计算拟瞄准点的命中要害指数来搜索最佳瞄准点的优化方法.理论推导和仿真分析表明,相关指标的定义是合理的,所设计的命中要害指数的计算与搜索方法简单、精确,该研究结论为工程上子母弹武器系统射击复杂形状面目标的火力运用提供了参考.

基于红外成像引信的瞄准点识别研究

红外成像引信通过共享成像导引头实现前视探测 ,瞄准点识别是成像引信图像信息处理中的一个关键问题。首先对飞机红外图像进行预处理 ,然后进行中轴变换 ,提取飞机的骨架特征 ,并把瞄准点定义为特定邻域内骨架线分布最集中的节点 ,最后利用遗传算法确定最优瞄准点 ,结果证明文中的方法和算法是可行和有效的。

投篮瞄准点的力学分析

为提高投篮命中率,就在投篮训练中如何设置瞄准点这一问题进行了研究。通过对投篮技术动作的力学分析,给出篮球投篮时的运动轨迹。由理论计算可知,当篮球沿后沿进入篮圈时,篮圈相对于篮球的投影面积的短直径最大,此时篮球通过篮圈的可能性最大,且目标和球的落点是一致的。据此认为,进行篮球投篮练习时应以篮圈后沿作为瞄准点更为有利。

基于遗传算法的面目标瞄准点寻优问题研究

为解决面目标瞄准点寻优问题,在单弹打击不规则面目标毁伤面积计算的基础上,给出了多弹打击面目标的毁伤面积计算模型和重复毁伤面积计算方法。建立了瞄准点优化模型,利用遗传算法原理,对瞄准点进行编码,确定了适应度函数,设计了遗传算子,并设计了不规则面目标瞄准点选择计算实例。实例计算结果表明,该方法计算可信度较高,且具有一定的可操作性,军事应用价值较强。

基于红外成像制导的末端瞄准点选择技术

针对美国网络中心机载防御单元(NCADE)的技术特点,提出了一种基于稀疏像素矢量化的红外成像制导末端瞄准点自适应选择算法。从分析助推段/上升段弹道导弹的结构和红外特征入手,将基于灰度直方图的全局迭代阈值法做以推广,提出了基于变换区域的全局迭代双阈值分割,有效地分离了尾焰和蒙皮部分;稀疏像素法的应用可完成对尾焰的快速矢量化,并能根据尾焰和蒙皮成像面积的差异,自动地采取基于蒙皮或基于稀疏像素法的两种途径进行瞄准点选择;单帧初步选择的瞄准点经过方向、距离的多帧判别一致后,最终确定瞄准点。仿真实验证明,文中算法无需人工参与,且中轴线的确定无需遍历所有的目标像素,实现了全过程快速、自适应的瞄准点选择。

基于量子遗传算法的港口目标瞄准点选择

使用多枚巡航导弹攻击港口目标时,瞄准点选择非常关键,传统方法所用模型较为简单、算法较为耗时。为此,根据港口子目标幅员特性,构建矩形化子目标,并按离差最大思想赋予威胁指数。从毁伤效果出发,以毁伤下界为限,构建港口目标威胁消除模型。将量子理论引入遗传算法,构建量子遗传融合算法,并用其求解瞄准点分布。仿真结果表明,得出的瞄准点具有较高可靠性,验证了模型的有效性,所用算法能在短时间内找出最优解,提高了解的收敛速度。

战术导弹对机场跑道多波次打击时的瞄准点选择方法

为了解决使用战术导弹对机场跑道实施多波次打击时的瞄准点选择问题,在考虑具有先前毁伤效果的累积效应基础上,按照优先打击最小起降窗口、使最小维修窗口中维修工作量最大的思路,设计了一种瞄准点选择方法,可为相应的导弹作战运用提供参考。所附算例说明了文中方法的可行性。

对任意分布目标的舰炮对面区域射击瞄准点配置方法

为解决目标服从不规则分布情况下,舰炮对面射击瞄准点配置求解困难的问题,提出对任意分布目标的舰炮对面区域射击瞄准点配置方法。通过在离散空间内描述目标分布概率密度函数,直接给出数值形式的目标分布概率密度函数,避免解析形式下多次更新、更改对目标概率密度函数复杂度的提升;基于变分分析,求解数值形式的最优有效范围与最优中间函数;基于最优有效范围进行射击瞄准点初分配,之后基于共轭梯度法与最优中间函数进行射击瞄准点配置优化。仿真分析中,在目标服从规则分布情况下分别采用现有方法与所提方法求解瞄准点配置与对应毁伤概率,在目标服从不规则分布情况下采用所提方法求解瞄准点配置,并通过统计模拟法对比验证毁伤概率。结果表明,该方法在目标服从规则分布情况下与现有方法优化程度相当;同时,该方法能够求解目标服从不规则分布情况下的瞄准点配置,对应毁伤概率与理论最优毁伤概率相近。

多跑道机场最优瞄准点选择方法研究

在着重分析多跑道机场的基础上 ,指出在进行最优瞄准点选择计算时应将跑道离散化 ,然后应用“直接循环迭代法”进行最优瞄准点选择计算 ,并提出利用常规导弹武器对机场目标进行打击时每一枚导弹应选取一个最优瞄准点的选择方法。经计算验证 ,结果可信 。

HTK反导拦截弹瞄准点的一种优化选取方法

为提高HTK反导拦截弹命中、杀伤目标的概率,针对传统防空导弹瞄准点选取方法的不足,从拦截弹对目标杀伤概率的影响因素及其与拦截弹瞄准点之间的关系出发,引入拦截弹弹道分布特性、弹目遭遇条件、目标易损性等作为瞄准点位置的影响因素,根据使拦截弹获得对目标最大杀伤概率的思路,推导并提出了通常条件下基于目标易损区边缘的瞄准点优化选取方法。算例仿真结果及对比分析表明,HTK拦截弹运用该方法选取优化瞄准点、提高对目标杀伤概率是有效、可行的。