基于动态数据驱动的反潜战仿真系统目标探测设计

潜艇是海战中军舰的主要安全威胁,反潜成为海上作战的首要任务。为了更精确地探测潜艇的状态信息,提出基于动态数据驱动的反潜战系统目标探测方式,在仿真模型中融入真实测量数据,把反潜战仿真系统和真实系统相结合,使应用仿真与测量系统之间构成相互协作的动态反馈控制系统。考虑测量不确定性和杂波等因素,采用随机有限集(random finite set,RFS)实现反潜战系统的仿真建模,设计基于RFS的数据同化算法和测量控制方法。实验表明基于动态数据驱动的反潜战系统能够使仿真系统、反潜战系统和测量系统形成可行有效的动态数据驱动应用系统(dynamic data driven application system,DDDAS),并且能够实现对潜艇目标进行精确可靠地探测。     

对策论在航空反潜搜索效能评估中的应用研究

航空兵应召反潜是航空兵接获某时刻潜艇概略位置信息后,飞抵潜艇出没海域进行搜索的一种反潜作战样式,其实质是航空兵对水下潜艇的搜索和定位问题。从对策论的角度看,航空兵与潜艇的对抗实质是一种二人有限零和对弈。常规动力潜艇水下规避机动能力不仅受到的速度制约,更受到电量的约束。通过对航空兵应召反潜搜索的分析,建立应召反潜搜索效能评估模型,并应用对策论与最优控制理论对模型进行分析,研究在潜艇速度和电量双约束条件下,影响搜索效能的关键因素,为航空兵战术决策提供依据。     

基于直升机声纳探测的潜艇被发现概率仿真

以往基于反潜直升机声纳探测的潜艇被发现概率计算过于简单,而实际上潜艇被发现概率还与包括潜艇自身辐射噪声强度、海洋环境,海面风力、其它船只在内的等多项因素有关.对传统已有的基于反潜直升机声纳探测的潜艇被发现概率算法,用较完善的水声探测模型进行了修正,将潜艇宽带噪声和窄带噪声分开考虑,分别给出了两种不同噪声下被发现概率算法.通过仿真着重研究了潜艇辐射噪声级、辐射噪声频率和海面风力的影响,可为潜艇作战研究提供参考.     

潜艇利用"迪卡斯"声纳浮标盲区规避跟踪仿真研究

"迪卡斯"声纳浮标阵可用于跟踪、定位和识别水下潜艇,对潜艇的行动构成了较大威胁,但"迪卡斯"声纳阵存在探潜盲区,潜艇可利用其进行规避,以摆脱反潜飞机的跟踪.探讨了"迪卡斯"声纳浮标的探潜盲区及跟踪阵形,建立了声纳浮标阵跟踪潜艇的概率模型,根据该模型进行了理论计算并详细分析了潜艇利用盲区规避的可行性,在此基础上进行了大量模拟,得出了潜艇在不同条件下的规避航向和行动方法.     

国外反潜武器的现状与未来

一、引言 在近代海战中,潜艇扮演一个“隐身斗土”的角色。它凭借海洋这件天然隐身衣,以其隐蔽、机动和出其不意攻击对方的能力,赢得了许多辉煌的战果。早在第一次世界大战期间,潜艇的作用即已闻名于世,到了第二次世界大战,其作战威力得到了更大的发挥。据统计,在这次大战中被潜艇击沉的战舰和商船达6000余艘(约11150万吨)。无怪乎大战后各国竞相发展潜艇武器。多年来,     

水声对抗器材反鱼雷组合使用建模仿真研究

根据空投轻型鱼雷反潜的工作过程,建立了噪声干扰器、自航式声诱饵、鱼雷、潜艇的对抗模型,讨论了一种典型的水声对抗器材反鱼雷对抗方案,在此基础上提出了一种改进的对抗方案,即采用两枚声诱饵对鱼雷进行诱骗,通过仿真,分析了第二枚声诱饵发射时机、航向和潜艇二次规避时机、航向对潜艇生存概率的影响。仿真结果表明：改进的对抗方案可大大提高对空投鱼雷的对抗效果,这为潜艇正确使用对抗器材取得好的鱼雷对抗效果提供了参考依据。     

基于协同学理论的舰艇CGF反潜态势识别研究

在潜艇训练仿真系统中,计算机生成兵力需要仿真多舰艇协同反潜作战的过程,而对反潜态势的正确判断是进行战术决策的一个重要方面。在分析哈肯基本协同网络的基础上,指出了其在处理某些实际问题方面的不足,并提出了一种广义协同网络模型和该模型的快速算法,讨论了应用该模型识别舰艇CGF战场态势问题,最后用仿真实例验证了协同网络的有效性。     

现代海战的决策、行为模式与复杂性

为深入认识现代海战的复杂性本质,根据现代海战过程的特点,运用系统理论及数学手段,归纳了海战中兵力行为的特点,阐述了行为模式对于指挥员决策的重要意义,分析了海战过程中兵力行为的分岔现象以及行为之间的非线性关系.得出结论:掌握战场上的行为模式对取得现代海战的胜利至关重要.     

基于遗传算法的对潜螺旋搜索

针对应召反潜中敌潜艇直线型规避行为,提出了一种基于遗传算法的对潜螺旋搜索方法.首先建立每段搜索路径中的搜索概率模型,再利用遗传算法对此模型进行优化,选取满足搜索概率最大的搜索器转向角.在搜索任务中要利用上一阶段的探测情况来实时地确定下一阶段的搜索路径,不断地排除敌潜艇不存在区域的角度,具有在短时间内搜索范围大、搜索效率高的特点.与传统螺旋搜索法相比,较好地提高了搜索概率.     

水面舰艇综合反潜仿真系统设计研究

水面舰艇综合反潜仿真系统可实现在攻防对抗条件下反潜作战过程的仿真,用于研究反潜作战方法,验证新型武器系统的作战性能,论证各种反潜武器装备的作战需求。本文分析了水面舰艇综合反潜仿真系统的功能、组成和特点,并探讨了系统基于HLA的体系结构、仿真模型及有关的关键技术。     

超导体的军事应用

超导体技术,无论是原来的低温材料,还是新出现的高温材料,在军品和民品方面均有着广阔的应用前景。超导技术可应用于电子学和高功率的不少重要领域中。此外它还可支持许多重要的军用系统,例如弹道导弹潜艇、弹道导弹防御、反装甲作战、先进的空一面导弹以及反潜作战等。     

基于HLA的潜艇作战仿真平台设计与实现

建立了集潜艇装备仿真、反潜CGF仿真、武器对抗仿真、海洋环境仿真为一体的潜艇作战模型体系,采用HLA仿真体系结构构建了完整的潜艇作战分布式仿真平台,系统提供有效的仿真数据收集、存储及分析功能,可以在＂虚拟战场环境＂中开展对抗条件下的潜艇作战效能评估、作战使用方法研究等工作,系统通过扩展接口可与其他非HLA仿真系统互连从而扩展了研究范围。

Abstract：

A comprehensive simulation model framework was established,which included equipment models,anti-submarine forces model,weapon counterwork model,ocean environment model. A HLA-based distributed simulation system for submarine warfare was built to form a virtual ocean combat space,in which research works could be carried out by the means of counterwork simulation. This system provides the functions of simulation data collect,access and analysis,also this system can interlink with other non HLA systems through extension interface.     

探潜技术的新进展

水下威胁的增长和海洋环境的复杂性为探潜技术的提高创造了机会,然而仅改进一下已往的老技术是不行的,单项技术的突破将不能满足先进声纳系统的要求,只有综合采用神经计算机、先进信号处理机、各种新颖算法以及拖曳线列阵声纳才能迎击现代反潜战的挑战。     

三叉戟遥测系统是怎样工作的?

随着苏联反潜战技术在六十年代末和七十年代初的改进,射程仅2880海里的海神导弹使美国的潜艇部队不得不深入到苏联的有效巡逻海域之内活动。因此,洛克希德导弹和空间公司研制出了三叉戟Ⅰ(C4)导弹,这种导弹的结构尺寸与海神的相同,但在携带14个再入飞行器的全负载条件下,射程增加到4600海里。根据第二阶段限制战略武器     

简讯

海军潜射弹道导弹部队(包括配备洛克希德三叉戟Ⅰ导弹的海神潜艇)的作战准备能力与在作战试验过程中确定发射导弹精度的遥测数据有关。Interstate Electronics公司是武器系统鉴定测量设备和飞行试验支援设备的主承包商。由这家公司提供的测量     

印度兵器产量居第三世界首位

印度是第三世界继中国、巴西和阿根廷之后第四个能够生产战斗机、军舰、装甲车和导弹的国家。据印度国防部的年度评论,印度兵器生产的数量和质量均居第三世界首位。 印度正在为它的海军生产潜艇、航空母舰和以燃气涡轮发动机为动力的导弹护卫舰;为陆军生产Arjuna主战坦克(MBT);     

水面舰艇编队反潜作战任务空间概念模型研究

任务空间概念模型是作战问题建模的第一阶段,提供了一种共同、一致、权威的建模和仿真表达的基准。基于EATI模板,研究了水面舰艇编队反潜作战任务空间概念模型的实体集、任务集、行为集、状态集和交互集等,为以高层体系结构(HLA)技术构建仿真框架,对水面舰艇编队反潜作战效能和反潜作战使用问题进行研究奠定了基础。     

基于多Agent仿真的编队协同反潜作战效能分析方法研究

编队协同反潜作战是一个复杂系统,能不能形成清晰的反潜效能分析思路,建立合适的反潜效能指标体系,并进一步确定合理的效能分析方法,成为编队协同反潜作战效能分析最为关键的环节。在给出编队协同反潜作战领域Agent定义及单个反潜兵力Agent形式化描述的基础上,提出了基于多Agent系统仿真(MASBS)的复杂系统效能分析法(MASBS-CSEA),给出了其定义,提取了三种作战任务模式下的效能分析指标,并基于HLA技术构建了MASBS仿真的联邦体系结构。     

主动声纳探测距离预报仿真研究

声纳探测距离受水文条件的影响是很大的，如声速梯度、海况、海底底质等。文中研究主动声纳探测距离预报技术，以声纳方程作为主动声纳探测距离预报的理论依据，首先对海洋声学环境建立数学模型，仿真计算出与声纳探测距离预报有关的几个参数：传播损失、混响级、潜艇目标强度，最后结合声纳的性能参数，预报出在不同海域水文条件下的探测距离。利用文中的方法对某型主动声纳探测距离进行预报。在不同水文条件下探测距离预报误差不大于10％。该项内容研究对于反潜战具有重大的意义。     

反潜直升机目标特性探测与识别方法的研究

针对反潜直升机空中辐射噪声信号的特点,分析了选取Marr小波函数的理论原因,详细描述了采用连续小波变换实现反潜直升机目标信号特征提取的方法;并结合模糊识别技术,成功地实现了复杂信号的特征分离,准确地识别出反潜直升机独特的目标特性,为研制反击反潜直升机武器提供了重要理论基础和实践工具。