基于可达区预测的高速机动目标多弹拦截决策 被引量：1

1

作者 李昊键 黎克波 梁彦刚 《现代防御技术》 北大核心 2024年第2期53-62,共10页

针对大气层内高速机动目标的多弹拦截问题,提出了一种基于可达区预测的多弹拦截决策方法。基于机动能力分析与曲线拟合方法建立了拦截弹可达区的解析模型,可实现在给定发射点与预测命中点后拦截弹可达区边界生成;结合进攻弹的可达区快... 针对大气层内高速机动目标的多弹拦截问题,提出了一种基于可达区预测的多弹拦截决策方法。基于机动能力分析与曲线拟合方法建立了拦截弹可达区的解析模型,可实现在给定发射点与预测命中点后拦截弹可达区边界生成;结合进攻弹的可达区快速预测方法,将高速机动目标的多弹拦截决策转化为攻防可达区覆盖优化问题,设计寻优算法并求解得到使用最少拦截弹覆盖最大范围进攻弹可达区的多弹拦截策略;通过数值仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 高速机动目标 可达区预测 多弹拦截决策 可达区覆盖 寻优算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维高速机动目标跟踪交互式多模型算法 被引量：21

2

作者 彭冬亮 郭云飞 薛安克 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期831-836,共6页

对三维机动目标,尤其是高速机动目标的跟踪一直是目标跟踪领域的重点和难点,通过二维或解耦模型扩展并不一定能满足精度要求.提出了一种基于常速模型、"当前"统计模型、带约束的三维常速率协同转弯模型的交互式多模型算法.通... 对三维机动目标,尤其是高速机动目标的跟踪一直是目标跟踪领域的重点和难点,通过二维或解耦模型扩展并不一定能满足精度要求.提出了一种基于常速模型、"当前"统计模型、带约束的三维常速率协同转弯模型的交互式多模型算法.通过对包括匀加速模型、Singer模型、"当前"统计模型在内的不同模型组合进行Monte-Carlo仿真比较表明本算法对三维高速机动目标跟踪是有效性,并具有很好的实用性. 展开更多

关键词 三维常速率协同转弯模型 高速机动目标跟踪 交互式多模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速机动目标信号多普勒频移补偿方法 被引量：6

3

作者 董鹏曙 向龙 +1 位作者 谢幼才 金加根 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期66-70,74,共6页

针对高速机动目标多普勒频率展宽引起的相参积累散焦损失等问题,提出了易于工程实现的目标回波信号预处理方法。该方法构建了多普勒频移变化与加速度、角速度的关系模型。理论分析和仿真表明:在动目标检测(MTD)中相参积累散焦损失由多... 针对高速机动目标多普勒频率展宽引起的相参积累散焦损失等问题,提出了易于工程实现的目标回波信号预处理方法。该方法构建了多普勒频移变化与加速度、角速度的关系模型。理论分析和仿真表明:在动目标检测(MTD)中相参积累散焦损失由多普勒频移变化率等多个因素所决定,其大小在-20lg N dB至0dB之间(N为相参积累的脉冲数)。通过提出的多普勒频移补偿方法,可有效消除多普勒频率展宽对MTD相参积累的影响,提高雷达在复杂杂波背景中对高速机动目标的检测能力。 展开更多

关键词 高速机动目标 运动补偿 检测 多普勒频移变化率

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速机动目标多普勒解模糊高分辨成像方法 被引量：3

4

作者 刘丰恺 冯存前 +2 位作者 黄大荣 郭新荣 韩立珣 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期150-158,共9页

针对目标高速机动导致ISAR成像结果产生距离徙动(MTRC)和多普勒模糊的问题,提出一种新的高速机动目标ISAR成像方法,用于解算距离徙动下的多普勒模糊难题。首先,将原始信号变换至图像域,提取最强散射点,估计该点对应的信号调频率,并基于... 针对目标高速机动导致ISAR成像结果产生距离徙动(MTRC)和多普勒模糊的问题,提出一种新的高速机动目标ISAR成像方法,用于解算距离徙动下的多普勒模糊难题。首先,将原始信号变换至图像域,提取最强散射点,估计该点对应的信号调频率,并基于图像最大对比度准则估计多普勒模糊数。然后,重构回波信号的同时矫正距离徙动,并利用CLEAN技术降低运算量和减小噪声对成像结果的影响,获得高速机动目标无模糊的高分辨ISAR图像。仿真实验结果证明了所提方法的有效性和低信噪比下的强鲁棒性。 展开更多

关键词 ISAR成像 多普勒解模糊 距离徙动(MTRC)矫正 高速机动目标 CLEAN技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

拦截高速机动目标最优制导策略 被引量：2

5

作者 敦晓彪 李君龙 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第15期71-77,共7页

在远距离拦截高速、频繁机动的目标不能采用单一制导律,而要采用综合的制导策略来应对。目标被拦截时的碰撞角是制导问题中另一个重要参数,它对战斗部效能的影响极大。考虑二维平面内,通过将非线性弹目运动关系降阶,运用最优控制理论推... 在远距离拦截高速、频繁机动的目标不能采用单一制导律,而要采用综合的制导策略来应对。目标被拦截时的碰撞角是制导问题中另一个重要参数,它对战斗部效能的影响极大。考虑二维平面内,通过将非线性弹目运动关系降阶,运用最优控制理论推导制导指令,引入时间相关的分段线性阻尼项,提出了一种针对高速、高机动目标的最优制导策略。得到的制导策略可令导弹在拦截高速机动目标时,对目标机动的敏感度随时间而变化,分析了参数不同的时间相关阻尼对拦截弹道的影响。通过二维非线性仿真验证了制导策略的性能,且可以满足终端碰撞角约束。 展开更多

关键词 制导律 最优控制 碰撞约束 高速机动目标

在线阅读 下载PDF 职称材料

拦截高速机动目标三维联合比例制导律设计 被引量：7

6

作者 李辕 赵继广 +1 位作者 闫梁 白国玉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期825-834,共10页

针对高速机动目标,提出了三维联合比例制导律.该制导律通过时变导航比将顺、逆轨拦截优势相结合,由2个平面制导律合成三维制导律后,可实现顺顺轨、逆逆轨和顺逆轨结合3种拦截模式,极大地扩展了经典比例制导律捕获区域.在二维条件下,根... 针对高速机动目标,提出了三维联合比例制导律.该制导律通过时变导航比将顺、逆轨拦截优势相结合,由2个平面制导律合成三维制导律后,可实现顺顺轨、逆逆轨和顺逆轨结合3种拦截模式,极大地扩展了经典比例制导律捕获区域.在二维条件下,根据目标加速度推导了视线角速率的解析式,设计了时变导航比.将二维联合比例制导律扩展到三维,修正了之前算法中俯仰平面的拦截弹路径倾角与速度计算误差,并给出了目标加速度背离拦截弹的机动模型.仿真结果表明:对于高速机动目标,联合比例制导律捕获区域更大,且较经典比例制导律和负比例制导律脱靶量更低、较增广比例制导律控制力更小. 展开更多

关键词 制导律 联合比例制导律 高速机动目标 拦截弹 捕获区域

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速机动目标长时间相参积累算法 被引量：4

7

作者 杨宇超 方明 +1 位作者 赵晨帆 方刚 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期1359-1370,共12页

在高速高机动目标的长时间相参积累过程中,跨距离单元和跨多普勒单元现象的出现会导致雷达回波增益急剧降低,进而影响雷达目标检测能力。针对上述问题,提出一种高效的长时间积累算法。该算法首先对脉压回波信号做keystone变换消除目标... 在高速高机动目标的长时间相参积累过程中,跨距离单元和跨多普勒单元现象的出现会导致雷达回波增益急剧降低,进而影响雷达目标检测能力。针对上述问题,提出一种高效的长时间积累算法。该算法首先对脉压回波信号做keystone变换消除目标的距离走动,然后利用改进相参积累型平滑广义三阶相位函数与改进相参积累型平滑三阶相位函数分别完成对目标的二阶与一阶加速度的估计,最后使用De-chirp技术消除目标的高阶多普勒相位项,完成回波在距离多普勒维度上的聚焦。由于所提算法利用了雷达回波的相参特性并通过恒定延迟引入机制,因此表现出优异的抗噪声性能与参数估计精度。仿真实验和理论分析都证实了所提算法的有效性与抗噪声鲁棒性。 展开更多

关键词 高速机动目标检测 长时间相参积累 参数估计 距离走动 多普勒频率走动

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种基于RFT和分段处理的高速机动目标相参积累算法 被引量：3

8

作者 陈海旭 李小龙 +2 位作者 易伟 方学立 张雷 《信号处理》 CSCD 北大核心 2021年第7期1189-1197,共9页

高速机动目标会在短时间内跨越距离单元(Range Migration,RM),并且由于目标机动性产生跨多普勒单元(Doppler Spread,DS)等问题。基于搜索的传统处理算法通过时间和计算量换取积累性能,不利于工程应用。本文提出一种通过分段处理方式对... 高速机动目标会在短时间内跨越距离单元(Range Migration,RM),并且由于目标机动性产生跨多普勒单元(Doppler Spread,DS)等问题。基于搜索的传统处理算法通过时间和计算量换取积累性能,不利于工程应用。本文提出一种通过分段处理方式对回波进行相参积累的算法。该算法在保证子片段内回波RM和DS问题可以忽略的前提下,将积累时间划分为若干个子片段。在该分段准则下通过Radon-Fourier Transform(RFT)对子片段进行处理。随后,根据各子片段RFT积累峰值位置分布特性和相位差异,设计一种子片段间的相参积累方案,实现多个子片段间峰值能量的相参积累。所提算法在子片段内可以忽略目标机动性的影响,避免了子片段内目标机动参数(加速度项)的搜索,可在积累性能和计算效率之间取得良好平衡。 展开更多

关键词 高速机动目标 相参积累 分段处理 子片段

在线阅读 下载PDF 职称材料

针对高速机动目标的分数阶滑模制导律 被引量：1

9

作者 唐骁 叶继坤 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2021年第2期21-26,共6页

针对高速机动目标拦截问题,提出了一种基于分数阶滑模控制理论的制导律设计方案。首先借助Fast Terminal滑模面设计思路,在Fast Terminal滑模动态面中引入视线角速率的分数阶项,构建分数阶动态滑模超平面,然后,结合分数阶微积分理论,在... 针对高速机动目标拦截问题,提出了一种基于分数阶滑模控制理论的制导律设计方案。首先借助Fast Terminal滑模面设计思路,在Fast Terminal滑模动态面中引入视线角速率的分数阶项,构建分数阶动态滑模超平面,然后,结合分数阶微积分理论,在分数阶动态滑模超平面的基础上推导出分数阶滑模制导律,利用无穷状态方法与Lyapunov稳定性理论证明了分数阶滑模制导律的稳定性。仿真结果表明,该制导律可使导弹视线角速率在2 s内收敛,平均过载较小,且具有更高的制导精度,终端脱靶量在0.5 m以内。 展开更多

关键词 制导律 分数阶滑模 无穷状态方法 有限时间收敛 高速机动目标 拦截

在线阅读 下载PDF 职称材料

拦截高速机动目标分段最优制导律研究

10

作者 敦晓彪 李君龙 《现代防御技术》 北大核心 2017年第2期93-100,117,共9页

能量管理是在远距离拦截高速、频繁机动的目标时必须要考虑的问题,因为此时不仅拦截弧段长、拦截飞行时间也更久,拦截制导律设计不能不计能量代价地跟随目标机动。通过将非线性弹目运动关系降阶,在运用最优控制理论的基础上,引入分段线... 能量管理是在远距离拦截高速、频繁机动的目标时必须要考虑的问题,因为此时不仅拦截弧段长、拦截飞行时间也更久,拦截制导律设计不能不计能量代价地跟随目标机动。通过将非线性弹目运动关系降阶,在运用最优控制理论的基础上,引入分段线性阻尼项,提出了一种针对高速、机动目标的最优制导律,可以满足终端碰撞角约束及能量管理需求。该方法得到的制导律可令导弹在拦截高速机动目标时,对目标机动的敏感度随弹目距离而变化,并分析了不同的分段线性阻尼对拦截弹道的影响。通过二维非线性仿真验证了制导律的性能。 展开更多

关键词 制导律 最优控制 碰撞约束 高速机动目标 高速 高加速

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于覆盖理论的高速强机动目标集群协同围捕

11

作者 江涌 王林波 王蒙一 《自动化学报》 北大核心 2025年第5期917-930,共14页

集群协同围捕技术在空天防御领域逐渐扮演愈加关键的角色,本文基于碰撞平面等效覆盖方法,在三维空间内基于非线性动态模型提出一种新的高速强机动目标的覆盖策略.首先基于三维圆锥体可达域提出新的碰撞平面等效覆盖方法,阐释加速度覆盖... 集群协同围捕技术在空天防御领域逐渐扮演愈加关键的角色,本文基于碰撞平面等效覆盖方法,在三维空间内基于非线性动态模型提出一种新的高速强机动目标的覆盖策略.首先基于三维圆锥体可达域提出新的碰撞平面等效覆盖方法,阐释加速度覆盖和位置覆盖的区别与联系,并从几何角度分析交会角对完全覆盖的影响;其次,考虑实际环境下飞行器过载弱于目标的情况,基于偏置比例导引设计协同制导律,能够实现对目标加速度的覆盖,并基于覆盖率和零控脱靶量提出分段覆盖动态调节与快速收敛策略,使得多飞行器在前期能够保持高覆盖率,后期能够降低整体的脱靶量,实现围捕覆盖的优势;最后,结合数值仿真进行了可行性验证. 展开更多

关键词 集群协同围捕 覆盖理论 高速强机动目标 偏置比例导引 覆盖动态调节

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进OMP算法的多目标高速机动检测方法 被引量：1

12

作者 王阳 张小宽 +3 位作者 马前阔 郑舒予 宗彬锋 徐嘉华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2265-2271,共7页

针对多目标高速机动检测问题,提出了一种基于改进正交匹配追踪(OMP)算法的多目标检测方法。根据高速机动目标运动特性建立信号模型;利用改进OMP算法对脉冲压缩后的回波信号进行运动参数估计;构建相位补偿函数对距离徙动和多普勒徙动进... 针对多目标高速机动检测问题,提出了一种基于改进正交匹配追踪(OMP)算法的多目标检测方法。根据高速机动目标运动特性建立信号模型;利用改进OMP算法对脉冲压缩后的回波信号进行运动参数估计;构建相位补偿函数对距离徙动和多普勒徙动进行校正;通过快速傅里叶变换(FFT)完成相参积累,实现对多目标的检测。改进算法适用于多目标高速机动检测场景,可有效避免盲速旁瓣现象及信号交叉项的影响,且具有参数估计精度高和抗噪声能力强等优点。仿真实验验证了改进算法的有效性与可靠性。 展开更多

关键词 高速机动目标 改进正交匹配追踪算法 距离徙动 多普勒徙动 相参积累

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进迭代相邻互相关函数的高速高机动目标检测方法 被引量：3

13

作者 王阳 张小宽 +3 位作者 马前阔 宗彬锋 郑舒予 徐嘉华 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期84-89,共6页

针对传统目标检测方法检测高速高机动目标时需要进行参数搜索,运算复杂度高的问题,提出基于改进迭代相邻互相关函数(ACCF)算法的高速高机动目标检测方法。相较于传统的迭代ACCF算法,该算法通过快速离散时间傅里叶变换(DTFT)实现目标的... 针对传统目标检测方法检测高速高机动目标时需要进行参数搜索,运算复杂度高的问题,提出基于改进迭代相邻互相关函数(ACCF)算法的高速高机动目标检测方法。相较于传统的迭代ACCF算法,该算法通过快速离散时间傅里叶变换(DTFT)实现目标的参数估计,能够进一步降低算法复杂度。仿真实验结果表明,该算法在较高信噪比条件下能够快速有效地校正距离徙动和多普勒徙动,且在保证参数估计精度的情况下降低了算法复杂度。 展开更多

关键词 高速高机动目标 快速离散时间傅里叶变换 相邻互相关函数 距离徙动 多普勒徙动

在线阅读 下载PDF 职称材料

使用交互多模型算法的高速高机动目标跟踪 被引量：6

14

作者 易令 吕明 《雷达科学与技术》 2006年第3期143-147,共5页

对机动目标进行跟踪一直是甚具挑战性的问题,特别是跟踪高速高机动目标在理论上和实践上都有较高的技术难度。现有各种算法在这个问题上均有各自的缺点和不足。该文在现有的运动机动模型和IMM算法的基础上,提出了使用多种机动模型交互的... 对机动目标进行跟踪一直是甚具挑战性的问题,特别是跟踪高速高机动目标在理论上和实践上都有较高的技术难度。现有各种算法在这个问题上均有各自的缺点和不足。该文在现有的运动机动模型和IMM算法的基础上,提出了使用多种机动模型交互的IMM算法进行高速高机动目标跟踪。不同机动模型之间的互补使这种算法克服了使用单一模型的一些问题。使用“当前”统计模型、二级滤波模型和CV模型进行交互是一种可行的高速高机动目标跟踪方案。为验证算法的有效性,进行了Monte Carlo仿真。仿真结果表明,该算法在性能和计算复杂度之间取得了较好的平衡,有很好的可实现性。 展开更多

关键词 IMM算法 “当前”统计模型 二级滤波模型 高速高机动目标跟踪

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于多雷达组网IMM-GMPHDF的机动多目标检测跟踪 被引量：1

15

作者 丁海龙 赵温波 盛琥 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第6期67-72,共6页

高斯混合概率假设密度滤波(GMPHDF)有牢固的理论基础,是解决高斯条件下跟踪强杂波环境中目标数未知的多目标问题的有效方法。但当目标发生机动时,就难以跟踪到目标,因此,在GMPHDF中引入交互多模型(IMM)算法,对继续存在目标的运动模型进... 高斯混合概率假设密度滤波(GMPHDF)有牢固的理论基础,是解决高斯条件下跟踪强杂波环境中目标数未知的多目标问题的有效方法。但当目标发生机动时,就难以跟踪到目标,因此,在GMPHDF中引入交互多模型(IMM)算法,对继续存在目标的运动模型进行建模,根据计算的模型概率融合各模型滤波器估计得到的继续存在目标概率假设密度,解决了运动模型机动问题。仿真实验表明,IMM-GMPHDF能实时跟踪到强机动超音速多目标,在多雷达组网系统中跟踪强机动超音速多目标精度(OSPA距离均方根误差)能达到70 m,满足了工程使用要求。 展开更多

关键词 强机动高速多目标 交互多模型 高斯混合概率假设密度 多雷达组网

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进动态规划的高速机动弱目标检测算法

16

作者 赵英潇 戴华骅 +2 位作者 耿伟波 张月 蔡骄炀 《现代雷达》 2025年第9期14-22,共9页

为获取高速、高机动微小目标的稳健检测能力,文中提出了一种基于动态规划(DP)的快速混合积累检测算法,采用马尔可夫运动模型,允许目标在给定加速度范围内做任意形式的机动,并通过Keystone算法实现了段内相参积累,通过DP实现了段间非相... 为获取高速、高机动微小目标的稳健检测能力,文中提出了一种基于动态规划(DP)的快速混合积累检测算法,采用马尔可夫运动模型,允许目标在给定加速度范围内做任意形式的机动,并通过Keystone算法实现了段内相参积累,通过DP实现了段间非相参积累,而且在DP的实现过程中,对原有算法进行了改进,将运算量控制在了合理范围内。通过雷达回波仿真数据对所提算法和其他典型算法进行了对比分析,对于高速、高机动目标,在检测性能方面所提算法较常用的相参、非相参和混合积累检测算法具有明显的优势,仅稍弱于基于严格DP求解的Radon傅里叶变换-DP-二值积累算法;在运算量方面,所提算法具有显著的优势,且在积累时间较长时,优于常用的相参积累及混合积累算法。测试结果表明,该方法实现了检测性能和运算量的有效平衡,能够较好地适用于高速高机动微弱目标检测。 展开更多

关键词 弱目标检测 高速机动目标 混合积累 马尔可夫模型 动态规划 关联约束规则

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于可变时间窗的相控阵雷达事件调度方法 被引量：2

17

作者 段毅 谭贤四 +2 位作者 曲智国 王红 王进 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2018年第2期1-6,共6页

针对相控阵雷达事件调度方法通常基于固定时间窗，在面对高速高机动目标时存在跟踪精度较低、调度成功率不高的问题，文中利用可变时间窗对传统调度方法加以改进。首先，通过滑窗内残差大小变化预测下一时刻无时间偏移时残差大小；然后... 针对相控阵雷达事件调度方法通常基于固定时间窗，在面对高速高机动目标时存在跟踪精度较低、调度成功率不高的问题，文中利用可变时间窗对传统调度方法加以改进。首先，通过滑窗内残差大小变化预测下一时刻无时间偏移时残差大小；然后，计算时间偏移对残差的影响；最后，根据跟踪波门大小限制实时计算时间偏移取值范围，即时间窗的大小。并以X-51A高速高机动目标为例，设置两种实战场景进行仿真，结果表明：与利用固定时间窗的调度方法相比，利用可变时间窗的事件调度方法能很好地提高跟踪精度与调度成功率。 展开更多

关键词 时间窗 事件调度 残差 卡尔曼滤波 高速高机动目标

在线阅读 下载PDF 职称材料