基于多传感器信息融合理论的无人机相对导航状态估计方法

为提升无人机的作战效能和作战指标,提升无人机的相对导航精度和导航系统可靠性,本文以无人机编队的相对导航系统为研究背景,基于容积卡尔曼滤波算法和信息滤波算法,研究了容积信息滤波算法。此外,还采用了多传感器信息融合理论,利用分布式信息融合结构构建了无人机相对导航滤波器,对来自惯导、视觉和卫星的信息进行融合,获取无人机间的相对位置、速度和姿态信息。该方法提升了无人机相对导航的导航精度、导航可靠性和滤波稳定性,容积信息滤波算法的应用避免了传统滤波算法在在高维系统中出现的数值不稳定以及精度降低等问题。论文还进行了相应的数学仿真,仿真结果表明该方法提高了无人机编队之间相对导航的精度和可靠性,证明了算法的有效性。     

多传感器信息融合理论在无人机相对导航中的应用

为提升无人机的作战效能和作战指标,提升无人机的相对导航精度和导航系统可靠性,以无人机编队的相对导航系统为研究背景,基于容积卡尔曼滤波算法和信息滤波算法,研究容积信息滤波算法。此外,还采用多传感器信息融合理论,利用分布式信息融合结构构建了无人机相对导航滤波器,对来自惯导、视觉和卫星的信息进行融合,获取无人机间的相对位置、速度和姿态信息。该方法提升了无人机相对导航的导航精度、导航可靠性和滤波稳定性,容积信息滤波算法的应用避免了传统滤波算法在高维系统中出现的数值不稳定以及精度降低等问题。数学仿真结果表明,该方法提高了无人机编队之间相对导航的精度和可靠性,证明了算法的有效性。     

一种空中突防随机模型的构造

本文构建了携带反舰导弹的攻击机编队突破由预警机和战斗机组成的舰艇编队第一层防空的随机作战模拟模型 ,用以评估攻击编队的突防作战。模型基于统计学原理 ,给出了对抗过程中双方各种状态的描述模型 ,其能较好地体现战术、武器性能对作战效能的影响。文末进行了一个作战想定仿真和结果分析。     

航母编队反潜仿真军事规则研究

航母编队反潜问题一直是战术研究的前沿热点。通过设计仿真军事规则,实现"人不在回路"的作战仿真实验方式,能够有效的解决上述问题。首先分析了航母编队反潜兵力组成及其在反潜作战过程的主要任务与行动,再构建了航母编队反潜仿真军事规则体系,提出了反潜仿真军事规则的设计方法和原则要求,最后通过实例验证了仿真军事规则对航母编队反潜研究效率提升所起的效果。     

选择编队指定目标的一种新方法

提出了反舰导弹攻击末段对编队中指定目标进行识别的一种新方法。通过将被打击的编队在自控开机点各目标预估的位置信息,与末制导雷达开机时刻实际探测到的编队各目标的空间位置关系进行对比,得到各节点其向量差值之和的最小值,从而正确地选择出空间位置关系最逼近预定打击目标的指定目标。在被打击目标施放冲淡干扰的情况下,采用虚拟中心点和二次识别的方法能较好地识别出指定目标。通过进行大量的导弹突防对抗仿真,证实该算法获得了编队作战较好的突防概率和攻击效果。     

舰船电子侦察装备无源定位最优化研究

本文研究了驱护舰编队海上作战保障中侦察雷达测向交叉定位系统中的交会角问题。主要从测向线交会角着手,运用矩阵理论和最小均方误差估计法确定目标的理想定位精度,得出了满足一定定位精度的几何稀释(GDOP)要求的交会角范围,并给出了GDOP与双舰侦察雷达方位角以及与交会角之间的关系曲线图,同时给出了整个探测区域内的GDOP分布图。该问题的研究对于编队作战中舰船电子侦察装备的使用具有重要的参考价值和现实军事意义。     

一种机群相对定位方法

针对机群协同编队导航定位问题,通过分析机群协同编队的特点,建立了编队成员的相对运动模型并引入视觉观测信息,提出了一种基于相对导航的机群联合组网定位方法,理论分析及仿真结果均表明了联合定位结果能达到机群中各成员惯导位置输出的平均水平,有效地减缓了编队系统的定位误差发散速度。     

编队协同防空制导交接仿真研究

协同制导是编队协同防空作战中的一种重要作战手段.制导交接又是协同制导中的关键环节.对制导交接方式的选择进行了说明,分析了理想和实际交接区的范围,对水平交接区进行了仿真分析,对协同制导时的航路规划提出了要求.结果表明,只有交接平台以及导弹的相对位置以及导弹航路满足一定要求,才能顺利完成制导交接.     

预警机指挥多机群空战的协同战术决策

分析了预警机指挥下的多机群协同空战的战术决策方法,建立起了它的战术编队、威胁评估以及目标分配模型,并进行了仿真计算,结果表明此战术决策方法对于提高多机群协同空战的作战效能有着显著的作用,对于未来无人作战飞机多编队协同作战也具有很好的参考价值.     

水面舰艇编队反潜作战仿真模型组件化研究

针对目前编队反潜作战仿真领域中模型利用效率和可重用性较低的现状,提出并建立了基于组件技术的编队反潜仿真模型体系结构,依据编队反潜作战实际物理过程对编队反潜作战仿真模型体系进行了组件化层次结构划分和作战仿真模型组件设计,按照J2EE/EJB体系结构,完成了系统配置和不同类型组件及组件间信息交互接口设计,并对仿真系统进行了实现.结果证明该方法能有效提高模型可重用性并提高系统仿真运行效率.     

驱护舰编队对潜防御作战兵力运用

针对驱护舰武器装备的发展,结合现代海上对潜防御作战的新特点,对驱护舰编队在海上对潜防御作战中的兵力运用问题进行了探讨,提出了驱护舰编队对潜防御作战的指导思想、兵力运用原则和兵力攻击行动方式,并就确保编队的兵力行动提出了引导保障、安全保障应遵循的战术原则,对部队作战与训练具有一定的参考价值。     

基于多智能体的编队反潜作战仿真研究

为了探索最佳编队反潜战术,在对问题特点和多智能体仿真技术优势进行分析的基础上,构建了基于多智能体的编队反潜作战仿真系统。在系统中,作战单元被抽象为单个的智能体,具有一定的性能属性参数,通过"黑板"区进行数据读写与共享,根据规则库规则进行推演步进,并对智能体知识的利用、优化和更新进行了设计。仿真系统可有效用于编队反潜作战问题的模拟仿真。     

两栖作战舰机协同防空指挥协同网与指挥关系网

为了解决提高航母编队防空作战效能的问题,运用决策树方法分析航母编队防空作战指挥网是一种新方法。先分析航母编队的指挥机构,分析决策群指、作战平台与任务之间的关系。描述了编队协同网和编队指挥关系网,建立了编队指挥关系网的数学模型,采用决策树方法求解该数学模型,给出了编队指挥关系网的设计算法,通过实例分析了算法的计算过程,对结果进行输出。结论:预警机与远程巡逻机战术群是指挥关系网的最高决策点。这些工作为设计和优化航母编队舰机协同防空作战指挥网提供了一定的理论基础。     

基于GDOP的多星单站无源雷达辐射源选取方法研究

由于导航卫星数量多、选择余地大,卫星外辐射源的选取成为制约无源雷达定位精度的关键因素。构建了基于导航卫星外辐射源的无源雷达多星单站定位模型,计算了可视导航卫星数目及位置,推导了系统定位误差方程,分析了定位误差影响因素,提出了一种基于定位精度的几何稀释（geometrical dilution of precision,GDOP）的多星单站无源雷达时差定位外辐射源优选方法。仿真结果表明,该优选方法能可靠地筛选出多星单站时差定位的最佳外辐射源,有效提高系统定位精度。     

水面舰艇编队反潜战攻防决策CGF建模

反潜作战是水面舰艇编队的主要作战任务之一,其计算机生成兵力(CGF)研究有着十分广阔的应用前景。采用CGF技术,可以自动化生成水面舰艇编队及其舰载反潜直升机,并可仿真其在执行各种作战任务过程中的所有战术动作,包括机动、探测、攻击、防御和协同等。重点研究水面舰艇编队及其舰载反潜直升机反潜作战过程中的攻防决策CGF建模与仿真问题,建立了水面舰艇编队攻防决策模型和反潜直升机探测与攻击决策模型。     

驱护舰编队对海作战中舰载无人机任务规划

任务规划是舰载无人机作战使用的基础。根据舰载无人机作战性能特点,从作战使用的角度对舰载无人机任务规划的概念进行了诠释,提出将舰载无人机的任务规划区分为战术规划和航迹规划,给出了舰载无人机任务规划应遵循的原则以及任务规划的内容和步骤,提出了舰载无人机在驱护舰编队对海作战中可遂行的战术任务。     

航母编队反无人机蜂群作战能力需求分析

航母编队作为高价值目标势必会成为无人机蜂群攻击的重点,反无人机蜂群作战的重要性和必要性不断凸显。针对航母编队面临的无人机蜂群威胁特点,结合武器装备和战术战法实际,分析航母编队现阶段反无人机蜂群作战能力,进而提出未来航母编队反无人机蜂群作战能力需求,为航母编队反无人机蜂群作战方案拟制以及未来航母编队防空武器发展提供理论依据。     

资源约束条件下的空中兵力编组＊

通过对空中兵力的合理编组,实现作战资源的优化配置是提升兵力作战效能的有效途径。针对现代空战编队对抗过程的特点,从战术企图和信息优势角度提出了编队目标威胁评估方法。以编队目标为研究对象从宏观上调配己方作战资源,提出了作战资源成本和兵力调度成本2种兵力编组成本,在此基础上建立了资源约束条件下的兵力编组优化模型,并采用改进PSO算法对模型进行求解。作战想定仿真结果表明兵力编组模型能够有效解决空战兵力分配问题。     

资源约束条件下的空中兵力编组

通过对空中兵力的合理编组,实现作战资源的优化配置是提升兵力作战效能的有效途径。针对现代空战编队对抗过程的特点,从战术企图和信息优势角度提出了编队目标威胁评估方法。以编队目标为研究对象从宏观上调配己方作战资源,提出了作战资源成本和兵力调度成本2种兵力编组成本,在此基础上建立了资源约束条件下的兵力编组优化模型,并采用改进PSO算法对模型进行求解。作战想定仿真结果表明兵力编组模型能够有效解决空战兵力分配问题。     

驱护舰编队对海作战中舰载无人机任务规划

摘 要：任务规划是舰载无人机作战使用的基础。根据舰载无人机作战性能特点,从作战使用的角度对舰载无人机任务规划的概念进行了诠释,提出将舰载无人机的任务规划区分为战术规划和航迹规划,给出了舰载无人机任务规划应遵循的原则以及任务规划的内容和步骤,提出了舰载无人机在驱护舰编队对海作战中可遂行的战术任务。