带落角和时间约束的网络化导弹协同制导律

对网络化导弹的协同攻击问题进行了带命中落角约束和攻击时间约束的协同偏置比例导引律研究。对单枚导弹给出了带命中落角约束的偏置比例导引律,并推导出了对应的导弹剩余攻击时间的估算表达式。针对网络化导弹系统,根据各导弹的剩余攻击时间之差对偏置比例导引律中的比例系数进行调节,设计得到了同时满足命中落角和攻击时间约束的协同偏置比例导引律,进一步从理论上证明了该导引律能够使多枚导弹的攻击时间趋于一致。网络化导弹制导系统数学仿真实验结果表明,协同偏置比例导引律及剩余攻击时间估算方法是有效和正确的。     

带末端角度约束的多导弹协同制导律设计

为了实现饱和攻击与饱和防御,提出了一种针对机动目标的多导弹协同制导律。建立了视线坐标系下的弹目相对运动数学模型,设计了三阶扩张状态观测器,对目标机动加速度项和运动方程中的耦合项进行观测与跟踪。在导弹飞行前段,基于滑模变结构理论设计了攻击时间可控的多导弹时间协同制导律; 在导弹攻击末段,基于有限时间控制理论设计了满足终端角度约束的制导律,给出了导引律切换条件。仿真结果表明:该复合导引律能够使多枚导弹在满足攻击末端角度约束的条件下实现攻击时间协同; 该制导律采用完备的空空导弹轨迹控制系统进行仿真,能够满足实际工程应用的要求。     

基于偏置比例导引的模型研究

以比例导引基本模型为基础,分析了偏置比例导引的制导方法。建立了偏置比例导引制导律数学模型,推导了偏置比例导引表达式,分析了偏置项作用时间、作用起止时间、期望落角和导航比等对偏置比例导引的影响。从弹道、过载和落角三个方面对比分析偏置比例导引与弹道成型制导律。在达到角度约束的前提下,弹道成型制导律需要预估剩余飞行时间,而偏置比例导引制导律不需估计,减少了估计值可信度对制导律的影响,有利于其工程应用。     

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。     

小型电视制导空地弹大落角导引律设计方法

采用电视制导的小型空地导弹要实现大落角攻击,主要受导引头框架角、导弹飞行高度、导弹可用过载三个方面的约束。常用的大落角导引律有框架角门限比例导引、过重力补偿比例导引和落角补偿比例导引等,设计与仿真结果对比表明,带过重力补偿的比例导引方案需用过载小,可使导弹在进行大落角攻击时满足各方面的约束条件。     

考虑速度时变的多约束攻击时间控制制导律

针对常规制导弹药的协同饱和攻击问题,提出了一种速度不可控情况下的考虑视场角约束的攻击时间控制制导律。根据制导弹药的简化动力学模型,通过数值方法求解满足比例导引弹道轨迹的速度常微分方程,得到时变速度下的剩余飞行时间估计。同时,在比例导引制导律的基础上,利用终端滑模控制技术设计了时变速度情况下考虑视场角约束的时间控制制导律,以保证导弹能够在满足视场角约束的条件下以期望的攻击时间命中目标。仿真结果表明,所提出的制导律在时变速度场景下能满足视场角约束,并且实现较高的时间控制精度和命中精度。     

带有视场角约束的滑模攻击时间控制制导律

为提高攻击时间控制制导律的鲁棒性和工程适应性,以弹目拦截几何关系为基础,采用滑模技术设计了一种带导引头视场角约束的无奇点攻击时间控制制导律。通过Lyapunov理论证明了该制导律的稳定性和收敛性。理论分析及仿真结果表明：当攻击时间误差变为0 s时,该制导律可演变成纯比例导引律,末端需用过载变化平缓、命中点处为0 g;所设计制导律可有效实现静止目标拦截、多导弹协同攻击等场合的攻击时间控制。     

电视制导空地弹落角约束制导律研究

针对电视制导导弹打击目标时框架角有限与落角约束要求,研究了三类具有落角约束的比例导引律:过重力补偿比例导引、Zarchan弹道成型制导律、变系数比例导引,提出一种变系数偏置比例导引。仿真结果表明,与另外两种制导律相比,变系数偏置比例导引弹道爬升高度较低,导引头需用框架角较小,可以保证电视导引头更好的锁定目标,具有一定的工程实用价值。     

考虑导弹速度变化的攻击时间和攻击角度控制滑模制导律

为了解决导弹速度变化时对攻击时间和攻击角度的控制问题,提出了一种基于成型理论和非奇异终端滑模理论的攻击时间和攻击角度控制制导律,并证明了该制导律的Lyapunov稳定性。以弹目相对运动关系为基础,将导弹速度变化的制导律问题转化为导弹速度恒定的制导律问题。利用成型理论构造视线角多项式,通过数值方法计算其系数,得到了满足攻击时间和攻击角度约束的理想视线角表达式。基于非奇异终端滑模理论设计了导弹法向加速度,使导弹实际视线角按照理想视线角变化,实现了攻击时间和攻击角度控制。不同条件下的数值仿真结果验证了所设计制导律的有效性。     

地地常规导弹末制导律研究

通过对比例导引的特性分析,证明了末制导时间与制导控制系统时间常数之间应满足的关系及导弹的最大可用过载能力。为了满足地地导弹大落角战技指标要求,分别研究了过重补比例导引和弹道成形制导律,并对其工程应用方案进行了分析。最后对大落角制导律在使用中应注意的问题进行了总结。研究结论对地地常规导弹末制导律的工程使用有指导意义。     

接收分集多入多出雷达多目标定位研究

针对“宽波束发射一宽波束接收”多基地雷达存在定位精度低和易产生虚假目标等缺点,讨论了一种空间接收分集的多入多出( MIMO)雷达,该MIMO雷达是一种特殊结构的一发（射站）多（接）收（站）( STMR)多基地雷达,其工作模式也为“宽波束发射一宽波束接收”,能避免复杂的波束同步扫描问题。对接收分集MIMO雷达提出了一种基于Capon谱估计的多目标定位方法,并与普通STMR多基地雷达的定位精度进行了比较。仿真结果表明,接收分集MIMO雷达能有效解决“宽波束发射一宽波束接收”多基地雷达的低定位精度和易产生虚假目标的问题。     

声被动测向的多小孔径基阵联合宽带降序估计方法

提出了一种基于多个小孔径子阵的宽带声定位方法,并应用于低空多目标的无源定向中.该方法将目标源辐射的低频宽带噪声通过相干处理,然后构造近似的降秩估计器对目标进行方位估计,有效地解决了通常单个小孔径基阵难以满足的多目标分辨和定向精度要求.由于所构造的估计器不需要各子阵之间的位置信息,从而避免了伪峰和位置估计误差对方位估计的影响.仿真和实验结果表明,该方法提高了定向精度,给出了稳定的信号方位估计,能较好地实现大气声定位中对近距离多目标的分辨.     

高超声速飞行器多约束多种机动突防模式弹道规划

为了提高高超声速飞行器的突防概率,利用优化理论,规划了多约束5种机动突防模式弹道（3种横向机动方式,2种纵向机动方式）.把连续的控制变量离散为分段常值函数,将最优控制问题转换为参数优化问题,利用序列二次规划方法求解.规划过程中,提出了改进的拟平衡滑翔条件,建立了攻角和倾侧角间的一种约束关系,减少了一个控制变量,而且能够...     

一种基于多重距离聚类的多源侦察结果融合算法

由于来自不同传感器的侦察图像获取和传输的非实时性以及图像情报分析结果的非连续性，反侦察监视裁决需要对来自不同传感器的侦察结果进行空间和属性综合聚类，合并属于同一目标的侦察结果。考虑空间位置和多个非空间属性的相似性，提出了基于空间和属性多重距离的空间聚类算法 MDBSC（Multiple Distance Based Spatial Clustering），用于多源侦察结果的关联融合，给出了算法步骤和实例。     

基于背包问题的多相控阵雷达多目标跟踪时间资源管理算法

为了解决多相控阵雷达跟踪多目标时目标分组和时间规划两方面的问题,基于背包问题提出一种多相控阵雷达多目标跟踪的时间资源管理算法,在时间资源受限时联合实现目标分组和时间规划。使用分段的脉冲重复周期和模糊逻辑优先级法,根据目标的先验信息求得用于跟踪目标的时间资源和优先级,构造时间资源管理模型;基于背包问题将时间规划和目标分组联合考虑,使用跟踪目标优先级之和最大化作为算法的目标函数,通过动态规划的思想求解时间资源模型。仿真结果表明：基于背包问题的算法有效地提高了实现价值率;从背包问题的角度解决多相控阵雷达跟踪多目标的问题,可以在有限时间内跟踪更多的目标,同时保证重要目标的跟踪。     

载波侦听随机分组码分多址接入协议设计与簇内多址干扰性能分析

在战术应用场景下,面向某型电台的双通道网络组网方案能够有效地减小实际码分组网存在的码分资源浪费问题。为了提高双通道网络控制通道的抗干扰能力,引入随机分组码分多址技术,提出了载波侦听随机分组码分多址接入(CSRP-CDMA)协议。并建立了基于CSRP-CDMA的时隙扩频Ad Hoc网络理论分析模型,推导了分组传输成功概率和吞吐量表达式,分析了扩频增益、分组负荷和分组头长度比值以及接收信号信噪比等因子对吞吐量性能的影响。和适用于RP-CDMA的传统MAC协议做了网络性能仿真比较。理论数值和仿真结果显示,CSRP-CDMA协议性能明显优于传统协议,其归一化网络吞吐量理论值达到0.75,能够有效保证控制通道的资源利用率。     

多管火箭武器系统弹道设计

论述了弹道设计是武器系统总体设计的先导任务和中心环节.提出了多管火箭武器系统弹道设计的任务、内容、步骤和方法.     

多生产线协调的生产调度

针对多生产线上下游间存在缓冲区的问题,提出了多生产线协调的流水线调度法.添加时间、产品加工数量、同步副成品等约束,将主、副成品和同步副成品分时输出等非线性目标函数转化为线性规划模型求解.用单纯形法计算各条生产线每个调度周期的生产数量,并仿真验证了该方法的可行性和有效性.     

多管火箭炮射序优化

针对多管火箭武器的射击顺序会对其动态性能造成影响的情况,对多管火箭炮发射顺序的优化问题进行探究.把某火箭炮的发射动力学集成在多学科优化设计软件Isight中,采用Isight软件中自带的多岛遗传算法(MIGA),以火箭弹起始扰动的中间偏差最小作为优化目标对多管火箭武器的射击顺序进行优化分析,计算结果验证了射序优化的可行性.研究结果表明:多岛遗传算法对于求解非凸的、高度非线性问题是一种较好的优化方法.该方法可以为同类型火箭武器射序优化提供参考和依据.     

卫星通信系统的多址接入协议

卫星通信系统的多址接入协议包括:PRMA-HS、PRR-CFDAMA及BTDAMA.PRMA-HS协议是TDMA和S-ALOHA协议的结合,通过语音检测激活技术来分辨话音期和沉默期,其每帧的时隙分为被预约和可用时隙.PRR-CFDAMA协议在CFDAMA基础上增强预分配策略,把从终端来的包分为数据包和控制包.BTDAMA协议采用ON/OFF数据传输,适合于处理有一系列的突发和间隙的传输.