地物环境对红外诱饵弹散射特性建模及仿真

针对红外诱饵弹的工作特点,依据其空时域分布特性,建立了诱饵弹的红外辐射模型;根据红外诱饵弹辐射与环境目标的作用机理,利用双向反射率函数（BRDF）建立目标表面面元的散射特性模型,实现了目标表面面元接收诱饵弹的辐射在观测方向产生的辐射亮度计算;并基于OGRE的红外场景仿真平台,对诱饵弹发射前后地物环境的变化进行实时仿真。仿真结果显示了发射诱饵弹后不同时刻诱饵弹辐射对地物环境的影响效果,这对红外诱饵弹研发具有极为重要的意义。     

机载红外诱饵弹的运动轨迹模型及发展方向

根据红外诱饵出膛后发生燃烧反应的微元体受力数学模型,分析了红外诱饵弹的速度方程,导出了红外诱饵投放后有效持续时间内的速度、诱饵位置、红外质心位置、距载机距离等运动参数的计算公式．对于尾追攻击和迎面攻击两种情况给出了红外诱饵的有效干扰距离与导弹和载机的飞行速度、投放系统的响应时间、红外诱饵的有效持续时间及载机可成功脱离导弹视场角时导弹与飞机最大距离的关系．分析计算结果表明,栽机在系统告警到导弹接近红外诱饵有效干扰距离的时间内应将载机调整到干扰的最佳方位,实现干扰成功的一个要点是载机采取有效的机动措施．还分析了传统红外诱饵进行对抗时存在的问题．提出了分组间隔发射,多个发射器向不同方向投放,采用自燃材料投放后氧化反应形成大面积热云等方法．     

面源红外干扰弹质心干扰反舰导弹的决策方法

面源红外诱饵已经发展成为对抗红外成像制导导弹的一种有效手段。以面源红外干扰弹质心干扰反舰导弹为例,设计了相关的仿真模型,包括导弹模型、舰艇模型、面源干扰弹模型、干扰弹发射决策模型和发射机动决策对干扰效果影响的评估模型等,并依据质心干扰仿真计算流程,对干扰弹发射和舰艇机动决策方案进行了寻优仿真,提出了实施面源红外干扰时优选的干扰弹发射和舰艇规避机动决策原则与方法。     

空射诱饵对抗单脉冲雷达制导导弹效能评估

本文介绍了在受到迎头攻击情况下,载机使用空射有源诱饵诱偏单脉冲雷达制导导弹的建模与仿真。文中对单脉冲雷达制导模型,空射有源诱饵的系统结构、诱饵弹回波信号进行了分析,最后通过计算机仿真,得到了诱饵弹在不同情况下对抗过程中的诱偏概率,并对仿真结果进行了分析。     

诱饵参数对面源红外诱饵干扰效能的影响

面源红外诱饵作为一种主动干扰型的红外对抗装备,与传统的红外诱饵弹相比,在运动特性和干扰效能等方面有显著的优越性。综合考虑到试验的成本和干扰效能评估的效率,文中提出了一种基于空战对抗仿真算例的效能评估思路:首先,建立了导弹运动模型、介绍了跟踪优化算法和抗干扰识别算法;其次,重点分析了飞机蒙皮红外辐射特性的求解过程;然后,分析了诱饵箔片的运动扩散模型以及燃烧优化算法;最后,改变面源诱饵的参数,如发射角度、发射高度以及发射速度,进行干扰成功率的仿真计算。将仿真结果与实测数据进行比对,验证了效能评估思路的可行性,基本满足干扰效能评估的要求。     

诱饵弹作用后导引头成像特征建模及跟踪性能分析

基于红外成像导引头信号传递和转换机理, 分析了影响导引头输出图像特征的主要因素, 并在此基础上分析了红外诱饵弹作用导引头成像特征的机理;借助端到端成像建模思想, 综合考虑诱饵弹对目标表面辐射特性及导引头增益特性的影响, 建立了诱饵弹作用后导引头成像特征量化模型;以理论模型为基础, 借助计算机三维场景仿真技术, 实现了诱饵弹作用后导引头成像及跟踪特性实时仿真, 并基于仿真结果分析了不同发射方向诱饵弹对导引头跟踪性能的影响。结果表明: 诱饵弹发射方向不同, 诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度不同;当诱饵弹相对目标运动方向的发射角为75~95、190~215和250~280时, 诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度最大;当诱饵弹相对目标运动方向的发射角为10~40、150~170和315~325时, 诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度最小。     

机载红外诱饵弹干扰效果评估方法

分析红外诱饵弹的干扰原理,并建立红外诱饵弹模型;考虑红外导弹的跟踪、控制、运动学等环节,建立导弹制导回路模型;在导弹制导飞行过程中,分析诱饵和飞机与跟踪器视线的位置关系,确定红外中心的位置和速度.按时间进行典型诱饵弹干扰情景下的三维飞行模拟,从而分析诱饵弹多组间隔发射情形下,导弹脱靶量与诱饵强度、发射速度、发射间隔的关系.算例验证了方法的有效性、合理性.     

海洋环境对红外诱饵弹干扰特性建模及仿真

在复杂海洋背景下,诱饵弹的发射对海面环境及舰船目标的干扰影响不可忽略。为了实时计算耦合的红外海洋干扰场景,利用了舰载和机载诱饵弹空时域分布特性及红外辐射模型,分析了诱饵弹在红外波段的工作特点;根据诱饵弹与海洋环境的辐射能量作用机理,利用双向反射率分布函数建立了海面面元的散射特性模型;构建了基于GPU并行运算的海上诱饵弹干扰场景渲染框架,实现了复杂海洋环境中舰载和机载诱饵弹干扰结果的实时计算;评估了舰载和机载诱饵弹对舰船成像结果的影响,并定量分析了舰船对比度随诱饵弹发射角度及观察高度的影响,为复杂海环境目标的侦查探测算法研究、诱饵弹开发提供了依据。     

箔条质心干扰仿真模型研究

针对箔条质心干扰时如何确定干扰弹的发射枚数、发射角度以及舰艇的规避机动等问题,进行了仿真研究。通过基于公式和实测数据的两种方法,给出了箔条云和舰艇的RCS模型计算方法。依据坐标系建立了舰艇、箔条云和反舰导弹的运动模型,通过仿真模拟计算方法,得出在不同的威胁来袭方向、风向、风速和舰艇航速条件下,实施箔条弹质心干扰时的箔条弹发射枚数、发射角度以及舰艇规避机动的最佳方案。     

红外诱饵对红外成像制导空-空导弹的干扰效果研究

面源型红外诱饵对红外成像制导空-空导弹具有较好的干扰效果.本文通过分析红外诱饵对红外成像制导空-空导弹的矩心干扰机理,建立了包括飞机-导弹的运动轨迹、飞机红外辐射模型以及红外诱饵弹和矩心的运动轨迹方程在内的红外诱饵-导弹对抗模型,研究了红外诱饵对红外成像制导空-空导弹的干扰效果,最后通过算例分析矩心运动轨迹,计算了在不同投放时间间隔和投放数日下飞机被击中的概率.     

红外诱饵弹干扰特性有限元建模

针对国内诱饵弹半实物仿真技术和红外制导技术研究的迫切需要,提出了针对诱饵弹干扰特性的有限元建模方法。通过分析诱饵弹的工作机理和运行状态,借助有限元方法建立诱饵弹的温度流场分布和空气变阻力运动特性模型,并通过仿真实验验证所提出模型的有效性和正确性,该方法不仅能为红外诱饵弹的设计和红外制导算法的研究提供依据,也对红外半实物仿真系统的搭建有重要指导意义。     

面源红外诱饵对抗红外制导导弹干扰策略研究

面源红外诱饵使用的过程中,合理有效的干扰策略是干扰红外制导导弹的关键,针对这一问题,通过理论分析与仿真模拟相结合得到面源红外诱饵对抗红外制导导弹的干扰策略。首先以红外成像制导导弹为例,介绍红外制导导弹的仿真模型,然后将攻击过程分为锁定前与锁定后,以命中率为评价指标,得到两个阶段下的最佳干扰策略,包括诱饵的最佳释放时机、释放间隔以及载机应采取的机动动作等。     

改进的联合概率数据关联算法（JPDA）对红外目标与诱饵的辨别

红外诱饵干扰作为常见的影响红外跟踪能力的干扰手段发展的越来越先进,如何有效的排除红外诱饵的干扰一直是红外目标跟踪的难题。文中在研究了红外目标与诱饵干扰的特征差异的基础上,首次提出了将多目标跟踪策略应用于红外抗干扰跟踪中,建立了一种可以融合多个特征的改进型联合概率数据关联（JPDA）的数据关联算法。最后,利用该算法对抗干扰过程进行了仿真,仿真结果表明:与现有的抗干扰手段相比,该数据关联方法对解决红外干扰形成的假目标、目标遮挡等红外目标识别的难题,不仅实时性好,而且准确率高。     

舰船用红外诱饵作用效果的评估方法研究

建立一个评估红外诱饵对反舰导弹作用效果的仿真模型．通过摄像飞机记录舰船目标的红外图像序列,模拟真实导弹的导引头,获得红外诱饵对反舰导弹作用效果的评估手段．通过改变导弹发射距离、导弹飞行速度以及导弹轨迹算法等参数,来评估红外诱饵对多频段、多制式反舰导弹的作用效果．     

点面复合红外诱饵空中动态散布特性仿真及使用研究

点面复合红外诱饵是国内外飞机平台使用的先进红外干扰装备之一,具备较好的对抗红外制导导弹的能力。为获得点面复合红外诱饵空中动态散布特性,为其使用提供理论基础,提升点面复合红外诱饵使用效能,对点面复合红外诱饵的点源诱饵和面源诱饵进行动力学和运动学分析,联立方程组并进行求解,获得了点源诱饵空中运动轨迹和面源诱饵在空中的散布情况,然后改变飞机平台速度进行仿真,获得了点源诱饵和面源诱饵的相对运动趋势和平台速度影响规律。基于点面复合红外诱饵空中动态散布特性仿真,开展使用研究,阐述了点面复合红外诱饵的干扰特性和干扰机理,干扰特性主要包括辐射强度值、辐射强度变化率和辐射面积,分析了点面复合红外诱饵在红外制导导弹导引头视场的形成特点,并基于此开展干扰机理研究,分析了点面复合红外诱饵在红外制导导弹的成像阶段和非成像阶段的干扰机理,能够为诱饵使用策略的制定提供参考和借鉴,提升飞机平台战场生存能力。     

脉冲调制式红外空空导弹仿真

红外空空导弹仿真是空战效能评估的重点和难点。根据红外空空导弹的识别、制导、运动机理,建立了导弹模型,同时也建立了诱饵模型,对红外空空导弹进行仿真和抗干扰分析。该导弹模型主要由导引头制导方程组、导弹运动方程组、抗干扰方法等组成。根据建立的导弹模型仿真出了导弹的攻击区、导弹和靶机运动轨迹以及导弹的抗干扰性能,通过与真实导弹进行对比表明,仿真的红外空空导弹与真实的导弹性能指标基本吻合。     

红外诱饵弹对抗四元红外导引头方法研究

介绍了红外制导导弹发展趋势和四元红外导引头的工作原理，分析了其目标定位方法、抗干扰原理及传统红外诱饵弹干扰方式失败原因．通过对红外诱饵脱离导弹视场时间进行理论计算，提出了增加投放红外诱饵弹数量、缩短投放间隔干扰四元红外导引头的新方法．