体目标的矢量脱靶量测量算法

介绍了体目标效应对矢量脱靶量测量的影响。建立了体目标模型,分析了体目标雷达回波多普勒频率的变化特点,从而提出了一种体目标的矢量脱靶量测量算法。计算机仿真结果说明该算法原理正确,能够有效抑制体目标效应的影响,进而得到精确的矢量脱靶量估计结果。     

冲激雷达标量脱靶量测量算法研究

提出了一种基于冲激雷达体制的单通道标量脱靶量测量的新方法.该方法通过距离门对雷达回波数据进行等效采样,利用距离门间采样数据的相关得到目标散射点通过各距离门的相对时间,在此基础上利用脱靶量测量参数的几何关系,将脱靶量测量表示为距离门所对应距离和相对时间的最小二乘拟合问题,并得出标量脱靶量参数的最优估计.在对冲激雷达系统及匀速直线运动目标弹道建模的基础上进行仿真,结果表明测量误差小于标量脱靶量的5%,算法具有比多普勒方法更高的精度和稳定性.     

激光制导炸弹脱靶量计算方法

通过建立靶心坐标系与测试坐标系之间的转换矩阵，得出激光制导炸弹脱靶量矢量的计算方法；利用约束条件下的最小二乘回归方法得到激光制导炸弹在落点附近弹道诸元的精确估计。解决了激光制导炸弹飞行试验中脱靶量测试与计算的难题。     

矢量水听器与Kalman滤波在水雷引信中的应用

将基于声压振速的矢量水听器应用于水雷上,可以实现对水面运动目标的精确测向,获得方位角和俯仰角。根据水雷定深、方位角、俯仰角3个观测量,利用Kalman滤波算法实现对水面运动目标航迹估计与跟踪,提高水雷的精确打击能力。     

基于异方差伪线性模型的纯方位目标要素估计

针对伪线性跟踪估计器假定误差项之间不相关且方差相等,导致利用最小二乘方法得到的目标要素的估计不是最优无偏估计的问题,提出了基于异方差伪线性模型的加权目标运动要素估计方法。该方法考虑了经典的伪线性模型误差项中随时间变化的异方差部分,首先通过方位信息估计出瞬时距离与初始距离比,得到伪线性模型误差项中的异方差部分的估计,然后利用加权最小二乘方法,得到了理论上目标要素的最优无偏估计。数值仿真和实验数据验证表明,该方法优于经典纯方位伪线性化方法。     

一种运动目标距离象的速度补偿方法

分析了步进频率雷达中目标运动对目标一维距离象的影响，得到了正确成像所需的速度补偿精度公式，提出了通过两步法进行速度补偿的方案。该方案首先用时域相关的方法粗估计出目标运动速度，进行补偿后再通过最优搜索的方法得到目标精确的速度估计。仿真结果表明该方法在较低的信噪比下，能够得到准确的速度参数，获得高质量的运动目标距离象。     

基于零效脱靶量的制导估计一体化方法

为提高反临近空间高超声速目标的拦截精度,提出一种基于零效脱靶量的制导估计一体化设计方法,通过对目标拦截的制导估计问题分析,建立制导估计一体化设计的系统模型,并对具有目标机动补偿的零效脱靶量制导律进行设计。在目标状态信息可量测的条件下,零效脱靶量制导律与比例导引法相比,其制导性能略高;在目标状态信息不可量测的条件下,基于零效脱靶量的制导估计一体化设计方法对目标加速度的估计误差更小,制导精度也更高。利用该方法可以较好地跟踪目标机动,减小估计延迟对制导精度的影响,具有较高的制导精度和较强的鲁棒性。     

双基阵纯方位水下被动目标的跟踪算法

双基阵纯方位水下被动目标的跟踪算法,以带拖曳阵声纳的潜艇为模型,将双基阵跟踪转化为随机跳动的特殊单基阵跟踪.当潜艇利用双基阵进行目标跟踪时,把双基阵跟踪等效成单站跟踪,再采用伪线性估计器对目标的运动要素进行解算.仿真结果表明该方法对目标和潜艇的运动态势有很强的适应能力.     

空空导弹矢量脱靶量测量系统

利用雷达技术可以测量目标回波的多普勒频率和相位差,而多普勒频率中含有距离和速度信息,利用这一技术设计了空空导弹矢量脱靶量测量系统。     

基于声干涉特征匹配的水中目标运动分析研究

针对水中目标运动分析问题,提出一种基于目标辐射声场距离-频率谱干涉条纹特征匹配分析的目标运动要素估计方法。以目标初距和目标瞬距为循环观测因子,结合两方位-两距离目标运动要素计算方法,获取当前假设下目标距离特征量和目标方位计算值;依据目标辐射噪声时间-频率谱干涉结构计算的目标距离特征量信息,构造距离特征量匹配代价因子,实现目标运动解要素。仿真数据与试验数据验证结果表明：该方法在绘制的目标运动要素解空间可视化分布图中,可有效估计目标初距、航向和航速信息,显著改善目标运动参数的估计速度和精度。     

末段修正迫弹脉冲发动机控制策略

针对迫弹的末段弹道修正问题,建立了脉冲控制的六自由度弹道模型,提出了一种基于实时弹目偏差量的控制策略,仿真研究了该控制策略对修正能力、飞行稳定性的影响规律等问题.结果表明:该控制策略能有效地修正弹道,缩小弹目偏差.该研究对脉冲发动机在末段修正迫弹上的工程应用有一定的参考.     

机动飞行器的效能影响因素分析

针对防御系统目标跟踪和轨迹预报的原理,分析目标机动参数对估计误差和预报误差的影响因素,以及预报误差对拦截飞行器脱靶量的影响。以脱靶量为指标,分析目标机动的效能。研究结果表明,增加机动加速度大小、增加机动持续时间、选择合适的机动开始时刻可以增加估计误差与预报误差,从而增加脱靶量,提高目标机动的效能。     

基于微分对策的多飞行器协同捕获空间划分

针对多飞行器协同围捕问题,提出一种基于微分对策的加权制导律下捕获空间划分方法。选取合适的性能函数,建立多对一协同围捕微分对策模型;利用哈密尔顿函数法求解得出飞行器和目标的最优控制策略,获得各飞行器的零控脱靶量的最优轨迹;以2个飞行器为例,设置1个2对1协同围捕场景,根据2个飞行器初始零控脱靶量的符号和大小关系,给出各飞行器单独拦截以及协同围捕状态下的相关定义;根据各飞行器零控脱靶量的最优轨迹,围绕初始零控脱靶量给出1种协同捕获空间的划分方法;设置3个具体的仿真场景,验证结果证明了该方法的准确性。     

空间目标拦截零控脱靶量的近似计算

基于理想二体下的弹道方程解析式和Taylor线性化方法,忽略重力在拦截末段对拦截器和目标运动状态的影响,推导了空间拦截初始制导偏差与零控脱靶量之间的近似计算公式.测试结果表明该近似算法得到的零控脱靶量与真实值比较接近,在较小初始偏差条件下,简化的近似计算公式能给出满意的结果,所得零控脱靶量可用于空间动能拦截制导系统的初步设计与分析.     

基于虚拟目标的KKV逆轨拦截导引方法

为充分利用大气层外目标飞行特点,实现逆轨拦截,提出了基于虚拟目标的动能拦截器大气层外逆轨拦截导引方法;由预测命中点推导了虚拟目标的运动状态,以低速运动的虚拟目标代替真实目标,以追踪法为导引方法,实现逆轨拦截;通过仿真验证,这种方法能很好的实现逆轨拦截,且弹道平直,脱靶量小。     

无线电引信弹目交会信号的数字仿真

采用物理光学法、物理绕射理论研究了无线电引信弹目交会信号的建模方法,实现了目标与引信弹目交会段无线电反射信号的数字仿真;建立了弹目交会信号的仿真模型;分析了不同脱靶角和不同脱靶量弹目交会信号;讨论了脱靶量和脱靶角对引信启动特性和目标识别判据的影响。和实验数据对比表明,仿真模型具有较高的精度和工程实用性,可在无线电引信的产品设计中得到应用。     

基于分割模板运动预估的相关跟踪算法

为了对常规相关匹配算法实时性能进行提升,提出一种基于分割模板运动预估的相关跟踪算法。采用最小二乘法全区间等距拟合目标运动轨迹,计算出目标当前预估点;将模板图像按块运动估计算法要求分割成宏块;按菱形搜索法在预估点周围区域进行搜索,得到每个宏块的最佳运动矢量;取匹配度最佳的运动矢量对应点为模板的粗匹配点;判断该点所在宏块与搜索区域相对位置关系,决定是否进行精匹配结束搜索,或是按梯度方向建立新的搜索区域。目标跟踪实验证明,该方法比基于全搜索的归一化积相关( NProd)算法其计算时间缩短到3.31倍。     

光电跟踪系统前馈速度求解方法

针对脱靶量滞后引起系统误差导致光电跟踪系统不能准确测距的问题,提出了加入前馈速度提高跟踪系统无差度的复合控制策略;以等效正弦和目标模拟航路为仿真模型,通过基于最小二乘的多项拟合算法对目标航迹实时预测以及跟踪微分器或差分低通滤波器求解目标前馈速度,对前馈速度求解算法进行了软件仿真,仿真结果表明：航迹误差与前馈速度误差均满足实际系统要求;将此算法应用于某型光电跟踪系统,在外场试验中对特定目标的稳定最大跟踪误差在0．4 m以内。