基于特征匹配的舰载对陆导弹目标识别模型

针对传统基于前视模板的匹配算法中难以直接识别与跟踪建筑等目标的问题, 提出基于特征匹配的对陆导弹目标识别模型。该模型通过对末制导导引头图像预处理, 利用改进YOLOv3深度学习目标检测算法和改进Deeplabv3+深度学习语义分割算法来识别目标区和烟雾区, 采用并行法排除烟雾遮挡对目标识别的干扰, 最终判别分析规则判断模型是否识别成功。仿真实验结果表明，该模型能够快速有效精确地完成对陆地目标的识别, 兼具较好的抗烟雾干扰能力, 有利于提高对陆导弹的目标识别水平与作战效果。     

混合相依目标群瞄准点优选方法研究

针对多枚导弹打击由多个目标组成的混合相依目标群时的瞄准点优选问题,提出了一种利用级数法快速计算毁伤概率而改进循环循序优选瞄准点的算法。级数法计算毁伤概率本质上是一种递归方法,易于编程实现且计算速度快。给出了应用该方法的具体步骤。通过仿真实例计算,用该方法获得的最优瞄准点相对于任选瞄准点的毁伤效果提高了1.42倍,证明该方法简洁、有效,是导弹武器系统火力运用的一种有效方法。     

图像制导中的SIFT快速算法

图像制导中,导弹根据预存的地形图自动捕捉攻击目标.通过图像匹配识别目标,尺度不变特征变换(the scale invariant feature transform,SIFT)算法具有优异的性能,但计算量较大.根据地形图像的特点提出了一种SIFT改进算法Zoser SIFT,Zoser SIFT直接对图像进行逐级递减采样,形成阶梯(Zoser)金字塔图层,由24邻域极值点形成特征点.新算法不进行高斯变换,具有图层少、特征点数量适中等优点,大幅度减少了计算量.同时新算法占用内存空间少,浮点运算少,适合在实时DSP系统中应用.新算法虽然抗噪声能力有所下降,但对光照改变、尺度变化、变形和遮挡等仍有很好的鲁棒性,在航拍地形图上进行识别时性能稳定.     

基于多传感器信息融合的目标识别

在多传感器 (雷达和红外 )信息融合的目标识别中 ,不仅需要对点目标进行识别 ,而且也需要对面目标进行识别。由于传感器提供点目标和面目标的信息特征和信息量不同 ,致使信息融合的方法也不相同。针对这种情况 ,提出用基于智能规则推理的方法来进行点目标识别 ,用多传感器构成的联合特征向量的方法来进行面目标识别。仿真实验表明 ,采用这种方法能有效地提高目标识别的准确度     

利用RCS幅度信息进行雷达目标识别

本文根据模糊分类的技术,提出了一种利用目标雷达散射截面(RCS)幅度时间序列来提取目标特征量、应用模糊数学原理进行综合判决的目标识别方法,给出了利用该方法和外场全尺寸目标静态RCS测量数据,对五种飞机和导弹目标进行特征提取和模糊识别的结果。     

导弹防御系统中的雷达目标识别技术进展

目标识别是弹道导弹防御系统的核心技术。根据弹道导弹飞行中的目标特性和导弹防御系统的传感器配置分析了导弹防御系统中目标识别的技术特点,论述了国外导弹防御系统中雷达目标识别的总体技术思路,并重点从目标轨迹特性、结构特性、进动特性以及再入特性等方面总结了利用雷达测量进行弹道导弹识别的技术进展,最后给出了开展导弹防御系统中目标识别研究的建议。     

基于道路信息的雷达地面目标过滤

地面目标过滤是机载预警雷达航迹优化的一个重要内容,可以有效地改善目标航迹质量。针对地面目标过滤问题研究了一种利用道路信息的地面空中目标识别方法。首先给出了一种将目标滤波点迹匹配到路段的快速算法,该匹配算法可以快速选择用来识别目标的路段,然后在目标沿直线道路行驶和沿折线道路转弯行驶两种情况下,设计了相应的基于航迹与道路相似度的识别规则,最后通过仿真实验验证了上述识别规则的可行性和有效性。仿真结果表明,该识别规则能以较高概率识别地面目标以及与道路相似度不大的空中目标。     

基于导弹动力特征的单星预警算法

单星探测预警是空间预警系统发展的必然经历过程和重要组成部分,属于不完备测量条件,需要有预警信息库中先验信息的支持才能估计飞行导弹的弹道以及落点等预报参数。基于导弹动力特征,建立适用于单星预警的算法,解决目前依靠标准弹道模板方法的不足,并给出了仿真比较,从而验证了该算法具有更好的可靠性和可行性。     

基于时空频特征融合的距离-速度复合欺骗干扰识别技术研究

针对距离-速度复合欺骗干扰信号形式复杂及识别难度大的特点,提出了一种基于时空频特征融合的距离-速度复合欺骗干扰识别算法。首先,分析真实目标和虚假目标在空域、频域和时域的特征差异;然后,针对真假目标在不同域的特征区别,分别提取回波点迹的空域特征和频域特征;最后,将提取的空域及频域特征在时域进行融合,采用先积累后判别和基于二进制检测两种特征融合方法,利用时空频融合特征对距离-速度复合欺骗干扰进行判决。仿真结果表明,该算法能够对距离-速度复合欺骗干扰进行有效的识别。     

多传感器信息时空融合模型及算法研究

在目标识别中,为了获得观测目标的准确状态,需要同时考虑数据融合的时间性和空间性。提出了一种多传感器信息的时间和空间两级融合的结构模型。首先对同一时刻不同传感器的信息进行空间融合,然后对经空间融合后的时间序列进行时间上的融合。就该模型提出了基于证据理论和模糊积分的融合算法。将该模型和算法应用于目标识别。仿真实验表明,该模型可以提高系统的识别率和可靠性。     

便携式防空导弹拦截巡航导弹效能仿真研究

制定了拦截规则,部署了火力分配方案,对某型便携式防空导弹武器系统在其作战空域内拦截巡航导弹的实战环境进行了仿真研究,并得出了较为可信的结论:只有增加系统的快速反应能力,提高防空导弹的飞行速度,并尽可能地减小其拦截巡航导弹时的高度差和航路捷径,系统的作战效能才能得到最大限度的提高。     

雷达反导与林肯实验室

对林肯实验室55年来的工作——主要是导弹防御,包括反弹道导弹和反巡航导弹方面的工作,进行了系统和全面地了解。简单介绍在1958年前实验室在防空领域,特别是远程雷达和弹道导弹早期预警系统(BMEWS)中的工作,重点介绍1958年至今在弹道导弹防御(BMD)中,特别是在目标识别领域中的杰出贡献。而后对实验室1977年重返防空,从事反巡航导弹方面的工作作了介绍,以图表形式对实验室的全面工作概貌作简单介绍。最后论述了作者的几点认识。     

导弹探测系统发现概率的建模

来袭弹道导弹的系统发现概率是度量导弹探测系统效能的关键指标。基于搜索论,根据远程地基预警雷达分别在无目标指示和红外预警卫星目标方位、运动状态指示下的场景,分别建立了其对来袭弹道导弹发现概率模型。根据集合论给出了系统发现概率的定义和表达式,并分析了有目标指示相对于无目标指示状态的增量。以“铺路爪”远程预警雷达为算例,给出了其有无目标指示等多种情况发现概率的结果。研究过程可应用到导弹探测系统的设计。     

地空导弹杀伤区数值化模型研究

针对杀伤区在地空导弹射击指挥中的快速应用问题, 提出了一种杀伤区数值化建模技术. 采用最小二乘法对零航路捷径垂直杀伤区边界数据点进行分段曲线拟合, 获得垂直杀伤区拟合数学模型. 然后用分段线性插值技术对拟合杀伤区进行处理, 用折线函数对拟合曲线进行分段逼近, 获得用封闭形表示的垂直杀伤区数值模型. 根据零航路捷径的垂直杀伤区数值模型, 设计了一种快速生成不同航路捷径上垂直杀伤区数值模型的算法. 最后, 对与杀伤区有关的目标射击诸元参数的计算问题进行了探讨, 给出了发射区远、近界等参数的计算模型. 通过仿真实例分析表明, 构建的模型和算法合理有效, 对地空导弹指挥控制系统的研制具有较大的应用价值.     

空空导弹攻击超视距空中目标仿真研究

通过对超视距空中机动目标的分析和合理的假设之后,提出了用空空导弹攻击超视距空中目标的基本模型。从建立目标机、空空导弹、载机的适当坐标系入手,分别给出了目标机、空空导弹及其制导模型、载机的运动模型。建立所给定空空导弹攻击系统的总体模型,对空空弹采用扩展比例导引算法,利用最优控制理论导出最优导引律。经仿真验证证明在作战飞机常用的作战高度、空战速度范围内,用远程空空导弹来攻击超视距空中目标是完全可以实现空中防御的。     

现代防空导弹火力单元的自动引导与控制

针对先进指控系统为达成快速、自动化引导和控制防空导半火力的目标,提出自动控制各火力单元的雷达作用扇区,和自动将目标指示信息输入火力单元的目标跟踪通道两项关键技术方法。分析了一个作战单位指控系统与多通道火力单元信息交链的基本内容,然后围绕雷达天线调转控制和自动目标指示问题,剖析了作战单位与火力单元各自的设计考虑和主要处理、响应过程,对新一代作战单位指控系统与防空导弹武器的交链设计颇有借鉴。     

一种基于独立成分分析的滚转弹姿态解算

为了获取试验弹的飞行姿态,以便为进一步的弹体飞行动力学分析及制导系统的效能评估提供依据,提出了一种基于独立成分分析(independent component analysis,ICA)的滚转弹飞行姿态获取方法。该算法使用一个双轴角速率陀螺构成滚转弹飞行姿态遥测系统,利用ICA算法对遥测数据进行处理,从而重构弹体飞行姿态。通过构造一个特殊的虚拟观测变量,即可借助于ICA算法将测量信号由弹体坐标系变换至准弹体坐标系,去除由于弹体滚转引入的信号调制效应,最终解算出滚转弹的姿态信息。仿真计算结果验证了算法的有效性。     

地地反辐射导弹作战效能探讨

为了分析和比较地地反辐射导弹设计方案的优劣和合理性,为总体设计提供分析数据和信息,需要评估导弹的作战效能。以美国工业界武器系统效能咨询委员会系统效能评估模型为基础,结合地地反辐射导弹系统的特点,建立了评估地地反辐射导弹作战效能的方法,对影响效能的主要性能参数诸如可靠性、突防能力、末制导雷达的捕捉和发现概率、命中精度、战斗部毁伤能力等都做出了分析。在分析中建立了许多过去在效能评估中无法定量处理的导弹总体设计指标和效能之间比较合理的数学关系式。并以某型导弹为例分析和计算,得出了一些有益的结论。