考虑禁飞区的高超声速飞行器再入跟踪控制

为确立高超声速飞行器再入精确模型,参考NASA的研究数据对动力学方程中的气动参数进行拟合。基于飞行器结构的相关性质及战略应用背景,加入热流密度、动压、过载和禁飞区等参考约束的限制,融合成强非线性、复杂耦合的最优控制问题。采用改进自适应伪谱法求解模型所构建的微分方程组,通过设置自适应网格细化与配点,使单位时间内状态变量和控制变量波动过大的时间区间被进一步细划,并利用SNOPT求解器解算出符合条件的最优轨迹。设计闭环控制器,实现对最优轨迹的姿态变化的跟踪,测试系统的性能并进行评估。仿真结果表明:整个再入过程中,飞行器速度下降过程偏于平稳,再入轨迹可以满足约束条件,在避开禁飞区的同时取得最大横向航程;三通道角速度收敛可控,对姿态的跟踪较理想,控制器基本可以实现精确调姿。     

阵列雷达波束内双目标的极大似然角度估计方法

单波束内目标往往相距较近,采用传统角度分辨技术难以将其分辨,从而给目标跟踪和识别带来较大困难。于是提出基于LM算法的极大似然角度估计方法,实现波束内双目标的分辨。该方法在阵列雷达的基础上建立双目标回波模型,推导极大似然角度估计算法。考虑到求解算法直接影响极大似然角度估计的收敛速度和估计精度,利用LM算法实现了极大似然估计的求解,从而得到目标角度的精确估计。该方法避免了多次脉冲相干积累,具有计算量小的特点。仿真结果验证了方法的有效性。     

多目标灰关联决策的典型水面舰艇反潜性能评估

水面舰艇反潜武器系统具有综合功能强、战技性能指标多的特点,许多指标模糊性、相对性较强,必须寻求一种能对武器系统战技技能进行有效评估的方法,采用多目标灰关联决策的方法对水面舰艇反潜武器系统战技技能进行评估.首先根据灰色系统理论建立了多目标灰关联决策模型,其次以灰色关联度为基本依据构造出水面舰艇反潜武器战技性能评估指数,最后根据所建立的模型对5种典型水面舰艇的反潜性能进行了综合评估.     

基于惩罚函数的C~4ISR系统效能指标聚合方法

针对C4ISR系统效能评估过程中指标聚合计算不合理的问题,提出了一种新的指标聚合计算方法,即惩罚函数法。分析了C4ISR系统效能评估方法的现状,以及常用的指标聚合方法;给出了C4ISR系统效能指标体系和指标度量方法;描述了惩罚函数的思想以及3种不同的函数形式;通过一个C4ISR系统效能评估算例,对3种惩罚函数的计算结果进行了对比分析,并给出了函数选择的建议。     

集中式组网雷达假目标干扰建模

针对集中式组网雷达数据处理算法的薄弱环节,通过对集中式组网雷达假目标干扰问题的研究,建立了密集假目标干扰、航迹扰乱干扰和航迹欺骗干扰三类假目标干扰模型。首先介绍了集中式组网雷达的数据处理算法,分析了这种算法对于假目标干扰的薄弱环节,针对薄弱环节提出了上述三种假目标干扰类型。然后给出了这三种类型假目标干扰的概念、产生方法、数学模型和运用方式;最后分析了组网雷达的抗干扰措施对于假目标干扰的影响。     

基于区间数GRA的空袭目标威胁评估技术

针对现有空袭目标威胁评估方法存在的不足,提出了一种基于区间数灰色关联分析法的威胁评估技术,讨论了目标机动对威胁度的影响,克服了无量纲化处理对指标作用大小的影响,给出了决策矩阵的建立方法和目标威胁度排序方法。最后给出了一个应用实例,排序结果与专家评估结果完全一致,证明了该技术的有效性与可行性。     

多机动目标跟踪的BFG-GMPHD算法

针对高斯混合概率假设密度(GMPHD)滤波算法中的机动目标跟踪问题,提出BFG-GMPHD算法,扩展了GMPHD滤波算法的适用范围。算法利用最佳拟合高斯(BFG)分布来近似目标动态模型中的状态转移矩阵和过程噪声的协方差矩阵,实现了滤波器与不同动态模型的匹配;在对BFG分布进行递推时,引入了模型概率更新过程,解决了BFG仅依赖于先验信息的问题;并利用UKF算法对GMPHD的高斯分量进行递推,使得算法能处理量测方程为非线性的情况。仿真实验表明,BFG-GMPHD算法能快速匹配目标模型的变化,实现对多机动目标的有效跟踪,准确估计出目标的数目和状态。     

带有模糊干扰观测器的高超声速飞行器一体化制导控制方法

为充分利用高超声速飞行器在俯冲段的质心运动与绕质心运动之间的耦合作用和飞行过程中的不确定性,基于模糊干扰观测器提出三维一体化制导与控制问题。根据飞行器的动力学方程以及飞行器-目标的视线角相对运动方程,推导出适用于倾斜转弯控制的一体化制导控制模型。针对模型中的不确定性采用模糊干扰观测器进行补偿,并使用块动态面方法设计一种一体化制导控制律。通过选取适当的李雅普诺夫函数证明闭环系统状态的一致毕竟有界性。仿真结果验证了该一体化制导控制方法的有效性和鲁棒性。     

电磁脉冲武器对抗来袭目标可行性研究

针对电磁脉冲武器独特的毁伤机理,计算了杀伤覆盖区域和辐射到目标处的功率密度等作战能力指标,并以反舰导弹为例分析了强电磁脉冲的耦合途径,通过评估前后门耦合的电磁能量,在理论上论证了用电磁脉冲武器对抗来袭目标的可行性.     

基于云模型的坦克射击目标选择研究

由于现代战斗中大量使用各种先进的武器系统和技术装备,我坦克在战场上面临多种不同种类、不同价值、不同威胁程度的射击目标。然而,战场情形瞬息万变,需要考虑的因素错综复杂,因此,需要一种能够应用于指挥控制系统的射击目标选择方法来辅助坦克乘员进行射击目标选择。尝试应用构建云模型的方法对坦克射击目标的特点进行分析,从而得出备选目标的一组排序。