弹道导弹防御中多目标拦截的策略

多目标拦截是弹道导弹防御的重大难题,也是目前美国导弹防御系统所遇到的最大的技术难点。在将多目标问题分为单弹头攻击和多弹头攻击2类问题的基础上,结合美国的相关研究计划,分别针对核爆炸防御、助推段防御、先进的目标识别器和多拦截器防御等多目标拦截策略进行了分析研究。     

美国导弹防御系统的发展动向分析

介绍了美国导弹防御系统的发展历程以及装备的研制、改进情况,指出了在现代战争中发展美国导弹防御系统的优势和重要性,重点探讨了国家导弹防御系统NMD、美国战区导弹防御系统TMD、海军全战区弹道导弹防御系统NTW、海军区域导弹防御系统NAD的性能及其特点,最后论述了美国导弹防御系统的发展动向分析,美国导弹防御系统的未来的防御手段,主要是新型的定向能武器和动能武器。     

一种改进的带角度约束最优制导律

为了实现拦截任务需求,考虑拦截弹的角度约束以及能量过早损失而不能满足后续拦截需求,推导了一种改进的最优制导律。基于能量最小目标函数结构,提出一种使初始段需用过载尽量小且终端视线角能收敛到期望值的控制权函数;基于小角度假设,采用最优控制理论,推导了带视线角约束的最优制导律;基于制导律能使终端视线角收敛的特点,将带终端视线角问题转换为终端交会角问题,得到带终端交会角约束的最优制导律。仿真结果表明,所设计的制导律能实现终端交会角控制,同时能保证制导初始段能量消耗较小,且命中精度较高。所设计的方法对拦截弹的最优制导律研究具有一定参考和应用价值。     

防空导弹对目标拦截的模糊二元对比排序

确定对空袭兵器的拦截次序是防空导弹火力分配的重要内容.定性分析和定量计算相结合,利用模糊数学中的模糊二元对比排序法确定防空导弹对多个目标拦截的优先次序,先对模型进行描述,给出模糊相似关系矩阵及相应的计算方法,再以4种空袭兵器为作战对象,运用模型进行计算,得出直观的目标拦截排序结果,变模糊的、复杂的问题为直观的结论.为指挥员科学分配防空火力,最大限度地发挥防空导弹的制空效能奠定基础.     

弹炮结合武器系统效能评估方法研究

通过Matlab软件编程,建立了一个小规模的弹炮结合武器系统的作战仿真模型,进行蒙特卡罗仿真.通过对仿真结果的分析和参考相关文献,确定影响弹炮结合武器系统作战效能的主要因素.建立一个BP神经网络模型,该模型以这些影响弹炮结合武器系统效能的主要因素为输入,以弹炮结合武器系统对目标的拦截率为输出,利用大量仿真所得数据作为样本对神经网络模型进行训练,并验证了其有效性.     

直接力/气动力复合控制拦截弹末制导精度研究

建立复合控制导弹的末制导回路;研究了天线罩折射率、目标机动、目标角闪烁对气动力控制和复合控制时的末制导精度影响.研究表明复合控制对天线罩折射误差率的要求更为严格;复合控制对拦截大机动目标更为有效,但只考虑目标角闪烁时,空气动力控制的效果更好;综合目标机动和角闪烁的影响,复合控制可提高制导精度.     

基于混合遗传算法的拦截弹道优化方法

传统的遗传算法中,交叉和变异样本的选择直接影响算法的收敛.通常根据工程实际需求调整交叉和变异样本的选择概率来提高遗传算法运行的有效性和防止早熟现象的发生.将传统的单纯形搜索算法与遗传算法相结合,提出了一种混合遗传算法,并在算法中增加了加速循环操作,提高遗传算法在求解优化问题特别是工程应用中的有效性,以便优化拦截弹道.数学仿真结果表明该方法能够有效地解决迎面拦截弹道问题.     

舰空导弹拦截反舰导弹能力的研究

根据舰空导弹的战术技术性能和特点,分析了影响舰空导弹拦截能力的主要因素,并以反舰导弹为拦截目标,建立了舰空导弹拦截反舰导弹的数学模型,并对模型进行了分析,提出了为提高舰空导弹拦截能力在战术和技术上要采取的主要措施.     

美军反巡航导弹计划透析

美军在局部战争和地区冲突中大量使用巡航导弹,并不断改进其性能,极大地刺激了巡航导弹的扩散。据报道,目前世界上已有80多个国家拥有或掌握了研发巡航导弹的技术。美军情报专家估计,今后几年美国本土将会遭受巡航导弹的威胁。并认为,在高度重视弹道导弹防御的同时,如果忽略巡航导弹的防御将是重大的战略失误。