战时弹药供应协同调运模型研究

弹药协同调运是战时弹药保障工作中的重要环节,其协同调运的合理性将直接影响到弹药保障工作的顺利进行.针对弹药的调运问题,从战时技术实施与应用角度研究弹药的调运问题,以到达需求点的运输时间、弹药输送车数量以及弹药损失量为优化目标,建立一种多目标决策模型,为缩短运输时间、减少弹药输送车数量、提高安全到达需求点的弹药量提供一种实用的方法.     

时差方位被动定位法在水下目标跟踪中的应用

在水下目标跟踪中 ,无源被动定位技术是常用的技术。在对利用方位和声波脉冲到达时间差的被动测量来进行目标的定位和跟踪后 ,对系统进行了描述和分析 ,利用递推最小二乘 (RL S)估计算法估计出目标的运动偏量 ,然后结合线性卡尔曼滤波 (KF)算法给出目标的运动状态。仿真结果表明 ,利用方位和时差对水下目标进行定位跟踪 ,可以要求观测站是静止的 ,不必机动 ,并且具有快速收敛、精度较高、稳定等特点。     

基于能力匹配的高原寒地弹药保障需求分析

为做好高山寒地战场环境下的战时弹药保障,深入剖析了高寒地区弹药供应保障需求,对弹药供应保障的数量需求、供应种类需求进行了分析。利用目标价值排序、需求量测算的方法分析了弹药供应的数量需求,给出了弹药需求量测算流程;结合弹药目标配对流程,通过计算各弹种打击该目标的经济性指标、时间性指标给出了弹药供应种类需求。科学的弹药保障供应需求研究,对于做好物资保障准备,科学应对边境反击作战具有重要的意义。     

美军精心打造信息化战争保障网

高技术条件下的局部战争,在一定意义上说,就是打装备、打技术、打保障。保障能否跟得上、是否真正做到了保障有力,不仅影响战争进程,而且事关战局成败。伊拉克战争中,当美英联军一线部队快速推进,第3机步师长驱直入,直扑巴格达时,却因补给不足等原因,部队不得不暂停进攻。好在伊拉克不是一个真正的对手,没有能力甚至就没有想到要发起反击。若伊军在第三机步师缺少补给时发动反击,不知美军该如何应付。由此可见,弹药保障不是作战,但弹药保障却能造成主动和被动。一、注重弹药保障装备和弹药快速补给,做到战时弹药供应保障与作战行动同步,实现…     

基于Rényi信息增量的机动目标协同跟踪算法

针对基于多传感器组网进行机动目标跟踪的传感器管理问题,提出了一种基于Rényi信息增量的机动目标协同跟踪算法。首先结合"当前"统计模型和交互式多模型不敏卡尔曼滤波算法设计了一种变结构多模型算法,来进行机动目标的状态估计;然后以Rényi信息增量为评价准则,选择使Rényi信息增量最大的单个传感器进行目标跟踪;最后利用得到的最优加速度估计进行网格划分,更新变结构多模型中的模型集合。在一般机动及强机动场景下进行了算法性能分析,仿真结果表明,该算法能够合理地选择传感器,提高了对机动目标的跟踪精度。     

基于弹药目标数据库的弹药需求预计

弹药需求预计是弹药保障的前提,是科学筹划弹药保障方案的关键。首先给出了基于弹药目标数据库的弹药需求预计思路,进而在分析目标和弹药性能的基础上,分析了数据元素和数据结构,设计了弹药目标数据库,并给出了基于弹药目标数据库的配对选择及消耗量预计算法。基于弹药目标数据库的弹药需求预计方法能够最大可能避免基于经验推算法的弹药需求预计中大量依赖经验因素的缺陷,准确估计弹药需求,为弹药需求预计提供了新的思路。     

机动目标跟踪Jerk模型的改进

Jerk模型是Singer模型的改进模型,它提高了对机动目标的跟踪精度,但延长了从起始跟踪到稳定跟踪所需时间.提出一种对Jerk模型的改进,选取一个合适的分段点,初始段采用四维扩充的Singer模型,分段点后采用Jerk模型,通过调入不同的参数就可以实现跟踪模型的转换,仿真结果表明改进的Jerk模型到达稳定跟踪的时间缩短,并且跟踪精度不受影响.     

主动防护:装甲战车的盾牌

坦克以坚固的装甲抵御反坦克武器的攻击。随着反坦克武器威力的日益增强,尤其是攻击坦克顶部武器的出现,单纯依靠被动防护难以保证坦克在战场上的生存,于是坦克的主动防护系统应运而生。主动防护系统可以在一定距离干扰或拦截反坦克弹,使之不能命中目标,保护坦克的安全。根据防护机制的不同,主动防护系统分为软杀伤和硬杀伤两类。“软杀伤系统”只是使威胁战车安全的攻击弹药迷失目标,不能对它造成硬损伤;“硬杀伤系统”则是在攻击弹药到达之前就将它摧毁,或起码使其受损并大大降     

基于机动观测站和机动外辐射源的被动跟踪模型

围绕机动观测站和机动外辐射源的被动雷达(Passive Radar,PR)目标跟踪问题,提出了一种以到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)为目标观测量的被动跟踪模型,通过在同一观测间隔内顺次纠正外辐射源和目标的状态,减小了外辐射源定位误差对目标状态估计的影响。仿真分析了不同系统参数与目标跟踪精度之间的关系,证明了模型的有效性。     

基于粗糙集和TOPSIS的弹药目标匹配研究

针对多种弹药打击同一目标的弹种选取顺序问题,即弹药目标匹配顺序问题,从弹药毁伤和目标抗毁伤机理人手,构建弹药目标匹配指标体系,利用粗糙集理论约简弹药目标匹配指标体系并确定指标的客观权重,运用加权TOPSIS确定弹药目标综合匹配顺序,为最优火力分配决策提供了理论依据。     

基于联邦架构的分布式火控系统拦阻射击方法

在中低空高速目标突防背景下,考虑到目标坐标测定仪的跟踪与高炮调转特性的限制,由于实施传统的跟踪射击将变得非常困难,通常采用常规的拦阻射击方法和快慢弹装填方法。前者的不足在于系统反应时间过长,后者的不足在于不方便实现弹药填装。为避免前述不足,提出了一种新的构思:利用分布式火控系统的特点,基于联邦架构实行对高速目标的拦阻射击。该方法可通过指挥计算机,根据系统反应时间,实时确定目标拦阻点,按照拦阻弹幕面积和形状要求,下发各炮命中点位置,并由各炮位火控机通过逆解计算,求得各自的开火时间和射击诸元,以实现弹丸同时到达拦阻区域。通过仿真算例,验证了方法的有效性。     

用具有输入估计的可变维滤波器跟踪

本文提出一种跟踪机动目标的改进方法。通过组合输入估计方法和可变维滤波方法的递归公式,构成所提出的跟踪滤波器。在所提出的方法中,当探测到目标机动时,滤波器还提供目标开始机动瞬时的估计。用这种估计的机动开始时间,也估计机动输入并且跟踪系统变成了机动模型。所提出过程的计算负载与输入估计方法的计算负载不相上下。为了说明所提出跟踪滤波器的效果,进行了仿真,把输入估计滤波器和可变维滤波器与交互式多模型(IMM)滤波器进行了比较。     

跟踪机动目标的一般输入估计方法

本文提出一种新的目标跟踪输入估计方法。传统输入估计方法的主要缺陷是假设目标机动强度在检测窗内是常量。本文的新方法把目标的机动视为一些基本时间函数的线性组合,从而克服了上述缺陷。由此得出的算法具有包括此前输入估计研究成果的一般形式。根据选取的机动模型和其他设计参数如检测窗宽度、量测噪声水平和采样周期等,研究检测灵敏度,并据此分析了本文算法的检测性能。计算机仿真研究表明本文新算法的性能比得上Bogler输入估计方法,且计算时间大大减少。     

基于高斯和-容积Kalman滤波的高轨双星辐射源跟踪

高轨双星系统可通过测量辐射源信号的到达时差、频差和到达高轨卫星的多普勒频移,跟踪沿地球表面巡航且载频固定、已知的运动辐射源。针对辐射源运动方程和观测方程的强非线性,提出了基于高斯和框架与5阶容积Kalman滤波的运动辐射源跟踪算法GS-5CKF。算法将起始时刻的时差观测量所确定的处于地球表面的时差线按辐射源经度等间隔划分,初始化多个并行的5阶容积Kalman滤波器,线性组合各滤波器每个时刻的输出以获得辐射源运动状态的估计。针对5阶容积Kalman滤波器,提出了相应的非线性测度并引入滤波器分裂与合并,以提高跟踪精度并保持GS-5CKF算法计算复杂度基本不变。仿真表明,相对仅使用单个5阶容积Kalman滤波器和基于高斯和框架但使用3阶容积Kalman滤波器的GS-3CKF等算法,提出的跟踪算法具有更高的估计精度。     

利用传感器阵输出进行多目标角度跟踪

我们研究利用传感器阵输出进行跟踪多个目标的信号到达方位问题。为了估计与不同对象直接相关的角度,避免使用数据相关方法而开发了这种算法。仿真结果表明,所提供的方法在实际中工作良好。     

战场数据融合仿真系统设计与实现

介绍了一种战场数据融合仿真系统的设计与实现方法。该系统由场景设定、信号产生、融合跟踪处理、目标识别、态势与威胁估计与数据库支持等功能子系统组成,模拟了数据融合的整个信息处理流程,包括:主动探测雷达、雷达侦察设备、通信侦察设备和敌我识别器获取敌我目标观测信息、利用多传感器跟踪数据对目标进行融合跟踪、提取辐射源电磁信息特征对敌方目标识别,进而形成态势与威胁估计。最终在Visual C#开发平台上利用MapX和ORACLE开发了战场数据融合仿真系统,并成功应用于实际系统中,取得了较好的效果。     

面向装备作战的弹药消耗智能预测方法

针对装备作战仿真环境下,弹药消耗预测计算时间长、实时仿真速度慢的问题,以战役战术火力毁伤弹药需求预测计算方法为主线,以人工神经网络为技术支持,提出了智能化的弹药消耗预测方法。通过遗传算法对网络连接权值的训练及优化,以及误差目标函数的改进与隐含层神经元数目的智能选取,提高弹药消耗预测的实时仿真速度,为下一步的弹药消耗预测研究提供了理论参考与方法支持。     

雷达组网抗距离-速度欺骗复合干扰技术研究

利用距离多假目标-速度欺骗复合干扰下虚假目标检测概率高、与真实目标角度量测相近的特点,提出了基于雷达组网的低可观测目标跟踪方法。首先根据角度量测信息完成各雷达量测集的划分与融合,然后进行雷达量测划分同源假设检验,利用虚假目标所暴露的真实目标的角度信息,构造低可观测目标的量测输入,提高目标跟踪的稳定性,最后利用目标速度估计径向投影与速度量测的差异鉴别速度欺骗干扰。仿真结果证明了该技术的可行性和有效性。     

几种机动目标运动模型的跟踪性能对比

机动目标跟踪是目标定位与跟踪领域研究的难点问题之一.在分析Singer模型、"当前"统计模型、速度估计自适应模型的基础上,对这三种模型及算法进行仿真,给出了上述三种模型跟踪机动目标的精度与实时性的比较结果.     

机动目标跟踪误差CRLB计算与分析

克拉美-罗下限(CRLB)作为参数估计所能达到的最低误差限,常被用来衡量算法估计性能的优劣程度。以转弯机动为例,研究了有源(主动)和无源(被动)两种观测条件下目标跟踪CRLB计算的一般方法,并通过矩阵理论分析了目标机动可能引起的CRLB突变的原因,为机动目标跟踪的算法性能评估提供了有效手段。最后给出了仿真算例。