基于可拦截因子和HGAPSO算法的火力分配模型研究

火力分配作为集群目标来袭防御任务规划的关键环节,对提高防御效果具有重要意义。针对高炮反无人机的火力分配问题,将高炮性能指标约束和转火时间约束转化为可拦截因子,提出一种基于可拦截因子的高炮反无人机火力分配模型,减小非线性约束转化为惩罚函数带来的计算量及误差,进而提升整体效能。基于此模型,针对来袭目标与火力节点之间的火力优化匹配问题,采用改进混合遗传粒子群算法(Hybrid GA and PSO,HGAPSO)优化算法对模型进行最优值求解。仿真试验结果表明该模型合理有效,HGAPSO算法有较高的收敛精度和较快的收敛速率。

一种UUV集群的隐蔽水声通信低截获技术

针对当前水下无人航行器(UUV)或水下自主航行器(AUV)集群任务过程中水声通信隐蔽性不足的问题进行研究(简称UUV集群)。首先建立UUV集群的水声隐蔽通信分析模型,明确影响水声通信隐蔽性因素及实现隐蔽通信的技术途径;然后从工程实际的角度给出一种基于时频空及发射功率控制的UUV集群水声隐蔽通信低截获技术实现方法。采用波束定向、宽带混合扩频/编码通信与变步长发射功率控制等综合措施进行水声隐蔽通信系统设计。性能仿真结果表明,上述方法可大大提升UUV集群的水声隐蔽通信低截获性能。

茄子对干沉积^(90)Sr、^(137)Cs的截获和易位行为研究

开展农作物对干沉积放射性气溶胶的截获和易位行为研究,对于公众辐射剂量估算以及旨在降低农产品放射性污染应对措施的有效性评估至关重要。选取我国代表性果菜类作物——茄子作为研究对象,在实验室开展了典型裂变产物^(90)Sr、^(137)Cs在茄子不同生长阶段的截获和易位行为研究。结果表明,试验植物对放射性核素的截获份额和易位因子随植株生长时间的延长而增大。开花期茄子对^(90)Sr、^(137)Cs的截获份额分别为0.14、0.21,结果期茄子对^(90)Sr、^(137)Cs的截获份额分别为0.17、0.26;开花期茄子对^(90)Sr、^(137)Cs的易位因子分别为1.6、4.7,结果期茄子对^(90)Sr、^(137)Cs的易位因子分别为2.3、5.9。就不同核素而言,不同生长阶段试验植物对^(137)Cs的截获份额和易位因子均高于^(90)Sr。

基于伪虎鲸click信号的主动声呐探测信号低截获性分析

为解决现代主动声呐易暴露的问题,提出以伪虎鲸click信号作为主动声呐发射信号波形进行探测,以实现声呐的低截获性。首先通过宽带模糊函数分析了伪虎鲸click信号的分辨性能;然后通过仿真对比单双基地声呐探测模型下,伪虎鲸click信号与常规主动声呐信号的截获因子,验证了其低截获性。结果表明,伪虎鲸click信号三维宽带模糊函数呈现理想的“图钉型”,时延分辨力达到7.644×10^(-6) s,频移分辨力达到7.405 Hz,具有良好的分辨性能;伪虎鲸click信号的截获因子在−4.887~−17.6 dB之间,始终小于0 dB,且远低于常规主动声呐信号,具有优异的低截获性能。伪虎鲸click信号作为声呐发射信号可实现有效与低截获性的声呐探测。

基于截获因子评价的双基地面动目标指示LPI探测设计

电子战装备的无源探测对作战飞机的生存构成严重威胁。地面动目标指示作为机载雷达的重要功能,亟需提升其抗截获能力。结合双基雷达低截获特征,提出了基于截获因子评价的双基机载雷达地面动目标指示低截获探测设计方法。针对双基机载雷达地面动目标指示,简要分析了距离分辨率、最小可检测速度,推导了截获因子表达式,在满足探测性能前提下,设计了基于截获因子评价的低截获探测方法。仿真结果表明,所提出的方法能明显提升机载火控雷达地面动目标指示功能的抗截获性能。

准全球6—8月雨粒子谱和降水反射率因子分布特征分析

获得准全球雨粒子谱(DSD)特征对研究降水具有重要科学意义,并在测雨雷达探测反演降水中具有重要应用价值。利用2014—2020年6—8月美国航空航天局(NASA)戈达德飞行中心(GFSC)提供的2ADPR数据以及欧洲天气预报中心再分析数据(ERA5),分析了准全球DSD参数(粒子中值直径D0、粒子浓度参数dBNw)和降水反射率因子(PRF)的三维结构特征,并对不同纬度带及青藏高原地区DSD参数和PRF三维结构特征的区域差异及海陆差异进行了对比和讨论。结果表明:DSD参数D0和dBNw的空间分布型不同,表现为dBNw大值区(>35)具有小D0(<1 mm),而dBNw低值区(<30)具有大D0(>1.2 mm)。近地面各纬度带上陆地平均D0均大于洋面,但平均dBNw均小于洋面,且热带及北半球地域的海陆差异很大。PRF的垂直分布主要由D0决定,dBNw为次要因子。D0平均垂直分布廓线表明大、中、小降水粒子的主要微物理过程存在差异,dBNw的廓线表明高层平均降水粒子浓度小于低层。和陆地其它区域相比,青藏高原DSD参数和PRF的概率密度分布最为集中,且降水粒子尺度最小、浓度偏低。

基于射频隐身的相控阵雷达功率控制算法

为了提高相控阵雷达的射频隐身性能,提出了一种基于射频隐身的功率控制算法。首先确定了功率分级的准则,并基于阵元的特性改进了一种粒子群多目标优化算法。然后以指定方向上达到期望功率、其他方向上功率最小为目标,利用改进的粒子群多目标优化算法,对阵元的开关进行了优化设计,仿真实现了功率分级。在满足检测概率的前提下,根据目标雷达反射截面的大小和目标距离,实现了目标跟踪时的功率控制。最后利用施里海尔截获因子对算法的隐身性能进行了衡量。仿真结果表明,本文算法具有较好的射频隐身性能。

机载雷达射频隐身性能风险的计算模型

通过对基于综合战场感知的射频辐射的研究,构建射频辐射风险评估指标体系,建立相关指标的计算模型。引进施里海尔截获因子,研究机载雷达天线空域扫描方式发生捷变对射频隐身性能的影响,得到截获率基本公式。分析发射机对截获接收机的照射时间,截获接收机的帧时间,无线波束的覆盖面积,接收机密度等参数的关系,得到截获率计算模型,在此基础上可进行风险评估和风险规避,为实现射频辐射隐身性的对策研究提供了理论依据。最后,以仿真算例验证截获率计算模型。

雷达低截获概率信号及验证方法

雷达信号的低截获概率技术体现于雷达系统的各个方面,其中波形设计是低截获概率技术的核心.对低截获概率波形的设计原则和验证方法进行了研究,提出了基于截获因子的在线计算方法和基于信号波形复杂度因子多因素分选与识别的方法.该方法能对多种设计的低截获概率波形进行评判,并给出正确的评判结论,对实际工程应用具有参考价值.

MIMO雷达搜索模式下的射频隐身算法

为提高MIMO雷达在电子战中的生存能力,分析了雷达各参数与其搜索性能及射频隐身性能的关系,建立了MIMO雷达搜索模式下的射频隐身性能优化模型,其中射频隐身性能综合考虑了MIMO雷达的截获因子及搜索帧周期。在此基础上,给出了一种MIMO雷达搜索模式下的射频隐身优化算法,该算法通过自适应地控制雷达系统天线划分的子阵数、信号占空比、波束驻留时间以及搜索帧周期,在满足雷达系统检测性能及搜索时间资源约束的要求下,优化雷达系统的射频隐身性能。仿真结果表明,MIMO雷达采用搜索模式下的射频隐身算法,能在保证检测性能的条件下,相比非射频隐身的搜索状态,获得更好的射频隐身性能。

STLFMCW雷达信号波形设计与射频隐身特性分析

为了减小雷达信号被敌方无源探测系统截获的概率,研究具有良好射频隐身性能的雷达信号波形具有十分重要的意义。文中基于对称三角线性调频连续波雷达的工作原理,设计了对称三角线性调频连续波雷达的实现框图及流程及6种具有不同距离分辨率的对称三角线性调频连续波信号波形,探讨了对称三角线性调频连续波雷达的射频隐身特性。研究表明,对称三角线性调频连续波雷达信号波形在现代战场环境下具有较好的应用价值。

缙云山区影响林冠截留量因素的初步分析

为探索影响林冠截留量各因素的主次关系,利用灰色系统理论,对重庆市缙云山不同类型天然林地内影响林冠截留量的因素进行了灰关联分析。不同植被类型的林冠截留能力大小依次为:针阔混交林>阔叶林>毛竹林。对于毛竹林,各因素对林冠截留量影响的大小顺序依次为:降雨强度>降雨量>气温>风速>空气湿度;对于针阔混交林,各因素影响大小依次是:降雨量>气温>风速>空气湿度>降雨强度;对于阔叶林,各因素影响大小依次是:降雨强度>降雨量>气温=风速>空气湿度。影响毛竹林、针阔混交林和阔叶林林冠截留量的主要是降雨过程,蒸散过程对针阔混交林林冠截留量起着重要作用。

西双版纳热带季节雨林内雾特征研究

利用 4年 (1 999～ 2 0 0 2 )的雾观测资料 ,对西双版纳热带季节雨林内雾特征进行了观测研究。结果表明 ,雾首先形成于最上林冠层 ,林下雾是由上层雾变浓、下沉而来。夜间 ,雾形成前 ,气温高于叶表温 ;雾形成后 ,气温则低于叶表温。热带雨林内各季节雾日数和雾日频率均高于无林地。热带雨林内平均全年雾日数可达 2 5 8d ,其中雾季和干热季共占 1 5 4d(5 9.6 % ) ,而雾季的雾日频率高达 90 %。雾日数的季节变化与各季节雨量呈明显的负相关。雾季 ,雾在 2 3∶0 0左右生成 ,比干热季、雨季分别提前 0 .7、2 .3h ,而消散时间则分别推迟 0 .8、2 .2h。雾生成和消散时间呈现出较明显的负相关。雾季雾的持续时间达 1 2 .2h·d-1 ,比干热季、雨季分别长 1 .5、4 .6h·d-1 。全年雾总持续时间占全年时间的 39.7% ,而雾季的相应值为 5 0 .8%。雾的形成不仅凝结了水汽进入森林 (全年 89.4mm) ,同时也对森林起到了一定的保温作用 。

射频辐射功率控制原理与实现方法研究

分析了基于截获因子模型的有源相控阵雷达辐射功率控制原理,提出了雷达实现低截获的最小功率控制策略。基于运动目标探测性能与隐身性能约束下的目标探测最优化,分析了雷达驻留时间等控制参数对探测性能的影响,给出了控制参数的优化模型,得出了满足隐身要求下相控阵雷达的最优控制。理论分析和仿真验证了功率控制策略的合理性和最优控制参数选择的有效性。

一种具有LPI特性的雷达信号-新的FSK/PSK信号

探讨了一种由ＦＳＫ信号和ＰＳＫ信号组合而成的新的ＦＳＫ／ＰＳＫ雷达信号。理论分析了和计算机模拟了该类信号的模糊函数（图），距离分辨率、速度分辨率和低截获性能。分析表明了该类信号在高分辨和低截获方面的有效性。

昆明市园林植物树冠截留降雨及其影响因素研究

研究了昆明市园林植物单层、复层结构的树冠截留降雨及其影响因素,结果表明：（1）观测期间共有降雨42次,降雨总量为229.6 mm,有效降雨22次.降雨按1h划分标准,其中小雨（＜2.5 mm）12次、中雨（2.5～8.0 mm）9次、大雨（8.0～16.0 mm）1次.（2）所选针叶类植物中树冠截留效果较好的为圆柏,较差为云南松;阔叶类植物中树冠截留效果较好的单层乔木为山玉兰,较差为桂花.树冠截留效果较好的单层灌木为锦绣杜鹃较差为茶梅,复层植物搭配较好为鹅掌楸＋鹅掌柴、较差为滇朴＋尖叶木樨榄.（3）园林植物树冠截留的影响因素主要有树冠修剪形状、枝叶疏密程度、园林植物种植方式、树冠外降雨量以及降雨强度等。

森林生态系统对降水的分配与拦截效应

森林生态系统对降水的截留、分配与拦截一般通过降水在森林生态系统中的乔木层、灌草植物、枯落物和土壤等组分间的转移过程来实现,阐明森林生态系统各组分对降水的分配效应是正确评估森林水文效应的关键。本文系统综述了森林生态系统各组分对降水分配效应的国内外主要研究成果,并指明了目前该方面研究存在的问题和努力方向。对乔木层的大量观测研究表明,林冠截留率在9 0%～69 1%左右,树干茎流率在0%～5%间,并受森林类型、林分特征以及降水事件等因素的综合影响。林下灌草层、枯落物层以及土壤层对降水的截留分配研究不足,还难于得出可靠的结论,已经制约着我们对整个森林生态系统对降水的分配截留效应的评估。森林对降水分配过程的建模及其优化研究相对缺乏,这无法使研究结果由点向面进行尺度转换和应用。目前已有的大多数研究还处于实验观测与现象揭示阶段,缺乏对过程与机理的深入研究,也很少进行多因素的动态综合研究和系统分析,限制了我们对森林生态系统水文过程的内在运行机制和客观规律的正确认识和评估。强化对目前最薄弱的环节———灌草层、凋落物层、土壤以及整个系统对降水的分配截留贮存效应的综合定量监测与建模研究是阐明森林水文效应的关键。

随机截距因子分析模型在控制条目表述效应中的应用

本研究用中文修订版罗森博格自尊量表(RSES-R)考察随机截距因子分析模型在控制条目表述效应时的表现。用RSES-R和过分宣称问卷组成的量表调查621名中学生。结果表明,随机截距模型在建模时,拟合指数良好、因子方差与负荷合理,自尊因子分与RSES-R总分有极高正相关,表明该模型能有效分离RSES-R得分的特质与表述效应。分离的表述效应因子分与受测者的自我提升水平具有显著但较弱的正相关,表明表述效应与自受测者的社会赞许性有共同的成分。

低截获概率雷达信号分析与一种新型信号的设计

导出了信号截获因子与信号参数的关系 ,认为大的时间 带宽积是低截获概率信号的必要条件。讨论了直接序列 (DS)扩频信号作为低截获概率 (LPI)雷达信号的不足 ,然后提出了一种对于雷达具有适当的时间带宽积、对于辐射计具有较大时间带宽积的信号 ,并分析和验证了该信号的LPI性能。

隐形雷达LPI性能评估方法探讨

实现雷达LPI性能的途径有:波形设计、能量管理、低旁瓣技术、频谱展宽、相干接收等多个方面。但是,要保证这些LPI技术在战时的有效性,需要建立规范化的评估体系对其性能进行评估。分析了雷达电子战对抗双方中雷达与ESM的博弈规律,并以ESM当前技术水平为依据,提出了针对隐身雷达LPI评估方法,旨在规范日趋复杂的电子环境中雷达抗截获/抗识别的技术发展途径。