面源红外诱饵对抗成像制导导弹的仿真研究

面源红外诱饵是一种有效对抗红外成像制导导弹的干扰装备.它能模拟被保护目标的红外特征,达到干扰红外成像制导导弹的目的.首先,分析面源红外诱饵对抗红外成像制导导弹的干扰机理.其次,建立面源红外诱饵的辐射模型和运动模型.然后,分析面源红外诱饵红外图像的位置、面积和灰度的变化规律,仿真生成面源红外诱饵红外图像.最后,以干扰成功率作为面源红外诱饵干扰效果评估准则,计算不同距离和不同投放数量下面源红外诱饵干扰成功概率,并对仿真结果进行分析.仿真结果表明:面源红外诱饵能够逼真地模拟目标飞机的光谱辐射分布特性,有效干扰红外成像制导导弹,显著提高目标飞机的战场生存力.     

导弹抗红外诱饵干扰的六自由度半实物仿真研究

导弹作为精确制导武器已经广泛运用于战场,与之相应的对抗措施也在飞速发展。红外诱饵已经成为影响光电导引头制导导弹作战效能的重要因素。为了研究红外自寻的导弹的抗诱饵干扰能力,利用半实物仿真系统构建了红外诱饵干扰条件下的导弹飞行物理效应环境,分析了导弹的抗红外诱饵干扰能力。通过半实物仿真试验可知,适当设置目标和诱饵之间的距离可以起到诱偏红外制导导弹攻击静止目标的作用;对于机动目标,若在合适的时机投放诱饵,则可有效诱偏红外制导导弹攻击。     

红外诱饵对红外成像制导空-空导弹的干扰效果研究

面源型红外诱饵对红外成像制导空-空导弹具有较好的干扰效果.本文通过分析红外诱饵对红外成像制导空-空导弹的矩心干扰机理,建立了包括飞机-导弹的运动轨迹、飞机红外辐射模型以及红外诱饵弹和矩心的运动轨迹方程在内的红外诱饵-导弹对抗模型,研究了红外诱饵对红外成像制导空-空导弹的干扰效果,最后通过算例分析矩心运动轨迹,计算了在不同投放时间间隔和投放数日下飞机被击中的概率.     

红外诱饵对抗红外制导导弹的成像仿真

红外诱饵弹是对抗红外制导导弹的一种有效措施。本文运用OpenGL编程实现三维动画,模拟红外诱饵弹爆炸燃烧后的红外图像。它将是红外成像制导导弹导引头成像仿真的一个重要内容,对于红外成像制导导弹的效能评估具有重要作用。     

红外诱饵弹对抗四元红外导引头方法研究

介绍了红外制导导弹发展趋势和四元红外导引头的工作原理，分析了其目标定位方法、抗干扰原理及传统红外诱饵弹干扰方式失败原因．通过对红外诱饵脱离导弹视场时间进行理论计算，提出了增加投放红外诱饵弹数量、缩短投放间隔干扰四元红外导引头的新方法．     

导弹打击地面弱红外目标的数字孪生导引律

当红外制导导弹攻击地面目标时,自然或人为因素会导致目标红外特征减弱或消失,致使导引头无法探测或间断探测目标,极大影响制导精度。为解决这一问题,提出一种导弹攻击地面弱红外目标的数字孪生导引律。根据红外导引头在物理世界的导引过程,在数字世界构建目标及导引律的孪生数字模型,通过仿真得到并保存制导全过程中各时间点上导弹运动及控制的状态参数,作为制导过程的数字孪生。实际引导中,当导引头无法得到测量信号时,它的数字孪生数据立即被激活接管导引头的工作,以导引头的孪生数据为控制系统提供加速度指令。仿真算例表明,导引头的数字孪生可在导引头无法捕获信号时,为控制系统提供机动指令对导弹实施精确引导。数字孪生导引律对红外伪装、红外干扰及恶劣气候具有鲁棒性,有广阔的应用前景。     

诱饵弹作用后导引头成像特征建模及跟踪性能分析

基于红外成像导引头信号传递和转换机理, 分析了影响导引头输出图像特征的主要因素, 并在此基础上分析了红外诱饵弹作用导引头成像特征的机理;借助端到端成像建模思想, 综合考虑诱饵弹对目标表面辐射特性及导引头增益特性的影响, 建立了诱饵弹作用后导引头成像特征量化模型;以理论模型为基础, 借助计算机三维场景仿真技术, 实现了诱饵弹作用后导引头成像及跟踪特性实时仿真, 并基于仿真结果分析了不同发射方向诱饵弹对导引头跟踪性能的影响。结果表明: 诱饵弹发射方向不同, 诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度不同;当诱饵弹相对目标运动方向的发射角为75~95、190~215和250~280时, 诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度最大;当诱饵弹相对目标运动方向的发射角为10~40、150~170和315~325时, 诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度最小。     

基于空中红外对抗随机过程的制导精度分析(英文)

复杂红外对抗环境已成为空中作战的主要场景,而空中红外对抗过程本质上具有高度随机性,必然对红外空空导弹制导精度产生显著影响。本文在分析空中红外对抗随机过程的基础上,基于排队论模型构建了平稳状态下红外诱饵平均被识别时间及其制导扰动的计算模型,并采用高阶伴随分析方法建立了全弹道制导精度的影响分析模型,形成了涵盖从红外诱饵投放、识别、制导扰动直至最终脱靶量计算的空中对抗全程制导精度分析方法。通过对典型对抗过程的实例仿真计算,验证了本文方法能够有效分析干扰对抗模式与导弹制导系统主要参数对导弹最终脱靶量作用影响的内在机理与数值关系,揭示了影响制导系统空中对抗性能的一般规律,为红外空空导弹抗干扰能力的设计改进提供了有效支撑。     

伴飞式诱饵对抗红外成像导弹数字化研究

伴飞式红外诱饵能否对红外成像空空导弹形成有效的干扰,不仅与诱饵的性能和使用有关,还与目标载机的规避动作有关。以红外凝视焦平面阵列成像导引头目标灰度图像获取、识别和跟踪为主线,采用数字化建模方法研究目标机、伴飞式诱饵、红外成像导弹三位一体复杂系统的运动特性和辐射特性,通过对抗仿真定量分析伴飞式诱饵的使用和目标机的规避动作对成像导弹作战效能的影响,仿真结果能够为干扰红外成像导弹提供对抗方法,为研究其他对抗措施给出了思路。     

脉冲调制式红外空空导弹仿真

红外空空导弹仿真是空战效能评估的重点和难点。根据红外空空导弹的识别、制导、运动机理,建立了导弹模型,同时也建立了诱饵模型,对红外空空导弹进行仿真和抗干扰分析。该导弹模型主要由导引头制导方程组、导弹运动方程组、抗干扰方法等组成。根据建立的导弹模型仿真出了导弹的攻击区、导弹和靶机运动轨迹以及导弹的抗干扰性能,通过与真实导弹进行对比表明,仿真的红外空空导弹与真实的导弹性能指标基本吻合。     

空空导弹红外成像制导关键技术分析

介绍了红外成像制导技术在空空导弹中的应用现状及存在问题，重点分析了光学系统的设计、红外探测器选择与制造工艺、目标识别技术与图像处理技术及红外成像仿真技术等制约成像制导技术发展的关键技术，为红外成像技术的进一步研究提供了一些思路。     

复合导引头制导技术研究

现代战争的战场环境日趋复杂,单一制导模式容易受到有效干扰,而复合导引头则可利用各种制导模式的优点,互补不足。根据红外成像传感器、主动毫米波雷达和被动雷达的技术特点,分析了红外成像/主动毫米波雷达复合导引头、红外成像/被动微波复合导引头的工作流程。为了提高复合导引头的抗干扰能力,结合反舰导弹的实际工作流程,远距离时利用毫米波雷达或被动雷达进行探测,近距离时利用红外目标特征来区分干扰和舰船目标,从而形成适用于反舰导弹红外成像/主动毫米波雷达复合导引头和红外成像/被动微波复合导引头的末制导策略。     

被动微波/红外成像复合导引头交班仿真分析

通过对被动微波/红外成像舰空导弹复合导引头交班问题的研究,建立了复合导引头制导控制系统的数学模型,复合导引头跟踪回路主要由被动微波相位干涉仪与红外成像导引跟踪回路组成.以此模型为基础,进行了防御反舰导弹类目标典型运动情况下的交班过程仿真.分析了各因素在交班时对弹道扰动程度的影响.得出目标机动能力越强、速度越快、弹目距离越近,交班引起的弹道扰动越大;舰空导弹在拦截反舰导弹时,在反舰导弹巡航段进行拦截并交班时,交班过程引起的弹道扰动最小的结论.     

红外制导弹药协同定位跟踪方法研究

针对红外制导导弹无法直接测量弹目距离、视线角速度及目标加速度等制导信息,且单枚导弹的可观测量少,目标定位误差大的问题,考虑红外导引头的测量特性,利用多枚导弹与目标的几何关系对目标进行协同定位。建立多枚导弹对目标的协同跟踪模型,通过计算导弹间相对运动关系估算弹目距离,并将其作为伪量测量,结合导引头测角信息构建新的量测方程,利用卡尔曼滤波估计出弹目距离和视线角速度等制导信息。针对机动目标,研究了一种基于交互式多模型滤波方法,利用多个目标机动模型加权融合的方法来估计真实目标机动模型。数学仿真表明该方法有效提高了对固定/机动目标的估计精度。     

红外成像空空导弹智能化抗干扰研究

红外型空空导弹经过四代发展已经从只能以尾后追击的攻击方式发展至具备全向攻击、越肩发射和发射后截获等能力的高性能战术武器,其导引体制也经历了从单元、多元再到目前红外成像的发展过程。文中针对红外成像体制空空导弹的抗干扰问题,首先介绍了成像导引系统的组成、成像阶段对目标的角跟踪原理与通常采用的抗干扰方法;在分析了空空导弹对智能化技术的应用需求、当前空战复杂对抗环境构成以及红外成像空空导弹对抗自然背景与人工干扰源主要方法的基础上,面向具体背景与人工干扰对抗问题,从智能感知与导引、智能制导控制、智能协同等三个方面提出了六种拟采用的抗干扰方法,并对其进行了简要介绍;已进行的部分仿真结果表明,上述方法能够针对各自拟解决的具体问题取得较好的抗干扰效果。     

红外成像制导反舰导弹对抗实施方法研究

红外成像器件和红外成像制导技术的飞速发展,导致了红外成像制导武器的迅速发展。红外成像制导反舰导弹已成为各国海军的主要作战武器之一。红外成像制导反舰导弹对海军作战舰船构成了极大的威胁。从导弹制导原理及攻击方式着手,研究了对抗设备的性能、特点及其对抗措施。通过分析导弹的工作模式和光电对抗设备的基本原理,初步探讨了对抗红外成像制导的反舰导弹的实施方案,为红外成像制导武器的使用和舰船对抗红外成像制导导弹提供了技术支撑。     

基于桶滚机动和诱饵投射的红外空空导弹对抗策略研究

机动规避和投射诱饵是战斗机对抗红外空对空导弹的有效措施.本文主要从桶滚机动和无动力型点源诱饵两方面进行了对抗策略研究.为了使研究更具实用性,在考虑桶滚机动所需条件和诱饵弹受力的前提下,阐述了诱饵弹的运动特性、干扰过程和对导弹制导系统的影响机理.为使研究更具适用性,本文假设空对空导弹采用真比例导引律或增广比例导引律,并且...     

新型红外成像引信终端可视化仿真研究

新型红外成像引信通过共享成像导引头实现前视探测和起爆控制，能够获得目标由完整到局部的一系列动态红外图像。装有新型红外成像引信的先进红外成像制导型空空导弹强调实现对目标的全向攻击，因而其弹目交会情况是复杂多变的。由于不可能获得任意交会情况下的照片或录像资料，这给基于GIF技术的成像引信瞄准点识别算法研究带来了极大困难。首先分析了弹目遭遇情况，研究了影响目标飞机姿态和成像的因素，然后利用0penGL三维图形库和C 作为编程工具，建立并绘制了目标飞机的三维模型，并通过模型变换和合理设置目标的材质和贴图，实现了红外成像引信的终端可视化仿真。最后，给出了一些不同姿态和在不同交会阶段的目标飞机的仿真图像，并利用这些仿真图像对我们在前一阶段工作中提出的一种基于机头位置和机轴方向检测的瞄准点识别算法进行了验证，结果表明本文提出的仿真方案能够满足新础红外成像引信瞄准点识别算法研究的需要。     

舰船用红外诱饵作用效果的评估方法研究

建立一个评估红外诱饵对反舰导弹作用效果的仿真模型．通过摄像飞机记录舰船目标的红外图像序列,模拟真实导弹的导引头,获得红外诱饵对反舰导弹作用效果的评估手段．通过改变导弹发射距离、导弹飞行速度以及导弹轨迹算法等参数,来评估红外诱饵对多频段、多制式反舰导弹的作用效果．     

红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能

采用建模仿真的方法研究了红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能。分析了四元正交探测器导引头的目标识别机理和干扰信号对目标识别的影响,建立了导弹总体仿真模型和干扰机干扰下的调制盘导引头和四元正交探测器导引头的目标识别模型。通过仿真定量地比较了不同压制比和占空比下红外干扰机对两种典型红外制导导弹的干扰效果。仿真结果显示,红外干扰机对四元正交探测器导引头的干扰效果明显不如对调制盘导引头的干扰效果;增大压制比可提高干扰机的干扰效能;当占空比为0.5时,干扰机对四元正交探测器导引头的干扰效能最大。