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    1. 乘波体飞行器非脆弱预设性能控制
    卜祥伟, 姜宝续
    现代防御技术    2022, 50 (4): 1-9.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.04.001
    摘要9038)   HTML9386)    PDF (1323KB)(771)   

    针对现有预设性能控制(prescribed performance control, PPC)方法在线学习量大、脆弱性缺陷突出的问题,为乘波体飞行器(waverider vehicle, WV)提出了一种无需在线学习参数的非脆弱PPC新方法。通过设计一种具备自调整功能的新型性能函数,为WV的速度子系统与高度子系统分别设计了无需在线学习参数的低复杂度控制律,并避免了反演控制的“微分项膨胀”问题。基于Lyapunov理论证明了闭环系统的稳定性以及预设性能的可达性。相对于现有PPC,所提方法的约束包络能够根据由外部扰动引起的误差波动情况,自主调整其形状,从而避免传统PPC可能存在的控制奇异问题,并弥补了现有PPC方法的脆弱性缺陷。最后,通过数值对比仿真验证了所提方法的效果与优势。

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    2. 基于UKF的大气层外飞行器光学卫星跟踪滤波方法
    唐毓燕, 江涌
    现代防御技术    2022, 50 (5): 1-7.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.05.001
    摘要3618)   HTML3081)    PDF (1325KB)(170)   

    结合飞行器技术与探测跟踪技术的快速发展,针对飞行器星座探测跟踪应用背景,提出了一种基于UKF的大气层外飞行器光学卫星跟踪滤波方法,解决了合理观测距离情况下对大气层外飞行器光学卫星高精度跟踪与30 s内速度估计误差快速收敛问题,仿真验证了算法的有效性及相较于EKF滤波一定程度的优越性。

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    3. 关于雷达方程的讨论
    侯建
    现代防御技术    2020, 48 (6): 1-4.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2020.06.001
    摘要3328)      PDF (614KB)(2589)   
    微电子技术的快速发展使得固态有源相控阵天线在雷达中的应用日益普及,对于采用固态有源相控阵天线的雷达,如果为了降低旁瓣而进行加权,在使用雷达方程进行性能评估时必须考虑加权损失。针对这一问题进行了理论推导,并给出了加权损失的计算公式。
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    4. 反导作战体系超网络模型与交互机制研究
    罗剑, 于小红, 姜伟, 王杰娟, 陈小卫
    现代防御技术    2022, 50 (3): 1-9.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.03.001
    摘要8261)   HTML10138)    PDF (1891KB)(1172)   

    以反导作战体系运用流程为研究对象,基于复杂网络的思想,对反导作战体系进行了拓扑抽象,构建了由指控子网、信息子网、交战子网、传感子网组成的反导作战体系运用流程超网模型;深入分析了超网模型静态交互机制,并对节点交互关系进行了数学描述,基于作战阶段时序对反导作战体系网络动态交互机制进行分析,提取出反映各阶段子网内部与子网之间的网络演化特性的特征参数;验证试验表明,网络密度等网络整体特征值呈阶段性变化,信息流、各节点角色和地位随着阶段性任务呈规律性变化,对后续反导作战体系运用流程优化进行了有益探索。

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    5. 美陆军一体化防空反导体系建设研究及启示
    李森, 张涛, 陈刚, 姚小强, 马超
    现代防御技术    2020, 48 (6): 26-38.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2020.06.005
    摘要3067)      PDF (14534KB)(2372)   
    一体化防空反导体系是异构空天防御力量集成的基本形式,在未来空天防御作战中发挥着重要作用。首先,从美陆军一体化防空反导体系的建设动因与目标出发,指出美军“武器系统解耦、要素动态重组”的一体化防空反导体系建设思路。其次,分析了体系的总体架构,深入剖析了两大关键系统IBCS和IFCN的核心功能。再次,系统回顾了体系研发试验情况及能力演进过程,讨论了后期建设重点及发展趋势。最后,提出了我军体系建设的启示与建议。研究结果表明,美陆军已初步具备了分布式、网络化防空反导作战的能力基础。
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    6. 无人机支援地面防空作战研究
    宋占福, 赵全习, 胡文志, 黄懿
    现代防御技术    2022, 50 (5): 22-27.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.05.004
    摘要2064)   HTML142)    PDF (746KB)(103)   

    无人机以其低成本、低伤亡、多能高效的优势,不断改变战争的交战规则,成为世界各国竞相角逐的焦点。根据无人机支援作战的优势,探索无人机在预警探测、电子对抗、信息通联、引导打击、伪装防护、运输投送、实战化训练等防空作战中的支援行动,提出无人机在地面防空部队的发展建议,对无人机快速融入防空作战体系,提升防空作战效能具有重要意义。

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    7. 无人潜航器作战运用模式及关键技术
    孙盛智, 苗壮, 李杨, 罗云, 郑卫娟, 盛碧琦
    现代防御技术    2022, 50 (5): 8-13.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.05.002
    摘要2790)   HTML214)    PDF (1155KB)(100)   

    随着无人潜航器技术的逐步成熟,研究其在现代水下作战中的运用,是完善未来水下作战理论的重要依据。分析了无人潜航器实现隐蔽跟踪、发动突然袭击和迷惑敌方攻击的作战需求,从提升水下作战能力的角度出发,研究无人潜航器被动集中式、半主动分布式和驻地分布式3种作战运用模式。为适应未来水下高强度作战节奏,提出无人潜航器深潜通信、自主控制和水下布放与回收等关键技术,为无人潜航器水下作战理论发展提供重要现实依据。

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    8. ADS-B安全问题研究综述
    暴佳伟, 田小平, 刘宇娜, 邹长宽, 张雨晴
    现代防御技术    2022, 50 (5): 28-35.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.05.005
    摘要1848)   HTML132)    PDF (805KB)(87)   

    ADS-B作为下一代航空运输系统的核心正在成为雷达的替代品,它要求飞机定期广播其精确的地理位置,从而提高飞机的安全性。但ADS-B协议缺乏安全机制,使得ADS-B信号在传输过程中容易受到网络攻击,易造成信号干扰或缺失,严重威胁航空安全。综述了ADS-B国内外发展情况,在总结ADS-B存在的安全问题基础上分别分析了ADS-B传输过程、ADS-B硬件和软件、ADS-B数据3个维度,指出在人工智能技术领域,尤其是机器学习中的深度学习方法是该问题的解决途径之一。

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    9. 压缩空气弹射在武器系统中的应用综述
    赵芳, 王太江, 陈钦, 任泽斌
    现代防御技术    2021, 49 (5): 95-103.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2021.05.013
    摘要446)      PDF (4195KB)(574)   
    压缩空气弹射广泛应用于航空航天、舰船、陆基武器系统等领域,具有弹射速度快、无需热防护、可重复利用、安全环保及通用性能好等优势。通过对大量文献进行分类总结,概述了压缩空气弹射的应用研究领域,简要分析了压缩空气弹射在各行业内应用过程中存在的关键技术及发展前景。研究表明:研制高效、小型化的压缩空气弹射系统是各行业各领域发展的必然趋势,相关结果为压缩空气弹射的应用与研究提供有利参考。
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    10. 高超声速飞行器防御体系建设顶层构想
    刘思彤, 张占月, 刘达, 许益乔
    现代防御技术    2022, 50 (4): 10-16.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.04.002
    摘要8066)   HTML654)    PDF (2356KB)(542)   

    当前,在高超防御体系建设方面,美国强势领先,俄罗斯稳步推进。面向高超声速威胁、着眼未来高超防御作战需要,提出应从设计顶层合理架构、发展一体协同装备、探索联合对抗策略和开展体系评估研究等4个方面加速高超声速飞行器防御体系顶层建设步伐,探索提升高超防御作战能力、维护国家战略安全的发展道路。

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    11. 美军无人空战装备智能化发展动态及启示
    董康生, 胡伟波, 沈雁鸣, 唐上钦
    现代防御技术    2022, 50 (4): 28-37.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.04.004
    摘要6853)   HTML440)    PDF (2237KB)(442)   

    美军无人机在军事行动中发挥了巨大作用,且数量规模和智能化水平在不断攀升。为抢占无人智能化作战新的制高点,美军开展了一系列新的研究试验。从美军现役无人机装备出发,分析了其主要作战运用特点以及优缺点。针对美军装备无人智能化发展新动态,重点分析了自主空中加油、“忠诚僚机”、弹群协同、算法战、先进作战管理等软硬件方面取得的重大进展,并总结了其无人智能化发展呈现出的新规律、新特点。从空战理论、能力技术和装备体系3个方面,提出了应对无人智能化装备发展的思考建议。

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    12. 拦截大机动目标的有限时间收敛制导律
    吴刚, 张科
    现代防御技术    2022, 50 (5): 43-51.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.05.007
    摘要1381)   HTML91)    PDF (2026KB)(83)   

    针对大机动目标的拦截问题,基于积分滑模控制理论提出了有限时间收敛的积分滑模制导律。采用参数自适应调节的径向基函数神经网络扰动观测器对目标机动引起的制导系统扰动进行估计,为了进一步提高估计精度,利用自适应律消除神经网络观测器的的估计误差。根据李雅普诺夫稳定性理论证明了制导律的稳定性和有限时间收敛性。通过数值仿真说明所提制导律无论是在脱靶量方面还是在弹目视线角的控制精度上都具有优异的性能。

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    13. 军用直升机主动防御系统及其关键技术分析
    史志富
    现代防御技术    2021, 49 (5): 1-6.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2021.05.001
    摘要5068)      PDF (2668KB)(2019)   
    军用直升机的主动防御技术是未来提高军用直升机战场生存力的创新性前沿技术。针对军用直升机特别是运输类、战勤保障类直升机在现代作战环境中缺乏主动防御手段,易受攻击且毁伤代价大的弱点,首先提出军用直升机加装主动防御系统的原理和应用需求,然后分析国内外现有军用直升机主动防御技术和装备,最后根据作战应用原理详细分析了主动防御系统应该解决的主要关键技术。可为未来军用直升机的主动防御技术研究提供借鉴。
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    14. 美国“下一代过顶持续红外”(OPIR)预警卫星研究进展
    王久龙, 王潇逸, 胡海飞, 蔡盛
    现代防御技术    2022, 50 (2): 18-25.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.02.003
    摘要5394)   HTML211)    PDF (2819KB)(1061)   

    美国天基预警卫星系统是导弹防御系统的重要组成部分,对其发展现状和能力的研究具有重要意义。为了支撑我国天基光学预警相关领域的基础研究和工程研制,在分析了美国国防支援计划(defense support program,DSP)和天基红外系统(space-based infrared system,SBIRS) 2代天基预警卫星的发展历程、系统构成以及主要问题的基础上,综述了美国“下一代过顶持续红外”(overhead persistent infrared,OPIR)预警卫星的若干研究进展和成果,详细总结了其在星座规划、传感器有效载荷研制、地面数据处理系统以及数据标准规范4个方面的研究现状,并建议从构建目标红外图像数据集、研制宽视场任务数据处理算法、发展搜索跟踪一体化大面阵载荷技术、加强卫星近场感知防御等方面给予重点研究。

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    15. 军事伪装技术研究现状及发展趋势分析
    郑万里, 杨萍, 闫少强, 吴丰轩, 燕松
    现代防御技术    2022, 50 (1): 81-86.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.012
    摘要1318)   HTML58)    PDF (2246KB)(771)   

    随着侦察监视技术和察打一体技术的快速发展,现代战争中战场的透明度越来越高,军事目标的生存面临严重威胁,伪装防护是保证武器装备战场生存能力的重要前提。回顾了伪装技术萌芽、起步、发展、成熟的应用历程,系统梳理了隐身、遮蔽、迷彩、示假等伪装技术的发展现状,分析认为未来伪装技术将朝着多频谱兼容、智能自适应、一体化设计的方向发展,对军事目标伪装技术的研究发展具有重要的参考和借鉴价值。

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    16. 多武器跨域智能协同对空作战应用及关键技术
    汤润泽, 张承龙, 李林林, 王世凯
    现代防御技术    2021, 49 (2): 26-34.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2021.02.005
    摘要291)      PDF (2881KB)(683)   
    随着人工智能技术与空战武器装备的逐步融合,“智能、跨域、自主、分布、协同”等空战新特征日益显著,正在不断推动未来空战走向新的形态。深入分析了国外对空作战的发展现状,并对未来空战技术发展进行了研判,提出了多武器跨域智能协同对空的作战场景,对其中的应用及关键技术进行了研究,为智能空战的发展进行了总结和展望,促进了人工智能技术在空战武器系统中的应用。
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    17. 考虑不确定性的低空无人机运行风险评估方法
    王文涛, 甘旭升, 吴亚荣, 任谨慎, 王翠香
    现代防御技术    2022, 50 (5): 14-21.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.05.003
    摘要2126)   HTML159)    PDF (3463KB)(68)   

    针对低空空域环境复杂,无人机运行风险无法进行量化的现状,提出考虑运行过程中不确定性的低空无人机运行风险评估方法。根据无人机下降过程中的受力模型,推导出无人机突发故障的坠落影响区域;考虑无人机运行过程中的不确定性,利用Monte-Carlo方法确定无人机坠落点分布,计算出坠落的影响面积,从而得出系统风险值;通过案例分析,验证了所提风险评估方法的有效性与合理性,能够对低空无人机空中交通管理提供实时安全评估,保证无人机在低空空域内安全运行。

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    18. 基于元课程强化学习的多智能体协同博弈技术
    丁季时雨, 孙科武, 董博, 杨皙睿, 范长超, 马喆
    现代防御技术    2022, 50 (5): 36-42.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.05.006
    摘要1520)   HTML105)    PDF (1899KB)(67)   

    多智能体协同博弈具有实时及动作连续性、非完全信息博弈、庞大的搜索空间、多复杂任务和时间空间推理等特点,是当前人工智能领域极具挑战的难题之一。针对大规模多智能体强化学习训练时间长、难以收敛等问题,提出了一种基于Actor-Critic的多智能体强化学习协同博弈框架,利用元课程强化学习方法对小规模场景进行基础课程元模型提取,并且基于课程学习向大规模场景进行模型迁移,在元模型基础上继续进行训练,扩展元模型策略网络,最终得到较优协同博弈策略。在《星际争霸Ⅱ》平台上进行仿真实验,结果表明:基于元课程强化学习的多智能体协同博弈技术可有效地加速其训练过程,相较于传统训练方法可以在较短时间内达到较高的胜率,训练速度提升约40%,该方法可有效支撑多智能体协同博弈策略的高效生成,为低资源下的强化学习高效训练奠定理论基础。

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    19. 基于二维角度测量数据的目标关联方法研究
    金斌, 王书满, 翟云贺, 李林峰
    现代防御技术    2022, 50 (5): 68-76.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2022.05.010
    摘要1205)   HTML70)    PDF (3158KB)(67)   

    目标信息源被干扰或采用被动交叉测向定位方式探测目标时,单源目标测量数据仅存在二维角度信息,因此,多源测量数据间的关联是必须解决的问题。针对不同基于数据误差的关联方法关联正确率有限的问题,提出基于测角误差和连续时间内距离偏差统计值的目标数据关联方法。根据目标测量数据视线角偏差对数据进行初关联,基于初关联结果通过连续时间内距离方差的计算结果对目标数据进行关联确认。该方法既可提升目标数据关联的正确率又能保证关联过程的计算量不会过大,提升二维信息目标数据的关联效率。

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    20. 基于OODA的舰艇编队防空体系作战效能评估研究
    汪浩
    现代防御技术    2020, 48 (6): 19-25.   DOI: 10.3969/j.issn.1009-086x.2020.06.004
    摘要2839)      PDF (834KB)(2030)   
    在分析舰艇编队协同防空反导体系典型作战想定基础上,研究了基于OODA(observe, orient, decide, act)环理论的舰艇编队协同防空反导体系作战流程;给出了舰艇编队防空反导体系作战任务剖面及功能要求,研究构建了舰艇编队协同防空反导体系作战效能评估指标体系。在此基础上,提出了综合AHP-指数法的舰艇编队防空反导体系单项效能和各作战阶段效能的综合评估模型,并进行了实例验证。可为舰艇编队协同防空作战效能评估提供技术支撑。
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