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。     

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.     

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.     

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。     

一种基于外测数据的飞行器落点实时预报软件设计

飞行器落点预报是根据飞行器当前所处的位置、速度、和姿态等信息,确定其到达地面的时间、坐标位置及其他参数的数据[1]。当飞行器由于某种因素导致发动机关机或停止工作后,飞行器本身依靠惯性飞行。本文通过对飞行器的无动力飞行段进行了详细的受力分析,考虑大气动力影响,对运动轨迹进行外推预测。综合利用纵向和横向的射程数据,设计了一种较高精度的基于外测数据的飞行器落点实时预报软件。     

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。     

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。     

弹道导弹拦截仿真建模技术研究

考虑贴近实际的条件因素,对弹道导弹助推段、自由段和再入段弹道进行建模仿真。联合来袭弹运动学方程,拦截弹采用复合制导对其进行大角度侧面拦截。给出了数字仿真中拦截仿真误差表达式,并分析了其对拦截仿真精度的影响。来袭弹和拦截弹联合仿真模型为反导系统概念演示、分析提供了一种仿真手段。     

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%。     

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。     

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。     

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。     

多级助推段弹道导弹的轨迹仿真

弹道导弹的跟踪是弹道导弹防御系统中最核心的问题,建模弹道导弹运动模型是仿真弹道导弹的飞行轨迹和研究弹道目标跟踪的前提和基础。对包含多级助推段弹道导弹的运动模型进行建模,并详细分析了弹道目标的加速度受推进力、空气阻力、地心引力和外在力的影响;进一步描述了弹道导弹轨迹仿真的流程。通过仿真实验得到含三级助推器弹道导弹的飞行轨迹,并分析了多级助推段对速度和加速度变化的影响。这对于研究中远程弹道导弹跟踪问题是非常有意义的。     

双层三阶多项式拟合的弹道导弹发射点估计方法

发射点估计是炮位侦察校射雷达的重要任务之一。在仅利用雷达测量数据的情况下,先通过三阶函数拟合弹道导弹主动段时间-高度曲线估计导弹的绝对发射时刻,从而求得各个弹道轨迹点相对于绝对发射时刻的相对发射时间,然后再次利用三阶函数拟合主动段相对时间-水平位移,进而得到弹道导弹发射点估计结果。通过弹道导弹运动模型仿真具有一二级助推的弹道数据,并增加雷达观测误差,分析验证了所提方法的有效性和精确性。经测试,所提方法求解过程简单,对主动段弹道拟合准确,发射点估计精度达到0.6%以内,定位误差较传统方法降低了50%以上。     

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.     

较差质量数据下的返回弹道计算及对落点影响的分析

针对某老式卫星返回时雷达跟踪数据曾发生的测量异常及质量较差等情况,为解决此类数据在返回弹道及落点计算中出现的实际困难以及给出应对措施,基于工程实际情况给出了三种不同建模类型下的弹道计算方法——当前统计解耦扩展卡尔曼滤波（EKF）、动力学建模无迹卡尔曼滤波（UKF）、多项式滑窗最小二乘估计算法,并应用该次质量较差的实际观测数据进行了算法应用效果分析与落点计算情况对比,对计算中的经验及教训进行了总结。研究结果表明,所给出的三种算法在面对较差质量数据时性能差异较大,在工程实际应用中可考虑将多种算法互为参考。研究结果及其经验教训对卫星返回弹道及落点的实时估计的工程实施有一定的参考价值。     

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。