基于控制论的SCA武器系统效能评估方法

分析了现代武器系统所面临的两大挑战———体系复杂性挑战和不确定性挑战。指出武器系统作战效能不仅取决于自身的作战潜能 ,而且受己方探测系统与指控系统效能的约束 ,并且反映在由防御方的探测系统、指控系统与武器系统组成的敌对战场力量体系的对抗效能上。在此基础上 ,阐述了现有武器系统作战效能评估方法的不足 ,提出了一种基于控制论思想的武器系统作战效能评估方法———SCA ,运用关系代数给出了其模型算法 ,并提供了一个具体的评估实例。最后展望了本方法的未来研究方向     

基于BP神经网络的弹炮结合系统作战效能评估

以拦截巡航导弹为例,针对抗击低空目标特点,提出了弹炮结合防空武器系统作战效能评价指标体系,简要分析了指标选取的理由。然后,采用专家打分的方法取得了几组训练样本,并对所构造的三层BP神经网络进行训练,当训练精度达到要求后,再运用BP神经网络对几种典型的弹炮结合防空武器系统对巡航导弹的作战效能进行了评估。结果表明,在选定指标的基础上,用训练好的BP神经网络评估弹炮结合防空武器系统作战效能是合理的,减少了评估中的人为因素,使评估的结果更为可信。研究结果可为在现有武器装备的基础上开发和研制新型弹炮结合防空武器系统提供理论参考。     

防空导弹武器系统作战效能分析

防空导弹武器系统作战效能,不仅是反映该武器系统作战能力的一项重要标度,更重要的它还是该系统火力运用的基础。本文分析了美国工业界武器系统效能咨询委员会(WSEIAC) 评价武器系统效能的方法,并结合随机服务理论,建立了评价单套防空导弹武器系统的作战效能模型,该模型具有一定的可信度和实用性,可供研制部门进行武器系统作战效能评估和使用部门进行火力规划时参考。     

对抗条件下防区外发射飞机武器系统综合效能评估

在美国工业界武器系统效能咨询委员会(WSEIAC)评估武器系统效能模型的基础上,对防区外发射机载武器系统在对抗战场环境下的作战效能进行分析,给出系统层次结构模型,建立了系统效能评价模型。通过建立突防空中拦截模型、敌国土防空模型和舰空导弹栏截等模型来仿真机群的整个突防过程。然后对某型防区外发射机载武器系统的作战效能进行评估,并给出仿真结果,为方案选定、系统设计提供了有力的依据。     

中程空地导弹武器系统作战效能评估

为定量分析和评估中程空地导弹武器系统在给定条件下完成规定任务的程度,依据美国工业界武器系统效能咨询委员会给出的模型思路和方法,对武器系统的作战效能进行了分析和评估建模。给出了武器系统可用度、可信性和考虑敌方对抗条件下的系统能力、作战效能计算公式,详细讨论了对抗环境对武器系统作战效能的影响和提高武器系统突防概率及作战效能的方法。着重分析了电子对抗环境对突防空地导弹命中毁伤概率的影响,火力对抗环境对突防空地导弹生存概率的影响和提高突防概率的方法,还依据有关文献分析了突防空地导弹撞地概率的计算方法,在分析的基础上均给出了计算公式,据此可定量分析和评估武器系统的作战效能。     

巡航弹飞行环境对跟踪照射雷达探测性能影响仿真分析

防御系统跟踪照射雷达对巡航导弹探测是低空反导防御系统有效作战的关键环节,是影响防御系统拦截效能的重要因素.依据雷达探测功能仿真原理,结合巡航导弹飞行仿真与雷达探测仿真建立跟踪照射雷达对巡航导弹探测仿真模型.通过建立杂波模型、电子干扰模型以及大气衰减模型,分析了巡航弹飞行环境对雷达探测性能的影响.所述方法能满足巡航导弹与防御系统跟踪照射雷达作战效能仿真和评估的应用要求.     

地空导弹抗击巡航导弹作战效能分析

本文通过模拟仿真计算，分析了典型地空导弹武器系统抗击战斧巡航导弹的作战效能，并对计算结果进行了分析。     

基于仿真的复杂武器系统作战效能评估框架研究

复杂武器系统作战效能评估是军方和工业方共同关心的科学问题。指出了现有武器装备作战效能仿真评估缺乏面向复杂武器系统的针对性、缺乏以仿真方法为主导的形式化评估框架等问题。采用“性能-效果-效能”分层的思路搭建了基于仿真的复杂武器系统作战效能评估指标体系框架,并进行了形式化研究。该框架综合考虑不同种类的仿真输入、效果指标和效能指标,能够一体化地指导复杂武器系统的作战效能仿真评估工作。结合弹道导弹的作战效能评估进行了案例研究。     

防空导弹武器系统综合仿真支撑平台研究

阐述了在研及预研型号防空导弹武器系统方案论证及效能评估的重要性,以此为需求牵引,分析了构建防空导弹武器系统综合仿真支撑平台的必要性,结合当前实际应用对改善防空导弹武器系统建模、仿真试验及结果分析全过程的需求,以提高仿真建模效率为目的,提出了以模型重用技术为基础,建立基于建模与仿真知识库的导弹武器系统综合仿真支撑平台的总体构想,并给出其基本技术方案。该综合仿真平台建立了导弹武器系统作战效能与其主要性能指标的联系,能够用于综合评价不同导弹武器系统的作战能力。应用实例表明,该平台建设方案合理可行,基于综合仿真平台进行效能评估,不失为导弹武器系统效能分析的一种有效手段。     

中远程地空导弹武器系统作战效能仿真

对远程地空导弹武器系统增配新型中程地空导弹前后的作战效能进行评估研究,通过对武器系统作战仿真过程进行分析,构建了基于HLA的作战仿真系统。详细探讨了目标威胁判断与拦截排序模型、目标拦截可行性检查模型和火力分配模型。给出了仿真案例,对仿真结果进行分析,为新型中程导弹的指标论证、增配数量和合理定价提供了有效的工具。     

防空训练中的巡航导弹空袭仿真

以某防空训练模拟系统为背景，建立了多种型号巡视导弹的仿真模型，包括物理模型和三维模型。在此基础上，基于任务规划和分布式交互仿真技术，开发了一个用于防空训练模拟的巡航导弹空袭仿真系统。该系统是一个计算机生成兵力系统，在防空训练模拟中为防御方提供作为敌方的空袭兵力，即虚拟靶标。系统实现了仿真过程的三维可视化。     

Robust stability analysis for a cruise missile

A global controller design methodology for a flight stage of the cruise missile is proposed. This methodology is based on the method of least squares, To prove robust stability in the full airspace with parameter disturbances, the concepts of convex polytopic models and quadratic stability are introduced, The effect of aerodynamic parameters on system performance is analyzed. The designed controller is applied to track the overloading signal of the cruise segment of the cruise missile, avoiding system disturbance owing to controller switching, Simulation results demonstrate the validity of the proposed method.     

Robust stability analysis for a cruise missile

A global controller design methodology for a flight stage of the cruise missile is proposed.This methodology is based on the method of least squares.To prove robust stability in the full airspace with parameter disturbances.the Concepts of Convex polytopic models and quadratic stability are introduced.The effect of aerodynamic parameters on system performance is analyzed.The designed controller is applied to track the over loading signal of the cruise segment of the cruise missile,avoiding system disturbance owing to controller switching.Simulation results demonstrate the validity of the proposed method.     

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。     

利用排队论探讨多层拦截巡航导弹的问题

以多层拦截巡航导弹为军事背景 ,建立了相应的排队论模型。通过此模型可以对多层拦截的效果进行评估 ,从而使整体拦截效果达到最优。此方法切实、有效 ,对研究多层拦截的兵力配置及拦截效率 ,提供了理论支持 ,具有指导意义。     

视觉辅助飞航导弹INS定位误差快速修正方法

针对飞航导弹惯导系统（inertial navigation system, INS）单独使用时存在定位误差发散的问题,在忽略INS速度估计误差的基础上,从便于工程实现的角度,提出了一种基于对航路上单个已知点地标连续、被动观测的INS定位误差快速修正方法。该方法在不改变导弹巡航路径的前提下,利用迭代求解与平均去噪相结合的思想,仅需1 s的观测数据,就能实现INS定位误差的快速修正。仿真结果表明：该方法是一种有偏估计方法,但在INS速度误差不大于6.5 m/s的情况下,仍可将INS定位误差修正到14m之内。     

体系作战下巡航导弹的动态隐身

通过体系作战下的系统作战仿真平台, 利用强化学习方法实时调整巡航导弹航迹, 实现面对敌方传感器的动态隐身。以巡航导弹突防美军“海军综合防空火控”系统为典型作战场景, 基于体系作战仿真平台设计了一种引入动态预警威胁和拦截脱靶量的奖励函数, 使用深度确定性策略梯度算法训练巡航导弹突防模型, 模型训练完成后巡航导弹通过感知预警机和拦截导弹的状态, 改变其机动轨迹以降低探测概率和提高拦截脱靶量, 达到动态隐身的效果, 进而提升其战场生存能力和突防能力。     

高炮对巡航导弹拦阻射击毁伤计算模型

通过分析巡航导弹的结构和特点,提出了目标毁伤准则和目标毁伤树。并在此基础上根据射弹散布规律及穿甲动力学原理建立了毁伤模型。最后以某型巡航导弹为例,对毁伤模型进行了仿真。从仿真结果来看,采用该仿真方法能够描述高炮对巡航导弹的毁伤过程。     

导弹防御雷达仿真系统

根据导弹防御系统中地基相控阵雷达的特点以及高层体系结构(HLA)的原理,提出了分布式、模块化、易扩展的导弹防御雷达功能级仿真系统结构,分析和建立了系统主要的数学模型并进行了仿真,仿真结果充分验证了模型和方法的有效性。仿真系统的研究开发可以为整个导弹防御系统作战效能的分析评估提供平台和依据。