弹道导弹落点精度影响因子分析

弹道导弹落点预报是预警系统中重要的一个环节,其精确度直接影响预警系统的性能。文中从弹道导弹模型出发,建立了弹道导弹精细化物理模型,从地球椭圆度、大气阻力以及地球自转三方面分析影响弹道目标落点精度的因素,对落点预报估算器进行修正。最后,通过仿真验证了算法的正确性,分析了不同因素对落点精度的影响,并给出了影响中近程弹道导弹落点预报精度的主要影响因素。     

弹道导弹的雷达探测仿真研究

根据弹道理论建立了雷达探测弹道导弹的仿真模型,并对仿真的雷达探测跟踪弹道数据给出处理方法,预报导弹落点范围,并与理论落点进行比较,给出落点精度。仿真结果表明：雷达对导弹的探测数据经过一定数据处理,所得到的落点精度较高,说明该种数据处理方法是可行的。     

提高弹道导弹落点预报精度的动弧平滑平均法

从多项式拟合出发,提出一种将中点平滑与滑动弧段相结合的动弧平滑平均算法,旨在提高弹道导弹轨道测定与落点预报的精度,该方法利用长测量数据段抑制随机误差的同时通过短弧段滑动减小了拟合误差.文中作了误差分析,证明动弧平滑平均法能够提高弹道导弹轨道测定与落点预报的精度,并给出算法的具体流程及弹道轨道根数的计算方法.     

一种提高导弹落点预报精度方法的研究

在对弹道导弹目标的预警中,如何使用相控阵雷达观测数据对目标进行实时定轨及轨道改进,并提高导弹落点预报精度成为弹道导弹预警研究的重要内容。文中针对这一问题进行了研究和实验仿真,通过将实时定轨和改进方法应用到弹道导弹预报中能够有效地提高导弹落点预报精度,较好地解决解决导弹落点预报问题。     

基于初状态优化的弹道导弹自由段定轨和预测方法

针对导弹预警系统中弹道导弹自由段观测和落点预报的问题,提出了一种基于弹道初状态优化的新型弹道计算和预测方法。首先,介绍了弹道目标的自由段动力学模型;然后,详细阐述了基于初状态优化,通过弹道位置、速度六维度的二分迭代寻优的新型弹道计算方法和步骤,同时深入分析和研究了弹道目标中的定轨误差、弹道外推预报和落点误差计算方法。数值仿真验证了论文方法的有效性,所得结论对于弹道导弹预警信息处理工作具有一定的指导意义。     

基于平滑优化的弹道导弹落点外推方法

为提高雷达弹道导弹落点外推的精度,提出了一种基于平滑优化思想的弹道导弹落点外推方法。在对雷达量测按时间先后顺序进行常规滤波之后,先进行一次平滑,优化时间靠前的点迹信息,再对优化后的点迹信息按时间反向顺序进行二次平滑,对最新关联点迹信息进行二次优化,最后利用二次优化的最新关联点作为初始点进行落点外推。利用系统工具箱(STK)软件进行弹道仿真试验,结果表明该方法可以有效提高落点外推的精度。     

弹道导弹轨迹参数生成技术研究

在弹道导弹防御系统中,目标轨迹参数是重要的识别因素。本文基于最小能量弹道。推出弹道导弹在地心惯性坐标系中任一时刻的位置和速度,得到了弹道导弹从发射点到落点的轨迹参数,为研究弹道导弹的弹道特性分析提供了数据支持。     

卡尔曼滤波在落点偏差预测中的应用

研究了摄动落点偏差预测算法,对预测算法的误差分析表明,弹道测量误差对算法预测精度有较大影响,建立了卡尔曼弹道滤波模型对弹道测量数据进行滤波处理,以消除弹道测量随机误差,提高摄动落点偏差预测算法的精度,仿真结果表明,采用卡尔曼滤波可以大幅提高落点偏差预测算法的精度.     

多雷达跟踪弹道导弹交接预报技术研究

在弹道导弹预警监视系统中雷达间协同工作,相互引导联合完成对弹道导弹的跟踪监视是有效完成弹道导弹预警任务的前提和基础.弹道导弹状态估计和弹道预报技术是确保雷达间引导交接的成功关键,文中对其中涉及的雷达滤波技术、交班预报方法进行了介绍,并进行了仿真分析,结果表明了文中模型和算法的有效性与实用性.     

基于关机点状态的弹道导弹落点估计及误差分析

反导系统中,如何准确快速地估计导弹落点为目标威胁估计提供了重要依据,也是提高拦截概率的关键步骤。根据弹道目标关机点状态估计信息,利用椭圆弹道理论进行落点估计研究,克服了现有方法的弊端,通过误差传播矩阵研究了关机点状态估计信息对落点估计的影响,利用误差估计模型对落点估计的误差进行了分析,对落点估计精度的改善具有一定的实际意义。     

基于经纬仪测量数据的落点预测方法研究

由于作用距离和布站等因素的限制,经纬仪不能对弹道导弹进行全程的跟踪测量.本文采用解微分方程的方法对弹道落点进行预测.由于经纬仪测量的是目标的角度信息,本文采用两台经纬仪交汇测量的方法得到目标的位置和速度.     

应用卡尔曼滤波的GPS/弹道导弹INS组合制导方案

本文针对弹道导弹的导航环境，提出了利用卡尔曼滤波构造的一种可用来提高弹道导弹射击精度的ＧＰＳ与惯导系统（ＩＮＳ）组合制导方案；并简要地阐述了利用该方案估计值，对惯导仪表误差的校正方法。针对某导弹的初步计算表明，该组合方案可使落点射击精度提高一个数量级左右。     

基于弹道预报的相控阵雷达监视空域研究

该文以弹道导弹防御为背景,研究在有预警信息条件下相控阵雷达监视空域的问题。首先讨论了无先验指示信息条件下相控阵雷达监视空域,然后在分析弹道预报及其精度的基础上,给出了小窗口位置和半径的递推算法以及坐标转换公式,建立了基于弹道预报的战术相控阵雷达小窗口监视空域模型,并且与全空域搜索比较了检测性能,最后进行了仿真验证。     

扰动引力对高超声速跳跃-滑翔弹道的影响分析

在临近空间长时间超声速滑翔的导弹,扰动引力对弹道的影响不可忽略。考虑地球扁率及自转的影响,建立了助推-滑翔导弹跳跃-滑翔段三自由度弹道模型;通过球谐函数计算扰动引力,针对起始飞行高度与速度固定的跳跃滑翔弹道,分析了不同阶次扰动引力的变化趋势以及所产生的落点偏差;同时在固定阶次扰动引力下,分别分析了扰动引力对不同射向角、不同起始飞行高度跳跃-滑翔弹道落点精度的影响。仿真结果表明,扰动引力影响不同射向角跳跃-滑翔弹道所产生的落点偏差最大超过4900 m,偏差随着弹道起始高度的降低而减小,当扰动引力计算阶次超过360阶时落点偏差趋于一致,计算结果具有可靠性。因此在实际作战背景下,必须考虑扰动引力对临近空间跳跃-滑翔导弹命中精度的影响,在满足作战条件的前提下可以采用降低跳跃-滑翔弹道起始飞行高度的方式来减小扰动引力对落点精度的影响。     

跟踪弹道导弹全阶段的可变多模型方法

弹道导弹跟踪是弹道导弹防御系统中最核心的问题,然而传统的基于单运动模型的跟踪方法不能适用于跟踪弹道导弹的所有阶段。提出一种新的可变多模型(VUF)的跟踪方法,该方法具有以下的优势:采用多模型的结构,适用于跟踪任意阶段的弹道导弹;可变模型集的特征有效地提高了精度,同时降低了计算复杂度;采用UKF滤波方法具有更好的跟踪精度。仿真实验中设计了三个实验场景,与传统的EKF算法相比该方法明显地提高了跟踪的精度。特别是在弹道目标飞行阶段转换时,具有一定的识别能力和更鲁棒的跟踪性能。     

炸弹弹道落点参数拟合算法

针对很宽大范围抛射条件下炸弹的标准弹道系数库,提出了炸弹弹道落点参数的一种组合拟合算法。该组合拟合算法由二元插值法与神经网络法组成。首先,采用BP神经网络对炸弹弹道落点进行离线拟合,由于抛射条件范围很宽大造成了一定的拟合误差;然后,利用二元插值实时在线修正神经网络拟合所产生的计算误差。采用此组合算法对某种型号航空炸弹的弹道落点进行实时在线运算测试,通过测试实例说明,应用此组合算法进行弹道落点在线实时运算不但实时在线特性良好、拟合精度高,而且具有运算简单、结果可靠的特性。     

弹道目标被动段跟踪算法研究

围绕弹道导弹被动段跟踪问题,分析了被动段弹道目标的运动方式,在地心固定直角坐标系下建立了被动段弹道导弹运动模型;根据被动段弹道目标高速、高机动、强非线性的运动特点,采用基于"当前统计"模型的UKF滤波算法,实现了对弹道目标被动段的稳定精确跟踪。通过仿真试验,与传统的基于"当前统计"模型的EKF算法相比,该模型和滤波算法提高了对弹道目标的跟踪精度,尤其是对目标的速度和加速度估计,同时降低了对非线性系统跟踪发散的可能性。     

一种基于LSTM的弹丸长时间落点预测修正方法

针对炮位侦察校射雷达在弹丸上升段长时间预测落点偏差大的问题，文中提出了一种基于长短时记忆(LSTM)网络的弹丸长时间落点预测模型修正算法。针对训练样本少的问题，采用知识驱动和数据驱动相结合的双驱动方法，结合传统无迹卡尔曼滤波预测作为先验知识，利用LSTM网络对射向和侧向偏差量进行学习拟合构建误差模型，并利用误差模型对外推弹道进行射向和侧向修正。仿真验证表明：采用少量训练样本就可显著提升弹丸长时间落点预测的精度，落点预测射向精度提升55%,落点预测侧向精度提升85%～91%。     

弹道导弹被动段动态RCS建模与仿真

弹道导弹雷达散射截面研究一直是反导作战中的关键问题,针对弹道导弹被动段飞行的特性,利用椭圆弹道理论构建了弹道导弹被动段弹道,根据弹道导弹和雷达的几何位置关系,建立视线角计算模型,运用高频理论建立弹道导弹被动段的RCS计算模型。最后,利用构建的模型计算了某型弹道导弹被动段动态RCS,并对计算结果进行了分析,结果表明,这是一种计算弹道导弹被动段动态RCS的有效方法。     

基于几何距离准则的弹道外推方法

为提高雷达软件系统弹道导弹弹道外推的精度,提出一种基于三维空间几何距离准则的弹道外推方法。该方法基于在地球惯性坐标系中标准弹道为位于过地球质心的一个二维平面内的椭圆这一事实,首先由拉格朗日数乘法确定椭圆所在的平面,使所有量测点到该平面的几何距离平方和最小,然后用各量测点在平面内的投影点代替原始点迹,在平面内用最小二乘法作平滑,确定椭圆方程,最后取中点进行弹道外推。应用STK软件进行弹道仿真,结果表明这一方法可以明显提高弹道外推的精度。