多元雷达对隐身飞机的探测与发现建模方法

作者： 唐鑫   杨建军   严聪   来源： 探测与控制学报 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 探测距离   多元雷达   隐身飞机   RCS模型   发现概率  

描述： 针对探测隐身飞机时仅考虑单一类型雷达且未能将各类型雷达放在同一环境下进行综合比较分析的问题,构建了包括警戒雷达(常规波段和米波段)、预警机脉冲多普勒(Pulse Doppler,PD)雷达、双基地雷达、平流层飞艇载综合脉冲孔径雷达在内的多元雷达对隐身飞机的探测与发现建模方法。该方法在设计的作战想定基础上,基于雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)的动态变化特点,在考虑入射角、雷达体制及波段条件下构建了RCS计算模型,然后建立了各雷达的最大探测距离模型和发现概率模型,并在选取典型雷达参数的基础上计算了各雷达的探测距离、范围、次数及发现概率。计算结果表明,对于RCS而言,米波比其他波段大,下视比上视大;相同条件下,米波雷达探测距离远但发现概率不高,双基地雷达探测范围较远且可保持足够发现概率,但双站部署较为严苛;临近空间平台是可以充分利用的潜在下视探测平台。

航空飞行器轨迹引导逆次优控制算法

作者： 黄伟   徐建城   吴华兴   来源： 探测与控制学报 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空飞行器   逆次优控制   引导系统   动态特性  

描述： 针对目前航空飞行器轨迹引导算法仅适用于特定引导过程,且未考虑系统动态性能要求的问题,提出了航空飞行器轨迹引导逆次优控制算法。该方法通过建立飞行器与目标相对运动的数学模型,以引导准确性和控制经济性为性能指标,根据系统动态性能要求计算时变权值系数,逆向得出线性反馈控制器,从而得到具有给定动态性能的次优引导系统。应用实例表明,该算法适用于包含多约束条件的航空飞行器引导过程,所得到的逆次优控制器满足引导准确性、控制经济性和系统动态性能等指标要求。

多元雷达对隐身飞机的探测与发现建模方法

作者： 唐鑫   杨建军   严聪   来源： 探测与控制学报 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 探测距离   多元雷达   隐身飞机   RCS模型   发现概率  

描述： 针对探测隐身飞机时仅考虑单一类型雷达且未能将各类型雷达放在同一环境下进行综合比较分析的问题,构建了包括警戒雷达(常规波段和米波段)、预警机脉冲多普勒(Pulse Doppler,PD)雷达、双基地雷达、平流层飞艇载综合脉冲孔径雷达在内的多元雷达对隐身飞机的探测与发现建模方法。该方法在设计的作战想定基础上,基于雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)的动态变化特点,在考虑入射角、雷达体制及波段条件下构建了RCS计算模型,然后建立了各雷达的最大探测距离模型和发现概率模型,并在选取典型雷达参数的基础上计算了各雷达的探测距离、范围、次数及发现概率。计算结果表明,对于RCS而言,米波比其他波段大,下视比上视大;相同条件下,米波雷达探测距离远但发现概率不高,双基地雷达探测范围较远且可保持足够发现概率,但双站部署较为严苛;临近空间平台是可以充分利用的潜在下视探测平台。

航空飞行器轨迹引导逆次优控制算法

作者： 黄伟   徐建城   吴华兴   来源： 探测与控制学报 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空飞行器   逆次优控制   引导系统   动态特性  

描述： 针对目前航空飞行器轨迹引导算法仅适用于特定引导过程,且未考虑系统动态性能要求的问题,提出了航空飞行器轨迹引导逆次优控制算法。该方法通过建立飞行器与目标相对运动的数学模型,以引导准确性和控制经济性为性能指标,根据系统动态性能要求计算时变权值系数,逆向得出线性反馈控制器,从而得到具有给定动态性能的次优引导系统。应用实例表明,该算法适用于包含多约束条件的航空飞行器引导过程,所得到的逆次优控制器满足引导准确性、控制经济性和系统动态性能等指标要求。

多平台对多目标无源融合定位方法

作者： 牟之英   刘博   来源： 探测与控制学报 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 虚假点滤除   无源定位   多平台   多目标  

描述： 针对多目标环境下单平台和双平台无源定位系统无法消除大量虚假点难题,提出了一套基于三架飞机联合空间三角编队,并采用静态与动态相结合来滤除虚假点的多平台无源融合定位方法。该无源定位方式不需要飞机作机动,并能在多目标环境中快速有效地滤除虚假点,克服了单平台和双平台无源定位系统无法对多目标进行定位的缺陷,实现了系统全静默状态下同时对多个运动目标的融合定位与跟踪。给出了三平台无源组网对多目标融合定位与跟踪的实现结构、解算模型、误差分析以及虚假点滤除方法。仿真验证表明,该系统能实现对多运动目标的隐蔽探测、定位与跟踪,其跟踪精度能满足态势显示与火控攻击精度要求。

水下目标航空磁异常自适应小波增强方法

作者： 于振涛   王丹   许素芹   迟铖   来源： 探测与控制学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 分解尺度   小波增强   水下目标   磁异常  

描述： 针对水下目标航空磁异常信号小波增强处理过程中,小波变换分解尺度需要自适应选择以提高增强效果的问题,提出了小波自适应增强方法。该方法基于水下目标磁场航空探测模型,推导水下目标航空探测磁异常信号频带计算公式,建立了航空磁异常信号小波分解尺度选择计算模型,并用于磁异常信号的小波多尺度分解重构处理,实现了水下目标航空磁异常信号的小波自适应增强处理。对仿真信号的处理结果分析表明,该方法可以有效地增强低信噪比下的水下目标航空磁异常信号。

基于卡尔曼滤波的四旋翼飞行器控制算法

作者： 胡开明   李跃忠   刘薇   来源： 探测与控制学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 噪声干扰   四旋翼飞行器   卡尔曼滤波器   姿态算解  

描述： 针对微型四旋翼飞行器运行过程中姿态数据中参杂着噪声干扰的情况,提出了以四元数与卡尔曼滤波相结合对飞行器的姿态数据做互补融合处理的方法。在分析微型四旋翼飞行器工作原理和结构组成的基础上,应用相关的物理规律建立飞行器的姿态算解的方程,提出了用卡尔曼滤波器解决飞行器的运动方程的方法,设计PID控制器,并进行相应的软件程序设计。测试结果与理论分析表明,该方法能实现良好的滤波效果,达到了平稳飞行的目的。

水下目标航空磁异常自适应小波增强方法

作者： 于振涛   王丹   许素芹   迟铖   来源： 探测与控制学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 分解尺度   小波增强   水下目标   磁异常  

描述： 针对水下目标航空磁异常信号小波增强处理过程中,小波变换分解尺度需要自适应选择以提高增强效果的问题,提出了小波自适应增强方法。该方法基于水下目标磁场航空探测模型,推导水下目标航空探测磁异常信号频带计算公式,建立了航空磁异常信号小波分解尺度选择计算模型,并用于磁异常信号的小波多尺度分解重构处理,实现了水下目标航空磁异常信号的小波自适应增强处理。对仿真信号的处理结果分析表明,该方法可以有效地增强低信噪比下的水下目标航空磁异常信号。

基于隐身飞机支援干扰的雷达效能评估

作者： 刘占强   梁路江   王春阳   杨进帅   来源： 探测与控制学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 支援干扰   雷达效能   隐身飞机   探测范围  

描述： 针对现有评估方法没有考虑隐身性能与电子战能力有效结合对雷达探测效能影响的问题,提出了基于隐身飞机支援干扰的雷达效能评估方法。该方法利用平滑处理的全空域静态RCS值,结合雷达探测距离公式,仿真得到了隐身飞机全空域的雷达探测范围。然后分别以雷达最大和最小探测距离作为飞机的支援干扰距离,并在设置普通干扰机的干扰距离后,比较分析了三种干扰情况下雷达探测范围的变化。最后定义干扰压制率,对支援干扰的压制有效性进行了量化分析。仿真分析表明,隐身飞机支援干扰战术灵活,能够有效压制雷达探测距离,为目标机提供掩护区域,实现安全突防。

基于符号有向图的飞机故障风险评估方法

作者： 刘占强   梁路江   王春阳   来源： 探测与控制学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 探测距离   雷达探测性能   隐身飞机   随队干扰   探测概率  

描述： 针对现有评估方法没有考虑隐身性能与电子战能力有效结合对雷达探测性能产生影响的问题,提出了基于隐身飞机随队干扰的雷达探测性能评估方法。该方法建立了平飞和转弯航迹相结合的隐身飞机随队干扰模型,在经过飞机敏感性分析、航迹参数设定和坐标系转换后,对飞机视线姿态角进行了解算;然后利用隐身飞机全空域的静态RCS数据,仿真得到了时变的动态RCS序列;最后依据雷达探测距离方程和探测概率公式,在确保隐身飞机满足编队飞行的距离和概率条件后,比较研究了目标机在有无干扰两种状态下,雷达探测距离和瞬时探测概率的时变特点。仿真分析表明,隐身飞机随队干扰能够缩减探测距离、减小探测概率,降低雷达探测性能,提升目标机的突防生存力。