某型舰炮火控系统建模与仿真

简要介绍了某型舰炮火控仿真系统的训练、教学和和科研功能设计方案,硬件组成和必需的软件模块。在对一批空中目标拦截的战术设定情况下,给出了作战仿真流程图,列出了我舰及目标运动状态和姿态、噪声仿真、系统解命中、射击效果在线评估等数学模型。最后指出在建立数学模型时新的跟踪机制、解命中体制和滤波外推算法是三个技术难点,而在仿真过程中必须注意分布式、可视化和时钟统一等关键技术。

舰炮火控系统反应时间与精度关系的仿真

对舰炮火控系统中反应时间和系统精度之间的关系做了简要的介绍,并论述了舰炮火控系统中时间和精度之间复杂的关系,通过分析采样点数和误差之间的关系,结合采样点数和系统反应时间之间的联系以及误差与系统精度之间的联系,引出反应时间与精度之间的某种关系,最后对从接收目标指示到给出射击诸元这个过程的各个时间段与其相对应的精度之间的关系进行计算机仿真。

舰炮火控软件单元测试研究

针对舰炮火控软件单元测试工作量大、效率低的问题及现状,基于软件单元测试的理论,分析研究了单元测试所关注的测试内容、测试方法、测试环境搭建以及测试用例设计等要点,同时结合某型号产品舰炮火控软件单元测试的实践,总结了舰炮火控软件单元测试的经验,并在此基础上提出了有效提高单元测试效率,从而提高舰炮火控软件质量的方法和途径。

舰炮火控雷达实测误差时序特性分析建模

针对舰炮火控雷达高精度实时仿真建模的问题,运用高斯分布和正态平稳过程的两种误差序列生成方法,建立火控雷达简化仿真模型。通过对某火控雷达实测数据误差的统计及时序相关性分析,完成误差序列仿真生成与验证,给出了实现舰炮火控雷达探测误差仿真的优选方法。实践证明,正态平稳模型的误差生成方法可以有效满足新型舰炮仿真试验火控雷达建模要求。

舰炮火控技术在弹道修正弹中的应用

针对国外基于GPS定位系统的弹道修正弹及相关火控技术的发展情况,分析和研究了弹道修正弹的控制特点和火控原理,提出了在基于卫星定位的弹道修正弹中应用舰炮火控成熟技术,完成弹道参数计算、弹道外推预测和弹道修正控制等功能的设想,可为舰炮火控技术在基于卫星定位的弹道修正弹中的应用提供技术参考。

某型舰炮火控设备ANN-ES故障诊断系统智能水平检验

针对神经网络故障诊断专家系统在某型舰炮火控设备故障诊断中的应用,以系统自学习能力为主要指标,通过对系统的适应性和可拓展性检验方法的理论探讨和实例分析,衡量了基于神经网络的故障诊断专家系统的智能化水平,论证了系统的主要优越性,为系统实际应用奠定了基础。

灰色理论在舰炮火控系统作战能力评估中的应用

依据某型舰炮火控系统的战术技术指标,论文建立了评估某型舰炮火控系统作战能力的指标体系;运用灰色层次分析法对舰炮火控系统作战能力进行了评估,评估采取定量分析为主,与定性分析相结合。

DSP在舰炮火控系统中的应用

在舰炮火控解算过程中,诸元解算任务要占用较多的CPU时间,往往影响系统实时性。基于DSP数据处理技术的优点,提出一种分布式系统组成结构,并以流程图的形式描述DSP与系统主机之间的系统工作原理。计算结果表明,DSP的应用能较好地解决系统实时性的问题,具有一定的工程应用价值。

定时截尾的舰炮火控系统可靠性鉴定试验方法

可靠性是舰炮火控系统一项非常重要的指标,舰炮火控系统的可靠性鉴定试验是统计性试验。针对其可靠性试验的特点,提出了基于定时截尾的可靠性鉴定试验方法,明确了可靠性鉴定试验的基本概念和故障处理原则。详细论述了舰炮火控系统可靠性鉴定试验原理。对该方法从原理模型、选择依据、检验参数、置信度及置信区间计算等方面做了深入全面的分析。最后给出了基于此方法的舰炮火控系统可靠性鉴定试验的实际应用。

基于WINDOWS+RTX的舰炮火控测试评估系统开发

采用数字仿真方法和WINDOWS+RTX技术设计一套舰炮火控测试评估系统,为检查舰炮武器战术功能和火控精度提供了一种技术途径,已成功应用于××型舰炮武器工程实践中。

非线性最小二乘估计在舰炮火控中的应用

本文叙述了一种改进舰炮精度的概念。此概念的关键是对用来解弹道问题的一组参数进行估值的方法。基本思想是:当火炮射击时跟踪弹丸,然后产生一组参数,使用来解弹道问题的数学弹道接近于实测弹道。此过程不同于观测弹着点的方法(timehonored method ofApotting the fall of shot),因为它调整产生炮瞄信号的模型,而不是简单地移动弹着点。 该方法的关键是有限差分高斯—牛顿技术,它处理跟踪数据和求取炮口初速、气象数据和校准误差的估值。这些估值组合起来并用于火控处理中,能获得比常规方法更精确的解。 根据原概念的公式,经战术软件的开发和阿利伯克级宙斯盾驱逐舰上的应用,美国水面战中心达黑格伦分部(NSWCDD)已经完成了该项工作。

舰炮火控设备模拟与测试系统的设计

根据某靶场对舰炮火控设备进行测试和对火控设备操作手进行训练的需求,结合舰炮武器系统的工作原理,论文提出了一种舰炮火控设备模拟与测试系统设计方案,实现了对火控设备的实时仿真驱动和高逼真度模拟,并对跟踪器的误差仿真模型进行改进,使仿真生成的跟踪数据更贴近实际,从而提高测试结果的可信度。

舰炮火控系统故障现象实时记录设备总体方案研究

本文针对水面舰艇执行远航训练、海外护航等任务期间,舰炮火控系统装备故障现象的实时多要素记录需求,研究综合运用音频信息记录与处理、视频信息采集与处理等技术手段,研究适合于新型舰炮火控系统装备特点的故障现象录制、重演与分析技术。记录故障发生前后的装备工作、人员操作和组织指挥情况,掌握实时的故障现象资料,利于更加精确定位故障现象、准确分析故障原因和快速排除故障。

新型舰炮综合火控系统仿真技术

文章在分析了舰炮火控系统的发展需求和现状的基础上,简述了发展新型舰炮综合火控系统的必然性及特点。在此基础上,主要介绍了用于该系统原样研制的半实物仿真系统的用途、组成和功能,重点介绍了该仿真系统的数学模型。最后展望了在该系统全过程应用仿真技术的发展思路。

舰炮初速对命中点预测误差影响分析

针对舰炮初速对命中点预测误差定量评估的问题,建立了目标运动简化方程。利用Cramer-Rao下界理论,分析了滤波时间、数据采样间隔、预测时间、弹丸飞行速度等对命中点预测误差的影响,推导出命中点位置预测误差计算模型,并引入舰炮初速增大误差下降比作为命中点预测误差变化的衡量指标。以目标在匀加速和匀速运动为例,进行了仿真计算,结果表明:提高舰炮初速能够明显降低命中点预测误差,由此验证了该模型与方法的正确性。

舰炮拦截超声速反舰导弹跟踪雷达架构需求

采用毫米波技术能够提高雷达的角跟踪精度,克服多路径和低角跟踪时的海杂波干扰问题,改善低空跟踪性能。为满足拦截超声速目标作战要求,论证了舰炮火控系统对跟踪距离指标需求,根据跟踪雷达的距离方程,仿真计算了大气衰减、降雨衰减、不同相对湿度能见度条件下3mm波雷达作用距离分析。最后为避免毫米波受气象影响因素,并最大程度利用其在低角跟踪方面的优势,采用"厘米波+毫米波"架构,为舰载3mm波跟踪雷达的应用提供支撑。

用于机动目标跟踪和预测的闭环系统的设计

通过对机动目标的运动分析,应用自动控制理论,误差相消原理和自适应控制原理设计闭环跟踪滤波系统,经十条航路仿真计算证明,能适应机动目标跟踪,结果比符合假定的最小二乘法精度高,反应时间短。充分利用滤波的现在点位置信息,对预测点位置偏差的时间序列值进行校正,可使此模型更适合於打击机动目标。

高角俯冲攻击目标跟踪预测技术

为提升近程防御舰炮武器系统对高角俯冲攻击目标的跟踪与预测处理能力,通过分析高角俯冲目标攻击样式及其运动特性,研究了俯冲攻击弹道特征火控建模技术,建立了相应的跟踪预测算法,并通过典型目标仿真航路进行了验证,与以往经典跟踪预测算法相比其精度性能更优。

基于坐标转换的卡尔曼交互式多模型滤波算法

为解决舰炮火控系统中在笛卡尔坐标系中测量信息的互相关性,分析了目前舰炮火控系统中所用到的坐标系及其坐标变换,在瞄准线坐标系内建立了自适应滤波的交互式多模型算法,能够充分利用跟踪传感器的量测信息,在卡尔曼滤波中具有较强的自适应能力,通过与标准交互式多模型算法的对比验证,自适应交互式多模型算法在计算精度上明显好于标准交互式多模型算法。

我本英雄——舰炮复兴中的“守门员”

舰炮出现于14世纪,直至二战前,它一直是水面舰艇的主要攻击武器。二战后的五六十年代,随着导弹技术的迅速发展,各主要海军国家相继将导弹装上舰艇,东西方均出现了不同程度"导弹制胜论"的思潮。"舰炮的作战任务完全可以由导弹代替"的观点波及到世界许多国家,其中尤以美国受到的影响最大。很快,他们便拆除了"密西西比"号战列舰上的尾部炮塔,换上"小猎犬"导弹发射装置;拆除了"