导弹协同制导中末交接班目标截获概率研究

为定量评估空空导弹协同制导的作战效果,对协同制导条件下中末交接班目标截获概率进行建模研究.根据协同制导的信息流程,给出修正指令计算方法,分析了影响协同制导的6种主要误差源及误差特性,并采用矢量法推导雷达测量误差、姿态测量误差、导航定位误差、传递对准误差和指令延时误差的传递模型,基于制导误差建立中末交接班的目标截获概率计算模型,得到截获概率与误差的定量关系,对目标截获概率和误差灵敏度进行了仿真分析.结果表明,目标截获概率对指令延时误差和制导载机雷达测量误差的敏感性最高.     

地空导弹目标截获概率分析

介绍了地空导弹武器系统的作战特点,分析了影响复合制导地空导弹目标截获概率的因素,建立了地空导弹目标截获概率的数学模型。基于该数学模型,进行数字仿真,对比分析了传递对准误差和雷达测角误差对地空导弹目标截获概率的影响。仿真结果表明,中远程地空导弹应特别关注传递对准误差,限制对准失准角。     

直升机载空空导弹射后截获误差源研究

新一代直升机载空空导弹将采用复合制导体制,为提高导弹中末制导交接时刻的截获概率.文中对影响红外型直升机载空空导弹中末交接时刻截获概率的主要误差源进行了详细分析,在确定各个误差源范围的基础上,通过一种工程实际应用的数学模型对截获概率进行了仿真计算,进一步分析了误差源对截获概率的影响,为直升机载空空导弹武器系统的误差分配提供了重要理论依据.     

中程电视指令制导空地导弹目标捕获概率分析与计算

分析了中程空地电视指令制导导弹目标捕获概率的模型,详细描述了导弹中制导误差的估算方法及目标捕获概率的仿真计算方法,并给出了计算实例.为定量分析机载惯导与弹载惯导的性能、弹载惯导传递对准精度对目标捕获概率的影响提供了工具.     

防空导弹中末制导交班成功概率评估方法

针对雷达指令修正惯性中制导加主动寻的末制导体制下的防空导弹中末制导交班过程的评估问题,建立了防空导弹弹道交班模型和导引头交班模型,将导引方法引入弹道交班模型,确定了误差传递关系,根据导弹和目标的散布规律,给出了中末制导交班成功概率计算的解析方法,并运用蒙特卡罗仿真验证了该方法的正确性和可行性。通过仿真计算,对影响导弹中末制导交班成功概率的因素进行了分析,在保证导弹飞行速度的情况下,提高了导弹过载承受能力,改善了平台导航误差、跟踪雷达探测误差、导弹姿态误差、导弹惯导误差等的处理精度,可有效提高防空导弹中末制导交班成功概率。     

导弹制导误差概率密度试验计算方法

导弹的制导误差概率密度试验计算，是确定导弹目标杀伤概率的基础。在工程中具有重要应用价值。一般在飞行试验中,导弹的弹着点散布,散布中心主轴与量测坐标轴不平行。使得弹着点横向坐标与纵向坐标线性相关,提出了根据导弹飞行试验数据．确定弹着点散布中心主轴方向的计算方法。以及系统误差和随机误差计算方法,为导弹制导误差概率密度计算。提供了计算手段。     

捕控指令电视末制导空地导弹目标截获概率分析

简述了中远距复合制导空地导弹的制导机制,建立了该类导弹在中、末交接段截获目标的概率模型。在此基础上,分析了捕控指令电视末制导空地导弹的目标截获概率,并给出了仿真结果及结论分析。     

SOJ对无线电指令制导系统性能的影响与对策研究

无线电指令制导是世界上中低空近程地空导弹武器系统中采用最多的制导体制,SOJ是电子战主要的电子攻击方式之一。文中在分析SOJ对无线电指令制导导弹武器系统中各子系统影响的基础上,着重分析了SOJ对目标探测与指示雷达探测性能和制导雷达测角误差的影响．并以外军专用电子战飞机装备的战柬干扰系统与低空近程地空导弹武器系统为例进行了定量研究．在此基础上提出了改进措施,为提高无线电指令制导系统的作战性能指明了方向。     

提高干扰条件下主动导引头目标截获能力的措施

1引言程序初制导、捷联惯导/指令修正中制导和寻的末制导的复合制导体制是新一代中远程地空导弹中较多采用的制导体制,在这种制导体制的地空导弹中,寻的末制导导引头能否有效地截获目标是实施有效拦截的关键。在简要介绍分析了干扰对复合制导系统跟踪影响的基础上,本文着重讨论     

统计误差法对舰空导弹拦截能力的分析

采用统计误差法分析舰空导弹拦截能力,先建立拦截模型,用统计学方法分析跟踪、数据传输、校正误差等对舰空导弹导引头截获目标概率的影响.计算出同一方向杀伤区内拦截目标的次数,评估单舰作战时舰空导弹的拦截能力.给出了误差与导引头截获概率的关系分析数学模型.     

基于三点法拦截几何的导弹滑模制导律设计

针对传统的三点法制导律在六自由度弹道仿真时的应用限制,设计了一种基于三点法弹目拦截几何的滑模制导律。在地面坐标系下利用方向余弦阵,推导出了三维空间中三点法制导律的弹目拦截几何; 将目标机动视为模型扰动量,建立了三点法拦截几何的状态空间方程; 基于滑模控制理论,通过选取合适的滑模面并通过极点配置确定其参数,设计了一种滑模制导律; 依据Lyapunov稳定性理论,对所设计的制导律进行了稳定性证明并进行了数值仿真。仿真结果表明,在导弹整个飞行过程中,坐标原点、导弹和目标始终都在一条直线上,严格符合三点法弹目拦截几何,并且制导指令相对平滑,符合实际需求。     

扩展弹道成型末制导律特性分析与应用研究

基于剩余飞行时间的指数函数构建了扩展的权函数和目标函数,引入常值机动目标,利用最优控制理论,扩展得到最优弹道成型制导律簇。针对无制导动力学滞后的制导系统,利用施瓦茨不等式,求解得到了在初始位置误差、方向误差、目标常值机动及终端落角约束作用下的制导律加速度指令解析解。分析指出,当罚函数中剩余飞行时间的指数大于0时,加速度指令在弹道末端趋近于0.利用无量纲化方法和伴随法,研究了含有一阶动力学滞后的制导系统在初始方向误差和终端落角约束作用下的无量纲位置和角度脱靶量特性。结果表明:当末导时间为制导系统动力学滞后时间常数的15倍左右时,落角约束、初始方向误差引起的位置和角度脱靶量均趋近于0;且初始方向误差角和终端落角方向相反时的位置和角度脱靶量要小于二者同号时的情况。     

基于最小二乘法的 GNSS 伪距测量定位

为解决GNSS导航定位精度误差增大的问题,提出一种基于最小二乘法的GNSS伪距测量定位模型.通过最小二乘法对导航解进行迭代校正,采用五卫星的ECI坐标系的目标位置求解来进行仿真验证.仿真结果表明:通过定位模型解算出的定位位置精度误差可达10-1 m,速度精度误差可达10-2 m/s,能够满足定位精度.同时,通过使用该模型可以解决定位误差增大的问题.     

激光平行检测阵列弹幕测试系统安装误差分析及修正

针对线激光平行检测阵列测试弹幕武器密集度时的结构误差问题,研究了不同安装误差情况对测量误差的影响,给出了误差传递关系式。定量分析了安装误差引起的测量误差分布情况,并分析了靶面面积为10 m×10 m,靶框安装距离误差5 cm,向右倾斜2°,向后倾斜2°时,3种典型误差同时存在情况下的测量误差分布情况。结果表明：x坐标最大误差为-10.87 cm,y坐标最大误差为2.13 cm,且x坐标为负误差,y坐标为正误差。结合测量误差分布情况,进行了存在安装误差情况下的坐标测量实验,根据实验数据进行了误差修正。     

运用"状态最优预报"原理修正三点法导引弹道

本文研究了一种补偿目标横向机动时激光驾束三点法导引动态误差的方法.首先,分析了原有激光驾束制导系统,引入了控制系统的改进原则.其次,根据"随机最优估计"中"状态最优预报"原理,提出了补偿此动态误差的弹道修正方案--位置偏差前置量法及改进控制系统的结构设计方案.最后,进行了弹道仿真.仿真结果表明,此弹道修正方案可以有效地补偿激光驾束三点法导引中由目标横向机动引起的制导动态误差.     

过载指令约束下的导弹导引律设计

基于平面内的目标-导弹相对运动方程,采用指令滤波backstepping方法设计了一种过载指令约束下的平面导引律,同时考虑了导弹自动驾驶仪的二阶动态特性。依据制导系统主要状态变量响应特性要求将制导系统分为两个子系统。采用指令滤波backstepping方法基于零化视线角速率原则和目标-导弹相对速度小于一个负常数的原则分别对两个子系统进行导引律设计。指令滤波backstepping方法不仅能够有效地处理过载指令饱和约束而且克服了传统backstepping方法中“项数爆炸”的缺陷。在过载指令饱和且导弹自动驾驶仪存在较大滞后的情况下,针对视线方向施加控制和不施加控制两种情况进行了仿真,结果表明设计的导引律在拦截大机动目标时具有优良的性能。     

自行装备间目标指示与导引精度分析

坐标转换广泛应用于火炮装备和其他领域,对防空武器系统而言,涉及到目标指示、目标导引和射击诸元转换,尤其是目标导引对转换精度有较高的要求。给出了自行装备间坐标转换基本模型,推导了目标坐标转换误差计算公式,结合导航测量设备和姿态测量设备的精度,分析计算了对目标指示与导引精度的影响。分析了数据传输时延所构成的误差影响。研究对工程应用有一定的指导作用。     

多高超声速导弹协同末制导律及可行初始位置域研究

针对多高超声速导弹以指定落角对目标进行饱和攻击的问题,提出一种具有攻击角度和攻击时间约束的末制导律,并基于此对导弹的末制导可行初始位置域进行研究。建立三维空间导弹运动模型,分别通过纵向通道和侧向通道制导指令实现落角和攻击时间控制,构成三维协同末制导律。考虑导弹过载和末速约束,采用上述制导律,以导弹末制导初始位置的坐标为设计变量,以实际攻击时间与理想攻击时间差为性能指标函数,建立并求解优化模型,得到导弹一维及二维可行末制导初始位置域。仿真结果表明:该三维协同制导律可使多导弹在同一指定时间以指定落角命中目标; 该位置域求解方法可求得给定约束条件下的各导弹末制导可行位置域。     

平台单星方案原理及仿真研究

从原理上论述星光惯性制导平台单星方案,推导利用星敏感器的测量值来修正导弹因初始定位定向误差、惯性器件的漂移等引起落点偏差的相关公式,对各误差项进行数值仿真计算,分析平台单星方案对各误差项的修正效果,并讨论所选星体偏离最佳星方位的角度对落点偏差的影响.     

双等边三角阵声学靶测量原理

为了解决双等边三角阵声学靶测量弹着点坐标计算过程繁琐的问题,在局部将激波在预定靶平面上的曲面传播看成是平面传播,得到了激波在各个传声器之间传播的声程差与三角阵边长之间的几何关系,通过解三角形求得了弹着点的坐标测量公式.通过仿真计算对该坐标测量公式的理论误差进行了分析,在对4m×4m靶面的仿真中得到x、y坐标测量误差分别为±10mm和±25mm.仿真结果表明,该测量公式形式简单,且具有较高的精度.