弹道式再入航天器落点预报技术

建立了航天器弹道式再入动力学模型,并针对航天器在着陆前开减速伞导致高空风对航天器落点影响大的特点,建立了高空风对航天器的动力学模型。提出了基于高空风实时修正的航天器落点预报算法。相比以往的算法,该算法无需提前计算高空风修正插值表。经实测数据验证,算法显著提高了航天器的落点预报精度。

反高超声速导弹网格化拦截战法初步研究

高超声速导弹已成为大国博弈的尖端武器,对现有导弹防御系统造成了严重冲击。为应对高超声速导弹威胁,提出了一种分布式网格化拦截战法,有助于实现从分层防御到分布式防御的创新发展。该战法具有分布式作战、弹性作战的优势,满足反导作战的快速反应需求,容易在较大防御纵深上实现即时最优的拦截作战任务规划。给出了网格化部署模型和基于短期轨迹预报的拦截规划流程。在反高超声速导弹的想定场景下,对该战法进行了初步演示,并总结了战法原则。在天基组网探测支援下,该战法利用目标轨迹的短期预报,可有效应对高超声速目标的强机动威胁。

基于脱靶量信息的目标实时精确分割

针对目标实时精确分割是制约红外辐射特性测量系统实时处理的主要因素,提出基于脱靶量信息的目标实时精确分割方法。首先分析了测量目标的特点和常用图像分割算法,选用适合目标特点且分割效果好的一维最小误差法(OME)和二维最小误差法(TME)作为主要研究对象;然后在分析OME和TME算法实时性瓶颈的基础上,提出利用脱靶量信息进行灰阶降级和缩小处理区域,实现目标实时精确分割。仿真结果表明,该方法帧处理时间低于10 ms,满足红外辐射特性测量实时处理的要求。

自动分检测量数据的多目标交会定位方法

多站电视测量自动交会定位应用中,目标误检或不同将导致定位误差变大。在最小二乘估计基础上,融合多传感器测角数据,对不同目标测量信息进行自动检择与分组,避免错误数据参与交会而引入超大误差,实现多目标快速交会定位。与常用最小二乘交会法相比,该方法无迭代运算,计算量可减少一半以上。模拟实测数据的仿真实例验证了该多测站交会定位方法的有效性。

外场红外辐射标定方法研究

红外辐射标定是红外辐射特性测量的精度基准。针对外场条件下红外辐射标定精度影响因素多的情况,开展外场红外辐射标定方法研究。首先介绍适应于外场条件的三类红外辐射标定方法及其优缺点,然后分析黑体标定温度的影响、环境温度对黑体实际辐射的影响、程辐射与地表辐射的影响等三大影响外场标定精度的因素,最后给出各影响因素的解决方法并通过实验进行验证。实验结果表明,采用文中标定方法可将辐射测量误差由27.8%降低至11.4%。

CCSDS链路帧识别技术

提出并研究CCSDS链路帧识别技术。分析CCSDS链路层协议特征,提出一种识别流程。对于遥控传输帧,利用基于模式串的匹配算法对命令链路传输单元进行盲同步;对于遥测传输帧,提出采用基于校验多项式的识别方法,在扰码识别后,利用链路层帧长特征对Reed-Solomon编码的交织深度进行初始判别,并采用伽罗华域的傅里叶变换对识别结果进行验证。文中还分析了不同误码率情况下算法的识别性能。实验结果表明,算法可以对CCSDS链路层协议帧进行有效识别。

跳跃式返回航天器落点预报技术研究

建立了航天器再入动力学模型,提出了使用动能定理计算再入航天器质阻比和升阻比的方法。针对着陆场系统无法获取返回舱升力控制模型的实际情况,提出了一种使用理论机动弹道进行修正的再入航天器航迹预报算法;使用"嫦娥五号"再入段实测数据进行验证,结果显示本文算法显著提高了跳跃式返回航天器落点预报精度。

天基预警下反导作战能力评估指标体系研究

要实现对反导作战能力的有效评估,必须建立科学合理的评估指标体系。回顾了天基预警下反导作战的典型场景和鲜明特点,强调了评估指标的建立原则。建立了反导作战能力评估指标体系,其中,一级指标由天基预警能力、跟踪测量能力、指挥控制与作战管理能力和火力拦截能力组成。根据作战要素分解,实现了多级指标扩展。指标体系中既有系统效能的静态指标,也包含作战效能方面的动态指标,可用于反导作战的时效性评估。从建立评估模板的角度探讨了指标体系的运用方法。相关结论可为反导作战能力的有效评估提供有益参考。