弹道导弹

摘要： 3月5日,伊朗伊斯兰革命卫队表示,信使火箭从伊朗东北部的沙赫鲁德导弹靶场起飞,航向东南,成功地把光明2卫星送入了轨道。外界认为,该火箭由三级组成,第一级由弹道导弹升级而成,这是该火箭第二次投入使用。光明2卫星据信为侦察卫星,发射质量很可能不到45千克。

摘要： 根据弹道导弹目标在飞行各阶段的特性变化及各类识别对象间的特征差异,讨论了基于RCS特征、微动特征、极化特征、质阻比特征、一维距离像等特征量和ISAR成像等的目标识别方法在弹道导弹防御中的应用,并根据各种弹道导弹目标识别方法的特点分析了其在弹道导弹防御作战中应用的可行性。在现阶段识别方法研究基础之上,结合弹道导弹防御作战现实需求,分析了未来弹道导弹目标识别技术的发展趋势,对今后开展弹道导弹目标识别相关研究具有一定参考意义。

摘要： 弹道导弹主动段长周期轨迹预报能够为导弹防御系统提供早期预警信息。传统的轨迹预报方法大多集中在导弹的自由段与再入段,通过解析法、数值积分法或函数逼近法推断未来时刻目标的状态。由于弹道导弹在主动段会受到多个未知作用力的影响,其轨迹预报相比自由段与再入段更具挑战性。为此,本文提出了一种基于长短时记忆(long short-term memeory,LSTM)网络的弹道导弹主动段轨迹预报方法。首先,根据导弹主动段动力学模型与弹道参数典型取值生成用于网络训练的大规模轨迹样本;其次,设计了基于深度LSTM网络的弹道导弹主动段轨迹递归预报方法;最后,与基于数值积分法、多项式拟合及反向传播神经网络的轨迹预报方法的实验对比,表明了所提方法在主动段轨迹预报上的优越性。

摘要： 通过对美国近70年来空基发射技术发展历程进行研究,分别从空射弹道导弹、空射运载火箭、空射飞行器三个方向总结了空基发射技术的发展现状与技术特点。从应用场景与发射成本角度出发,分析了空射弹道导弹、空射运载火箭、空射飞行器三种应用方式的发展前景与关键问题。分析了不同类型载机平台的特点,以及新研双机身载机平台的优势。最后,对我国未来空基发射技术的发展提出建议。

摘要： 为提高弹道导弹的突防能力,对弹道导弹的最优机动突防进行研究。通过对运动模型的简化和分析,确定最优突防方向位于弹道导弹和动能拦截器位置连线的法平面内。基于攻防双方的运动模型,建立多阶段1阶微分运动方程并进行求解,得到弹道导弹最优机动突防时刻的解析表达式。分析突防策略能够承受的模型参数误差限度。为验证所得最优突防时刻和最优突防方向的正确性,进行二维和三维交战模拟仿真。仿真结果表明,采用以最优时刻向相对方向的法平面方向做短时大幅度机动的规避策略可以有效突防,可获得最大脱靶量。

摘要： 中段飞行弹道导弹目标辐射特性对于探测手段选择、传感器设计等具有重要意义。以采用红外隐身技术的弹道导弹为研究对象,考虑表面隐身涂层特性和进出地影的影响,采用有限体积法计算了弹道导弹在整个中段飞行过程中的温度变化;结合导弹自身辐射与太阳、地球辐射光谱,给出了导弹0~15μm范围内的辐射特性;研究了导弹表面温度和辐射特性的关系,不同表面涂层在光照与地影状态下的探测差异。结果表明,相比于表面温度,涂层光学参数对导弹辐射特性的影响更大,同一涂层的可见光和红外突防效能存在矛盾,可以采用两种探测方法协作,提高探测能力。

摘要： 回顾2021年,世界航天防务精彩纷呈,发展态势可圈可点:高超声速武器加快实战化进程、弹道导弹稳步发展、战术导弹推陈出新、无人系统重点发展协同智能。展望2022年,世界航天防务发展态势平稳,各大重点领域稳中求新,现役型号持续改进升级,新研项目不断创新发展。

摘要： 前不久,俄罗斯空天军防空反导部队首次举行了以防御高超声速武器为主要内容的大规模军事演习,并发射S-400、S-300V4等防空导弹,对模拟弹道导弹、巡航导弹、超高声速武器等目标进行了实弹拦截,以提前做好应对高超声速武器威胁的准备。那么,俄罗斯军队为对付敌方高超声速武器威胁都采取了哪些措施?目前又在研制哪些高超声速武器?

摘要： 本文针对美国雷声公司研制的铺路爪雷达进行系统性能分析,首先介绍了在台湾部署的型号为AN/FPS-115的三面阵雷达的组成、功能、工作原理和工作方式,然后对其主要战技术指标进行了分析和论证,最后利用卫星工具包软件(STK)设置典型弹道和空间目标,对台湾铺路爪雷达的弹道导弹预警能力和空间目标编目能力进行了仿真和分析。

摘要： 为解决反导拦截弹道快速规划问题,依据椭圆弹道理论与二体理论提出一种弹道导弹中段拦截弹道规划模型。在获取目标弹道某一时刻初始位置和速度状态信息基础上,利用椭圆弹道理论建立目标飞行位置与飞行时间的关系,实现对遭遇点位置信息的预测;根据拦截弹发射点位置以及预测遭遇点位置,利用Lambert方程在飞行时间的约束下解算拦截弹的状态信息,从而建立拦截弹的弹道规划模型;使用MATLAB软件仿真验证拦截弹规划模型的有效性。该模型为中段拦截弹道规划设计提供了一种思路和方法,并且在相应的约束条件下规划的拦截弹道在理论上能够满足中段反导拦截作战要求。

摘要： 现代仿真技术已广泛应用于美国弹道导弹防御系统建设的全生命周期,覆盖项目论证、设计开发与研制、装备部署、作战训练、维修保障等各个阶段,支持对多种不同形式作战过程的模拟、对多种不同设计方案的权衡、对系统整体性能的评估及综合优化,仿真技术有力支撑了美国弹道导弹防御系统的建设.

摘要： 天波超视距雷达和天基红外卫星这两种传感器都具有在主动段探测并跟踪弹道导弹的能力,同时由于各自量测信息的不完备性,二者在主动段弹道估计上也都存在着各自的不足.文章主要研究在由天波超视距雷达和天基红外卫星构成的预警系统中,如何综合利用两种异构传感器的量测信息,准确高效地估计目标状态,完成预警任务,具体内容为:结合主动段运动规律和各传感器工作特点,建立弹道导弹主动段运动模型和传感器量测模型.在基于不敏卡尔曼(UKF)非线性滤波算法框架下,仿真比较传感器单独滤波结果和基于多传感器加权协方差融合结果.仿真结果显示异构传感器的滤波融合效果整体上要优于使用单个传感器的滤波效果.

摘要： 弹道导弹在主动段受力十分复杂,在关机时刻加速度突变最大,且实战过程中往往缺乏相关先验信息,因此在跟踪时容易产生较大误差.本文采用混合坐标系下基于CS和CJ模型的交互式多模和不敏卡尔曼滤波6MM-UKF)算法进行跟踪,仿真实验表明算法可以较好地完成跟踪以及对关机点的判定,与传统的UKF方法相比提高了精度,并具有较好的实用工程价值.

摘要： 发射阵地上空扰动引力对弹道导弹主动段飞行影响很大.通过使用基于SRTM数据的地形分类,计算了七种地形类别的纬向、经向和径向扰动引力,并对弹道扰动引力进行了分析和比较.经过计算,在近地表各地形扰动引力三分量均与平原相差很大;而弹道高度大于25km时,扰动引力偏差逐步收敛甚至趋向于0.这表明扰动引力对导弹低空主动段影响很大,高空高速飞行时影响不大,发射点位于我国多山或青藏高原地区,扰动引力对导弹落点影响偏大.

摘要： 预警卫星是主要的天基预警设备,为弹道导弹防御提供至关重要的预警信息.本文总结分析了预警卫星的探测功能,并以DSP与SBIRS两类预警卫星为原型建立了Agent模型,对比了DSP与SBIRS预警卫星的异同点,结合弹道导弹防御系统的多Agent系统模型仿真并分析了两种预警卫星在导弹防御作战中的探测功能,结果证明基于Agent的预警卫星模型具有极强的可拓展性与灵活性.

摘要： 弹道导弹是现代战争中极具威力的进攻性武器，它具有射程远、速度快、精度高、杀伤威力大等优点。雷达组网是战略预警体系中提高弹道目标定位跟踪精度的有效手段.本文研究多部雷达同时跟踪自由段弹道目标的数据处理问题,旨在通过计算机仿真,验证组网测量系统在弹道目标跟踪中的优势.首先建立了自由飞行段弹道目标的动力学模型;在此基础上,研究了基于卡尔曼滤波的目标跟踪定位算法,仿真比较了EKF、UKF和CKF三种非线性滤波器的性能;最后,研究了多部雷达测量数据的融合问题,提出了一种基于EKF滤波器的集中式融合跟踪算法.计算机仿真实验结果表明,对于自由段弹道目标跟踪,EKF滤波器具有较好的性能,通过组网测量集中融合,可以大大提高目标定位的精度.

摘要： 弹道导弹在再入段使用比例导引法进行寻的末制导时,制导系数的变化对弹道的特性有较大的影响.本文推导了制导系数的有效取值范围,并通过仿真验证了制导系数的变化对弹道过载、落点弹道倾角及速度的影响.

摘要： 弹道导弹主动段跟踪是反导防御体系中极其重要的任务,也是制导拦截的关键一环.针对传统跟踪方法在弹道导弹主动段跟踪性能的不足,本文提出一种新的变结构多模型主动段跟踪方法.它具有以下的优势:针对主动段运动模型的不确定性,采用变结构多模型,适用于跟踪含多级助推段的导弹目标;采用UKF非线性滤波方法具有更好的跟踪精度.仿真实验中设计了两个实验场景,与传统方法相比较该方法明显的提高了跟踪的精度,同时可以估计出导弹助推段关机的时刻.

摘要： 本文探讨了从临近空间无人机平台发射反导动能拦截器进行中段拦截弹道导弹的可行性.临近空间无人机平台主要考虑可以到达20-40km高度的新型无人机,反导拦截器在现有动能拦截技术基础上进行综合创新,在机载(ASM-135)和天基("智能卵石"和SBI计划)发射平台的技术中进行借鉴,对临近空间无人机平台搭载反导拦截器的关键技术进行了初步研究.

摘要： 本文提出了基于被动测距原理的拦截弹道预测方法.该方法在较小采样间隔的情况下,只需主动段视线角的测量信息,不依赖于拦截弹的先验信息,即可通过连续三个观测时刻点测量值递推估计拦截弹主动段弹道.仿真结果表明,该方法能够取得良好预测效果.

摘要： 一种弹道导弹目标定轨的EKF滤波方法，其特征在于，方法包括：确定EKF算法的初始值；计算当前时刻的目标定轨的系统误差值；建立EKF算法的系统模型，并在初始值与系统误差值的基础上进行滤波，以计算当前时刻的状态估计值；以及得到当前时刻的目标定轨评估范围。

摘要： 本发明公开了一种适用于弹道导弹INS/CNS/GNSS组合导航系统的最优数据融合方法，该方法包括以下步骤：构造INS/CNS/GNSS组合导航系统模型；在广义高阶CKF的时间更新阶段和量测更新阶段分别引入自适应渐消因子和最大相关熵准则进行INS/CNS子系统和INS/GNSS子系统的局部状态估计；根据最小方差原理和容积准则融合INS/CNS子系统和INS/GNSS子系统的局部估计得到全局最优状态估计。本发明可以同时抑制过程建模误差和非高斯量测噪声对状态估计的影响，提高弹道导弹INS/CNS/GNSS组合导航的自适应性和鲁棒性，获得全局最优的状态估计值。

摘要： 发明公开了一种基于质心高度参量消除的弹道导弹结构参数估计方法。该方法为：首先建立弹道导弹目标几何模型，构造目标函数；然后对目标发射单一频率脉冲，接收目标的回波并进行时频变换，获得回波的时频图；对时频图中进行拟合，得到锥底和锥顶瞬时微多普勒曲线；根据锥顶瞬时微多普勒曲线中相邻两次的极大值，得到目标的进动周期，将锥底瞬时微多普勒曲线一个周期内的前半个周期和后半个周期相加，得到目标曲线；最后对目标曲线和目标函数进行最小二乘，得到目标的半径和进动角；利用锥顶和锥底瞬时微多普勒曲线的极大值，得到目标的高度和质心高度。本发明消除了质心高度参量对弹道导弹结构参数估计的影响，提高了弹道导弹目标估计的准确性。

摘要： 本发明公开一种基于红外预警图像的弹道导弹三维轨迹估计方法，对预先获取的连续时间序列的导弹红外遥感图像进行点目标检测，并提取各幅图像点目标质心像素坐标；依据上述提取的目标点的时间及空间信息，跟踪目标并得到运动轨迹；对弹道导弹运动特点分析进行弹道导弹轨迹筛选；将导弹目标的姿态数据与轨道数据统一在一个坐标系下；依据上述的像平面二维轨迹，通过共线方程以及z方向上的约束条件预测目标三维轨迹；根据导弹的运动学模型，及导弹主动段的约束条件，修正误差轨迹。本发明由二维估计三维，为导弹的跟踪预警提供了新的方案。

摘要： 本发明公开了一种弹道导弹惯性测量系统精度指标自适应分配方法及系统。其中，该方法包括：首先，根据横纵向位置误差要求值和弹道导弹的环境函数，得出惯性测量系统误差系数初始值，并解算出横纵向位置误差值和各项误差系数的占比率，判定计算得到的横纵向位置误差值与总体要求值的大小。其次，如果横纵向位置误差值均小于总体要求值，则不需要进行调整；否则将横纵向位置误差值占比率最大的误差系数进行自适应调整。重复上述步骤，直到得到的横纵向位置误差值小于总体部门给出的要求值。本发明实现了惯性测量系统精度指标自适应性分配，同时解决了导弹落点横纵向位置误差值不平衡下的精度指标自动分配问题，并且给出最优实现方法。

摘要： 本发明属于目标跟踪技术领域，特别涉及一种基于改进自治多模型的弹道导弹全程弹道估计方法及系统，包含：构建用于全程弹道估计的运动模型集，该模型集中至少包含：用于非机动段检测的精确动力学子模型和用于机动段检测的三维当前统计子模型；依据机动检测中导弹运动状态的变化，采用硬决策通过设定子模型概率进行子模型切换，以实现对弹道导弹全飞行阶段跟踪。本发明基于硬决策的改进自治多模型实现弹道导弹全程弹道估计，实现弹道导弹全飞行阶段的稳定跟踪，同时减小非机动段弹道估计的误差；由于导弹处于非机动段的自由段时长较长，因此，本案对于弹道导弹的全程稳定跟踪和高精度弹道估计具有较好的应用价值。

摘要： 本发明属于高端装备制造产业中的目标定位技术领域，特别涉及一种基于首点测量数据的弹道导弹发射点位置估计方法及系统，利用红外传感器对弹道导弹进行探测，包含：首先，构建红外传感器和弹道导弹的空间几何关系；然后，依据红外传感器首次探测到弹道导弹的探测视线射线及角度测量数据来建立弹道导弹发射点定位方程；最后，根据飞行器姿态角及搭载的红外传感器的探测数据对弹道导弹发射点定位方程进行迭代求解，依据求解结果确定发射点位置估计值。本发明通过红外传感器和弹道导弹的空间几何关系来构建定位方程，进而解算出发射点位置估计，方案简单、合理，并给出了测量误差对发射点定位误差的定量影响分析，便于实际场景应用。

摘要： 本发明具体公开了一种单星条件下预警图像弹道导弹射向估计方法。所述方法包括以下步骤：S1、获取目标导弹的原始图像并对所获取已知时间间隔的原始图像进行目标检测以提取对应原始图像中目标导弹的质心坐标；S2、根据目标导弹的质心坐标及其对应时间信息进行目标跟踪以获取目标导弹的运动轨迹；S3、将目标导弹的运动轨迹姿态数据转换至地球坐标系中并在地球坐标系中找出对应的弹道轨迹点；S4、根据弹道轨迹点建立对应弹道轨迹平面的法向向量方程组；S5、利用共线方程建立目标导弹的坐标方程，并根据坐标方程和法向向量方程组求出导弹射向。本发明不需要弹道先验知识即可得到精确结果，且具有所需数据易得、计算量小和计算耗时短的特点。

摘要： 本发明公开了一种弹道导弹天线罩头罩幅相补偿仿真方法及系统，所述系统包括导引头天线电磁模型、天线罩电磁模型、T/R单元幅相仿真模块、幅相补偿模块和方向图仿真模块；天线电磁模型模拟导弹上的导引头工作；天线罩电磁模型模拟天线罩对导引头电磁波的影响；T/R单元幅相仿真模块仿真得到T/R单元幅度和相位值；并基于幅相补偿模块完成相控阵天线幅度和相位数据补偿；方向图仿真模块对补偿后的天线模型进行加罩后方向图仿真和数据处理。本发明通过仿真计算得到导引头天线和天线罩一体化的T/R单元幅度和相位变化量并进行数据拟合补偿，使导引头天线与天线罩匹配性能达到最优，解决导引头天线带天线罩后方向图畸变严重从而影响导弹正常跟踪的问题。

摘要： 一种弹道导弹中段目标进动参数估计方法，本发明涉及弹道导弹中段目标进动参数估计方法。本发明的目的是为了解决现有的进动特征估计方法未能利用尾翼等一般散射点的微动特征，以及现有的进动特征估计方法对于真假目标的识别能力较低的问题。过程为：一、计算雷达A相对目标方向与雷达B相对目标方向夹角的余弦值；二、获得雷达多普勒谱；三、得到边界频谱，搜索频率峰值所在位置，取频率峰值所在位置的均值；四、求取目标锥旋频率的估计结果，同时记录下峰值位置上频谱的相位；五、计算目标自旋频率；取相位差平均值；六、将所有已知参数带入方程组，解出θA、θB、θC、θP。本发明用于信号处理领域。