坦克火控系统误差分析及仿真系统设计与实现

分析了坦克火控系统的误差源,并以误差分析问题为背景,设计并实现了一个仿真平台,并将其应用于火控系统设计过程中,为精度分配算法提供支持.仿真系统应用火控系统的基本数学模型,通过模拟实际射击来获得火控系统输入误差与输出误差的传递关系,以此分析各误差源对系统精度影响的敏感程度,帮助设计者选择影响较为显著的误差源来进行修正,从而获得较高的系统精度.     

基于神经网络的目标预测跟踪

针对高炮火控系统的现状,在阐述神经网络模型预测控制理论的基础上,将神经网络模型预测控制器应用于火控系统的目标跟踪中,同时利用Matlab对其进行了实验仿真,并将仿真结果与传统控制器和模糊控制器仿真结果相比照进行了分析,验证了该控制器可以较好地提高火控系统目标跟踪的速度和精度,从而使系统具有良好的鲁棒性和自适应性.     

舰载导弹火控系统精度试验仿真方法

通过对目前靶场舰载导弹火控系统精度试验中存在的问题及不足进行分析,提出运用仿真技术结合靶场精度试验进行火控系统精度和性能评定方法,根据精度试验的内容和目的建立了一系列相关仿真模型,并结合外场试验结果加以对比和验证,以提高试验鉴定的可信度。     

坦克嵌入式车场射击训练解弹道问题仿真研究

解弹道问题仿真是嵌入式射击训练的重要内容。通过对火控系统的分析,建立了基于瞄准线独立和傀儡视点的火控系统运动模型;对影响火控系统解算的参数进行了分析,建立了火控系统射击模型并进行了仿真实现。     

基于转弯模型的自适应交互式多模型跟踪算法

针对舰炮火控系统中搜索雷达对来袭导弹跟踪为背景,提出一种基于坐标转弯模型(CT)的自适应交互多模型跟踪算法(AIMM-CV/CT),模型集取为一个匀速和一个坐标转弯模型,滤波器采用各子滤波器模型噪声方差在线计算调整的自适应交互式多模型算法;给出了比例导引规律来袭导弹的航路仿真方法,并对AIMM-CV/CT与IMM-CV/CT算法进行了仿真比较.仿真结果证明了本文算法的正确性和有效性.     

两种自动跟踪控制策略的比较

自动跟踪控制技术是防空火控系统设计的关键技术。也是未来无人化武器装备发展的关键技术。提出了两种自动跟踪控制策略,分别是:再生跟踪控制器和跟踪微分器。这两种控制器的设计思路均源于复合控制理论,介绍了复合控制、再生跟踪和跟踪微分器的基本原理,通过计算手段对两种自动跟踪控制策略进行研究和比较,并给出了在Matlab/Simulink下的仿真分析,为工程设计提供了参考。     

跟踪微分器在光电火控系统中的应用

光电火控系统主要由光电跟踪系统、火控计算机、火炮随动系统组成,光电跟踪系统视频取差器的滞后特性以及火炮随动系统的不平稳性,直接制约着光电火控系统精确跟踪并打击目标的性能。针对上述问题,介绍了非线性跟踪微分器的原理,利用其滤波特性和微分信号提取特性,创造性地提出将其应用于光电火控系统中。仿真和工程试验证明,采用非线性跟踪微分器的系统,在跟踪精度上有明显的提升。     

基于误差传递和逐步回归法的火控系统精度分析

利用坐标变换得到射击诸元解算模型,根据得到的射击诸元解算模型的教学表达式,用隐函数微分法得到每个射击诸元影响因素的误差传递系数,利用精度分析模型建立射击诸元精度表达式.然后用均匀试验设计法确定典型射击条件,在这些典型射击条件下,计算各误差传递系数,根据给定的某组火控系统各设备的精度指标,进而计算火控系统各典型射击条件下的火控系统精度值,并确定合理的精度指标期望值.要获得这组火控系统各设备的精度指标下,任意指定射击条件下的系统精度值,利用已算出的各典型射击条件下的系统精度值,采用逐步回归分析方法,可获得火控系统各射击诸元参数的精度与各射击条件的函数关系近似表达式.     

空舰导弹火控系统精度分析研究

介绍了一种空舰导弹火控系统动态精度试验的试验方法、误差分析理论和方法.用导弹火控系统的数据测量设备获取火控系统输出射击诸元参数实际值,再测量载机和靶船的位置和运动参数,经真值解算模型解算出射击诸元参数标准值.将实际值与标准值进行比较与分析,即可得知空舰导弹火控系统的动态精度是否满足要求.此方法已成功地应用于导弹火控系统精度飞行试验中.     

防区外联合攻击武器火控系统分析与研究

从一般的空面精确制导武器系统到远射程的防区外联合攻击武器系统,技术更新和发展很多.针对防区外联合攻击武器系统的特点,对防区外联合攻击武器火控系统的总体技术进行了研究探讨,对其武器火控系统的组成、功能、攻击发射方式、工作流程等进行了分析,给出了防区外联合攻击武器火控系统精度分析与分配的方法,并进行了仿真计算和分析,验证了精度分析的有效性.     

弹道滤波算法研究

为导引我方发射的制导炮弹等目标,需要在炮瞄雷达跟踪炮弹的基础上准确估计炮弹目标的位置、速度等状态信息。鉴于直接对测量的弹道轨迹建立常规运动模型滤波效果较差,提出了两种方法。一种基于弹道偏差滤波的方法,另一种是基于弹道方程滤波方法。仿真计算比较结果表明文中建立的弹道滤波算法对弹道类目标的滤波精度和反应时间上有大幅度提高。     

火控软件的人机界面测试方法

火控软件的人机界面测试是火控系统试验的重要研究内容.对火控系统的功能特性和人机界面特性进行了分析,建立了人机界面的评价指标体系.采用GOMS方法对人机交互效率进行了分析,给出了界面信息效率和字符效率的测量方法.这些方法提高了人机界面测试的定量化水平,可在火控软件测试中实际应用.     

小波神经网络UCAV飞行控制系统

针对采用H∞控制设计方法需求解难度很大的偏微分方程,而导致工程实现难度大的问题,提出了采用小波神经网络进行无人攻击机(UCAV)飞行控制系统设计的方法,该方法集小波变换和神经网络的优点于一身,简化了网络训练,避免了系统达到局部最优解,使得系统具有更好的逼近精度。通过仿真实验表明,利用小波神经网络进行UCAV控制律设计,使系统具有较好的跟踪性和鲁棒性,避免了精确模型的建立,便于分析系统的稳定性。     

火控系统动态精度环绕测试设计方法

借鉴环绕BIT技术的思想,提出一种火控系统动态精度环绕测试的设计方法.该方法充分利用火控计算机的固有资源,通过增加少量接口转换电路(一组现在点坐标输出接口和一组射击诸元输入接口),来提高火控系统动态精度检查测试性水平.对于采用环绕测试设计的火控系统,只需使用两根外接电缆,无须外接检测计算机,即可完成动态精度检查的任务,从而显著降低了操作复杂性.该设计方法的一个优点是不会影响系统的可靠性.     

回归分析在舰舰导弹火控模型中的应用

为评价火控系统数学模型的有效性,以舰舰导弹火控系统试验数据为基础,通过逐步回归分析方法建立了导弹火控系统射击参数的回归模型。经静态标准题验证和导弹火控系统航行试验检验,回归模型解算结果满足精度要求。比较结果表明,逐步回归分析方法对评价舰舰导弹火控系统模型有效性是适用和有效的。     

火控计算机的软件支持

针对机载、舰用以及地面火控计算机,阐述软件和软件支持的概念,强调软件支持应该遵守的前提原则,讨论软件支持的发展替续,并例举软件支持的实现过程。给出的结论和模式,对于火控软件的低成本获取具有参考价值,对于火控任务的高效率完成具有重要意义。     

精确火力打击对人员软毁伤的效果分析

现代战场,信息化弹药大量应用,火力打击的精确度越来越高。通过精确打击,不仅能对人的肉体进行硬摧毁,而且其产生的巨大杀伤效应还能对人员产生软毁伤。在从单个人员和群体两个方面建立精确火力打击对人员软毁伤的量化指标与数学模型的基础上,分析了精确火力打击对人员战斗力的影响,并据此提出了降低精确火力打击对人员软毁伤程度的相应防范的措施。     

某型飞机采用DCCIP方式投放炸弹的精度分析

分析了影响DCCIP攻击方式轰炸精度的各种误差源,针对某型飞机平显火控系统的不同组合方式,建立了相应的精度分析数学模型,采用定型试飞数据,仿真计算了各种组合方式下的水平DCCIP轰炸精度.仿真计算结果与定型靶试数据吻合,在某型飞机平显火控系统的靶试的定型中得到了实际应用.     

新型对空虚拟射数学模型

首次建立了某新型火力控制系统对空虚拟射数学模型,不仅解决了偏差量获取的难点,还有效地消除了舰艇运动造成的射击误差。用此模型编制成的火力控制功能软件,可大大提高对空虚拟射的自动化水平和射击精度。     

反潜火控软件复用及构件化开发

随着反潜火控设备的快速发展,火控软件中成熟的解算技术需要有效继承,同时需要开发适合新型武器的操控及解算技术,为后续其它型号软件提供高效的功能继承。因此开展软件复用及构件化开发研究在反潜火控软件研制过程中具有重要意义。本文研究了在反潜火控软件开发过程中进行软件复用及构件化开发的技术,并详细介绍了适合反潜火控软件开发的方法和过程。该项技术的使用有效提高了反潜火控软件的可靠性和开发效率,目前已被成功应用在反潜火控软件中。