一种雷达红外联合部署模型及优化求解方法

针对战场上种类和数量众多的传感器配合使用的情况,为了充分利用传感器资源,提高传感器网的探测性能,提出了一种雷达红外联合优化部署方法.本方法借鉴了离散化思想对防区进行了划分,用矩阵形式对雷达红外联合部署方案、探测能力、约束条件以及探测要求进行了描述,给出了优化问题的数学模型,并使用PSO算法对问题求解.给出了仿真结果,证...     

复杂电磁环境下雷达探测区域空间建模及仿真

针对复杂电磁环境干扰情况下的雷达探测区域进行分析,通过目标、雷达和干扰机空间位置关系,对雷达干扰公式进行推导,建立了干扰条件下雷达探测区域三维空间模型,并对模型进行仿真,直观地显示了干扰条件下雷达在空间各个方向的探测范围。     

基于RCS的三维低可探测性轨迹优化方法

针对基于雷达散射截面(RCS)规避雷达威胁的飞行轨迹优化问题,提出了低可探测性三维轨迹优化的求解方法.通过B样条拟合构建连续可微的RCS数据模型,结合三维飞行动力学模型,建立规避雷达威胁下的飞行运动控制模型.将轨迹优化问题描述成为最优控制问题,其中飞行姿态控制、轨迹约束、边界条件作为约束条件,以降低雷达探测概率和减少飞行时间为目标函数.运用高斯伪谱法( GPM)将连续的最优控制问题转换为离散的非线性规划问题进行求解.仿真结果证明本文方法实现了求解单基地雷达和双基地雷达探测环境中低可探测性三维轨迹优化问题,有效降低了飞行过程中的雷达探测概率和暴露时间.     

隐身飞机突防建模及低可探测性轨迹规划

针对隐身飞机突防飞行规划,分析了隐身飞机对警戒雷达网突防过程问题特性,建立了雷达探测模型与组网警戒雷达信息融合模型;综合考虑隐身飞机的隐身能力、预警时间和燃料消耗将隐身飞机低可探测性轨迹规划问题形式化为一个复杂多目标非线性连续时间最优控制问题;并提出基于伪谱法的低可探测性轨迹规划方法。仿真实验实现了在组网警戒雷达下隐身飞机的低可探测性突防轨迹规划,证明了方法的可用性和有效性。     

复杂电磁环境下组网雷达探测能力仿真评估研究

为研究复杂电磁环境与组网方式对组网雷达探测能力的影响,构建了复杂电磁环境下雷达探测能力云规则算法模型和探测能力评估模型,然后利用Netlogo仿真平台实现了对3组复杂电磁环境下雷达组网方案探测能力的仿真和评估．仿真结果表明复杂电磁环境对组网雷达探测能力影响明显,通过调整组网方式可以有效提高组网雷达探测能力．     

基于离散粒子群算法的战术训练空域规划问题

战术训练空域的合理规划,对于促进军民航的安全高效飞行具有重要意义。根据航空兵战术训练的特点和实际情况,对空域进行离散化处理,将其抽象为多个单元格的集合;通过规定的排样规则将规划问题转化为组合优化问题;针对解空间的离散不连续性,构建了基于离散粒子群算法的优化方法;结合改进的最低水平线算法来加快问题的求解速度,并解码形成相应的规划方案。通过与遗传算法的仿真结果比较发现:该算法在解决空域规划问题上具有良好性能,且在寻优速率和求解结果上均优于传统的遗传算法,同时也为空域的灵活使用提供了一定的参考价值。     

基于文化遗传算法的雷达组网优化部署

针对雷达组网优化部署的原则,建立了一种空域探测覆盖系数的雷达组网模型,探讨了在实际阵地环境下的雷达组网简要约束条件。采用一种混合型的文化遗传算法,对该模型进行了仿真验证,给出了在雷达组网优化问题中的求解过程。结果表明,该种算法优于遗传算法,能有效地指导搜索,大幅度缩小了寻优的解空间,提高组网优化部署效率,同时得到雷达组网的最大探测区域,满足实际环境下的约束条件,优化部署具有较高的应用价值。     

预警机发展现状与趋势(续前)

三、预警机发展趋势预警机已经经历了多半个世纪的发展历程,它从无到有,从少到多,从简单到复杂,发展成为现代战争不可缺少的重要军事装备和真正的兵力倍增器。由于新威胁的出现和技术的进步,预警机既面临挑战,又不乏机遇。经过认真分析,对预警机的发展趋势作出如下预测:1.预警机要适应现代战争更高的要求随着电磁环境的日益复杂,反辐射导弹、隐身目标和低空飞行器的不断发展,对现役预警机雷达将提出更高的要求。主要有:预警机应具有大面积、全高度的空域覆盖能力;下视能力要更好,在强杂波背景下探测低空飞行的弱小目标;生存能力要更强。2.采…     

机载预警雷达作用距离对探测效能的影响

机载预警雷达探测效能的高低受雷达作用距离和发现概率的影响,在概率分析基础上提出了一种机载预警雷达探测效能评估方法,通过发现概率的概率密度函数求得探测效能的概率分布函数,从而建立了雷达作用距离、发现概率与探测效能之间映射关系,将作用距离的远近量化为探测效能的高低,并以E-2C和E-3B预警机预警雷达为例进行分析计算,验证方法的有效性。     

动态威胁环境下单无人机测向定位航迹优化算法

为解决单架无人机在动态战场环境下的测向定位问题,提出了一种基于动态窗口法的单机测向定位航迹优化算法。以最大化Fisher信息矩阵行列式为测向定位评价准则,在由动态探测雷达和静/动障碍构成的动态战场环境中,基于动态窗口法思想,将测向定位航迹优化评价准则由传统的单步最优原则扩展到对多步预测航迹的评价,同时考虑雷达探测和静/动障碍环境对预测航迹的影响,通过滚动时域方法控制无人机最优航向。仿真结果表明,所提方法能够使无人机在有效逃避雷达探测威胁以及规避环境中静/动障碍的条件下保证对目标的高精度测向定位,为解决动态战场环境下的单架无人机测向定位问题提供了新思路。     

基于GIS的对海雷达网探测效能仿真

对海监视是雷达的一个重要应用方向,为定量分析对海雷达网的探测效能,基于地理信息系统(GIS)环境和数字高程模型(DEM),对雷达网探测威力进行了直观显示和遮挡建模;对视距附近舰船目标和海杂波的雷达反射截面积进行了分析和建模,并从静态和动态两方面进行对海探测效能的仿真。仿真结果表明,标准大气传播时,对海探测效能主要受到雷达天线架高和海杂波的影响,海杂波主要影响小目标探测;当存在波导现象时,对海探测效能必须考虑超视距的影响。仿真结论和雷达网实际对海探测结果相一致,可用于作战模拟和新战法研究。     

复杂电磁环境下搜索雷达探测概率仿真分析

为了具体分析复杂电磁环境对舰载搜索雷达的影响,针对搜索雷达干扰方式的数学模型,从研究搜索雷达探测概率的角度建立了作战效能模型.以这些数学模型为基础和依据,对海军作战仿真系统中,复杂电磁环境下舰载警戒搜索雷达探测概率进行了多次定量仿真计算,给出了主要数据结果.仿真计算结果与理论值基本吻合,证明仿真计算的结果是可靠的,能够反映复杂电磁环境对搜索雷达探测概率的实际影响.     

高超声速飞行器低可探测性滑翔弹道优化方法

为进一步提高高超声速飞行器的突防性能,提出高超声速飞行器低可探测性滑翔弹道优化方法。考虑飞行器180°×360°方向的雷达散射截面,针对原数据尖峰多、收敛难的难题,运用高斯滤波法对其进行预处理,既不改变原数据趋势又加以平滑,提高优化问题收敛性能。为使计算所用雷达散射截面数据具备较强的保真性,采用三次样条插值方法调用离散数据计算实时雷达散射截面。完成了高超声速飞行器低可探测性滑翔弹道优化问题的建模,以探测概率为目标函数,运用hp自适应Radau伪谱法优化求解,采用逐步计算策略进一步提高优化效率和收敛性能。与传统最短飞行时间弹道对比表明,该方法有效降低了飞行器被雷达发现的概率。     

复杂电磁环境下舰艇防空预警问题

通过对雷达最大作用距离方程和雷达接收机获得的综合信噪比方程的研究,分析复杂电磁环境对舰载警戒雷达探测效果的影响;运用香农公式以及数字通信系统误码率公式,分析了复杂电磁环境对舰载直升机战术数据链通信的数据率和误码率的影响;并从电磁兼容、电磁频谱管控、雷达合理组网部署等技术、战术层面对提高舰载防空探测设备预警能力提出几点建议。     

建立雷达超视距探测效能库的一种快速算法

蒸发波导环境中微波雷达经常会出现超视距探测,建立雷达超视距探测效能库有利于微波超视距雷达探测效能的发挥。提出了一种计算雷达超视距探测效能的快速算法,即以蒸发波导高度、总体理查森数和海面风速为变量,先建立雷达超视距探测效能查询表,再利用查表的方法得到各种气象条件下雷达的探测效能,以此作为探测效能库的数据基础。最后将基于此算法得到的雷达探测规律与实际观测进行了比较,表明此算法是可行的。     

复杂CGF空战环境中雷达探测模型研究

针对目前计算机兵力生成(CGF)系统中实体探测模型过于简单、无法满足作战训练需求的问题,提出一种基于雷达功能的仿真方法,结合与战场态势的耦合过程,对CGF空战环境中的雷达探测模型进行了研究。为直观反映出雷达探测模型的战术指标和功能特性,将模型分解为不同功能的模块,根据作战环境数据库对数据进行预处理及信号功率的计算,构建出雷达信号的耦合模型,对复杂战场环境下雷达所受干扰区域进行了建模与仿真,并对不同干扰条件下雷达可探测区域的变化做了详细分析。仿真结果表明了所建模型的可行性与有效性,满足了作战训练的需求,并且模块化的设计结构可应用于不同作战环境与应用背景,体现出良好的互操作性与可重用性,为CGF训练系统的开发与优化提供了有力支撑。     

雷达网探测多批目标的分类指挥决策模型

当目标数量超过单部雷达的处理容量和指挥员的指挥容量,无法保障正常的空情处理时,如何合理分配雷达网所属雷达的探测任务,保证作战任务的完成,是值得深入研究的问题.为解决这个问题,提出了分类指挥的方法;分析和量化了目标的威胁指数,以此通过模糊聚类方法对目标进行分类;根据各雷达的性能、功能和特点,对雷达网所属雷达进行分类;分析和量化了雷达类和目标类的匹配指数,以此建立雷达网探测多批目标的分类指挥决策模型.     

复杂电磁环境对组网雷达“四抗”能力综合影响仿真评估

构建了复杂电磁环境下雷达探测能力云规则算法模型和复杂电磁环境对组网雷达“四抗”能力综合影响评估模型,并按照仿真想定和方案设计,利用Netlog0 3D仿真平台实现了复杂电磁环境下组网雷达探测低空突袭目标的三维可视化仿真,根据仿真结果分析了复杂电磁环境对组网雷达“四抗”能力的综合影响.结果表明:就一种能力而言,复杂电磁环境对组网雷达抗隐身能力影响较明显,对抗干扰能力、抗低空/超低空突防能力和抗反辐射攻击能力影响较小,但就“四抗”能力整体面言,复杂电磁环境对组网雷达“四抗”能力综合影响较为突出.     

直升机机载卫通系统抗旋翼遮挡方法研究北大核心

针对有人/无人直升机卫星通信系统信号被旋翼遮挡导致链路中断的问题,根据对前向链路和返向链路数据速率、可靠性等方面的不同要求,分别提出一种对抗旋翼遮挡的方法。即前向链路采用时间发射分集技术,保证了数据传输的可靠性;返向链路采用基于信号功率的缝隙检测方法确定无遮挡区间,利用无遮挡缝隙进行数据回传,提高了通信效率。仿真结果表明,这种方法可以有效地对抗旋翼遮挡,技术方案可行有效,具有广阔的示范应用前景。     

空域频域不确定条件下电磁探测卫星规划方法研究

电磁探测卫星对区域目标的覆盖搜索在反恐及海上搜救等领域发挥着重要作用.针对电磁探测卫星区域搜索任务中存在的空域频域不确定性,构建了电磁探测卫星区域搜索问题(EDSASP)中不确定因素的量化描述模型及决策要素模型,提出了基于贝叶斯决策的电磁卫星任务规划方法,并以信息探测收益和前端截获收益为优化目标,建立了空域频域不确定条...