基于HLA的电子战飞机作战仿真系统研究

目前电子战飞机战术使用方法仿真研究主要采用功能级仿真的方法,以雷达方程和干扰方程为理论基础,围绕侦察接收机和干扰机部分功能或部分工作参数进行建模,不能满足组建完整的"系统—系统"级作战仿真的要求,同时也达不到信号级建模仿真的精度和逼真度。针对上述问题,采用信号级仿真的方法,根据当前仿真技术的发展以及航空作战对电子战的新要求,提出并设计了基于HLA的电子战飞机作战仿真系统,并对各联邦成员的构成、开发过程以及关键技术进行了研究,最后以一个电子战飞机随队干扰作战仿真为例,系统分析了基于HLA的电子战飞机作战仿真系统的开发过程。仿真结果验证了模型和方法的有效性,可为电子战飞机作战系统作战效能的分析评估提供平台和依据,对于指导电子战飞机的战术使用具有积极意义。     

随机共振理论在雷达信号截获中的应用

雷达侦察主要通过无源侦察接收设备对空域中敌方雷达辐射源信号进行检测,若要实现对敌辐射源信号的截获,基本条件就是敌雷达信号能量能够达到雷达信号侦收设备的截获灵敏度。然而现代战场中,电磁环境复杂多变,敌雷达信号往往被干扰信号、噪声等掩盖,导致侦收设备漏警概率提高。针对以上问题,提出基于随机共振原理的雷达信号截获判断的方法,增大了截获信号的输出信噪比,解决了由于噪声过大掩盖的雷达信号的侦收问题。将该方法应用于雷达告警接收机的前端截获部分,大大降低了截获系统的漏警概率,保证了整个截获系统的稳定性。仿真实验验证了该方法的有效性。     

对超外差接收机的干扰技术研究

超外差接收机具有频率分辨力高、灵敏度高、动态范围宽、测频范围大等特点,由于其结构相对简单,可靠性强,已经成为电子情报侦察中必备的测频接收机。通过对超外差接收机的测频原理进行推导建模,提出采用步进频率连续波和线性调频信号对其实施干扰,达到了保护己方雷达信号的目的,并通过仿真验证,对比了两种信号的干扰效果。     

电子战搜索策略

电子战系统的设计者们所面临的最棘手的问题之一是检测威胁信号的出现。理想情况下,电子战的接收机应当能够实时地观测到各个方向、所有频率、所有调制方式的威胁信号,并具有极高的灵敏度。尽管这样一种接收系统是能够设计出来的,但就其体积、复杂程度和造价而言,对大多数的应用来说是不实际的。因此,实际的电子战接收子系统是上述各种因素的折衷。以使其在体积、重量、性能和造价诸条件限制下,获得最好的截获概率(POI)。     

基于射频隐身的雷达干扰功率自适应控制方法

对战机自卫干扰系统实施有源干扰(AECM)的射频隐身问题进行了研究。在侦察截获概率模型的基础上,讨论了AECM功率对战机射频隐身特性的影响,分析了有效干扰对AECM的功率需求,提出了一种基于预测雷达回波功率的干扰功率自适应控制方法,该方法结合当前接收到的雷达功率、本机RCS起伏以及不同干扰样式,使目标雷达接收机处回波信噪比保持恒定。通过计算机仿真,表明该方法在有效干扰的同时能够降低敌方侦察系统截获干扰信号的概率,从而提高战机的射频隐身能力。     

基于数字接收机脉压雷达信号截获技术研究

脉冲压缩(PC)雷达是典型的低截获概率(LPI)雷达,基于传统的雷达对抗侦察接收机与传统的检测手段很难有效截获。长期侦察表明:目前外军雷达信号形式多为脉压信号,这对我军现役的雷达对抗侦察接收机提出了严峻的挑战。数字接收机相对传统的模拟接收机有着突出的优势,基于数字接收机对PC雷达信号进行检测是根据PC雷达信号特点,充分发掘数字接收机优势的新的检测方法,有着现实的实际意义,值得深入研究。     

电子战系统效能的模糊评估方法

电子战装备的系统作战效能分析一直是个较为复杂的问题。在阐述电子战系统作战效能概念的基础上,根据电子战装备的分类,建立了电子战系统效能评估的指标评价体系框架,对电子对抗装备中较为重要的侦察、干扰设备效能评估指标进行了分析。对基于模糊数学综合评判和层次分析法理论的电子战系统作战效能评估的研究作了较为详细的分析,并进行了应用仿真。     

装甲车载超短波电台零中频接收机设计与仿真

把零中频结构应用于装甲车载超短波电台接收过程中,可以解决目前装甲车载超短波电台接收机体积大、成本高、扩展性差和兼容性弱等问题。在理论分析和计算的基础上,根据现有元器件的发展水平设计了一种装甲车载超短波电台零中频接收机。应用安捷伦公司生产的ADS电子设计自动化EDA软件对零中频接收机进行了仿真。通过仿真结果分析了零中频接收机与超外差接收机在灵敏度上存在差距的主要原因,并针对存在的问题提出了改进方向。     

相控阵雷达LPI搜索方法研究

相控阵雷达可通过合理配置工作参数优化其性能。针对相控阵雷达在搜索目标时易受敌方电子侦察设备威胁的现实,研究了在保持搜索能力的同时,通过合理配置参数降低截获概率的问题。分析了影响相控阵雷达搜索状态LPI(Low Probability of Intercept)性能的主要因素,建立了截获概率模型与搜索能力模型,给出了3种参数调整策略。仿真试验验证了模型的有效性,并比较了3种策略的优劣。     

防空系统搜索目标仿真模型

从防空作战仿真与评估的需要出发,讨论了地面防空系统对空搜索、检测目标、截获目标、概略跟踪与初始状态估计等阶段的主要描述指标及其仿真模型,有关模型可直接应用于防空作战仿真及效能评估。     

无源雷达截获概率建模与窗口变量影响仿真

在截获概率概念和截获条件的基础上,综合时域、空域、频域等窗口函数构建截获概率模型,分别建立截获过程的4个窗口函数子模型,研究截获概率与窗口函数变量的影响关系。以SPS-48雷达为辐射源,仿真分析各窗口函数变量对截获概率的影响程度,讨论分区策略下无源雷达参数优化对截获概率的影响并总结截获概率提高方法,为无源雷达设计、研制、试验以及使用提供技术支撑。     

基于全局时态逻辑(GTL)的验证和测试生成研究

基于时态逻辑,定义了标准的逻辑操作公式、公理和扩展定理。根据测试生成和验证所要求的初始特性,提出了全局时态逻辑（Global Temporal Logic）GTL,避免了验证和测试中的回溯问题,从而提高验证和测试的效率。另外根据电路节点的扇入和扇出特性,介绍了利用时序线等启发知识来提高搜索策略的方法。     

Cyclic best first search: Using contours to guide branch‐and‐bound algorithms

The cyclic best‐first search (CBFS) strategy is a recent search strategy that has been successfully applied to branch‐and‐bound algorithms in a number of different settings. CBFS is a modification of best‐first search (BFS) that places search tree subproblems into contours which are collections of subproblems grouped in some way, and repeatedly cycles through all non‐empty contours, selecting one subproblem to explore from each. In this article, the theoretical properties of CBFS are analyzed for the first time. CBFS is proved to be a generalization of all other search strategies by using a contour definition that explores the same sequence of subproblems as any other search strategy. Further, a bound is proved between the number of subproblems explored by BFS and the number of children generated by CBFS, given a fixed branching strategy and set of pruning rules. Finally, a discussion of heuristic contour‐labeling functions is provided, and proof‐of‐concept computational results for mixed‐integer programming problems from the MIPLIB 2010 database are shown. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 64: 64–82, 2017     

Counterinsurgency in Vietnam – schizophrenia until too late

ABSTRACT

Insurgencies remain political projects, and thus the American experience in Vietnam remains relevant in any search for approaches. A population-first strategy – with tactics compatible with protecting people and winning their willing support – is essential, as much for success in local pacification as in retaining support in the homeland which has deployed its personnel abroad to assist another state. In the actual area of operations, decentralization of effort is required to get as close as possible to the population base being targeted by the insurgents. This remains essential for all mobilization in support of a polity, regardless of the extent to which insurgent challenge is grounded in grievances or simply based on coercive power.     

不确定环境下无人机区域目标搜索及载荷参数影响

针对不确定环境下无人机区域搜索问题,建立了实时探测更新的搜索方法,提出了机载光电载荷参数优化配置策略。建立了基于二维离散网格的无人机区域搜索模型,采用概率地图描述目标信息的实时获取与更新;引入不确定度指标、目标网格的重访和网格探测次数控制,建立搜索目标函数;建立了基于粒子群算法的搜索路径滚动优化方法;通过对任务区域平均探测时间步数和误判概率的估计分析,建立了机载光电载荷参数优化配置策略。使用蒙特卡洛方法验证了区域搜索方法的有效性和光电载荷参数配置对搜索效率、误判概率的影响。     

在线测量精密机床和加工工件直线度的新方法——优化误差分离法（OEST)

目前,运用多传感器对工件和精密机床的直线度进行在线测量的方法有ＳＴＰ法、ＳＴＲＰ法和ＦＳＴＰ法等。由于受到传感器相邻间隔距离的限制,这些方法往往只适合于长工件的在线测量。本文推荐的新方法──优化误差分离法（ＯＥＳＴ）可以用于短工件中的测量,它是基于频域分析和时域优化搜索的原理,可以克服频域变换中出现的边缘失效问题以保证频域变换的正确性。本文还介绍了计算机仿真和实际测量实验的结果,并验证了该方法的可行性和正确性。     

水下潜器自导搜索策略仿真平台设计与应用

根据研究实际需求,本文基于作战能力评估理论对水下潜器自导搜索策略仿真平台进行了开发设计,并结合建立的多指标评估体系和相应的评估方法,借助均匀设计法,将其成功应用于水下潜器自导搜索策略的设计优化中。文中首先分析了仿真平台的系统需求,进而确定了其总体构架,并针对自导搜索策略研究的特点确定了相应的人机交互界面。最后给出了进行自导搜索策略仿真优化的基本思路和方法,并通过水下潜器最优自导搜索策略方案仿真研究的实例表明,本文设计的仿真平台和研究方法不仅完全能够满足水下潜器的自导搜索策略仿真研究需求,还能有效节省科研成本,具有重要的工程应用价值。     

基于进化搜索策略的并行子空间设计算法

并行子空间设计是一种有效的多学科设计优化算法,但其搜索策略存在两点不足:一是寻找全局最优解能力有限,二是计算复杂。为弥补上述不足,将遗传算法应用到CSD算法中,提出了一种基于进化搜索策略的CSD算法。介绍了该算法的设计流程,应用该算法对一测试问题进行了优化,取得了满意结果。     

搜索路径给定时的搜索对策问题及其应用

搜索路径给定时的最优搜索方案问题,也可以理解为是关于搜索者和目标的二人对策问题,主要讨论了当搜索路径给定时的单个搜索者和单个目标的搜索对策问题。首先根据问题的特点,利用动态规划和迭代的方法,确定关于目标逃逸路径混合策略的最优分区,证明该分区是多面体凸集;针对目标不同逃逸路径的分区,求出搜索者的最大期望收益,再将问题转化为二人有限零和对策,计算出搜索者的支付矩阵,确定最优搜索策略。最后结合海军护航行动,对我舰载直升机搜索小型海盗船进行分析和计算,说明搜索路径给定时的最优搜索对策对于双方的资源分配和提高搜索效率具有一定的应用价值。     

海洋环境影响声自导鱼雷的弹道分析与动态仿真

针对海洋环境引起的声自导鱼雷的声探测偏差问题,基于Argo资料,运用动态和对比分析,研究了鱼雷搜索和自导两个阶段中海洋环境对其声探测的影响机制、鱼雷声线轨迹偏差的纠正对策并进行仿真实现。结果表明:在搜索段,海况对鱼雷发现目标的时机具有显著的影响;在自导段,垂直温盐梯度的存在使鱼雷弹道产生偏差、遭遇时间变短、总航程缩短、最大需用过载变大,采取相应的纠正对策可以有效地降低鱼雷的脱靶量、提高自导性能。