基于DIS的防空兵仿真训练空情发布系统

主要从防空兵仿真训练空情发布系统的内容入手,提出了空情系统仿真训练的基本需求,给出了空情系统仿真训练的基本流程和框架结构.用面向对象的方法设计本系统的航路编辑模块及空情数据库模块,利用DIS技术,对作战飞机、武装直升机、巡航导弹等多种虚拟目标进行仿真建模,并利用Matigen对空袭兵器进行建模,利用Vega实现对空袭兵器模型的飞行控制.     

通用防空指挥所的建模与仿真

针各种防空C3I系统中防空指挥所存在很大差异,难以建立统一通用的防空指挥所模型和仿真系统,给出了一种通用防空指挥所的建模方案,并在实际工程中建立了一套完善的通用防空指挥所仿真系统.基于各类防空指挥所的共同特点,构建了包括定时模块、模拟空情生成控件、空情处理控件、指挥控制控件、辅助决策控件、记录与复演控件、通信控制控件以及文电处理控件等一体化的防空指挥所仿真系统.仿真结果表明,所构建的通用防空指挥所仿真系统具有良好的模拟实际作战指挥环境的能力.     

基于进化算法的多无人机协同航路规划

以突防航路时域协同指数、空域协同指数、突防时长指数和受威胁指数为规划目标,以最小直线航路段长度、可飞空域、续航能力和进入任务航路方向为约束,构建了多无人机协同突防航路规划模型。结合模型特点,利用合作型协同进化遗传算法对该模型进行求解。     

海上不明空情威胁评估模型研究

针对海上不明空情敌我属性、意图模糊及空情信息不确定的特点,依据贝叶斯网络算法,提出与不明空情相关的威胁因子及其状态,建立威胁评估模型,并运用专家知识及样本数据确定模型中的条件概率参数。最后通过对美国海军“Stark”案例进行仿真,结果证明该模型对海上不明空情能作出准确的威胁等级评估。     

基于多目标动态威胁的潜艇航路规划建模与求解

为增强航路规划算法的适用性,充分考虑潜艇面临的动态威胁,建立并求解了基于多目标动态威胁的潜艇航路规划模型.首先,介绍了微分对策的基本理论,指出其在处理航路规划问题方面的优越性;其次,引入了基于单目标威胁的航路规划模型,并采用微分对策对其进行了描述和求解;最后,在单目标威胁模型的基础上,推导了基于多目标动态威胁的潜艇航路规划模型,建立了对策的状态变量、控制变量及其约束、状态方程与微分对策模型,并给出了其微分对策的系统解.数值求解结果表明:该算法可较好地解决动态对抗问题,只需确定界栅和最优策略即可,同时该航路规划算法简便易行,具有较强的适用性.     

防空兵作战战场环境的仿真

战场环境的仿真就是利用虚拟三维仿真技术形象地模拟防空兵作战指挥训练场景及训练过程,合理构造系统总体结构框架,设计防空兵作战战场环境的基本模块:地形地貌、天空体、气象、大气、高炮导弹战车等模型、战场态势、空情处理、声音以及通信等.重点讨论基于遥感、DEM、分形算法等技术地形匹配技术,基于半球体网格的天空体模型,以及空情航迹滤波算法,基于粒子系统的烟雾处理等,对开展防空兵战技训练及有关软件的研制具有一定的理论和实践参考价值.     

多约束条件下无人机航路规划动态评价方法

针对多约束条件的无人机航路规划评价方法缺乏合理性和动态特性的问题,提出了基于无人机六自由度模型的飞行仿真动态评价方法。分析了无人机航路规划的约束条件和影响航路评价的因素,基于某型无人机六自由度飞行动力学模型和飞行控制系统模型建立了无人机飞行仿真系统模型,将航路规划与评价进行有机结合进而进行航路评价方法软件的设计,通过对无人机沿规划航路的仿真飞行参数进行动态特性分析,以更接近真实情况的仿真手段对多约束条件下的航路规划效果进行评价。结果表明,该方法形象直观的实现了对无人机规划航路的动态综合评价,满足工程需求。     

基于免疫遗传算法的无人机航路规划

基于免疫遗传算法的原理,建立了一种在三维复杂地形下,协同考虑地面等待和任务执行两阶段的无人机航路规划模型.首先,使用了生成三维等效地形图的方法;其次,根据所得的地形图,提出了一种改进的分组寻优免疫遗传算法用于搜索最优航路,提高了搜索效率.该算法先用预处理解空间和免疫记忆特性的方法来产生初始解群体,再用免疫遗传算法的特性搜索满足无人机机动特性约束的航路点集,最后使用准均匀B样条曲线,将航路点连接起来的有向线段进行修改、光顺,使航路安全可飞.仿真的结果证明采用的模型是合理有效的.     

防空导弹武器系统射击次数的建模方法*

为评估防空导弹武器系统射击效能,在一定假设条件下,通过对防空导弹武器系统射击过程的分析,对单目标通道建立了射击次数模型.该模型考虑了目标的航路捷径和飞行高度.单目标通道射击次数模型经适当变换可求出第一个目标通道的射击次数,并根据一个射击循环中可用目标通道数受遭遇时间的限制,分三种情况对多目标通道防空导弹武器系统建立了射击次数模型.最后举例进行了仿真计算,得到了不同T值下的射击次数和遭遇点.计算结果符合实际,表明该模型具有较好的适用性.     

基于遗传算法的航路规划模型研究

航路规划模型问题是飞行器航路规划研究的一个重点问题。目标函数模型设计的合理与否,对航路规划的效率及准确度将产生十分重要的影响。在建立连续的威胁概率函数模型、构建航路规划目标函数模型时,将遗传算法应用到航路规划中,通过仿真计算验证模型有效性。     

空袭目标生成仿真模型研究

空袭目标生成,是防空兵作战仿真中一项十分重要的内容,其是否合理、有效将直接影响作战仿真的真实性.从防空兵作战的实际出发,依据空袭兵器的作战规律探讨了空袭目标的随机抽样过程,构建了单个空袭目标、单一空袭目标流和混合目标流的生成模型.     

基于ExtendSim的高炮群作战效能仿真分析

构建了高炮部队抗空袭作战仿真流程,并在特定作战条件下基于ExtendSim建立了高炮群雷达诸元法抗击敌空袭目标的作战仿真模型,对火控雷达组网工作模式下的扇形和线性配置的高炮群作战效能进行了仿真分析,结果表明在火控雷达组网模式下,高炮群整体探测范围增大,作战反应时间延长,提高了部队作战效能。     

战斗机远距空战建模与仿真分析

针对中远距一对一的空战问题,从效能分析的角度建立了一对一中远距空战及作战效能分析的模型,包括飞机运动模型、飞机机动动作控制模型、推力模型、火控系统模型、导弹运动模型、导弹制导与控制模型、信息系统模型和效能评估模型等。依据该模型进行了空战仿真并给出效能分析结果,仿真结果与实际吻合,证明模型的有效性,为进一步研究多对多空战仿真打下基础。     

不确定情况下协同空战目标分配方法

现代空战环境下出现的大量不确定信息, 现在常用的协同目标分配模型都没有考虑到这种情况.针对这种情况,将随机规划引入到协同空战目标分配研究中,在一般期望值模型的基础上,建立了多机空战协同目标分配期望值模型,并利用随机模拟、神经网络和遗传算法结合而成的混合智能算法来求解该期望值模型.2∶4协同空战仿真结果表明该模型的有效性.     

单机攻击多目标逻辑的遗传优化求解

攻击逻辑的优化决策对于机载多目标攻击武器系统具有重要意义。本文建立了单机多目标攻击逻辑的解算模型 ,提出了解算要求 ,给出了采用遗传算法求解多目标攻击逻辑的应用方案。在此基础上 ,采用该方案进行大量的试探性仿真研究 ,对仿真结果进行了分析 ,并选择了合适的遗传算法参数。文章最后阐述了用遗传算法求解多目标攻击逻辑问题的发展前景     

多机协同目标与火力资源分配

在协同空战中,快速正确的空战决策是己方战机少受敌方伤害并取得战争胜利的前提。目标与火力资源分配是决策过程的重要部分。多机空战与单机空战相比有明显的不同,不同之处是面临多个敌方目标,根据我方资源最优分配作战对象和火力,基于遗传算法实现了两种算法的有人无人目标与火力资源分配。仿真结果表明,带有毁伤概率门限的算法既节省火力资源又快速有效。     

基于体系对抗仿真的装甲装备体系效能评估

针对体系效能评估中仿真结果数据的转化和聚合问题,提出采用效用函数方法加以解决。首先构建了装甲装备体系作战效能的层次化指标体系,在此基础上,引入效用函数对仿真数据进行转化,然后通过加权求和得到体系的整体作战效能和作战能力。最后,通过装甲装备体系对抗仿真和效能评估实例,说明了该方法用于解决体系效能评估问题的可行性和有效性。     

一种新的超视距空战目标威胁评估距离指标模型

距离指标是进行超视距空战目标威胁评估的重要指标,但当前多数的距离指标模型都过于简单。针对这种不足,在仿真分析当前典型模型的基础上,根据空战的实际情况,首先定性分析了目标位置等因素对于威胁度的影响;然后根据探测距离、导弹射程等参数,将敌我距离分成不同阶段,区分敌我性能强弱的不同情况,分阶段建立了一种新的距离指标模型。最后,针对不同的战场态势,进行了仿真分析,证明了模型的有效性。模型对于提升空战威胁评估的准确性具有积极意义。     

编队超视距空战效能评估方法

现有的两步裁定空战模型大多直接借鉴基于飞机易损性的先敌发射概率计算方法,而各种飞机的易损性无法通过解析模型来获取,因此降低了模型的通用性.在现有的研究基础上提出了作战飞机先敌发射指数概念,并基于空战双方的先敌发射指数提出了新的先敌发射概率计算模型和更为具体的编队超视距空战效能评估模型.最后给出了相关实例进行验证.     

编队舰空导弹对空拦截综合模型研究

以水面舰艇编队防空为背景,用数学分析法和计算机模拟法对编队防空中预警直升机的配置和探测模型、舰载雷达的探测模型、编队对空导弹的抗击方法、编队对目标的射击能力、转火能力、杀伤概率等问题进行了研究,建立了火力方程等有关数学模型,为定量分析和优化编队对目标的作战能力提供了依据。