Research on First Attack Probability Model of an Attacker Level Bombing Anti-air Radars

The paper mainly studies the first attack probability (FAP) of an attacker level bombing anti-air radars through analyzing the radiant point orientation and attack (RPOA) process of attackers. Firstly, the searching target process is analyzed, and a corresponding target finding model is brought forward. Secondly, the target approaching process is concretely analyzed when the attacker levelly bombs the anti-air radar, and a corresponding target approaching model is presented. Finally, a demonstration is given to analyze the major factors in the model and prove its validity.

基于掩模提取的SAR图像对抗样本生成方法

合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像的对抗样本生成在当前已经有很多方法,但仍存在对抗样本扰动量较大、训练不稳定以及对抗样本的质量无法保证等问题。针对上述问题,提出了一种SAR图像对抗样本生成模型,该模型基于AdvGAN模型架构,首先根据SAR图像的特点设计了一种由增强Lee滤波器和最大类间方差法(OTSU)自适应阈值分割等模块组成的掩模提取模块,这种方法产生的扰动量更小,与原始样本的结构相似性(structural similarity,SSIM)值达到0.997以上。其次将改进的相对均值生成对抗网络(relativistic average generative adversarial network,RaGAN)损失引入AdvGAN中,使用相对均值判别器,让判别器在训练中同时依赖于真实数据和生成的数据,提高了训练的稳定性与攻击效果。在MSTAR数据集上与相关方法进行了实验对比,实验表明,此方法生成的SAR图像对抗样本在攻击防御模型时的攻击成功率较传统方法提高了10%~15%。

基于综合赋权的目标可攻击价值综合评估排序

智能化时代的战争中,无人作战能力愈发成为评判大国军事实力的重要指标,无人机在完成自主攻击任务时,需要对当前战场环境下敌对方空地军事目标的打击价值进行评估排序。根据战场态势下敌方空中目标及地面目标对己方的威胁程度,确定目标的打击价值,建立空地目标价值综合评估的指标体系,采用熵权法和层次分析法相结合的主客观综合赋权法对指标进行赋权,最后通过扇形雷达图法对空地目标价值综合评估排序,并通过实例仿真计算多个空中和地面目标的价值,得出了符合常规的目标价值排序。

基于动量迭代快速梯度符号的SAR-ATR深度神经网络黑盒攻击算法

合成孔径雷达自动目标识别(SAR-ATR)领域缺乏有效的黑盒攻击算法,为此,该文结合动量迭代快速梯度符号(MI-FGSM)思想提出了一种基于迁移的黑盒攻击算法。首先结合SAR图像特性进行随机斑点噪声变换,缓解模型对斑点噪声的过拟合,提高算法的泛化性能;然后设计了能够快速寻找最优梯度下降方向的ABN寻优器,通过模型梯度快速收敛提升算法攻击有效性;最后引入拟双曲动量算子获得稳定的模型梯度下降方向,使梯度在快速收敛过程中避免陷入局部最优,进一步增强对抗样本的黑盒攻击成功率。通过仿真实验表明,与现有的对抗攻击算法相比,该文算法在MSTAR和FUSAR-Ship数据集上对主流的SAR-ATR深度神经网络的集成模型黑盒攻击成功率分别提高了3%~55%和6.0%~57.5%,而且生成的对抗样本具有高度的隐蔽性。

雷达像智能识别对抗研究进展

基于深度神经网络的雷达像智能识别技术已经成为雷达信息处理领域的前沿和热点。然而,深度神经网络模型易受到对抗攻击的威胁。攻击者可以在隐蔽的条件下误导智能目标识别模型做出错误预测,严重影响其识别精度和鲁棒性。该文梳理了近年来雷达像智能识别对抗技术发展现状,总结分析了现有雷达一维/二维像识别对抗攻击方法和防御方法的特点,最后讨论了当前雷达像智能识别对抗研究领域值得关注的5个开放问题。

分层流中潜艇下潜运动对尾迹特性影响研究

为了掌握潜艇下潜机动航行模式下对海表面尾迹特性的影响规律,应用CFD技术,基于自由面兴波及其辐聚辐散场分析法,对分层流中实尺度潜艇进行下潜机动模拟,通过监测自由面速度场求散度,研究潜艇下潜状态对自由面及跃层流场的影响,研究分析了不同海洋分层环境对潜艇下潜机动的影响。研究表明:潜艇进行强机动航行时,对自由面即海洋内部扰动较为剧烈,当潜艇以不同下潜攻角与航速下潜时,对流场的扰动较匀速直航状态差距较大。

DE-JSMA:面向SAR-ATR模型的稀疏对抗攻击算法

DNN易受攻击的特点使得以智能算法为识别手段的SAR-ATR系统也存在一定脆弱性。为验证其脆弱性,结合SAR图像特征稀疏的特点,在显著图对抗攻击算法和差分进化算法基础上提出了DE-JSMA稀疏攻击算法,精确筛选出对模型推理结果影响较大的显著特征后,为显著特征优化出合适的特征值。为了更全面地验证攻击的有效性,构建了一种结合攻击成功率和对抗样本平均置信度的新指标Fc值。实验结果表明,在没有增加过多耗时,且保证高攻击成功率情况下,DE-JSMA将只能定向攻击的JSMA扩展到了非定向攻击场景,且在2种攻击场景下均实现了可靠性更高、稀疏性更优的稀疏对抗攻击,仅扰动0.31%与0.85%的像素即可达到100%与78.79%以上的非定向与定向攻击成功率。

反空袭作战中雷达辐射源威胁等级评定

近几场局部战争表明,现代战争中空袭作战规模逐步扩大,各种飞机、炸弹和导弹层出不穷。快速、高效和准确地判断出众多目标的威胁程度,极大地降低敌空袭效能和最大限度地保卫我重要目标,成为亟待解决的问题。文中研究了现代反空袭作战中,基于多属性决策(Multiple Attribute Decision Making,MADM)的空袭目标携带的雷达辐射源威胁等级的评定方法,建立了数学模型,最后以实例说明了模型的实用性。

两点源干扰下的反辐射导弹误差距离进一步探讨

结合现有非相干两点源抗反辐射导弹模型的研究成果,通过分析反辐射导弹的导引和运动机理,进一步细化了反辐射导弹的攻击过程,在此基础上对两点源干扰下的反辐射导弹误差距离进行了探讨。针对现有模型中存在的一些不足,分析了多种因素对反辐射导弹误差距离的影响,进一步完善了非相干两点源干扰下的反辐射导弹误差距离模型。通过示例对给出的模型进行了分析验证。

反舰导弹纯方位发射捕捉概率计算方法

反舰导弹的纯方位发射对目标信息要求不高,在目标信息的探测越来越艰难的今天,是反舰导弹较为重要的一种发射方式,也将会成为未来海战场上常用的作战方式。介绍了反舰导弹捕捉概率的计算方法和传统纯方位发射的捕捉概率的计算方法,并从分析反舰导弹捕捉概率的计算模型和影响因素出发,指出传统的反舰导弹纯方位发射的捕捉概率计算模型存在不足,并给出了修正后的计算模型。

攻击机对防空雷达的首攻概率研究

通过分析攻击机的辐射源定位/攻击过程,研究了攻击机水平轰炸防空雷达的首攻概率。首先分析了攻击机发现目标过程,并给出了相应的发现目标概率计算模型;其次,具体分析了攻击机水平轰炸防空雷达的进入目标过程,并给出相应的进入目标概率计算模型;最后,通过相关示例对模型中的主要因素进行了分析,证实了模型的有效性。

压制性干扰对地面警戒雷达的效能影响分析

在阐述地面防空作战基本流程的基础上,提出了一种分析压制性干扰对地面警戒雷达作战效能影响的方法。该方法针对警戒雷达的发现概率和探测距离两个主要性能指标,定量分析了其在编队对地攻击中空中编队实施压制性干扰后的变化规律,给出了详细的理论推导,并通过仿真说明了该方法的有效性。

基于层次分析法的地面雷达战场生存能力评估

基于层次分析法建立了地面雷达战场生存能力综合评估指标体系,重点考虑了当前精确制导武器的使用特点,突出了雷达站的防护能力因素。在专家根据经验评判确立的权重基础上,给出了地面雷达战场生存能力的定量评估方法。最后结合实例,研究了雷达站的防护建设对雷达的生存能力的影响,为雷达站的防护建设提供参考。

反舰导弹突击岛礁区舰船末制导雷达开机距离和角度研究

为从战术层面提高雷达制导反舰导弹导引头截获岛礁区舰船的能力,在分析雷达导引头截获岛礁区舰船必要条件的基础上,建立了导弹、目标舰船与岛礁的位置关系模型,推导得到末制导雷达开机距离、攻击方位同岛目距离差、角度差的关系表达式,为判断是否满足截获条件提供了依据,并进行了仿真分析。研究成果为优化雷达制导反舰导弹攻击岛礁区目标舰船的作战使用奠定了基础。

空对地雷达精确定位的电波折射误差修正方法

要利用空中飞行器上武器来攻击地面目标,首先必须对地面目标进行精确定位,然后才能实施精确打击。大气介质的不均匀性使得雷达测量定位产生折射误差,从而影响雷达的定位精度。因此对高精度的雷达系统,必须进行电波折射误差修正。这里采用空中雷达处的大气折射率来预测空中雷达电波传播的大气剖面,再经过电波射线描迹方法推出了一种实用于空中雷达对地面目标精确定位的电波折射误差修正方法。仿真计算表明:俯视雷达与同一传播路径上地基雷达的计算结果很吻合。随着俯视角度的增大,电波折射引起的误差逐渐减小,反之,俯视角度愈小,电波折射误差愈大。当雷达在10 km高度时,5°以下俯角的电波折射误差达10 m以上。

半主动雷达寻的空空导弹作战技术运用研究

导弹的攻击区是衡量导弹的攻击能力的最重要的指标之一。通过仿真计算得出不同情况下半主动雷达寻的空空导弹的攻击区。具体分析了不同因素对攻击区的影响,以此为依据,讨论了在战术上如何运用该导弹,给出了充分发挥导弹作战能力的有效途径。可为飞行员使用该种导弹进行空空作战提供正确的理论指导和参考。

国外武装直升机火控雷达发展综述

本文主要介绍了国外武装直升机火控雷达的研制、装备及其技术发展现状,并对其今后的技要阐述。

基于攻击区匹配的机载雷达作战效能评估方法

复杂电子对抗环境下机载雷达作战应用的不确定性,对其进行作战效能评估存在很大困难。提出一种基于攻击区匹配的机载雷达作战效能评估方法,该方法以无干扰条件下雷达对目标参数的测量值进行解算得到的火控攻击区为基准,计算相同作战态势下在干扰环境中我机机载雷达测得的受干扰参数解算得到的火控攻击区落在基准攻击区内的概率,以此攻击区匹配率作为评估准则对机载雷达的作战效能进行评估。通过实例仿真说明该方法能对机载雷达在体系对抗环境中的作战效能进行有效评估。

反舰导弹攻防对抗仿真系统

结合反舰导弹攻防对抗特点,设计了模块化、易扩展、可视化的仿真框架,分析并建立了导引头、制导控制、干扰等关键模块的数学模型,通过加入惯导实物构建了反舰导弹攻防对抗半实物仿真与视景显示系统,进行了空射型反舰导弹全弹道飞行、反舰导弹雷达导引头极化抗干扰两个典型场景的仿真,实验结果表明本系统的研究开发可为反舰导弹作战效能分析与评估提供平台和依据。

基于雷达诱饵空间分离的反辐射无人机攻击航迹分析

反辐射无人机(ARUAV)在俯冲攻击阶段,由于导引头视场角范围限制,会出现诱饵脱离导引头视场的问题。本文基于雷达诱饵空间分离,推导了ARUAV飞行模型,并在典型三诱饵诱偏下进行仿真与分析。结果表明考虑空间分离点时,ARUAV攻击航迹更贴近实际。