基于无人机平台的陆基光学助降装置动态标校系统

为满足舰载机陆基着舰光学助降装置动态飞行校验的需求,采用载波相位差分GNSS 测量技术,构建基 于无人机平台的动态校飞测试平台。首先分析菲涅尔透镜光学助降装置的标校需求,明确动态校飞系统技术指标要 求。在此基础上构建包括无人机平台、高清摄像与记录模块、机载差分GNSS 模块、姿态测量模块和地面显控终端 的动态标校系统。最后介绍无人机动态标校流程,采用偏心观测法得到菲涅尔灯几何中心的坐标,结合IMU 模块输 出的姿态信息,得到航测相机成像几何中心的位置信息。应用结果表明,该系统可为菲涅尔透镜光学助降系统的动 态校飞提供参考。     

半导体激光光幕的平行性和均匀性研究

设计了一套光学系统——以红光点状光斑半导体激光器作为发光光源，光束通过光阑。再经过鲍威尔棱镜形成扇形光幕，然后经过菲涅尔透镜形成一道光强分布均匀的平行光幕。介绍了鲍威尔棱镜和菲涅尔透镜的工作原理，给出了系统示意图，对光幕光强分布进行测试，给出了光强分布图，最后对结果进行了分析。     

烟花用电点火头作用时间的测量方法

采用菲涅尔透镜和光电传感器,设计了一种烟花用电点火头作用时间的测试装置。利用该装置测量了多型烟花用电点火头的作用时间,并与高速摄像法测量结果进行了对比。结果表明采用该方法与高速摄像法的测量结果一致,符合欧盟烟火标准的相关要求,适合烟花用电点火头的检验。     

信息动态

多径效应的存在导致雷达跟踪低角目标时性能下降甚至失效,研究抑制多径效应的阵列雷达低角跟踪技术对于应对低空、超低空突防威胁具有重要意义.在对多径效应的成因和影响进行分析的基础上,简要介绍了典型阵列雷达在低空探测中的优势与不足,分析研究了具有代表性的阵列雷达低角跟踪技术,最后对阵列雷达低角跟踪技术未来的研究方向进行了展望.     

某小型地空导弹杀伤区仿真研究与分析

针对某小型导弹的杀伤区高近界、低近界和低界,分析了影响因素,建立了仿真模型并进行了仿真计算,给出了各边界的空间形状与两个正交平面的杀伤区形状.最后对导弹对不同飞行距离和高度的目标拦截能力进行了分析,分析结果表明,该型导弹对超低空和临空目标的拦截能力并不理想,应适当改进导弹气动布局,增加可用过载,提高导弹对超低空和临空目标的拦截能力.     

考虑布儒斯特角约束的超低空机动目标拦截

为了提高防空导弹雷达导引头对超低空目标的探测跟踪精度,建立了超低空拦截模型; 基于变结构原理,设计了一种自适应变结构末制导律,并对该制导律进行了仿真验证。结果表明,该制导律可将弹目视线角约束在布儒斯特角附近,同时将视线角速率收敛至0,使多径干扰降到最小。针对超低空目标机动加速度受多径效应影响而难以准确测量和估计的问题,采用小角度线性化的方法对所设计的制导律进行改进。仿真结果表明,改进后的制导律具有理想的超低空拦截性能,且其在工程实践上更具有可行性。     

电子干扰下的编队防空探测距离及杀伤区

研究了电子干扰下的舰艇编队雷达探测距离及水平杀伤区。分析了有源压制干扰、无源干扰和分布式干扰下的雷达作用距离模型,给出了受雷达作用距离限制的舰空导弹杀伤区远界计算方法,并对电子干扰下编队协同防空时的雷达重叠探测区、导弹水平杀伤区及舰艇间距进行了仿真。分析表明:干扰情况下,编队的雷达威力范围下降了约30%,不具备全向攻击能力的舰空导弹水平杀伤区范围下降了约75%;抗击亚音速飞机类目标时,编队间距宜保持在16km。     

超低空反导中的多径效应及其抑制研究综述

超低空反导是目前实战中海上舰船进行有效防御的一个重要环节。在超低空情况下,多径效应成为影响装备主动雷达导引头的反导拦截弹反导效果的首要因素。因此,多径效应及其抑制日益成为超低空反导问题研究中的热点和难点。综述了多径效应及其抑制技术的研究现状,总结了当前研究中存在的主要问题,并展望了未来的重点发展方向。     

组网雷达对超低空隐身目标探测方法研究

针对超低空隐身飞行器反探测能力强,单部雷达难以实现有效探测的难题,研究了雷达组网抗超低空隐身分析器探测方法,根据雷达检测的基本方法提出了基于恒虚警检测的雷达网目标判定方法,推导出基于秩K融合准则的雷达网恒虚警概率,并对秩K进行了改进,形成了基于先验知识的雷达网目标确认方法,为雷达组网对超低空隐身目标的探测能力的进一步提升提供了方法。     

面向反舰导弹超低空突防效能分析的仿真系统研究

针对反舰导弹超低空突防效能难以量化的问题,以仿真为手段对海面背景环境下超低空飞行的反舰导弹的反探测能力和火力对抗能力进行了深入研究.通过引入海杂波模型,较为真实地模拟了雷达探测系统对超低空反舰导弹的探测过程.同时构建了突防对抗环境和分布式仿真系统,为反舰导弹超低空突防效能分析和作战使用研究提供了有效途径.     

海面多路径下比相测角误差仿真分析

在超低空环境下,多路径效应会严重影响被动制导型导弹的测角精度。文章采用面元KA法及微扰法近似计算,建立海面多路径下比相测角仿真模型,并通过在造波池开展定量试验验证计算模型精度。仿真结果表明,在特定参数条件下,多路径效应会使探测器跟踪目标精度降低,甚至跟踪失效。     

多路径效应对雷达导引头影响

为解决雷达导引头测角出现偏差的问题,在海面多路径效应下,对舰空导弹主动雷达导引头的影响进行 研究。依据多路径效应的技术原理,结合导引头与目标的几何位置关系,构建多路径效应模型,利用仿真方法,分 析目标飞行高度和擦地角对雷达导引头跟踪角偏差的影响。仿真结果表明,该研究为雷达导引头降低多路径效应提 供了参考依据。     

抗多径干扰的有限时间收敛制导律

当雷达导引头俯视探测超低空目标时,受多径干扰的影响,跟踪精度严重降低。为了最大限度地降低干扰,需要将弹目视线角约束至布儒斯特角。基于终端滑模控制的方法,设计了一种非奇异快速终端滑模制导律;针对该制导律中目标加速度难以准确获得的问题,设计了滑模扰动观测器来估计目标加速度;在非奇异快速终端滑模制导律中引入观测器的估计值和带开关系数的符号函数,设计出一种复合非奇异快速终端滑模制导律。通过Lyapunov理论证明,该复合制导律可保证弹目视线角在有限时间内快速收敛至布儒斯特角,同时视线角速率收敛至0附近的小邻域内。仿真结果表明：当该复合制导律应用于对超低空目标拦截时,可使脱靶量减少至杀伤半径之内;相比于传统滑模制导律,可使系统状态的收敛时间减少4 s左右。     

小波降噪在雷达制导空空导弹导引头上的应用

针对雷达制导空空导弹导引头因视线角速度电信号混有噪声而导致制导精度降低的现实，基于雷达导引头的高斯白噪声模型，提出了运用小波阈值降噪法改善信噪比．一方面，介绍了小波分析的基本理论和小波阈值降噪原理；另一方面，利用Matlab中的小波分析工具对雷达导引头视线角速度含噪信号进行了小波阈值降噪的离线和实时数值实验．仿真结果表明，小波阈值离线和实时降噪法都可以显著地提高雷达导引头信号的信噪比，并且可以应用于导弹的地面测试和飞行试验中．     

考虑自动驾驶仪故障的复合全局滑模制导律

为了提高对低空目标的跟踪精度,需将弹目视线角约束在布儒斯特角附近,以降低多径干扰对雷达导引头探测精度的影响。基于全局滑模控制的原理,设计出一种全局滑模制导律。该制导律可确保在跟踪拦截低空目标的过程中,将弹目视线角约束在布儒斯特角附近。该制导律由于使系统省去了趋近滑模面运动的过程,从而使系统具有全程鲁棒性。针对导弹自动驾驶仪执行制导指令时可能发生的故障问题,设计了一种虚拟指令作为故障扰动的补偿,结合所设计的虚拟指令,设计出一种复合全局滑模制导律。仿真结果表明,该复合制导律可大大提高系统的抗干扰性能,维持系统的稳定性。     

基于分数阶傅里叶变换的雷达型空空导弹检测技术

根据雷达制导空空导弹的特点及其雷达回波信号中速度、加速度等特征建立的回波信号数学模型,对雷达回波的频域数据作了尖峰阻隔处理。利用分数阶傅里叶变换对线性调频信号有很好的聚焦性的性质,提出了基于傅里叶变换的导弹信号检测与参数估计算法,解决了在强分量信号中检测和估计弱分量LFM信号的问题。仿真结果表明了该算法能够实现对导弹发射的早期告警。     

主动雷达型空空导弹目标回波信号模拟器方案

目前,具有中远距拦射功能的第四代雷达型空空导弹已经成为空战的主战武器,其末制导段都采用主动雷达导引头。半实物仿真技术由于其经济性、有效性、保密性已经广泛应用于各种导弹的研制。目标回波信号模拟器是主动雷达型空空导弹半实物仿真系统的重要组成部分,主要用于在实验室中模拟实战情况下雷达导引头所面临的复杂电磁环境,其中包括雷达目标回波信号、敌方施放的各种有源、无源干扰信号、环境干扰信号等。本文针对主动雷达型空空导弹的特点,简要介绍了半实物仿真系统中目标回波信号模拟器的原理、组成和设计。     

攻击地面群目标的空地导弹雷达与红外复合制导方法

单一雷达制导的空地导弹在攻击地面群目标时,往往因为末制导阶段雷达导引头不能锁定单一目标而导致攻击失败。针对该问题,提出一种雷达与红外复合制导方法。建立四波束天线雷达导引头模型和六辐射计红外导引头模型,设计一套包含雷达单独制导、雷达与红外共同制导和红外单独制导3个阶段的雷达与红外复合制导方案,实现空地导弹对地面群目标攻击过程的仿真。以导引头误差角、导弹过载以及脱靶量为指标,对比分析单一雷达制导模式和复合制导模式下的攻击效果。仿真结果表明,在目标数量较多的情况下,相对于单一制导模式,复合制导模式下的导弹过载更稳定,命中率更高。     

反舰导弹雷达导引头最佳开机距离影响因素分析

在一定的假设条件下,建立反舰导弹末制导搜捕区域模型和捕获概率计算方法,综合考虑反舰导弹自控终点误差与目标散布误差,通过计算机仿真计算不同参数下的目标捕获概率,由此得到满足一定捕捉概率条件下的雷达导引头最佳开机距离,最后通过对影响导引头最佳开机距离的因素进行分析,给出缩短导引头电磁暴露时间的一些建议.