侦察卫星战场应用综合仿真系统

研究卫星战场侦察问题,为提高效率保证变轨的姿态控制,时空关系条件是影响侦察卫星战场应用效能的重要因素,采用仿真技术作为时空关系分析的有效手段.通过建立了侦察卫星战场应用综合仿真系统,包括考虑摄动因素的卫星轨道计算模型,卫星机动变轨模型,战场目标系统模型,卫星战场应用效能评估模型.以某光学侦察卫星的变轨侦察过程为例,进行了卫星变轨过程仿真和战场应用效能评估,仿真结果表明了仿真系统的有效性,为设计提供可靠依据.     

基于层次分析法与模糊理论的卫星效能评估

卫星系统效能准确评估问题,是卫星方案设计及优化提高卫星系统运行效率的基础.由于卫星面对多任务观测,无法准确评估完成任务的效能.所以,评估指标体系及评估方法的合理应用便成为效能评估的关键技术.为此提出采用指标体系和评估方法描述的目的是能在仿真环境中以标准化的流程来检验卫星系统的效能,通过分析卫星系统效能评估的特点,首先建立卫星效能评估的指标体系,然后通过层次分析法对其进行权重计算,并通过计算机仿真获取各指标的数值,最后使用模糊评判模型对卫星系统综合效能进行计算,取得了较好的效果,验证了数据的真实性和方法的可行性,解决了系统中非线性、高耦合的难题.     

光学侦察卫星任务时效性评估研究

卫星任务时效性直接影响卫星的任务效益,针对光学侦察卫星任务流程,详细分析任务相关环节并建立了数学模型;从时间链上对侦察卫星姿态调节时间、过境时间、数据下传时间三个任务环节进行了仿真计算,并比较了多颗卫星对具体观测任务的相关时效差异以及相关影响因素,有效反映了侦察卫星任务效能,为光学侦察卫星任务时效性分析及效能评估提供了依据,对卫星观测任务方案时间任务效能分析预评估有重要的应用价值。     

基于Agent的卫星体系效能评估仿真方法

利用仿真手段进行卫星体系效能评估具有可信度高、针对性强等优点.文中主要讨论卫星体系效能评估指标确定和效能评估仿真框架的建立问题.文章分析建立了卫星体系系统效能和作战效能两类度量指标,以系统、全面地描述卫星体系的作战能力.详细设计了由物理层、信息层、认知层构成的Agent仿真模型,抽象出了各种类别的Agent,并在此基础上构建了集运行仿真、作战仿真两种类型仿真为一体的卫星体系效能评估仿真框架,讨论了仿真框架的具体实现方案.该仿真框架能够较全面地计算各类效能度量指标,从而有效地对卫星体系进行效能评估.     

基于ADC的装甲装备体系作战效能评估研究

为有效评估装甲装备体系作战的综合效能,反映装甲装备作战特点,建立装甲装备体系作战效能评估的ADC模型,分析了基于层次分析法装甲装备体系能力指标权重的确定方法,提出了基于作战仿真系统获取评估模型数据的方法,并建立了基于仿真的评估系统体系结构。该方法不仅充分反映了平时装甲装备体系的战备效能,又能反映装甲装备体系在作战运用中的动态效能。     

基于感知度模型的卫星侦察舰船目标效能评估研究

信息化作战条件下,卫星侦察舰船目标情报的获取成为分析判断现代战争海战场态势的重要依据。为评估卫星侦察监视效能,文章引入感知度概念,建立卫星侦察舰船目标感知度评估模型,给出模型定义及计算公式,深入分析了感知度评估模型的构建因素。针对舰船目标区域,通过引入网格空间,计算感知度,给出仿真评估流程和步骤。以我国领海某区域为例进行仿真分析,仿真结果表明模型能够较好的评估多颗卫星联合侦察效果。     

多层导弹防御系统效能评估模型研究

导弹防御系统效能评估是导弹防御作战研究中重要的课题,包括两个基本问题,即确定效能准则和建立效能计算模型.以拦截来袭导弹任务完成程度作为系统效能的量度,运用排队论这种研究解决有关排队系统最优化问题的方法,在分析导弹防御作战过程中的情报预警和武器拦截两组成部分的基础上,对导弹防御系统的效能进行了详细的探讨,建立了多层导弹防御系统的效能评估模型.并进行了举例分析.建立的效能模型可为作战指挥人员提供决策参考的依据.     

卫星系统作战效能评估辅助DSS研究

卫星系统作战效能评估是开发、使用和优化卫星系统的基础。从系统的角度探讨了卫星系统效能评估的方法论，建立并讨论了包括效能度量维、系统建模维和效能评估方法维的系统效能评估三维结构,在此基础上，提出了卫星系统作战效能评估辅助DSS的概念和结构，构建了卫星系统作战效能评估辅助DSS的模型体系，为科学、有效地进行卫星系统作战效能评估提出了新的途径，最后指出了深化效能评估的几个关键问题。     

电子侦察卫星信息获取及处理建模与仿真

电子侦察卫星是空间对地目标侦察的主要力量,可对地面雷达和通信信号进行侦测和定位.文章分析了电子侦察卫星的有效载荷雷达信号接收机侦察性能,利用随机理论、航天动力学原理和模糊匹配方法,建立了三类模型:信息源模型、信息获取模型和信息处理模型,用来进行雷达目标的产生、卫星的星下点、覆盖带计算、点的包含性检验、目标定位和目标类型判断.结合目标特性和电子侦察卫星侦察原理,设计了仿真流程,并对仿真结果进行了分析,针对其被动侦察的特性,给出了基本的对抗策略.     

武器装备战时持续保障能力评估

武器装备持续保障能力评估是战时装备保障的一个重要问题,它涉及的因素很多,目前还没有统一的方法.通过对装备保障及其保障能力评估的有关问题进行讨论,探索一种可行的武器装备持续保障能力评估的思路.首先给出了装备持续保障能力和装备保障效能的概念,对装备保障能力和保障效能进行了区分,然后研究了战时装备持续保障能力评估指标并以此为基础建立了评估模型,最后以某型作战飞机作战过程中的持续保障为例,对武器装备战时持续保障能力评估模型进行了实际工程验证.     

基于分布式SAR系统的侦察卫星目标定位技术

为解决侦察卫星被动目标定位跟踪精准性不达标的问题,提出基于分布式SAR系统的侦察卫星目标定位应用算法。借助侦查调节模块,估量卫星目标相位累加器实际处置权限,调度SAR型存储模块与D/A分布模块间的定位应用关系,搭建基于分布式SAR系统的卫星定位执行结构。在此基础上,选择理想型号的定位传感器,通过定位坐标转换的方式,连接定位所需的通讯传输协议,实现侦察卫星的目标自定位处理。联合分布式定位原理,在测算卫星目标侦查角度的同时,完成目标定位信息的接收与转存,实现侦察卫星目标定位算法的应用。对比实验结果表明,与DDS算法行为相比,应用新型定位技术后,LCT指标、LOC指标数值均超过60%,抑制侦察卫星被动目标失精准定位跟踪行为的出现。     

基于GA的电子侦察卫星任务规划问题研究

电子侦察卫星是现代战争中获取电子情报的重要手段,在快速作战决策方面具有独特的作用.电子侦察卫星任务规划问题是一类重要的任务规划问题,涉及各种复杂的约束条件.首先通过对电子侦察卫星工作原理的分析提出了基本假设和预处理的基本方法,并建立了CSP模型,然后采用遗传算法(GA)对模型进行求解.算法针对电子侦察卫星任务规划的特点设计了符号型编码以及相应的OBC交叉算子及多点交换变异算子.最后采用所设计的遗传算法和简单贪婪算法分别对不同规模的问题进行了求解,实验结果表明算法有效地解决了针对固定目标的电子卫星侦察任务规划问题.     

最小化全局完成时间的成像卫星任务规划算法

成像侦察卫星任务规划问题是一类典型多约束组合优化问题.最小化全局完成时间是任务规划领域时效性要求较高情况下的一种优化目标.提出一种整合整数规划与约束规划方法,在最小化任务规划方案全局完成时间的目标下,求解成像侦察卫星任务规划问题的组合算法.该算法通过应用Benders分解将原约束整数规划模型划分为主问题与子问题两部分,采用软件MOSEK与GECODE对主、子问题分别求解.根据子问题求解结果生成剪枝约束,返回主问题迭代,直到获得优化解.算法有效性通过仿真实验进行了检验并取得预期效果.     

面向区域的电子侦察卫星规划系统设计与实现

电子侦察卫星对区域目标的覆盖侦察在反恐及海上搜救等领域发挥着极其重要的作用。针对电子侦察卫星区域覆盖探测需求,综合考虑各种星地资源使用约束,提出了一种面向区域覆盖的电子侦察卫星多目标规划方法,并设计实现了相应的规划仿真系统。对问题建模进行了深入分析,设计了系统的组成结构及运行流程,并详细介绍了各功能模块中的关键技术,包括基于多目标进化机制的侦察序列求解算法和基于并行车间调度模型的数传序列求解算法。最后给出了一个应用实例及仿真规划结果,从侦察规划和数传规划两方面验证了系统的有效性与适应性。该系统的运行效果已在实际项目中得到检验。     

基于STK的侦察卫星预警系统设计与仿真

侦察卫星可以全方位全天候的对全球进行侦察,对侦察卫星的预警是有必要的.文中首先基于Access数据库建立了侦察卫星数据库,主要针对光学成像卫星、雷达成像卫星以及电子侦察卫星三类;通过STK(卫星工具包)的STK/Connect模块实现了侦察卫星数据库与STK的连接,基于STK平台实时的显示了侦察卫星的在轨运行以及对地覆盖情况.文中通过VC来生成系统界面,首先通过界面来操作数据库信息,然后把卫星载入到STK平台,通过界面设定仿真时间,设定特定区域,仿真设定的时间段内卫星的运行及对区域的访问情形,通过STK的报告生成功能可生成卫星在此时间段内对区域的访问报告,根据报告可对访问该区域的侦察卫星进行预警.     

基于可配置技术的先验决策式侦察信号处理

面对日益复杂的电磁环境,为了对空间电磁信号进行实时精确监测,适应侦察系统小型化、低功耗的要求,设计实现了一种基于可配置技术的先验决策式侦察信号处理的工程化方案.构建了先验决策式可配置平台,在此基础之上设计实现了侦察信号处理系统.通过在已有的开发环境下进行系统测试,验证了该方法的可行性,兼顾了战略侦察与战术侦察的双重要求,节约系统资源,适合在机载和星载等侦察设备中应用.     

多星侦察移动目标：一种基于潜在区域的求解策略

针对面向移动目标侦察的多星联合调度,提出了一种新颖的求解策略:将移动目标问题转变为区域目标问题,即在多星联合侦察的框架内利用电子侦察引导信息构建移动目标的潜在区域,基于约束满足问题(CSP)描述方法以最大覆盖率为目标建立了面向潜在区域目标的多星联合调度模型,并提出了相应的禁忌搜索算法。通过基于潜在区域的求解策略,可以优化星载遥感器的侦察方案,指导移动目标侦察任务的执行。     

国产核心器件构建多通道模拟量采集系统的精度分析与设计

现代卫星驱动控制系统对模拟量的采集通道和采集精度的要求日益增高,而现有技术缺乏对系统采集精度的系统研究,导致核心器件国产化替代过程中经常出现采集精度无法满足预期的问题。针对该问题,对基于多通道模拟开关和开关电容模数转换器（ADC）构建的多通道模拟量采集系统的精度影响因素进行了系统研究,分别建立了系统静态误差和动态误差分析模型,为关键器件选型建立了理论依据,并通过基于国产16通道模拟开关和8通道12位开关电容ADC设计的128通道模拟量采集系统进行了验证。结果表明：该系统的绝对测量精度优于1.6mV,小于ADC自身引入的误差估算值1.883mV;说明基于静态误差和动态误差模型建立的核心器件选型依据对设计和改进多通道模拟量采集系统的测量精度具有普遍指导意义。