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当期目录

    2022年 第50卷 第1期    刊出日期:2022-02-28
    导航、制导与控制
    高动态GPS抗干扰算法仿真研究
    陈嘉鑫, 黎柏春
    2022, 50(1):  33-40.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.005
    摘要 ( 3936 )   HTML ( 8503 )   PDF (1708KB) ( 925 )  
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    对于高动态条件下GPS(global positioning system)接收机的抗干扰问题,研究等距线阵接收信号模型和基于协方差矩阵扩张的基本原理,并仿真分析了2种基于协方差矩阵扩张的经典抗干扰算法:Mailloux算法和Zatman算法在高动态环境下的作用效果。经过Matlab仿真,结果表明,相比与常规方法,Mailloux方法和Zatman方法在阵元是等距线阵时,都能有效地加宽从干扰方向上形成的零陷,能够提高在高动态环境下的抗干扰效果,使接收机能够捕获卫星信号。

    固定翼无人机航迹跟踪抗风性研究
    刘玄冰, 周绍磊, 肖支才, 祁亚辉, 代飞扬
    2022, 50(1):  41-47.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.006
    摘要 ( 1833 )   HTML ( 98 )   PDF (883KB) ( 528 )  
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    无人机作为一种新型军事装备,具有广泛的作战应用场景。无人机的航迹跟踪性能和抗干扰能力是其安全完成飞行任务的保障,随着现代战争作战环境日益复杂,无人机飞行将面临更大的挑战。针对目前固定翼无人机在飞行过程中受风扰影响严重的问题,设计了一种具有抗风性的航迹跟踪方法。利用非线性导引原理实现对航迹的跟踪,并通过引入反馈消除了风扰条件下飞行轨迹与期望航迹之间存在的静差。最后通过仿真验证了该方法的可行性和有效性。

    指挥控制与通信
    舰载对陆巡航导弹规划航路点间距离的计算分析
    史岩, 孙航, 陈云阁, 王珏
    2022, 50(1):  48-53.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.007
    摘要 ( 1116 )   HTML ( 37 )   PDF (475KB) ( 256 )  
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    针对舰载对陆巡航导弹在实际飞行中,其航迹需要参考近似大地线的航线,在充分考虑导弹由海对陆的航路规划过程基础上,提出了易于编程、精度有所改进的空间两点间大地距离的计算方法。该方法在考虑高程的地球椭球模型参数的求取基础上,利用Bowring反解公式重新推导了顾及高程的空间航路点间的计算公式。相关算例表明,该方法提高了导弹规划航路点间距离的计算精度且易于工程实现。

    通信对抗无人机集群侦察区域规划规则研究
    陈君一, 杨健
    2022, 50(1):  54-59.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.008
    摘要 ( 955 )   HTML ( 28 )   PDF (675KB) ( 267 )  
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    侦察区域规划是通信对抗无人机集群智能侦察的首要任务。能否合理规划侦察区域,对通信对抗侦察任务的完成至关重要。通过研究侦察区域规划分配和动态调整流程,结合通信对抗战斗原则和相关军事经验,整理归纳出通信对抗无人机集群进行侦察区域规划的行为规则、判定规则和策略规则,并提出了规则的使用建议,构想了具体应用场景。

    目标特性与探测跟踪技术
    一种相控阵雷达多通道同步方法
    祝昇翔, 何岷, 贺志毅, 王嘉欣
    2022, 50(1):  60-66.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.009
    摘要 ( 902 )   HTML ( 26 )   PDF (857KB) ( 325 )  
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    相控阵雷达采用多通道工作方式后增加了自由度并提升了系统性能。针对雷达遇到的同步问题,提出一种相控阵雷达多通道同步方法。该方法首先采用同步触发方式对单个时钟芯片进行同步,然后对多个时钟芯片的同步信号进行精确延时调整,最后采用一种自适应采样窗口中心调节方法实现多个高速模数转换器的同步。将其应用于实际雷达产品,实测结果表明,该方法可有效实现相控阵雷达的多通道同步。

    弹道目标跟踪滤波方法研究
    孙照强, 魏巍, 王志贵, 陈燕
    2022, 50(1):  67-73.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.010
    摘要 ( 870 )   HTML ( 16 )   PDF (1441KB) ( 244 )  
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    主要对弹道目标的跟踪滤波方法进行了综述,对扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter, EKF)、转换测量卡尔曼滤波(conversion measurement Kalman filter, CMKF)、基于弹道运动方程的扩展卡尔曼滤波(ballistic extended Kalman filter, BEKF)、基于弹道运动方程的无敏卡尔曼滤波(ballistic unscented Kalman filter, BUKF)4种滤波算法的关键点、优缺点进行了剖析。进一步利用仿真的弹道数据对4种滤波方法的效能进行了验证,对比了不同滤波器的滤波精度和再入目标的跟踪性能,分析了质阻比对滤波性能的影响,提出了选择和设计目标跟踪滤波方法时需要考虑的几个问题,为雷达滤波方法的选择和设计提供参考和依据。

    知识图谱的预警探测体系探测效能贝叶斯评估方法
    袁博文, 朱丰, 刘兆鹏, 王立伟, 黄润宇
    2022, 50(1):  74-80.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.011
    摘要 ( 655 )   HTML ( 16 )   PDF (2296KB) ( 201 )  
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    战争中,预警探测体系作为典型的复杂系统,其探测效能发挥情况的有效评估一直是亟需人们研究解决的重要现实问题。突破了传统效能评估方法的局限,在分析了知识图谱技术、贝叶斯评估方法基本原理的基础上,提出了基于两者综合运用的预警探测体系探测效能评估新方法,利用专家知识和实验数据构建知识图谱,并进一步使用贝叶斯网络方法实施知识推理,从而实现了体系探测效能评估。通过构建具体作战场景,验证了所提方法的有效性,并基于推演数据分析了所提方法的评估情况。

    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
    2022, 50(1):  81-86.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.012
    摘要 ( 1318 )   HTML ( 58 )   PDF (2246KB) ( 771 )  
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    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。

    综合保障性技术
    美军“爱国者”导弹武器系统维修保障研究
    冯皙璇, 田笑强
    2022, 50(1):  87-93.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.013
    摘要 ( 553 )   HTML ( 19 )   PDF (1438KB) ( 402 )  
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    美国及其他军事强国都将导弹武器系统维修保障作为每年国防投入的重点内容之一,维修保障也已成为国外军工企业拓展军品产业链、保障企业持续获得收入的重要业务之一。“爱国者”导弹武器系统作为美军防空的主战装备,研究维修保障主要做法能够揭示美军导弹武器系统维修保障状况。从“爱国者”导弹武器系统的两级维修体制、陆军延寿计划两大方面分析其维修保障的主要做法及未来发展趋势,对于持续提升我军导弹武器系统维修保障水平具有重要参考价值。

    测试、发射技术
    非对称通气空泡多相流场特性研究
    黄磊, 黄瀚锐, 李晓旺, 司源, 段磊
    2022, 50(1):  94-101.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.014
    摘要 ( 874 )   HTML ( 34 )   PDF (3059KB) ( 218 )  
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    通气空泡的非对称介质分布将影响其水动力特性,继而影响空泡稳定控制,目前对其流动特性的认识较为局限。为揭示非对称通气空泡的流动机理,基于循环水洞实验及数值仿真开展了多相流场特性研究。结果表明:非对称流动导致空泡形成非对称沾湿区,依据流动介质的不同,非对称沾湿区可分为透明气相区、水气混合区及沾湿区。水气混合边界由底端母线向顶端母线发展过程中,滞止高压减小,空泡厚度增加,液体进入空泡内部方式从主要由轴向进入转化为主要由周向进入,同时水气混合物在来流作用下逐渐聚集,水气混合区面积随之增大。随着空泡闭合点逐渐靠近顶端母线,沿周向流动的液体层发展至顶端母线,顶端母线处则形成低速、高压、水气掺混区,湍流特性增强,并伴有大量细碎空泡涡的脱落。

    伺服系统速度环控制器参数的自整定及优化
    李方俊, 王生捷
    2022, 50(1):  102-108.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.015
    摘要 ( 734 )   HTML ( 14 )   PDF (874KB) ( 311 )  
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    针对交流伺服系统速度环控制器参数自整定及优化的需求,为使工程技术人员避免繁琐的调参过程,提出了一种基于转动惯量辨识的速度环控制器参数自整定及优化方法。首先,采用频率法分析伺服系统速度环控制器参数的设计规则;随后,采用遗忘因子递推最小二乘法,对控制器参数设计所需的系统转动惯量进行辨识;最后,在此基础上利用设计的变步长迭代算法,完成控制器参数寻优过程。仿真结果表明,采用遗忘因子递推最小二乘法,能够有效辨识出电机轴端的转动惯量。提出算法进行整定及优化后,速度环控制器参数能使系统具有良好的动态响应和鲁棒性。

    空天防御体系与武器
    小型侦察无人机任务能力及拒止距离分析
    黄沛, 曹国辉, 张海晶, 张钧杰
    2022, 50(1):  1-6.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.001
    摘要 ( 5457 )   HTML ( 12623 )   PDF (689KB) ( 1279 )  
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    随着无人机技术的快速发展,无人机已在民用、军事领域得到广泛应用。尤其是具有“低慢小”特征的小型无人机,使用方便灵活,成本相对低廉,可用于执行侦察监视、自杀袭击等任务,对日常防空安全、重要目标防护构成严重威胁。分析研究了小型无人机主要威胁样式,重点分析了小型侦察无人机载荷任务能力,提出对该类目标拒止距离需求,可为相关拦截装备研制提供参考。

    装备体系贡献率评估综述
    杜敏, 程中华, 董恩志
    2022, 50(1):  7-18.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.002
    摘要 ( 2522 )   HTML ( 346 )   PDF (518KB) ( 571 )  
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    随着装备体系化作战模式在军事活动中的深入运用,其表现出的优势已被世界军事强国高度关注,装备体系贡献率作为衡量装备成体系化建设与作战运用优劣程度的重要指标,已成为当前军事学术中研究的热点。系统梳理与归纳了国内外对装备体系贡献率评估需求、评估理论、评估方法的研究现状,总结出研究成果中存在的问题,为下一步开展装备体系贡献率研究指引方向。装备体系贡献率评估综述对开展装备体系贡献率研究工作具有一定的指导意义。

    飞行器技术
    某型旋翼无人机极限风速下运动失稳及失能特性研究
    刘群, 杨昭, 周传霞
    2022, 50(1):  19-24.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.003
    摘要 ( 884 )   HTML ( 178 )   PDF (3365KB) ( 223 )  
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    抗风能力是决定无人机应用范围和生存能力的关键。以某型旋翼无人机为研究对象,利用风洞试验设备和双目视觉非接触式测量系统,对无人机极限风速下的失稳特性(姿态或速度)以及动力组件的失能特性开展了精细化测量和研究,获得了某型旋翼无人机的临界失稳条件和特性以及易损部组件的失能特性。结果表明:17 m/s为无人机的临界失稳风速,无人机以40°攻角后退;风速为28 m/s时,无人机动力系统停机;风速达到34 m/s时,旋翼几乎无变形。从利用风场破坏无人机角度,失稳坠落最容易,动力系统失能次之,旋翼破坏最为困难。

    军事智能
    一种RetinaNet与SE融合的航空取证目标检测算法
    刘克, 潘广煜, 郑大国, 顾佼佼, 孟春英
    2022, 50(1):  25-32.  doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2022.01.004
    摘要 ( 936 )   HTML ( 20 )   PDF (1726KB) ( 276 )  
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    针对在开展航空侦察取证时缺乏自动化、智能化取证手段的情况,提出了一种基于RetinaNet与SE融合的航空取证目标检测算法,解决目标尺度变化大、数据集中类别不均衡的问题,并通过SE(squeeze-excitations)模块引入注意力机制进一步改进性能。该改进算法中的特征金字塔网络FPN可有效应对目标尺寸变化较大问题,Focal Loss可有效应对数据均衡性问题,SE模块引入通道注意力机制对特征图进行加强,可进一步利用提取的通道间相关性增强有效特征并抑制无效特征。通过仿真实验,验证了算法能够在增加少量计算条件下提高目标检测准确率,进一步增强模型的表征能力,有效提高目标检测效率,可为相关工程应用提供参考。