AWACS/UAV协同目标识别技术研究

有人机/无人机协同作战可以极大提高作战效能。提出了基于D-S证据理论进行目标识别的机载预警与控制系统(AWACS)/无人机(UAV)协同作战样式。仿真结果表明,AWACS/UAV协同目标识别可以提高识别率,为目标定位、瞄准、精确打击提供有力依据。

防空作战中多边形责任区预警机空域配置方法

针对防空作战中不规则多边形责任区预警机空域配置问题,基于预警机巡逻航线最短直飞距离和最小转弯直径所形成的实时探测区,通过寻优算法确定预警机责任子区和相应的预警机巡逻可用空域,再基于预警机稳定覆盖度评估准则,对其空域配置进一步寻优,得到预警机空域配置优化方案。通过算例仿真验证了此种方法在不规则多边形责任区中规划预警机空域配置的可行性和提升作战效能的有效性,其方法具有较强的实用价值和军事价值。

预警机指挥多机群空战的协同战术决策

分析了预警机指挥下的多机群协同空战的战术决策方法,建立起了它的战术编队、威胁评估以及目标分配模型,并进行了仿真计算,结果表明此战术决策方法对于提高多机群协同空战的作战效能有着显著的作用,对于未来无人作战飞机多编队协同作战也具有很好的参考价值。

基于探测区域的多预警机协同探测部署方法

单架预警机在执行任务过程中通常会面临探测区域有限、雷达情报掌握不连续、抗干扰能力弱、安全性不强等问题,为了适应复杂多变的未来战场环境以及对抗"四大威胁"的需要,多预警机协同探测是必然趋势。多预警机协同探测的部署是多预警机协同探测首先需要解决的问题,文中由探测任务区域驱动,提出了一种基于并立组合航线模式的多预警机协同探测部署方法。该方法不仅能对任务区域进行空域上的稳定覆盖,发挥现有装备最大效费比;还能减小目标同时进入相邻两架预警机雷达多普勒盲区的概率,提高情报质量。仿真实验证明了该方法的有效性。

基于集对分析的预警机指挥多机编队空战态势评估

多机编队空战态势评估是预警机指挥多机群协同空战战术决策的重要组成部分。分析了预警机指挥下的多机编队空战态势评估。结合态势评估的常用方法建立了一种综合距离优势、角度威胁因子、速度威胁因子的集对分析的态势评估模型。该方法在既定编队间进行态势评估不仅考虑双方的各个态势因素,还考虑敌方友机编队、我方友机编队等因素对态势评估结果的影响。态势评估的组合方式表明态势评定是在敌我双方所有的编队中进行的,仿真结果表明:集对分析中势的概念可以直观反映空中态势的优劣,对不确定值i的分析全面反映了态势变化。

预警机引导战斗机的仿真研究

预警机指挥下的空战已经成为未来中远程空战的主要发展方向。文中研究了预警机对于目标信息的测算,提出应用纯比例、平行接近、时间最优等几种不同方法对战斗机实施导引。在此基础上建立了预警机、战斗机、目标的数学模型,并对预警机引导战斗机至目标区域整个过程进行了仿真。仿真结果表明,基于时间最优的导引方法适合于预警机对现代战斗机的导引控制。

分布式干扰下预警机巡逻探测范围计算

文中首先推导了干扰条件下预警机的探测距离公式,并进行仿真分析;然后,根据预警机对探测范围内的不同区域有不同的探测能力,将巡逻探测范围划分为探测盲区、强效区、弱效区,并分别进行建模;最后,在Matlab平台下对预警机巡逻探测范围进行了仿真。仿真结果表明:分布式干扰条件下预警机的巡逻探测范围明显减小。干扰条件下,我方预警机必须采取补盲等措施,我方也可利用敌方预警机探测弱效区和盲区实施进攻。

预警机支援下的空地协同目标定位研究

针对传统的抗干扰双站测向交叉定位方法存在的基线及其延长线附近无法实现对目标准确定位的问题,利用预警机装备的优点,提出了一种基于预警机支援的空地协同目标定位方法。该方法使用预警机提供的目标高度信息,以及地面雷达提供的角度信息,在数据处理中心进行目标距离的解算,克服了如上所述的双站测向交叉定位的缺点。分析了该方法的解算精度,经过仿真证明了该方法的可行性。

基于运动形态学的掠地飞行器视频检测方法

结合数学形态学、视频图像运动分析以及数学统计分析方法,提出了一种用于空中预警控制系统(AWACS)的小型掠地飞行器运动形态学视频检测方法。该方法首先应用形态学tophat滤波提取出视频图像中的可疑目标(SO),并求取SO的运动参数,利用真实目标和类目标干扰的不同运动特性,应用数学统计的方法对各运动参数进行分析以剔除部分类目标干扰,从而获得潜在目标(PT)的灰度分布和运动参数。在应用形态学tophat滤波器进行可疑目标提取中,一种新的金字塔型结构元的引入有效减少了虚警数量。外场试验表明,该检测方法能够有效抑制航拍掠地飞行器视频图像中的地物干扰,降低虚警目标的数量。

空地联合反导预警技术探讨

由于战术弹道导弹作战方式的特殊性,要求建立一个多层次的、完善的预警系统。指出了地基相控阵雷达探测战术弹道导弹的优点与存在的局限性,对空基预警机系统预警探测的特点作了分析。提出了地基相控阵雷达和预警机空地联合反导预警方式,按照系统集成的方法,建立了联合反导预警装备系统的数学模型,仿真分析了系统的探测效能,为联合反导预警体系的构建提供了参考依据。

现代机载雷达中抗干扰ECCM技术

现代雷达的抗干扰能力已经成为评估雷达性能的最重要的参数之一。文章概述了机载雷达中天线、接收及信号处理等部分实现反有源干扰ECCM技术的各种方法和途径,总结了现代雷达与传统雷达相比所具有的一些反干扰优势,并对现有反有源干扰技术的主要方法及使用现状作了分析和评价。为雷达反干扰技术的发展趋势提出了一些有价值的建议,对今后反干扰技术的发展具有积极的指导意义。

模糊认知图在预警机燃油管理中的应用

为了提高预警机对下属飞机的燃油管理能力,提出运用模糊认知图对预警机燃油管理中的各类信息进行分析和描述。首先,给出了拦截任务和返航任务的燃油消耗量计算模型。然后,建立了基于模糊认知图的预警机燃油管理模型。最后,推导了一种基于模糊规则的决策推理方法。案例仿真结果表明,该方法的决策推理合理、有效,也验证了将模糊认知图理论应用于预警机燃油管理的可行性。

远程干扰战术环境下机载预警雷达的作战使用

描绘了一架以被动跟踪和烧穿方式工作的机载预警雷达对抗一架远程干扰机和两枚空对空导弹的情景,详细分析了该远程干扰战术环境下机载预警雷达的几种作战使用方法,仿真验证了不同条件下烧穿距离的有效性,分析了不同脉冲宽度和脉冲积累数对烧穿距离的影响,并对该战术环境下操纵人员对雷达的作战使用做出了总结建议。

红外探测在预警机上的作用分析

红外探测技术以其独特的优势,在机载侦察领域得到了一定范围的应用。而随着红外探测器件的长足发展,红外探测技术在预警机系统中可以肩负怎样的作用、得到怎样的应用,逐渐成为大家新的关注点。本文以红外探测的原理和发展现状作为切入点,结合预警机自身的任务特点,深入分析了红外探测技术在预警探测、监视侦察、辅助驾驶等方面具有的明显优势,证明了红外探测技术在提高预警机的综合作战能力和空中生存能力等方面具有的显著作用。

预警机支援下的空地协同目标定位新方法

探讨了将目标在载机坐标系中的坐标变换到地面站直角坐标系中,实现目标定位的方法,并对其进行了误差分析。进而根据预警机机载雷达和地面防空雷达的优点,提出了利用预警机测距信息和地面雷达站测角信息,实现交叉定位的空地协同定位新方法,并对该方法进行了精度分析。通过仿真分析了2种方法的优缺点,给出了2种方法的适用范围。

未来预警机面临的主要威胁及其对抗手段

论述了未来战场中预警机面临的主要威胁,包括远程面空武器、隐身战机及其发射的空空导弹等火力打击威胁,以及激光武器、高功率微波武器等新式武器威胁和赛博攻击威胁。提出了针对性的防护措施,其中对火力打击威胁提出了增强威胁态势感知和告警能力、协同防御和提升末端防御等体系防御概念;对赛博攻击提出了加强无线通信安全接入、网络攻击检测与防护、作战业务信息系统安全防护;对高功率武器提出了需要做好屏蔽防护、传输线防护和滤波防护,并针对火力打击分析了系统生存力。上述防护措施能使预警机的生存力得到较大提升。

第三代预警机及其电子侦察系统的技术特征

总结了预警机近70年的发展历史,提出了全部发展过程可分为三代的结论,从发现能力、识别能力和时间响应能力三个方面对预警机及其ESM系统的技术发展规律进行了分析,认为在预警机的未来发展中,电子侦察系统作为其必不可少的重要组成部分,将继续发挥新的重要作用。

国外机载红外预警系统发展动态分析

综述分析了美国、北约、以色列、日本等国家和组织机载红外预警系统的发展历程和发展现状,归纳提出了国外机载红外预警系统发展特点和发展趋势,并给出了未来装备应用的技术预判。

关于预警机任务系统的软件架构研究

从预警机面临的挑战出发,提出了一种预警机任务系统的软件架构——"网络为中心、面向服务"的大系统软件架构,"中间件为软总线"的平台软件架构,"数据为中心"的应用软件架构。该架构可以简化预警机任务系统的数据和信息的管理,使得系统功能分离开来,便于进行原型或增量开发,同时使得任务系统性能得到提升,减少系统软件维护和升级的难度。

基于UKF的反辐射导弹对移动辐射源的跟踪

传统的反辐射导弹打击的是地面固定雷达,目前正在研制的第三代反辐射导弹已经将预警机等移动辐射源作为打击目标,对目标精确打击的前提是对目标的精确跟踪。针对这一具体问题,选用UKF算法这一较新的非线性估计方法对目标的盘旋运动进行跟踪,此外,还从精度、收敛性、计算量等方面对UKF算法与EKF算法进行了比较。仿真结果显示:当初值和参数存在偏差时,UKF算法比传统的EKF算法具有明显的优势。