多弹协同攻击网络化作战系统体系结构研究

提出了利用多枚远程空空导弹在空中动态组网,构建多弹协同攻击的网络化作战系统的作战思想。分析了多弹协同攻击的组网形式和网络化作战系统的特点,重点探讨了网络化作战系统的节点结构、网络结构和协议分层模型,为新一代空空导弹的研制和作战使用提供一定的思路。     

网络中心作战条件下炮兵指控系统动态重组算法

为构建一个能适应网络中心作战（Network Centric Warfare,NCW）环境的具有动态重组能力的指挥系统,分析网络化炮兵指控系统的特点,介绍指控系统动态重组的概念和实现的物质、技术基础,在此基础上对动态重组的主要算法进行描述,介绍应用层路由规划算法、拓扑关系发现算法、指控系统动态重组算法的相关步骤。结果表明,动态重组能力能保证作战指挥信息的畅通,提高全武器系统的战场生存能力,为新一代炮兵指控系统的发展提供理论基础。     

新一代空空弹多弹协同攻击制导策略

立足新一代空空导弹的创新发展与未来空战新模式,提出空空导弹协同攻击作战模式,研究了协同攻击时的多种协同制导策略,分析了各种协同制导策略的作战模式、弹目相对运动学关系以及制导模式.     

空空导弹网络化协同制导作战模式

协同制导作战模式是实现未来空空导弹网络化作战的核心技术之一。以提高空空导弹网络化协同作战效能为目的,在构建空空导弹网络化协同作战体系结构的基础上,提出了协同作战任务需求。针对空空导弹网络化协同制导作战,探讨了接力制导、他机制导、远程数据交战、航迹合成、合成跟踪五种典型协同作战模式及其相关关键技术问题,为新一代空空导弹协同作战的研究和作战使用提供一定的借鉴。     

存在时延和拓扑不确定的多弹分散化协同制导时间一致性分析

研究了固定拓扑和切换拓扑两种情况下同时存在通信时延和拓扑结构不确定的多导弹协同齐射攻击制导时间一致性问题。基于图论方法将多弹协同制导时间渐近一致性问题转化为制导时间分歧系统的渐近稳定性问题。基于Lyapunov函数方法分析了固定拓扑下分歧系统的渐近稳定性,得到了能够保证制导时间渐近一致的充分条件。将该方法拓展到动态拓扑结构切换情形,基于公共Lyapunov函数给出了充分条件。分别针对固定和切换拓扑下存在时延和时变拓扑结构不确定下的协同齐射攻击问题开展了仿真验证,得到的结果与理论分析相符。     

智能化时代雷达导引头信号处理关键技术展望

随着电磁及干扰技术的飞速发展,战场环境日益复杂,尤其是网络化技术以及人工智能技术的大量应用,现代战争越来越呈现出信息化、网络化、智能化特点。对雷达型空空导弹而言,智能空战时代智能组网、协同攻击将会成为雷达弹的主要作战模式,此时传统的基于个体的雷达探测、识别、抗干扰方法局限性愈加明显;协同智能化探测、智能抗干扰将逐步成为雷达导引头发展的重要方向,开发高效的反隐身、智能化抗干扰抗杂波方法将直接关系到智能时代雷达型空空导弹的成败。从目前欧美的发展趋势来看,将人工智能技术用于雷达导引技术可进一步提升雷达导引头智能化水平,有助于提升其抗干扰、抗杂波、反隐身能力。     

新一代空空导弹的反导作战问题

以美海军协同反导防御体系为例,指出了战斗机加挂先进空空导弹实施反导作战是系统协同反导体系的重要组成部分.从空空导弹的技战术性能、其与舰空导弹的密切相关性及作战试验3个角度分析了空空导弹反导作战的可能性,以AIM-120空空导弹为例,说明了空空导弹的反导作战过程.分析了空空导弹反导作战的特点与应注意的问题,并给出了空空导弹对单目标射击时的反导作战效能基本计算模型.     

基于协同攻击区的航空集群最优空间构型研究

针对有人/无人机协同攻击中的航空集群最优空间构型问题,提出了基于自适应Tent混沌搜索灰狼优化算法的航空集群空间构型寻优方法。建立空空导弹协同攻击区数学模型,结合协同攻击区边界搜索方法,得到航空集群在任意空间构型下的协同攻击区解算方法;将自适应Tent混沌搜索方法应用到灰狼优化算法中,有效避免原算法易陷入局部最优和搜索速度慢的问题;以协同攻击区域大小作为目标函数,利用改进后的算法对航空集群空间构型进行寻优。仿真结果表明,改进后的算法能够有效地求得使航空集群协同攻击区域最大且我方伤亡最小的最优空间构型,且最优构型下航空集群协同攻击区明显大于单机攻击区的简单叠加。     

中远距空空导弹射后效能动态评估

针对中远程空空导弹发射后的效能评估问题,文中提出了基于导弹射后攻击区的动态效能评估方法,阐述了动态评估的方案、原理和模型.并基于某型中距空空导弹数学模型,验证了在典型空战态势下该评估方法的作用.仿真表明,基于射后攻击区的动态评估技术能够为飞行员提供更多态势信息,有利于提高作战效能.     

空空导弹多目标攻击半实物仿真方案研究

介绍了空战中超视距多目标攻击过程,分析了多目标攻击过程的工作时序,及火控雷达对空空导弹截获概率的影响。提出了将雷达仿真和空空导弹仿真两个系统结合,构建多目标攻击仿真系统的方案,对多目标攻击仿真系统的研究方向和价值进行了探讨。利用该方案已实现了对超视距多目标攻击的半实物仿真试验。     

空空导弹与空战模式的演变

随着制导技术、推进技术和网络化技术的日益成熟,现代空战的主要模式正由近距格斗向中远距拦射,从以平台为中心向以网络为中心的形式发展。本文综述了空空导弹与空战模式相互推进的关系及发展趋势。     

多型岸舰导弹作战单元部署优化模型

为解决多阵地岸舰导弹组合攻击作战任务中岸舰导弹作战单元部署定量决策问题,基于广义最大覆盖选址理论,结合岸舰导弹部队兵力数量有限的战场条件,构建多型岸舰导弹作战单元部署优化模型。针对目标舰艇位置、岸舰导弹火力覆盖范围等影响因素,利用蒙特卡洛仿真法,建立目标散布区域计算模型、岸舰导弹火力覆盖区域计算模型等辅助决策模型,通过粒子群优化算法进行模型解算。仿真结果表明,多型岸舰导弹作战单元部署优化模型及算法可以稳定地提供合理有效的优化方案,能够为战时多型岸舰导弹部署决策提供参考和依据。     

极坐标框架两轴平台光轴稳定算法

对于红外空空导弹,在对两轴平台光轴特性进行分析的基础上,针对基于横滚/偏摆结构的两轴平台,提出了一种融合了动态规划思想的光轴超半球稳定算法.通过仿真,检验了光轴稳定的性能.仿真结果表明,文中算法能够实现极坐标框架两轴平台光轴的超半球稳定性,具有较高的稳定精度和快速的跟踪能力,对实际应用具有参考价值.     

非持续连通通信拓扑下的多导弹协同制导

针对多导弹协同制导中由通信丢包及时延等引起的通信拓扑随机变化导致实际拓扑非连通甚至通信中断等问题,提出一种分布式协同制导方法。基于通信采样数据设计一种线性控制律,通过构造误差系统并使其稳定来保证导弹相关协调变量达到渐近一致状态;当导弹接近目标时,各导弹断开通信,独立导引至目标。理论分析表明,多导弹协同制导方法不对任意时刻的通信拓扑做出要求,即允许出现拓扑不连通甚至通信中断等情况。对所提通信条件下的多导弹协同制导问题进行了仿真,验证了该制导方法能够确保各导弹的遭遇时间在非持续连通通信拓扑下达到渐近一致。     

高超声速巡航导弹作战效能建模与评估

在高超声速巡航导弹概念设计阶段,为了避免对某些性能指标要求过高,需要对其作战效能进行评估与分析。分析了高超声速巡航导弹攻防对抗过程和高超声速巡航导弹在作战任务剖面中所面临的威胁,采用美国武器工业界效能咨询委员会的ADC方法,建立了高超声速巡航导弹作战效能评估顶层模型,进一步分解顶层模型并对该模型进行合理改进。在分析作战能力各个指标的基础上,建立了突防能力指标、命中概率指标和杀伤概率指标的解析解模型,并给出了效能评估结果。最后对影响高超声速巡航导弹作战效能的关键因素进行了分析,结果表明：缩减巡航导弹的雷达反射截面积(RCS)有助于降低其被雷达发现的概率和发现距离;增大巡航速度则可以降低防御系统的可射击概率和拦截毁伤概率,从而提高其作战效能。     

高超声速导弹发展及防御策略研究

针对高超声速导弹的防御问题,介绍了美俄等国高超声速导弹的最新进展,分析了高超声速导弹几种可能的作战运用样式,梳理了对其防御作战可能面临的威胁。基于弹道、红外及电磁等三方面特征明确了高超声速导弹的目标特性,在此基础上重点从组建全域预警探测网、构建完善火力拦截网以及建设高效作战指挥控制网等三个方面给出了高超声速导弹的防御策略,研究结论可以为高超声速导弹防御体系建设提供一定参考。     

基于改进粒子群优化算法的多阵地反舰导弹航路规划

为满足作战实际需要,在使用改进的粒子群优化算法基础上,提出?算法和振荡值理论作为约束条件构建 数学模型,以建立多阵地、多方向突击水面舰艇行动中导弹间建立时间、空间上的协同关系。结果表明：该模型计 算收敛速度快,能有效解决联合行动中导弹航路规划问题。     

防空导弹网络化作战体系结构及效能评估

针对空袭目标的多样化、高速化、隐身化所带来的挑战以及大空域和高生存的防空作战要求,网络中心化已成为防空导弹作战系统的必然选择和发展趋势.根据上述需求,提出了防空导弹网络化作战体系结构,并选定抗击率作为评估准则,分别对非对抗条件下和对抗条件下的防空导弹作战系统的作战效能进行了评估,得出了防空导弹网络化作战系统较平台化作战系统的作战效能高的结论.