机载空空导弹火控系统精度试验设计技术

介绍了一种基于均匀设计的机载空空导弹火控系统精度试验技术,分析试验剖面设计的可控因素,选取载目高度差、相对速度、目标进入角、目标方位角、攻击距离和机动过载等6个因素来设计精度试验,将其划分为适当的水平;选择合适的均匀设计表,根据均匀设计表得到试验剖面参数,对空空导弹火控系统动态精度试验进行剖面仿真设计。该技术可大大降低试验次数、保证试验点均衡分布,提高动态精度试验效率。     

优化拉丁方试验设计方法及其应用

计算机仿真是复杂系统优化的一种有效手段,但需要耗费大量机时,必须严格限制仿真次数。针对此提出了优化拉丁方试验设计方法,该方法需要较少的仿真次数,且兼顾方案的正交性和均匀性,采用Cholesky分解生成初始解,通过模拟退火算法对拉丁方矩阵进行优化,定义动态权重因子实现正交性与均匀性的权衡。最后构建了一个实例,通过试验结果证明采用优化拉丁方试验设计方法可以生成具有较好性质的仿真方案,且仿真次数少。     

均匀设计在导弹武器软件系统测试用例设计中的应用

在对真实环境中的导弹武器软件进行系统测试时,由于系统庞大,输入参数多且运行环境复杂,发现传统的软件用例设计方法并不实用.首次将均匀设计方法应用于导弹武器软件系统测试的用例设计.此法能避免用例设计中数据取值及取值安排上的盲目性、重复性,能减少试验次数和充分利用试验信息,对导弹武器软件系统测试的用例设计有很好的参考价值.     

灵活的多层嵌套拉丁超立方体设计构造

计算机试验的设计方法越来越受到重视，嵌套拉丁超立方体设计是计算机试验设计中的一种新型方法，其在多种精度试验中有广泛的应用。但多数嵌套拉丁超立方体设计要求低精度试验次数需为高精度试验次数的倍数，这在应用中会有很大的局限性。通过对其构造方法的改进，得到一种结构更加灵活的多层嵌套拉丁超立方体设计，使得不同精度试验的次数可以更加灵活选取。该设计方法在一维投影上可以达到很好的均匀性。仿真结果表明，该方法较若干相关方法能够达到更小的均方误差。     

可变形倾转四旋翼无人机设计与飞行验证

随着无人机平台技术的发展,新构型无人机设计成为国内外研究的热点。针对四旋翼无人机欠驱动、航时短等问题,提出了一种新型具有自适应折叠机翼的倾转四旋翼无人机平台设计方法。首先,介绍了当前国内外小型垂直起降无人机的研究进展;其次,详细介绍了该型无人机的总体和结构设计;然后,基于牛顿-欧拉法和典型的级联反馈控制方法对该无人平台开展建模和控制方法研究,并基于计算流体力学方法模拟和分析了该无人机的气动特性。最后,通过搭建原理样机、开展飞行试验,验证了该型无人机作为一种新型快速垂直起降平台的可行性和优势。结果表明,该平台的最大飞行速度和航时分别可达36 m/s与25 min。提出的设计方法对未来的新型垂直起降无人机设计具有借鉴意义。     

某声探测系统基阵设计分析

目前反辐射无人机已成为防空武器的重要作战目标。利用被动声探测系统来探测反辐射无人机是一种新的方法,通过对线列和圆弧阵结构的声探测系统基阵进行计算和仿真,针对阵列指向性受影响的因素,对基阵的各种参数进行了优化设计。分析结果表明半圆柱型基阵在波瓣宽度和增益上满足系统对无人机的探测要求。     

远距离无人机实时位置获取系统的设计与实现

介绍了一种以单片机C8051F040为核心逻辑控制单元,GPS定位的无人机机载远距离通讯系统的设计,构成无人机实时位置获取系统,可以实时获取无人机精确的三维位置:经度、纬度以及高度。设计分为两大部分:无人机定位发送终端和地面跟踪控制终端。经硬件和软件设计,以及系统调试、验证试验比对后,试验结果与实际数据相符,技术方案可行。     

一种用于车载无人机弹射的直线感应电机设计

电磁弹射技术是一种高效可靠的加速驱动方式,将电磁弹射技术运用于车载无人机弹射上,具有机动灵活、通用性强等优点。首先,对车载无人机弹射的直线感应电机和端部效应进行了介绍;然后,根据无人机弹射加速指标要求,设计了一种用于车载无人机弹射用的双边直线感应电机;最后,使用有限元的方法进行了仿真,并对不同电流大小和频率下的加速过程进行了对比。仿真结果表明：该电机达到了无人机加速弹射指标要求。     

均匀设计方法在雷达抗干扰仿真试验中的应用

小子样试验是武器装备试验追求的最高境界,均匀设计是实现小子样试验的一种途径。提出了一种基于均匀设计的雷达抗干扰仿真试验方案,并用回归分析法对试验数据进行统计分析,具有仿真试验数据样本点少、多因素抗干扰性能影响分析速度快等特点。研究思路和方法具有一定通用性,可以为类似的试验提供一定的参考和借鉴价值。     

无人机天钩回收航迹控制系统设计与实现

天钩回收无人机在回收时对于航迹偏差等的控制精度要求苛刻,这对控制系统提出了挑战。提出一种用于无人机天钩回收航迹控制的新方法,设计无人机天钩回收航迹控制策略与流程,给出控制系统组成,基于某型无人机风洞试验数据,构建天钩回收无人机的线性化和非线性模型,利用优化L1航迹控制方法设计了航迹控制律,并在实际飞行试验中得到了应用,验证了所设计控制系统的正确性与工程实现性,最终的飞行试验结果表明,无人机能够在控制系统作用下实现精确天钩回收,且具有良好的动态特性。     

动态逆和变结构控制理论的BTT无人机控制系统设计

基于动态逆和变结构控制理论设计了BTT无人机控制系统,首先应用时间尺度理论将控制系统分为快变量和慢变量两个子系统.在快变量子系统中以[p,q,r]为子系统输出、以计算力矩[l,m,n]为控制输入,再根据子系统输入解算出舵面偏转角,在控制律的设计中,应用动态逆理论进行输入输出线性化,再以计算力矩偏差为子系统摄动设计变结构控制律.在慢变量子系统中以[α,β,μ]为子系统输出、以[p,q,r]为控制输入,在控制律设计中,应用动态逆理论进行输入输出线性化,再以计算气动力偏差为子系统摄动设计变结构控制律.整个系统的设计中需要确定气动导数的上下界,控制律设计简单,易于工程实现.最后仿真分析得出,这种方法有较好的控制效果.     

有人机—无人机群协同空战目标分配算法

针对有人机—无人机群协同空战目标分配问题,运用离散粒子群算法,分为1架UCAV分配1个目标,1架UCAV分配2个目标时不考虑攻击先后影响和考虑攻击先后影响3种情况进行了仿真研究,提出了一种新的粒子构造方法。综合考虑空战能力指数和优势函数,构造了收益风险矩阵和多目标分配的代价函数。仿真结果具有良好收敛性,对有人机—无人机群协同空战目标分配具有参考价值。     

无人机数据链联合同步技术研究

依据基于OFDM的无人机数据链路同步技术的特点，分析了不同偏差对链路解调的影响，利用导频和循环前缀分别实现了频域联合同步和时域联合同步，并提出了时频域2级联合同步方案，数据仿真表明，2级联合同步不仅可以提高系统的捕获性能，还可以提高系统的跟踪精度。     

基于TAU和SA的体系结构验证方法研究

TAU和SA是顶层设计领域广泛使用的成熟商业软件,具备对体系结构部分模型进行验证的能力。在分析体系结构验证的概念及验证内容的基础上,较完整地从语法层、语义层、语用层三个层次提出了基于TAU和SA的体系结构验证方法。以无人机侦察系统体系结构验证为例,说明了TAU和SA在状态图可达性验证和作战规则合理性验证上的有效性和实用性。     

一种三维无人机MIMO宽带信道模型

针对无人机环境特点和MIMO天线系统,建立并分析了由直射、反射和散射分量组成的基于圆筒散射三维几何传播模型,根据方位角非全向散射和俯仰角非对称分布的特点,结合无人机实际飞行参数特点,推导出简洁的闭环空时频联合相关函数,通过仿真进行了验证,分析了空时频相关特性的影响因素．     

无人机效能指数/费用模型初探

效能指数是衡量武器装备发展技术水平的一个重要标志,它与装备的研制与制造费用之间有着非常直接的关系。通过探讨根据效能指数来估算无人机系统研制费和购置费用的新方法,详细介绍了建模过程,并给出了计算实例。它对研究无人机系统寿命周期费用有重要意义。     

无人机集群作战概念及关键技术分析

无人机集群作战正在从概念走向雏形.文章总结了国外无人机集群作战概念的发展,分析了无人机集群作战的主要关键技术,包括大规模无人机管理与控制、多无人机自主编队飞行、集群感知与态势共享、集群突防与攻击、集群作战任务控制站等技术,并展望了未来无人机集群协同搜索、协同干扰、协同攻击、协同察/打、集群对抗等作战应用.     

无人机数字仿真平台的设计与实现

针对飞控系统的快速设计、测试和验证需求,在MATLAB/Simulink环境下构建了无人机数字仿真平台。该平台基于层次化、模块化思想,采用商用Simulink工具箱经用户定制设计而成。建立了仿真平台的通用框架和六自由度非线性全耦合运动学方程,考虑了重心变化、环境状况以及传感器与执行机构特性等实际情况,基于Stateflow与Simulink一体化设计了多模态飞控系统,实现了无人机全过程飞行仿真和稳态飞行仿真。仿真结果表明,该平台具有良好的逼真度,能够较真实的模拟实际飞行过程。     

基于态势预测的无人机防相撞控制方法

针对无人机自主飞行过程中,受空中非协作移动目标威胁较大,且空中移动威胁存在高机动性的特点,提出一种预测移动威胁情况下的无人机防撞控制方法,该方法采用交互多模(IMM)算法预测移动威胁的运动状态,同时利用滚动时域控制(RHC)思想建立无人机运动控制模型,构造有约束目标函数,运用微分进化算法(DE)求解目标函数,获取最优控制量,输入控制模型,完成防撞机动控制。仿真结果表明,该方法可以有效解决空中多架航空器同时入侵的防撞问题。     

多特征的UAV快速目标识别算法仿真

针对UAV(Unmanned Aerial Vehicle)侦察图像快速目标识别问题,重点展开基于多特征的UAV快速目标识别算法的仿真研究。算法结合图像的不变矩特征和SIFT特征,首先用不变矩特征构造适应度函数并利用遗传算法的全局搜索能力,在侦察图像中进行搜索,快速提取出可能包含目标的感兴趣区域(ROI,Region of Interest);然后采用尺度不变特征变换算法(SIFT,Scale Invariant Feature Transform)在ROI区域中进行匹配识别,从而确定目标的精确位置。仿真结果表明:算法具有较强的鲁棒性,能有效地识别飞机目标并显著减少识别时间,为UAV系统提供了一种近实时的目标识别方法。