舰空导弹武器系统协同制导作战分析

首先对舰空导弹武器系统协同制导作战需求、制导方式进行了分析,然后依据当前装备能力及作战系统实现的难易程度,描述了协同制导作战系统结构,阐述了舰空导弹协同制导作战过程,最后分析了影响制导交接性能的主要因素。     

多导弹协同制导技术综述

多弹协同制导有利于提高导弹的突防能力、抗干扰能力与目标识别能力,综述了多弹协同制导技术的发展现状,将协同制导方法根据各参战单位是否在线通信分为开环与闭环,根据通信网络的拓扑结构分为集中式与分布式,介绍、对比了各制导方法的特点及优缺点。综述了协同编队飞行的编队方法,将维持编队队形的控制类型分为基于位置的控制、基于相对位移的控制、基于距离的控制,并分析了各控制方案对于导弹传感器能力的要求以及各弹间交互的拓扑结构。指出了协同制导面临的难点,并对人工智能在协同制导领域的应用作出展望。     

网络化协同制导条件下的舰空导弹作战效能分析

针对网络化条件下舰空导弹协同制导对作战效能的提升问题,从舰空导弹火力通道工作过程的分析入手,根据协同的"聚合"和"互补"特性以及协同制导技术的发展水平,将协同制导分成了联合制导和接力制导两类。通过对不同协同制导方式下舰空导弹作战效能的分析,可以看出,不同平台联合制导可降低制导误差,提高单发导弹的杀伤概率;而多平台接力制导的实现将增大对目标的拦截纵深。协同制导对舰空导弹作战效能的提升在战术上需要编队灵活确定编队队形和间距,在技术上需要发展空中中继制导平台,提高舰空导弹飞行速度并保证数据传输精度。     

射频寻的多弹协同制导构型与应用模式研究

针对复杂战场环境下毫米波制导空地导弹的目标识别难题,提出了一种射频寻的协同制导的技术路线。详细分析和介绍了导致毫米波制导空地导弹面临目标识别困难的原因,并结合国外先进的协同制导体制,分析了射频寻的多弹协同构型设计的约束条件,建立了射频制导多弹协同的作战流程,提出了射频多弹协同的几种典型应用模式,给出了射频制导导弹对目标的高概率识别和精确打击的研究思路。     

多弹协同末制导方法综述

多弹协同是导弹制导领域近年来重要的研究方向。本文基于任务需求、通信结构、约束条件等分类标准,对当前多弹协同末制导策略进行分类总结,对时间协同制导律、空间协同制导律、时空协同制导律的研究现状进行梳理,分析了现阶段协同制导面临的关键问题,如剩余飞行时间估计问题、机动目标协同拦截问题、闭环协同制导信息配准问题、闭环协同弹间通信问题等,提出了未来多弹协同末制导技术的4个研究方向：大机动目标协同拦截技术、面向真实场景的鲁棒协同制导技术、智能化自主化协同制导技术、协同作战并行交互式设计技术。     

多导弹攻击高机动目标的分布式协同制导关键技术

针对多枚导弹协同攻击高速机动目标的情形,将攻击时间和攻击位置的一致性作为需要实现的协同目标,通过多导弹之间的分布式信息交互和协同制导与控制,实现多导弹之间的协同攻击。针对这一技术,本文从几个不同的侧重点提出了需要解决的关键科学问题,并考虑从飞行制导方法、飞行控制制导一体化方法、多智能体一致性方法、微分博弈相结合的途径提出了可能的解决思路。     

多弹分布式时间协同非奇异制导方法

针对多枚导弹协同攻击地面静止目标问题,提出一种非奇异分布式协同末制导律.通过选取预估攻击时间作为一致性变量,将一致性算法与非奇异制导律相结合,避免了小角度假设和指定攻击时间所带来的局限性.基于李雅普诺夫稳定性理论对系统的一致性误差以及前置角给出闭环稳定性证明,从而证明所提出分布式协同制导律的有效性.仿真对比分析进一步验证了所提制导律在大初始前置角下的脱靶量相比于所对比的分布式制导律小了一个量级,说明了制导性能的有效性和优越性.     

箔条云对制导雷达信号衰减效应建模与仿真

为解决箔条弹与舰空导弹协同防空兼容性问题,研究了箔条云对舰空导弹制导雷达信号的衰减效应.从导弹、箔条云、目标、制导雷达之间的位置关系及箔条云对电磁波信号衰减理论出发,建立了箔条云对制导雷达信号衰减目目目效应模型,仿真得到箔条云随时间、空间变化对制导雷达信号的衰减程度.根据这一模型,选择正确的箔条弹发射时机,可以避免其对舰空导弹制导雷达的影响,满足了箔条弹与舰空导弹协同防空作战的兼容性要求,提高了舰艇综合防空作战效能.     

临近空间防御作战拦截弹制导与控制关键技术综述

为满足临近空间高超声速目标防御作战需求,聚焦拦截弹超远程超高速拦截制导和控制关键技术,对"中制导"、"中末制导交接班"、"末制导"、"直接力/气动力复合控制"以及"多拦截弹协同拦截"等五个方面的研究进展进行综述,围绕"基于区域分割的多拦截弹协同弹道生成"、"基于分布式优化的多拦截弹协同弹道修正"以及"多拦截弹协同末制导...     

可重复使用航天器再入协同制导研究

从可重复使用航天器(Reusable Launch Vehicle,RLV)协同飞行任务需求出发,针对多RLV再入协同制导问题进行研究,设计了一种再入协同制导方案,重点对再入协同制导律进行设计.该再入协同制导方案分为3部分:第1部分是再入前弹道规划,设计了基于伪谱法的轨迹规划方案,以时间协同作为约束条件,初步设计出满足...     

非持续连通通信拓扑下的多导弹协同制导

针对多导弹协同制导中由通信丢包及时延等引起的通信拓扑随机变化导致实际拓扑非连通甚至通信中断等问题,提出一种分布式协同制导方法。基于通信采样数据设计一种线性控制律,通过构造误差系统并使其稳定来保证导弹相关协调变量达到渐近一致状态;当导弹接近目标时,各导弹断开通信,独立导引至目标。理论分析表明,多导弹协同制导方法不对任意时刻的通信拓扑做出要求,即允许出现拓扑不连通甚至通信中断等情况。对所提通信条件下的多导弹协同制导问题进行了仿真,验证了该制导方法能够确保各导弹的遭遇时间在非持续连通通信拓扑下达到渐近一致。     

复杂情况下基于信息融合提高面空导弹制导性能

文中针对在复杂情况下的面空导弹武器系统,运用统一建模语言分析了未来信息化作战复杂情况下的面空导弹制导性能,建立了赖以提高性能的信息融合制导过程模型、算法,运用了多传感器探测设备、网络支持等信息融合手段和神经网络模糊推理等智能控制技术,提高以制导精度为主的面空导弹武器系统制导性能,并具体就基于信息融合制导过程工作情况进行了仿真.     

带有不同视场约束的多导弹分布式协同制导

针对带有不同视场约束的多导弹,提出一种分布式协同制导策略。各导弹以固定周期与网络中的邻居导弹节点交互剩余距离信息,生成一致性误差。根据导弹视场范围和前置角,采用饱和函数将一致性误差生成协同一致律,以确保相关变量实现状态一致。当导弹相关变量状态一致且接近目标后,各导弹断开通信连接,独立导引至目标。依据反馈线性化、图论和矩阵理论,给出协同制导律成立的充分条件。与传统多导弹协同制导研究相比,所提协同制导律能满足导弹各自不同的视场约束要求,且通信负担较小。仿真结果表明,多导弹协同制导实现了对目标的齐射攻击,飞行过程中各导弹能始终锁定目标。     

一种分布式多无人机协同定距盘旋跟踪制导律

多无人机协同跟踪运动目标既可以全方位探测目标信息,又可以应对外界视线干扰,降低丢失目标的概率,因而具有重要研究意义。基于Unicycle模型提出了一种仅需目标和邻近无人机信息的分布式协同定距跟踪制导律,解决了传统Leader-Follower方法中编队过于依赖Leader的问题,提高了编队网络的鲁棒性。针对静止目标设计了基于相对距离与视线角的分布式多无人机协同制导律,并证明了系统稳定性;该制导律推广至对匀速及变速目标的跟踪制导;利用飞行控制器、模拟飞行软件X-Plane和仿真软件MATLAB/Simulink对上述静止、匀速和变速3种运动模式的目标分别进行协同跟踪半实物仿真,结果验证了所提制导律的有效性。     

舰空导弹超视距拦截制导律设计与指令解算

针对舰舰协同制导舰空导弹超视距拦截低空飞行目标问题,在初制导段,设计了一种指数型制导律,保证导弹由发射姿态平滑快速地转至装定角;在中末制导段,应用最优控制理论,设计了对目标机动和视线角速率量测噪声具有强鲁棒性的最优制导律;考虑地球曲率,以经纬度位置为基准,通过一系列坐标变换,将目标信息变换到发射坐标系下,建立了制导律所需各种信号指令的解算模型.仿真结果验证了协同制导指令解算模型的正确性和制导律的可行性与鲁棒性.     

新一代空空弹多弹协同攻击制导策略

立足新一代空空导弹的创新发展与未来空战新模式,提出空空导弹协同攻击作战模式,研究了协同攻击时的多种协同制导策略,分析了各种协同制导策略的作战模式、弹目相对运动学关系以及制导模式.     

多导弹协同制导规律研究现状及展望

随着导弹作战样式的变革,多导弹协同制导规律受到越来越广泛的关注。本文系统地论述了多导弹协同制导规律的研究进展,指出了协同制导规律设计的难点问题,并对未来协同制导规律的研究方向进行了展望。其中着重论述了基于攻击时间和攻击角度控制的协同制导规律。可供从事导弹制导的科研人员对现有协同制导规律有一个全面的认识,以便于更深入地研究。     

通信长时间中断的分布式自主协同制导策略

针对通信长时间中断条件下的时空协同制导问题,提出了基于协调到达时间虚拟计算的自主协同制导策略,研究了飞行器单体的攻击时间与角度控制制导方法,构建了以剩余飞行时间为协调变量的分布式双层协同制导结构。在通信中断条件下,提出了无时间控制最优制导、定速控制、到达时间在线装订、协调时间拟合四种协同制导方法,实现了通信断开后等时抵达目标。对上述通信条件下协同制导进行仿真,验证了各类方法在不同飞行条件下的可行性,并针对关键的误差以及能耗指标进行了分析。结果表明,各类方法均能实现协同飞行,但其性能表现与使用场景各不相同,其中使用时间进行数据拟合的方法效果最优。     

基于脉冲发动机特性的多弹协同制导律设计

针对攻击高速目标的多弹协同制导律设计问题,提出一种基于脉冲发动机工作特性的多弹协同制导律设计方法.首先,求解视线系下的弹-目相对运动方程;其次,在视线方向上采用有限时间一致性理论进行协同制导律设计,视线法向采用滑模变结构控制理论进行视线角度约束制导律设计;然后,对于视线方向上过载指令,考虑脉冲发动机工作特性,将视线系下的连续制导指令转换为离散制导指令,进而实现多弹协同制导;最后,通过数值仿真验证了所设计协同制导律的可行性和有效性.     

高超声速滑翔飞行器再入制导方法及热点问题研究综述

高超声速滑翔飞行器是一类具有重要战略价值的临近空间飞行器,其再入段制导是当前研究的重点问题之一.梳理了高超声速滑翔飞行器再入制导方法的发展历程,综述了标称轨迹制导方法、预测校正制导方法、闭环最优制导方法的原理和研究现状,并对其特点和局限进行了分析.针对再入协同制导、再入鲁棒轨迹优化、再入变体制导、再入智能制导等当前再入...