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2025年 第53卷 第1期    刊出日期：2025-02-28

上一期   

专栏

城市环境下无人机群目标打击航迹规划

费陈, 赵亮, 贺拥亮, 李银城, 徐嵩

2025, 53(1):  1-10.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.001

摘要 ( 324 )   HTML ( 518 )   PDF (2274KB) ( 553 )  

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针对复杂城市环境下无人机目标打击问题，引入一种基于电鳗觅食优化算法的无人机目标打击方法。该方法首先设置稀疏环境无敌防守和密集环境有敌防守2种场景并设计相应的约束条件和航迹优化代价函数以符合城市环境飞行需求，然后通过电鳗觅食优化算法（electric eel foraging optimization，EEFO）为无人机规划出一条合理的目标打击轨迹，最后得到其飞行轨迹和适应度值，并与SO，SCA，WOA，MFO，HHO 5种算法进行对比。实验结果表明，在稀疏环境无敌防守场景下EEFO算法比其他五种算法具有更高的轨迹规划效率和稳定性，消耗的航迹代价最小且收敛更快；在密集环境有敌防守场景下EEFO算法与其他5种算法相比，所规划出的目标打击轨迹最优且消耗的航迹代价收敛趋势更好，任务完成度最高，具有更好的表现。

一种仿鸟群行为的无人机集群相变控制方法

邱浩楠, 何明, 韩伟, 徐昕, 陈浩天, 危怡然

2025, 53(1):  11-22.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.002

摘要 ( 200 )   HTML ( 43 )   PDF (3033KB) ( 87 )  

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无人机集群已成为信息化战争中重要的新质作战力量。为解决多任务驱动下无人机集群的形态控制问题，提出了一种仿鸟群行为的无人机集群相变控制方法分析了鸟群行为模式，总结了以麻雀群为例的鸟群聚集御敌行为特征通过引入向心/离心对偶力，建立“突变”交互规则，构建了基于四规则的无人机集群相变控制模型定义了控制参量和序参量，通过调控关键控制参量，实现了无人机集群的相变控制，实验验证了所提方法的有效性经群体智能优化算法的最优参数求解，有序相形成周期均缩短了近70%，验证了方法的优化可行性。该方法可望在无人机集群侦察感知、应急救援等任务中广泛应用。

基于信息关联加权的多目标跟踪算法

于勇政, 王伟, 蒲治伟

2025, 53(1):  23-36.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.003

摘要 ( 81 )   HTML ( 16 )   PDF (5262KB) ( 78 )  

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针对多平台被动、主动雷达探测信息异步和高密度杂波混叠导致多目标状态估计精度下降与多目标数量过度估计的问题，提出基于信息关联加权的概率假设密度滤波算法。构建多目标跟踪模型，并分析了现有算法易受杂波影响的机理。推导了基于信息关联加权的多目标跟踪算法，根据目标速度和可容忍误差设置容忍时间参数，将异步时间较短的探测信息近似为同步，利用关联算法筛选来源于同一目标的被动、主动雷达信息，利用最小方差加权融合提升探测精度，而随机分布的杂波由于角度数值差距较大导致难以关联而被剔除。仿真分析表明，所提算法相比于现有算法提升了多目标状态估计精度，减少多目标数量过度估计情况。

空天防御体系与武器

精确空投系统研究进展及趋势

姜涛, 鲁航, 田德宇

2025, 53(1):  37-44.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.004

摘要 ( 104 )   HTML ( 15 )   PDF (916KB) ( 108 )  

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精确空投系统的发展带来了军事补给的根本性变革，实现了装备、军需品适时、适地、适量的补给，在战略和战术层次上全面提高了部队的部署和保障能力。根据精确空投伞降系统类型对国内外精确空投系统及关键技术的研究现状进行了阐述与分析，同时对影响精确空投系统补给能力关键技术的研究趋势进行了展望。

一种基于NSGAⅡ多目标优化的防空武器部署方法

黄晨晨, 李苏杭, 高子龙, 程跃兵, 赵子宁

2025, 53(1):  45-51.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.005

摘要 ( 90 )   HTML ( 8 )   PDF (1031KB) ( 56 )  

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传统的防空武器部署方法主要考虑的是给定态势下的优化模型，难以适应实际作战中全空域、多层次、多路径的空袭模式。针对多个守卫目标以及多种防空武器组成的防御体系，提出了一种基于NSGAⅡ的多目标优化算法，将掩护能力与突防概率作为2个目标函数，引入战斗队形、地形限制作为约束条件。可以合理地度量区域防空作战部署的优劣，解决在一定情况下防空武器的优化部署问题。通过仿真算例验证了该方法能够有效增强掩护能力并提升特定空情拦截效果。

基于度量学习的半监督空中目标作战意图识别

张晨浩, 周焰, 梁复台, 周通, 宋子豪, 袁凯

2025, 53(1):  52-62.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.006

摘要 ( 77 )   HTML ( 7 )   PDF (1228KB) ( 67 )  

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空中战场态势是对空中战场中所有参与方行动和状态的总体描述，而目标作战意图识别则为空中战场态势评估提供重要依据。为了解决在激烈对抗、快速演化的空中战场态势背景下，大量已标记的空中目标战场态势数据获取难度大的问题，提出了一种基于度量学习的半监督空中目标作战意图识别模型。该模型提供了一种从无标签样本中发掘潜在模式的方法，缓解了对大量标记数据的需求。模型通过目标时序数据编码器对目标序列数据进行降维并得到其嵌入表示。在此基础上，通过分别度量已标记的目标序列与意图类型、未标记的目标序列之间的相似度，计算对应的损失值。实验结果表明，在有标签样本不同占比为30%、40%和50%的情况下，该模型识别空中目标作战意图的准确率分别为86%、89%和91%。

基于改进TOPSIS法的反无人机蜂群系统作战效能评估

吴润泽, 彭维仕, 马医选

2025, 53(1):  63-72.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.007

摘要 ( 84 )   HTML ( 7 )   PDF (1430KB) ( 102 )  

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无人机蜂群攻防战已成为一种新兴的能够改变战争态势的作战样式，但目前研究反无人机蜂群系统作战效能评估的文章较少，且常见的评估方法存在较强的局限性。为此，提出一种将模糊层次分析法（FAHP）-指标相关性指标权重确定法（CRITIC）组合赋权，运用改进TOPSIS法评估的反无人机蜂群作战效能评估方法。利用“感知-判断-决策-打击”（OODA）环构建反无人机蜂群系统作战效能评估指标体系。使用FAHP-CRITIC法计算系统作战效能评估指标权重。利用改进TOPSIS法对不同方案效能值进行排序优选。通过对照实验数据验证了使用改进TOPSIS法的反无人机蜂群系统作战效能评估方法的正确合理性。研究工作为反无人机蜂群系统作战效能评估提供了一种较为科学的方法。

导航、制导与控制

带有误差约束的导弹编队预设性能控制器设计

吴险峰, 陈宝文, 孙经广

2025, 53(1):  73-80.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.008

摘要 ( 44 )   HTML ( 1 )   PDF (1352KB) ( 39 )  

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研究分析了存在外界干扰、输入受限和跟踪误差性能约束条件下的导弹编队控制问题。在定义每枚导弹与期望位置绝对误差、相邻导弹的相对误差的基础上，基于通信拓扑理论，建立了基于总误差的导弹编队系统模型，并利用误差转换函数，给出了带有输入受限的跟踪误差约束的导弹编队模型。采用反步法、自适应技术和辅助系统，设计了自适应饱和的编队预设性能控制器；借助李雅普诺夫理论对所提出的编队控制器进行了稳定性证明，表明系统跟踪误差能够收敛至预先设定的边界范围内，并通过数字仿真验证了控制器的有效性。

指挥控制与通信

基于目标角速率的要地高炮反导火控技术研究

王宝宝, 辛斌, 万帅帅

2025, 53(1):  81-87.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.009

摘要 ( 35 )   HTML ( 1 )   PDF (1076KB) ( 39 )  

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针对传统要地高炮反导火控在应对超声速目标、低空突防目标等反应时间不足的问题，系统性地开展了基于目标角速率的要地高炮反导火控技术研究，分别提出了基于最小二乘预处理转换量测卡尔曼滤波平滑算法（LS-CMKFS）的快速解命中方法和基于角速率的应急解命中方法，并在此基础上研究了快速解算控制策略，兼顾了火控系统的反应时间和解算精度，仿真结果验证了该火控算法对提高高炮武器系统拦截目标效果的有效性。

基于博弈论组合赋权的网络防御系统风险评价研究

胡航, 刘鹏程, 张玉臣, 王梅

2025, 53(1):  88-96.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.010

摘要 ( 48 )   HTML ( 2 )   PDF (961KB) ( 59 )  

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网络防御系统具有兼顾安全性及稳定性需求的特点，为有效提升其风险控制能力，提出一种基于博弈论组合赋权构建网络防御系统综合风险评价模型。通过文献分析、专家调研及因子分析等方法建立网络防御系统风险评价指标体系，采用连续有序加权平均算子（COWA）和熵权法（EWM）计算风险评价指标主客观权重，引入博弈论确定最优组合权重，并运用模糊物元法确定网络防御系统风险评价等级。以某局域网平台项目为例，对评价模型进行了分析验证。结果表明，该模型能够为网络防御系统风险评价提供有效参考。

基于混合粒子群算法的防空装备软硬杀伤目标分配方法研究

刘世豪, 崔小舟, 王斐斐, 黄骁飞, 王聪

2025, 53(1):  97-107.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.011

摘要 ( 40 )   HTML ( 1 )   PDF (1760KB) ( 53 )  

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在防空体系软硬协同作战模式中，对软杀伤和硬杀伤装备协同拦截进行合理高效的目标分配具有重要的意义，提出了一种基于混合粒子群算法的防空装备软硬杀伤目标分配方法。分析软硬协同拦截问题对应的寻优指标，使用硬杀伤装备射击有利度和软杀伤装备压制、频率、角度等干扰有利度指标整合目标综合拦截效能指标，将传统粒子群算法与遗传算法的优势进行结合，采用改进的混合粒子群算法，并设计了适合软硬装备同时分配的编码结构和加快算法收敛的粒子生成引导操作。仿真结果表明：在野战固定阵地防空场景中，混合粒子群算法可快速得到目标分配最优方案，相较于传统算法，目标综合拦截效能明显提升，在防空指挥控制系统中具有一定的工程应用价值。

基于单位属性的动态重构网络节点重要度评估

潘愉锴, 余文浩, 唐震, 尹佳怡, 张雯, 冯国旭, 郭玉杰

2025, 53(1):  108-119.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.012

摘要 ( 39 )   HTML ( 2 )   PDF (1711KB) ( 45 )  

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现代作战中的节点已区别于过去的功能单一化节点，正朝着多功能一体化发展。针对当前作战体系节点重要度评估中存在的节点功能多样性刻画、体系模型动态重构性构建、对蓝方网络分析现实性模拟等问题，面向蓝方体系网络建立了基于单位属性的动态重构体系网络模型，引入战术权值概念，并通过属性归纳与属性赋值的方式完成节点多功能一体化的构建与边的构建，提出了体系网络效能的动态重构计算方法和算法。考虑实际作战情况与作战效率，引入节点攻击代价，提出了基于单位属性的体系网络效能贡献率的节点重要度评估模型。在仿真模拟实验中，对比了不同时空状态下，按节点效能指数、度中心性、介数中心性等7种方式对节点进行重要度评估，并对网络进行打击后的网络效能的下降程度。仿真结果显示，所提方法实现了网络打击后的动态重构，体现了实际网络的强鲁棒性，验证了所提算法的合理性。

目标特性与探测跟踪技术

一种基于RGCN的多功能雷达工作模式识别方法

郁春来, 冯明月, 金宏斌, 张福群, 张强飞

2025, 53(1):  120-128.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.013

摘要 ( 53 )   HTML ( 1 )   PDF (1906KB) ( 44 )  

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多功能雷达因其灵活的工作模式和捷变的波形特征，可并行执行多种任务等优势，已获得广泛应用，对雷达情报侦察对抗带来了极大挑战。识别多功能雷达工作模式是后续威胁评估、自适应对抗和引导攻击的前提和基础，直接决定着雷达对抗措施的针对性和有效性。主要以典型多功能雷达为研究对象，对典型的作战场景仿真建模，在深入分析多功能雷达不同工作模式的基础上，提出了一种基于关系图卷积网络（relational graph convolutional networks，RGCN）的多功能雷达工作模式识别的新方法，实现了数据的并行化处理，解决了不同工作模式与特征参数之间的相互作用。

多特征联合的雷达脉冲重复间隔调制类型识别

刘峻臣, 严波, 赵春雷, 周文忠

2025, 53(1):  129-139.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.014

摘要 ( 49 )   HTML ( 2 )   PDF (2284KB) ( 52 )  

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针对现有雷达脉冲重复间隔（pulse repetition interval,PRI）调制类型识别准确率不高、受脉冲丢失与虚假脉冲影响较大和对判定门限设置敏感等问题，提出一种多特征联合的雷达PRI调制类型识别方法。利用密度聚类的思想去除无关脉冲，实现脉冲序列的预处理，降低脉冲丢失和虚假脉冲对脉冲序列规律的影响，再利用统计方法分别求取信号时间差的稳定性特征、二阶差分变化特征、连续性特征以及脉冲对匹配特征，利用随机森林对提取特征进行训练与测试。仿真结果表明，该方法对PRI调制类型的识别准确率高，并且有较好的抗脉冲丢失与抗虚假脉冲的能力。

非合作星机双基地SAR的回波检测方法研究

孙文磊, 顾荣军, 王永海, 周志增

2025, 53(1):  140-146.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.015

摘要 ( 43 )   HTML ( 1 )   PDF (2323KB) ( 30 )  

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场景回波实时检测是非合作星机双基地SAR波束同步的前提。针对双基地SAR微弱场景回波的距离走动以及场景能量分散问题，通过场景散射特性和回波模型的分析，提出一种频域M/N检测方法，其利用相邻PRF场景的相关性，实现场景能量的聚集，且频谱能量积累不受距离走动影响。仿真和实测数据验证结果表明，提出的算法检测概率高，性能优于常规检测算法，抗干扰性能强，计算量小，实时性好，易于工程实现。

测试、发射技术

锂硼热电池容量损失及其改进方法研究

占志强, 王明灿, 贾怀杰, 董淑英, 崔玉江

2025, 53(1):  147-153.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.016

摘要 ( 40 )   HTML ( 1 )   PDF (1458KB) ( 21 )  

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热电池因其快速激活、贮存寿命长以及宽广的工作温度范围等优点而被广泛应用于各种武器装备中，相比于短时间工作热电池，长时间工作热电池存在明显的容量损失现象。研究旨在探讨长时间工作锂硼热电池容量损失的机理。研究结果表明，高热稳定性正极材料有利于热电池高低温放电，但目前成熟的热电池正极无法耐受热冲击的影响；负极溶解扩散是容量损失的重要因素，针对所确定的容量损失问题，提出了相应的改进措施。

基于液压缸性能模型的起竖装置一体化设计方法

牛兆羽, 苏成谦, 高鹏飞

2025, 53(1):  154-163.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.017

摘要 ( 31 )   HTML ( 1 )   PDF (2589KB) ( 27 )  

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起竖装置传统设计流程是通过液压缸单方案设计来校核布局设计的可行性，设计过程未充分利用布局参数和液压缸性能的耦合关系，难以实现起竖装置快速设计和优化。通过对液压缸的设计计算过程进行数学建模，计算液压缸的性能特性数据，并以此为基础构建液压缸性能模型。通过在起竖装置设计流程中引入液压缸性能模型，建立起布局方案到液压缸性能的直接映射关系，实现了布局方案和液压缸性能的一体化设计。在此基础上进行应用研究，利用一体化设计方法对单一布局方案下液压缸的性能参数进行了快速计算，研究了布局参数改变对液压缸性能参数的影响规律，研究结果为起竖装置的快速设计和优化提供了基础。

仿真技术

无线低带宽条件下点云传输和地图远程呈现方法

刘欣宇, 申海艇, 郭睿, 张琴

2025, 53(1):  164-172.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.018

摘要 ( 38 )   HTML ( 2 )   PDF (3526KB) ( 35 )  

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智能化无人武器装备在现代化作战中发挥日益重要的作用，已成为替代和辅助士兵作战的必要装备。在无人化战场中，后方指挥人员通过通信对战场环境保持关注。鉴于军用通信设备带宽有限，设计并实现了一种低带宽条件下的点云传输和地图远程呈现方法。方法通过FAST-LIO算法估计实时位姿，利用Draco算法对三维点云(关键帧)进行压缩，并基于Protobuf-UDP完成位姿和点云的实时传输，采用SC-PGO算法优化并产生全局地图，是首个基于ROS平台实现点云实时压缩和传输的工程。实验结果表明，所提方法对于实时点云表现出较好的压缩效果和稳定的传输质量，解决了无线低带宽条件下点云传输和地图远程呈现的问题，实现了指挥人员对战场环境的实时感知。

综合保障性技术

基于熵权-主客观赋权法的装备保障单元效能评估研究

胡浩, 冯辅周, 朱俊臻, 韩俊峰

2025, 53(1):  173-181.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2025.01.019

摘要 ( 45 )   HTML ( 1 )   PDF (1047KB) ( 44 )  

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针对效能评估指标具有随机性和模糊性，影响效能评估结果的问题，提出了某型装备机动能力效能评估方法。利用主客观赋权法、熵权法和云模型相关理论对某型装备机动效能进行综合评估。建立了某型装备机动效能评估模型,论述了机动效能评估的基本步骤。得到了装备机动效能评估结果隶属云。该方法评估了某型装备的机动效能，评估结果较为直观。实例结果表明：该方法可对某型装备机动效能进行评估，可服务于装备机动决策。