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超视距防空导弹中末制导交接班时的目标捕获概率研究
被引量:
9
1
作者
刘少波
赵良玉
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期723-728,共6页
中末制导交接班时的目标捕获概率是超视距防空导弹作战过程中的一个重要指标。为了快速计算中末制导交接班时的目标捕获概率,通过将导弹和目标的三维空间散布转换为视线坐标系下弹目相对位置向量的均值和方差,建立了一种红外导引头中末...
中末制导交接班时的目标捕获概率是超视距防空导弹作战过程中的一个重要指标。为了快速计算中末制导交接班时的目标捕获概率,通过将导弹和目标的三维空间散布转换为视线坐标系下弹目相对位置向量的均值和方差,建立了一种红外导引头中末制导交接班时的目标捕获概率解析计算模型,并利用蒙特卡洛方法验证了其有效性。以此模型为基础,采用正交试验方法完成了目标捕获概率的灵敏度分析,极差和方差分析结果均表明,导引头视场角对目标捕获概率的影响最显著,弹目相对位置向量在视线坐标系OyL轴和OzL轴上投影的方差次之。
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关键词
防空导弹
中末制导交接
班
目标捕获概率
正交试验
方差分析
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职称材料
拦截高速目标的中制导次优弹道修正
被引量:
4
2
作者
周觐
王华吉
+2 位作者
赵炜
张大元
雷虎民
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期839-845,共7页
针对临近空间飞行器的快速发展所带来的拦截高速目标作战需求,应用模型静态预测规划(model predictive static programming,MPSP)方法设计了一种中制导次优弹道修正算法.首先,通过分析中末制导交接班时刻拦截弹的最佳交接状态,得到了零...
针对临近空间飞行器的快速发展所带来的拦截高速目标作战需求,应用模型静态预测规划(model predictive static programming,MPSP)方法设计了一种中制导次优弹道修正算法.首先,通过分析中末制导交接班时刻拦截弹的最佳交接状态,得到了零控拦截条件,该条件由拦截弹和目标的速度比以及二者的速度前置角唯一确定;其次,针对不满足零控拦截条件的情形,分析了在引入比例导引作为末制导律前提下的捕获区,得到了拦截弹和目标速度前置角组成的平面内的捕获区基本构成,建立了中末制导交接班时刻拦截弹需要满足的捕获区约束;然后利用高斯伪谱法(Gauss pseudospectral method,GPM)得到了满足零控拦截条件的基准弹道,应用MPSP设计了考虑捕获区约束条件限制的弹道修正算法;最后,仿真结果验证了所提方法的合理性以及有效性.
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关键词
中
制导
弹道修正
捕获区
模型静态预测规划
中末制导交接
班
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职称材料
考虑零控拦截的中制导最优弹道修正
被引量:
4
3
作者
周觐
雷虎民
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期1515-1525,共11页
针对临近空间防御作战问题,设计了考虑零控拦截的中制导段最优弹道修正算法。通过分析末制导阶段拦截弹和目标的相对运动关系,推导得到了零控拦截条件,此条件由目标和拦截弹的速度比以及二者速度矢量和视线之间的夹角唯一确定;针对目标...
针对临近空间防御作战问题,设计了考虑零控拦截的中制导段最优弹道修正算法。通过分析末制导阶段拦截弹和目标的相对运动关系,推导得到了零控拦截条件,此条件由目标和拦截弹的速度比以及二者速度矢量和视线之间的夹角唯一确定;针对目标信息更新造成的基准弹道不满足零控拦截条件的情形,提出了在中制导段进行最优弹道修正的方案,调整中制导和末制导交接班时刻拦截弹状态,以重新满足零控拦截条件;通过对基准弹道满足的最优化条件以及横截条件进行再次求导,推导得到了控制量的补偿量,此补偿量的求解考虑到了拦截弹的初始状态偏差以及终端约束偏差,确保了指令解算的可实现性。通过仿真验证了所提方法的有效性以及优越性。
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关键词
拦截弹
中
制导
零控拦截
弹道修正
中
制导
和
末
制导
交接
班
最优化
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职称材料
临近空间防御作战拦截弹制导与控制关键技术综述
被引量:
15
4
作者
雷虎民
骆长鑫
+2 位作者
周池军
王华吉
邵雷
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2021年第2期1-10,共10页
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...
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律的动态捕获区”三个未来需要重点发展的方向进行展望,为临近空间拦截弹制导控制技术研究提供参考和借鉴。
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关键词
临近空间防御作战
直接力/气动力复合控制
协同拦截
弹道在线修正
中末制导交接
班
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职称材料
复合制导空空导弹截获概率模型仿真
被引量:
4
5
作者
刘韵竹
李海军
+1 位作者
范庚
王佳奕
《雷达科学与技术》
北大核心
2019年第5期499-505,共7页
针对复合制导空空导弹截获目标时导引头预置天线角度与导弹允许截获不在同一时刻这一问题,建立了一种新的截获概率估算模型。根据中末制导交接班时导弹截获目标的算法流程,确立了导弹截获目标的条件,分析了影响导弹截获概率的主要误差源...
针对复合制导空空导弹截获目标时导引头预置天线角度与导弹允许截获不在同一时刻这一问题,建立了一种新的截获概率估算模型。根据中末制导交接班时导弹截获目标的算法流程,确立了导弹截获目标的条件,分析了影响导弹截获概率的主要误差源,建立了各误差数学模型,并通过等效转化法将弹目指示位置向量在三维空间的散布转化为弹目实际相对位置向量在三维空间的散布,完成截获概率估算模型的建立。该模型利用已知的误差先验估计及导弹飞行过程中的测量信息,可在一次弹道计算中解算导弹截获概率。利用此模型采用控制变量法分析了各误差因素与截获概率的关系,仿真结果表明:目标截获概率对数据链周期和测角精度敏感性最高。
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关键词
空空导弹
中末制导交接
截获概率
误差分析
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职称材料
真比例导引反高速目标拦截能力分析
被引量:
8
6
作者
周觐
雷虎民
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2018年第10期2296-2304,共9页
针对反高速目标拦截作战过程中拦截弹中末制导交接班时刻状态约束设置的问题,分析了真比例导引制导律的拦截能力。首先,通过分析末制导阶段拦截弹和目标的相对运动关系,推导得到了成功拦截目标的充分必要条件以及目标速度前置角需要满...
针对反高速目标拦截作战过程中拦截弹中末制导交接班时刻状态约束设置的问题,分析了真比例导引制导律的拦截能力。首先,通过分析末制导阶段拦截弹和目标的相对运动关系,推导得到了成功拦截目标的充分必要条件以及目标速度前置角需要满足的约束范围;其次,在中末制导交接班不满足拦截条件的情况下,针对拦截高速非机动目标作战情形,通过分析拦截弹速度前置角和目标速度前置角的变化关系,给出了真比例导引静态捕获区(static capture region,SCR)的定义以及构成;然后,针对拦截高速机动目标作战情形,结合目标速度前置角约束范围得到了真比例导引动态捕获区(dynamic capture region,DCR)的定义以及构成;最后开展了3种情形下的数字仿真,验证了真比例导引拦截能力分析的合理性和有效性。
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关键词
真比例导引
捕获区
中末制导交接
班
高超声速目标
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职称材料
题名
超视距防空导弹中末制导交接班时的目标捕获概率研究
被引量:
9
1
作者
刘少波
赵良玉
机构
北京理工大学宇航学院
北京电子工程总体研究所
飞行器动力学与控制教育部重点实验室
出处
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期723-728,共6页
基金
国家自然科学基金(11202023)
文摘
中末制导交接班时的目标捕获概率是超视距防空导弹作战过程中的一个重要指标。为了快速计算中末制导交接班时的目标捕获概率,通过将导弹和目标的三维空间散布转换为视线坐标系下弹目相对位置向量的均值和方差,建立了一种红外导引头中末制导交接班时的目标捕获概率解析计算模型,并利用蒙特卡洛方法验证了其有效性。以此模型为基础,采用正交试验方法完成了目标捕获概率的灵敏度分析,极差和方差分析结果均表明,导引头视场角对目标捕获概率的影响最显著,弹目相对位置向量在视线坐标系OyL轴和OzL轴上投影的方差次之。
关键词
防空导弹
中末制导交接
班
目标捕获概率
正交试验
方差分析
Keywords
air defense missile
hand-off from midcourse to terminal guidance
target acquisition probability
orthogonal experi-ment
variance analysis
分类号
V448 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
拦截高速目标的中制导次优弹道修正
被引量:
4
2
作者
周觐
王华吉
赵炜
张大元
雷虎民
机构
空军工程大学防空反导学院
中国人民解放军
出处
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期839-845,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61573374,61503408)
文摘
针对临近空间飞行器的快速发展所带来的拦截高速目标作战需求,应用模型静态预测规划(model predictive static programming,MPSP)方法设计了一种中制导次优弹道修正算法.首先,通过分析中末制导交接班时刻拦截弹的最佳交接状态,得到了零控拦截条件,该条件由拦截弹和目标的速度比以及二者的速度前置角唯一确定;其次,针对不满足零控拦截条件的情形,分析了在引入比例导引作为末制导律前提下的捕获区,得到了拦截弹和目标速度前置角组成的平面内的捕获区基本构成,建立了中末制导交接班时刻拦截弹需要满足的捕获区约束;然后利用高斯伪谱法(Gauss pseudospectral method,GPM)得到了满足零控拦截条件的基准弹道,应用MPSP设计了考虑捕获区约束条件限制的弹道修正算法;最后,仿真结果验证了所提方法的合理性以及有效性.
关键词
中
制导
弹道修正
捕获区
模型静态预测规划
中末制导交接
班
Keywords
midcourse guidance
trajectory modification
capture region
model predictive static programming
handover between the midcourse and terminal guidance
分类号
V444 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
考虑零控拦截的中制导最优弹道修正
被引量:
4
3
作者
周觐
雷虎民
机构
空军工程大学防空反导学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期1515-1525,共11页
基金
国家自然科学基金项目(61573374
61503408
61703421)
文摘
针对临近空间防御作战问题,设计了考虑零控拦截的中制导段最优弹道修正算法。通过分析末制导阶段拦截弹和目标的相对运动关系,推导得到了零控拦截条件,此条件由目标和拦截弹的速度比以及二者速度矢量和视线之间的夹角唯一确定;针对目标信息更新造成的基准弹道不满足零控拦截条件的情形,提出了在中制导段进行最优弹道修正的方案,调整中制导和末制导交接班时刻拦截弹状态,以重新满足零控拦截条件;通过对基准弹道满足的最优化条件以及横截条件进行再次求导,推导得到了控制量的补偿量,此补偿量的求解考虑到了拦截弹的初始状态偏差以及终端约束偏差,确保了指令解算的可实现性。通过仿真验证了所提方法的有效性以及优越性。
关键词
拦截弹
中
制导
零控拦截
弹道修正
中
制导
和
末
制导
交接
班
最优化
Keywords
interceptor
midcourse guidance
zeroing effort interception
trajectory correction
handover in the midcourse and terminal guidance phase
optimization
分类号
TJ765.43 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
临近空间防御作战拦截弹制导与控制关键技术综述
被引量:
15
4
作者
雷虎民
骆长鑫
周池军
王华吉
邵雷
机构
空军工程大学防空反导学院
空军工程大学研究生院
[
出处
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2021年第2期1-10,共10页
基金
国家自然科学基金项目(61873278,61773398,61573374)。
文摘
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律的动态捕获区”三个未来需要重点发展的方向进行展望,为临近空间拦截弹制导控制技术研究提供参考和借鉴。
关键词
临近空间防御作战
直接力/气动力复合控制
协同拦截
弹道在线修正
中末制导交接
班
Keywords
near space defense operations
blended control by using reaction-jet and aerodynamics
cooperative interception
trajectory online correction
mid-terminal guidance handover
分类号
TJ765 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
V448 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
复合制导空空导弹截获概率模型仿真
被引量:
4
5
作者
刘韵竹
李海军
范庚
王佳奕
机构
海军航空大学
海军航空大学青岛校区
中国人民解放军
出处
《雷达科学与技术》
北大核心
2019年第5期499-505,共7页
文摘
针对复合制导空空导弹截获目标时导引头预置天线角度与导弹允许截获不在同一时刻这一问题,建立了一种新的截获概率估算模型。根据中末制导交接班时导弹截获目标的算法流程,确立了导弹截获目标的条件,分析了影响导弹截获概率的主要误差源,建立了各误差数学模型,并通过等效转化法将弹目指示位置向量在三维空间的散布转化为弹目实际相对位置向量在三维空间的散布,完成截获概率估算模型的建立。该模型利用已知的误差先验估计及导弹飞行过程中的测量信息,可在一次弹道计算中解算导弹截获概率。利用此模型采用控制变量法分析了各误差因素与截获概率的关系,仿真结果表明:目标截获概率对数据链周期和测角精度敏感性最高。
关键词
空空导弹
中末制导交接
截获概率
误差分析
Keywords
air-to-air missile
hand-off from midcourse to terminal guidance
acquisition probability
error analysis
分类号
TN959.21 [电子电信—信号与信息处理]
TJ765.3 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
真比例导引反高速目标拦截能力分析
被引量:
8
6
作者
周觐
雷虎民
机构
空军工程大学防空反导学院
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2018年第10期2296-2304,共9页
基金
国家自然科学基金(61573374
61503408)资助课题
文摘
针对反高速目标拦截作战过程中拦截弹中末制导交接班时刻状态约束设置的问题,分析了真比例导引制导律的拦截能力。首先,通过分析末制导阶段拦截弹和目标的相对运动关系,推导得到了成功拦截目标的充分必要条件以及目标速度前置角需要满足的约束范围;其次,在中末制导交接班不满足拦截条件的情况下,针对拦截高速非机动目标作战情形,通过分析拦截弹速度前置角和目标速度前置角的变化关系,给出了真比例导引静态捕获区(static capture region,SCR)的定义以及构成;然后,针对拦截高速机动目标作战情形,结合目标速度前置角约束范围得到了真比例导引动态捕获区(dynamic capture region,DCR)的定义以及构成;最后开展了3种情形下的数字仿真,验证了真比例导引拦截能力分析的合理性和有效性。
关键词
真比例导引
捕获区
中末制导交接
班
高超声速目标
Keywords
true proportional navigation
capture region
handover between the midcourse and terminal guidance
hypersonic target
分类号
TJ765 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
超视距防空导弹中末制导交接班时的目标捕获概率研究
刘少波
赵良玉
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
9
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职称材料
2
拦截高速目标的中制导次优弹道修正
周觐
王华吉
赵炜
张大元
雷虎民
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
3
考虑零控拦截的中制导最优弹道修正
周觐
雷虎民
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
4
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职称材料
4
临近空间防御作战拦截弹制导与控制关键技术综述
雷虎民
骆长鑫
周池军
王华吉
邵雷
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2021
15
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职称材料
5
复合制导空空导弹截获概率模型仿真
刘韵竹
李海军
范庚
王佳奕
《雷达科学与技术》
北大核心
2019
4
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职称材料
6
真比例导引反高速目标拦截能力分析
周觐
雷虎民
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2018
8
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