基于组件的水面战视景仿真系统关键技术研究

为了更加生动逼真地体现水面战视景仿真中导弹发射、导弹命中、舰炮开火、雷达搜索、干扰弹展开等攻防对抗的细节,针对仿真系统设计、组件化建模、组件化模型驱动等关键技术进行深入研究。提出了多粒度建模与替代子模型法相结合的组件化建模方法,通过配置链表内存映射的方法对组件化模型进行动态加载。所设计的基于组件的水面战视景仿真系统作为某大型分布式水面战仿真系统一个联邦成员,通过HLA接口接收联邦中相应联邦成员如导弹、火炮、雷达、干扰系统等的数据,在三维视景中驱动组件化模型。

Abstract：

In order to reflect more vivid details of attack and defense of surface warfare scene simulation such as missile launch, missile hit, gun fire, radar search and decoy expand, several key technologies including system designing, component-based modeling, component-based model-driven were researched. A component-based modeling method was proposed which combined multi-granularity modeling and sub-model replace. This method could load component-based model dynamically by list configuring and memory mapping. The component-based surface warfare scene simulation system designed as a federate of a large distributed surface warfare simulation system federation could receive data of the corresponding federate such as missile, artillery, radar and jamming system, and then the component-based model in the 3D scene was driven.     

战斗机编队协同作战效能评估研究

在分析了编队协同作战特点的基础上,利用层次分析方法建立了编队协同作战效能评估指标体系。重点研究了信息优势、决策能力、协同能力和攻击能力对编队协同作战效能影响,并建立了这四个指标的评估模型。接下来,利用成对比较矩阵计算出了准则层中各因素的权重系数。最后对分别红蓝编队协同空战的作战模式进行了作战效能仿真分析。

Abstract：

Based on the analysis of formation cooperative combat＇s characteristic,the effectiveness evaluation frame of formation cooperative combat was established by AHP. The factor that can influence the effectiveness of formation cooperative combat was emphatically studied. At the same time,the model of information predominance,decision-making capability,cooperative capability and attacking capability was established. Then,the weight of each factor was figured out by compare matrix. At last,the combat effectiveness evaluation of formation cooperative combat about red and blue was carried out.     

箔条质心干扰对抗反舰导弹的决策仿真

通过分析质心干扰工作原理,给出了反舰导弹跟踪模型、舰船规避模型,箔条云运动模型及质心运动模型,并建立了基于三个约束条件的箔条质心干扰效果模型.最后利用Matlab对这个复杂的动态干扰过程进行仿真,并在此基础上分析了箔条质心干扰的效果与导弹威胁方向、干扰弹发射舷角、舰艇规避机动方向、作战海域的风速风向等要素之间的关系.     

对毫米波制导反舰导弹实施质心干扰的仿真研究

对毫米波制导反舰导弹实施箔条质心干扰进行了仿真研究，采用面目标分析方法研究了考虑切割效应的箔条云雷达截面积仿真模型，讨论了舰船雷达截面积、反舰导弹跟踪、箔条云布放和运动等仿真模型，并提出了基于有足够的有效质心干扰时间、箔条云初始位置布放在反舰导弹末制导雷达跟踪范围之内以及有足够的脱靶距离三个约束条件的箔条质心干扰效果模型。     

利用有源干扰提高箔条干扰效果的方法

首次提出有源干扰和箔条干扰配合使用以提高机载自卫干扰的效果,给出了相应模型。通过对箔条的材质和干扰原理及技术的分析,获得箔条云的雷达截面积数学模型和其干扰功率的数学模型,在不改变有源和无源干扰投放设备、不增加投放箔条数量的前提下,利用有源干扰设备提高了箔条质心干扰的有效反射面积。通过对仿真结果及相应图表的分析,证明了此模型正确有效。     

反舰宽带相参雷达的一种抗箔条干扰方法

以反舰制导雷达为背景,研究了宽带线性调频脉冲多普勒雷达的抗箔条干扰方法。首先建立了弹载宽带线性调频相参脉冲雷达的回波模型,推导了距离-多普勒二维像的形成过程;然后分析了宽带相参雷达舰船目标回波与箔条回波的区别,提出了回波距离-多普勒二维像扩展因子和能量均匀度两个特征指标对舰船和箔条进行区分;结合实际应用环境和箔条干扰的特点,设计了抗箔条干扰算法的判决准则,给出了抗箔条干扰算法的实现流程图;最后对实测数据的处理结果证明了抗箔条干扰方法的有效性。     

一种舰空导弹拦截方式的效能评价模型

如何高效地使用舰空导弹拦截饱和攻击的反舰导弹,是在现有武器系统基础上充分提高水面舰艇防空能力的重要手段.首先根据水面舰艇这一特殊作战平台的特点,提出了以成功拦截反舰导弹数、舰空导弹使用效率和舰空导弹消耗量为舰空导弹火控系统作战效能的评价指标.然后利用舰空导弹杀伤区和发射区的概念,建立了基于时间的舰空导弹发射区模型.在此基础上,建立了一种基于Monte Carlo法的舰空导弹火控系统拦截饱和攻击反舰导弹的排队服务模型.仿真显示,单发拦截反舰导弹方式的作战效能最高.     

箔条云极化识别方案性能分析

反航导弹雷达导引头识别箔条云新方案──极化识别方案是建立在箔条云和舰艇去极化特性具有显著差异基础上的。为了分析该方案所能达到的性能，本文首先采用严格的理论方法分析箔条云的去极化特性，并定义去极化系数和推导去极化系数的概率密度函数。在此基础上，构造了一个用于识别箔条云与舰艇的最大似然检测系统，并对该系统的错误概率进行了计算。最后讨论降低错误概率的几种途径，重点讨论了序列检测方法。研究结果表明，该方法较好地解决了提高识别性能与缩短观测时间的矛盾。     

大气环境下箔条运动轨迹及箔条幕扩散模型

考虑空间大气密度、运动速度、阻尼系数参量对悬空箔条受力的影响,结合箔条自身属性及运动特性,建立了大气环境下箔条运动模型。在此基础上,依据布撒空中干扰走廊的应用实况,给出了箔条幕墙的生成想定与扩散模型,并对幕墙的长度、宽度、厚度、漂移速度、体密度及幕内箔条取向予以定量描述。仿真实例表明该模型能够更真实地反映箔条运动规律,为箔条干扰与抗干扰对抗研究提供实用基础。     

基于毁伤下界的常规导弹对军事目标打击效果研究

针对常规导弹打击军事目标的特殊性,给出了火力毁伤下界的定义,通过分析导弹作战火力分配原理,绘制了火力毁伤效能评估流程图,提出了基于毁伤下界的常规导弹对军事目标火力分配模型,并讨论了模型的结构、功能和算法,通过仿真结果的分析,验证了模型的有效性,评估结果能为指挥员确立火力分配方案提供依据,可推广应用于军事目标毁伤效能评估中。     

双层火力协同反导作战中的火力调度

双层火力协同反导作战中的火力调度是一个动态的复杂决策过程,运用静态调度和单纯的在线调度算法都无法得到最优的结果。根据双层协同火力反导的原理,分析拦截窗口,并构建火力调度的模型。针对时间、资源以及来袭战术弹道导弹(tactical ballistic missile,TBM)弹头威胁系数等约束条件,提出在线调度中的重调度的拦截火力调度算法,给出计算步骤和流程。〖JP2〗仿真结果表明,该算法能有效地对双层协同火力反导进行火力调度,同时与单纯的在线调度火力分配方法相比,该方法的分配结果在要地生存能力、时效比、费效比等方面都占优。     

基于综合评价的弹炮结合系统火力分配模型

火力分配是弹炮结合武器系统射击指挥中的重要环节,在弹炮共防区,如何合理地确定射击目标的火力单元,是影响武器作战效能的重要因素。对弹炮结合武器系统中防空导弹分系统和高炮分系统战术技术性能与作战特点进行了分析比较,定义了先机毁伤的概念,并将毁伤概率、先机毁伤和武器费用作为影响火力分配的因素。根据火力分配问题的特点,提出一种主客观赋权相结合的确定指标权重的方法,建立了基于多指标综合评价的弹炮结合系统在弹炮共防区的火力分配模型,为弹炮结合系统的火力分配智能化提供一种新思路。