基于正交设计的反舰导弹末制导雷达参数优化

分析了反舰导弹末制导雷达的目标捕捉的限制条件,以一种典型的目标态势为前提建立了基于蒙特卡洛仿真法的目标捕捉概率计算模型,在此基础上利用正交设计的方法对末制导雷达参数组合进行寻优,并通过调整重要因素水平进行多次实验,得到了适合当前目标态势的较优参数组合,为提高反舰导弹目标捕捉能力的相关研究提供了参考。     

引信遥控装定方法研究

在现有无线电引信装定技术基础上 ,提出了一种新型引信遥控装定方法 ,并对装定方案的几个主要部分进行了理论分析和研究 .遥控装定技术对提高引信的抗干扰能力和提高弹药的毁伤概率具有重要意义 .     

一种基于地形分析的多目标关联算法

利用低时空分辨率的卫星遥感观测进行目标群关联,由于目标群运动状态转变的规律性不好寻找,目标群的精确属性特征难于获取,增加了利用目标属性进行关联的实现难度.考虑到地形特征对目标群运动影响的特点,提出了基于地形栅格分析的多目标关联算法.     

现代故障诊断技术研究现状与趋势

回顾了状态监测与故障诊断技术的发展历史,归纳和总结了基于系统数学模型、基于系统输入输出信号处理以及基于人工智能等途径的故障诊断方法。从混合智能诊断技术、BIT技术、远程协作诊断技术3个方面,对现代故障诊断技术的发展趋势和有待解决的问题进行了分析与探讨。提出了故障诊断领域目前和将来的研究方向。     

战术数据链的建设与发展

通过回顾战术数据链的建设与发展历程 ,提出了战术数据链定义、类型。介绍了战术数据链的国际现状 ,给出了欧美国家现有战术数据链。分析了美军战术数据链建设情况 ,着重研究了 16号链及 JTIDS的特点、运用和发展情况 ,就JTIDS的相对导航原理和对作战效能的影响进行了分析。指出了俄军战术数据链状况 ,说明了某型俄制飞机空空战术数据链的应用方法。最后依据本国实际提出了我军战术数据链建设和发展的意见和建议 ,提供了研究与开发的技术途径。     

多约束下的高超声速飞行器三维非线性自适应末制导律

面向多约束下高超声速飞行器末制导过程中的通道耦合、参数扰动、模型失配等突出问题,设计一种适于高超声速飞行器的三维非线性自适应末制导律。为了模型描述的完整性和简洁性,引入视线旋量和旋量速度的概念,并基于此建立三维制导参考模型和实际系统的表达式;为了保证制导律的鲁棒性和自适应性,基于自适应控制理论,设计一种三维非线性自适应制导律;通过数学推导证明了该制导律的稳定性。该制导律能够从理论上克服高超声速飞行器末制导面临的通道耦合、参数扰动、模型失配等突出问题,满足多约束制导要求。仿真结果验证了所设计制导律的有效性。     

【专题】登陆破障装备技术发展应用述评

登陆破障行动是联合登陆战斗中各军兵种破障力量在敌预先设置和临机设置的各种障碍物中开辟通路的行动,也是确保登陆兵突击上陆和向纵深发展进攻的前提和关键。进入21世纪,随着高新技术的不断发展,传统的破障装备和手段已经不能适应新的战场,各种新式障碍相继出现,对登陆部队的破障能力提出更高要求,破障装备体系化、破障手段精确化以及破障过程无人化成为未来破障技术的重要发展方向。本文首先简要介绍了当前世界主流的破障装备和手段,并论述了其局限性,如破障效率低、人员和弹药消耗量大以及容易形成二次障碍等,然后从破障装备体系化、破障手段精确化和破障过程无人能化三个方面对未来破障装备技术发展趋势进行了展望。     

Integrated guidance and control of guided projectile with multiple constraints based on fuzzy adaptive and dynamic surface

Based on fuzzy adaptive and dynamic surface (FADS), an integrated guidance and control (IGC) approach was proposed for large caliber naval gun guided projectile, which was robust to target maneuver, canard dynamic characteristics, and multiple constraints, such as impact angle, limited measurement of line of sight (LOS) angle rate and nonlinear saturation of canard deflection. Initially, a strict feedback cascade model of IGC in longitudinal plane was established, and extended state observer (ESO) was designed to estimate LOS angle rate and uncertain disturbances with unknown boundary inside and outside of system, including aerodynamic parameters perturbation, target maneuver and model errors. Secondly, aiming at zeroing LOS angle tracking error and LOS angle rate in finite time, a nonsingular terminal sliding mode (NTSM) was designed with adaptive exponential reaching law. Furthermore, combining with dynamic surface, which prevented the complex differential of virtual control laws, the fuzzy adaptive systems were designed to approximate observation errors of uncertain disturbances and to reduce chatter of control law. Finally, the adaptive Nussbaum gain function was introduced to compensate nonlinear saturation of canard deflection. The LOS angle tracking error and LOS angle rate were convergent in finite time and whole system states were uniform ultimately bounded, rigorously proven by Lyapunov stability theory. Hardware-in-the-loop simulation (HILS) and digital simulation experiments both showed FADS provided guided projectile with good guidance performance while striking targets with different maneuvering forms.     

考虑落角约束与驾驶仪特性的自适应径向基空间末制导律

为使舰炮制导炮弹在打击近岸机动目标的末制导段满足落角约束,考虑驾驶仪动态特性,基于自适应径向基逼近网络与动态面提出一种空间末制导律。构建弹目相对运动模型,通过带改进微分跟踪器的扩张状态观测器估计目标加速度。为零化视线角跟踪误差与角速率,采用自适应指数趋近律设计非奇异终端滑模,运用自适应径向基逼近网络削弱控制指令抖振。通过Lyapunov第二法证明了系统的视线角跟踪误差与视线角速率均最终一致有界。仿真实验表明:该末制导律使制导炮弹在空间中打击不同机动形式的近岸目标时,具备良好的末制导性能。     

基于不确定性的末制导初始参数优化设计方法

为量化无动力滑翔飞行器末制导初始参数不确定性的综合影响,提升飞行器落点精度,提出基于不确定性的末制导初始参数优化设计方法。面向飞行器末端高动态打击需求,采用落角约束下的滑模变结构导引律进行实时弹道成型,进而考虑末制导初始参数的不确定性。以落点有效毁伤半径概率和落点圆概率偏差为多优化目标,建立基于不确定性的末制导初始参数及制导律参数优化模型。针对这一不确定性优化模型,研究利用高效全局优化和蒙特卡洛方法,给出末制导初始参数及制导律参数的最优设计方案。仿真结果表明:该方法能显著提升落点精度,为方案设计阶段飞行器末制导交接点的选取提供决策支持。