基于二维波束控制引信的起爆控制方法

针对传统的波束倾角固定引信无法满足新一代防空导弹引战配合需求的问题,提出了基于二维波束控制引信的起爆控制方法。该方法通过将平面相控阵技术引入引信天线,实现了波束的二维控制。在此基础之上建立了引信最佳起爆角和起爆方位模型并设计了基于波束分档前提下的起爆控制算法,保证了二维波控引信与定向战斗部的有效配合。在H平面内,根据起爆方位角来选择战斗部的起爆点;在E平面内利用波束倾角分档控制和延时调整炸点的方法,把修正后所对应的起爆角与动态破片飞散角差值作为起爆控制量,实现智能化引战配合。仿真分析表明该方法可实现战斗部适时起爆并将破片飞散方向对准目标,显著提高了引战配合效率。     

基于引信天线波束控制的引战配合模型

针对高速弹目交会条件下,传统引战配合模型引战配合效率低的问题,提出了基于引信天线波束控制的引战配合模型。该模型能根据不同目标类型、不同弹目交会条件调整引信天线波束倾角,控制引信的启动区,使引信的启动角和最佳起爆角重合,实现引信的最佳起爆控制。计算机仿真结果表明,这种引战配合模型可以根据不同弹目交会条件改变引信天线波束倾角,从而实现基于引信天线波束控制的最佳引战配合。由于该模型是基于"触发即启动"原则,无需进行延时控制,这也避免了计算延迟时间带来的误差。     

复杂广域战场下灵巧引信精准起爆控制问题

针对传统引信动态开环控制设计理论无法满足新一代引信-灵巧引信发展的控制需要问题,在分析时空识别与过程控制作为引信起爆控制的基础上,提出灵巧引信精确起爆控制面临的三个科学问题并深入研究。分别针对灵巧引信的设计构建了三类控制器,即：环境自适应探测控制器、自触发时延补偿状态控制器以及虚拟闭环起爆控制器,建立了灵巧引信“三元”级联控制设计方法架构。所得成果可提升灵巧引信在复杂广域战场下精准起爆控制精度,为进一步发展智能引信奠定理论基础。     

一维相控阵引信起爆延时算法研究

传统固定倾角引信拦截TBM目标时，存在炸点可能滞后的问题，若采用增加引信探测距离和减小引信探测倾角的方法则增加了引信的设计难度，利用一维相控阵引信的波束控制技术，自适应地改变波束倾角并结合延时算法可实现对目标的最佳毁伤。文中研究了一种在最佳起爆角估计的基础上的延时算法，通过仿真分析了弹目相对速度以及相对速度矢量与弹轴夹角对延时算法性能和炸点精度的影响。     

SAR无线电引信目标定向探测模型及仿真

为了提高打击地面目标无线电引信定向起爆控制能力,提出一种基于合成孔径雷达(SAR)的对地无线电引信目标定向算法。通过构建弹目交会场景,采用SAR原理合成得到窄波束,对两波束的回波信号进行和差计算得到目标与弹轴的夹角。仿真结果表明,该算法对弹目交会角在39°～64°的方向,目标定向识别误差不大于1.2°,表明了SAR技术能够大幅提高无线电引信对目标的定向精度和算法的泛用性,能够为无线电引信目标定向起爆技术提供技术支持。     

双电极静电引信起爆控制技术研究

静电引信是一种通过探测目标周围的静电场来获取目标信息并进行起爆控制的新型近感引信,为了解决双电极静电引信的起爆控制问题,通过对目标特性曲线特征的分析,提出了一种用于静电引信起爆控制的方法。采用实验的方法对双电极静电引信起爆控制技术进行了验证。实验结果表明,当控制电路可检测nA级电流时,在几十米左右的探测距离内该方法能够准确识别目标特征,并在最佳炸点位置给出起爆信号。     

侵彻引信起爆控制电路性能样机设计方法

针对引信传统设计过程中只能在实物试验中测试验证引信性能,引信研发效率受到制约的问题,提出侵彻引信起爆控制电路性能样机的设计方法。该方法将起爆控制电路设计和验证过程中的关键特征总结为数据矩阵,以设计要求、数据和知识库作为输入,建立起爆控制电路在数字空间中的性能模型。通过建立性能样机可以快速测试在当前工况条件以及环境噪声更为复杂的工况条件下起爆控制电路的响应情况,在不需要实物试验的情况下测试选用不同元器件对起爆控制电路性能的影响,能够有效提升研发效率。     

伪码调相引信起爆控制技术研究

文章用信息论的基本思想,研究了伪码调相引信起爆控制的概率密度,分析了引起引信炸高散布的不确定性因素,指出扩展多普勒容限和抑制距离旁瓣是减小引信起爆控制不确定性、提高炸点控制精度的主要措施,最后通过仿真实验进行了验证。     

云爆战斗部二次起爆引信抗干扰方法

针对云爆战斗部二次起爆引信静爆试验过程中起爆时间偏差较大的问题,采取提高电路稳压可靠性、增加电缆传输线切断功能及优化电路板布线设计等抗干扰方法,提高了二次起爆引信抗干扰能力,并通过引信系统时序试验、静爆试验验证,结果表明:能够抑制一次起爆所产生的冲击、燃料及爆轰产物叠加产生的复杂场的干扰,解决了时间偏差较大的问题,延时引信时间准确,抗干扰方法有效,提高了起爆引信的作用可靠性.     

打击深层硬目标的引信计行程起爆控制技术

综合阐述了打击硬目标武器弹药引信的起爆控制方法。介绍了具有实时计算着速的计侵彻行程引信起爆控制电路，分析了侵彻着角对计行程方法的影响，从而指出计行程起爆控制方法进一步研究的重点。     

一种输出信噪比最大的引信天线波束形成算法研究

根据软件无线电引信天线波束形成的特点和要求，研究了一种使输出信噪比最大的波束形成算法。并通过MATLAB对这种算法进行仿真，仿真结果表明：这种算法能满足引信天线对主波束倾角准确度的要求，同时副瓣电平也相对较低，对从副瓣进入的干扰信号也进行了有效的抑制。还在数字信号处理器（DSP）中对这种算法运行的实时性进行了测试，测试结果表明：可以满足引信天线波束形成对实时性的要求。     

波束定角引信启动角设计

在引战系统总体设计阶段,如何进行引信和战斗部总体指标协调匹配设计,是需要认真研究和探讨的问题。文中对破片杀伤式战斗部和波束定角引信,建立了破片动态飞散模型和引信启动角模型,以最佳引战配合为中心,进行引信战斗部一体化设计,提出了引信启动角设计方法。仿真计算及工程实际表明,此方法可有效解决引战系统总体设计阶段引信和战斗部协调匹配和综合优化问题。     

引信用新型组合火工品

介绍一种用于引信延期解除保险和定时自炸的新型组合火工品,它使引信的结构更加简化,紧凑和新颖。     

引信信号识别与炸点控制的一般模型

从引信是一个信息控制系统出发，分析了引信信息处理的一般特点，揭示了引信信息处理的基本过程，通过对引信炸点控制效用信息的理论分析和对引信炸点散布的原因分析，得出引信信号识别与炸点控制的一般模型。     

高技术火工品的发展及其对引信技术的影响

综述了爆炸箔起爆器、爆炸逻辑网络、微电子火工品、激光点水或起爆系统等高技术火工品的发展现状和趋势；论述了这些高新技术火工品的发展对引信技术及兵器发展的直接和间接影响以及它们的相互关系。     

引信安全系统逻辑结构的安全性分析

采用状态转移法对引信安全系统的几种逻辑结构进行了定量的安全性分析。比较了安全系统中常用的几种控制方法对安全性的影响程度。研究表明,时间窗控制是提高安全性的最有效途径。     

立式气体炮控制机构在实际使用中存在的问题及解决对策

立式气体炮控制机构在引信过载试验中,发生失控滑弹现象和空载不解脱现象,直接影响试验的正常进行。文中通过状态分析和一定的数值计算,给出对被试引信的影响程度。分析故障过程及产生原因,提出解决措施。     

基于卡尔曼滤波的一体化引信与定向战斗部配合

引信与导引头一体化设计是提高引战配合效率的有效途径。基于改进后的去偏转换测量自适应卡尔曼滤波算法,把定向战斗部中心破片飞向角与弹目视线角之差作为起爆控制量,实现了一体化引信全公式化定向起爆控制。该算法将球坐标系中的测量信息转换到直角坐标系下,消除偏差后进行自适应滤波。利用前两点测量值,建立了滤波初始状态。仿真结果表明,该滤波算法参数估计精度很高,能提高引战配合效率。     

一种扫描式六象限激光探测系统弹目交会算法研究

针对某旋转式火箭弹定向战斗部定向探测与起爆控制系统,分析了扫描式六象限激光探测系统的构成和工作原理,提出了由激光束螺旋角计算弹体转速的方法,建立了弹体转速数学模型、弹目相对运动方程及相互间的迭代解耦算法,并编写Fortran程序进行仿真。仿真结果表明,建立的交会算法可以计算得到弹体转速、弹目相对运动速度、目标脱靶量、最佳起爆延迟时间、最佳起爆方位角等参量,且误差分析显示探测方位角误差满足定向战斗部的方位探测精度要求。