美国的ERIS拦截器

1991年1月28日,一枚由美国洛克希德导弹与空间公司和美国陆军战略防御司令部(USASDC)联合研制的外大气层再入弹头拦截器分系统(ERIS),在空间拦截并摧毁了一枚模拟弹道导弹弹头。这次飞行所验证的低成本、非核地基发射拦截技术将作为战略防御计划中分层防御反弹道导弹计划的一部分,并可能在近期内用于将90年代中期部署的战术导弹防御系统中。 早在1984年6月,洛克希德公司研制的一枚外大气层寻的实验(HOE)拦截器(装有长波红外导引头)就在太平洋上空捕获、跟踪、寻的并击毁了一枚模拟洲际弹道导弹弹头。HOE计划采用了20世纪70年代的技术以证明在外大气层以高速拦截弹道导弹弹头的可行性。在美陆军与洛克希德公司于1978年签订HOE合同之后的10年中,拦截器的敏感器、推进以及制导、导航和控制技术已明显成熟,在这种情况下,美国开始了一项新的拦截器试验计划。 1986年1月,美陆军与洛克希德公司签订了ERIS合同,要     

美陆军ERIS拦截器试射成功

1991年1月28日,美国对外大气层再入弹头拦截器分系统(ERIS)进行了一次试验。当时该拦截器从夸贾林岛靶场发射,模拟的来袭导弹则是从7770公里以外的范登堡空军基地发射的。试验过程中,ERIS拦截器借助雷达和卫星从假弹头中识别出模拟的来袭核弹头,并在空间将其摧毁。 这一试验是与布什总统将战略防御计划(SDI)的重点从只防御苏联战略导弹攻击转向防御     

基于MOEA/D的三锥体拦截器气动外形优化设计

针对由临近空间拦截器飞行环境变化剧烈导致的热流密度过高等问题,提出一种多目标外形优化设计方法,并针对一种新型三锥体临近空间拦截器外形进行优化设计。首先,建立飞行器的气动、弹道、气动热等多学科分析模型,利用高斯-伪谱法计算拦截弹道,利用桥函数法建立气动模型,并利用Fay-Riddle方法估计气动热流密度。然后,以飞行器航程、总热流量和飞行时间为优化目标,采用基于分解的多目标进化算法(MOEA/D)与伪谱法将该问题转化为一组单目标优化子问题,得到Pareto前沿并进行相关分析。最后,给出一个优于基准值,同时满足性能指标要求的新型外形。结果表明:该优化方法具有可实现性,为未来的飞行器设计提供了新思路。     

基于滑模控制理论的前向追踪制导律研究

高超声速目标速度快,机动性高。使用传统拦截方式对目标进行拦截的难度过高,导致拦截精度下降。为了对高超声速目标拦截具有更高的制导精度,本文采用前向追踪拦截的方式对目标进行三维动态拦截仿真。根据目标与拦截器的运动学及动力学原理建立前向追踪拦截动态模型,该模型要求将低速拦截器置于高速目标之前;设计了一种基于滑模变结构控制理论前向追踪制导律,该制导律通过控制拦截器的法向加速度控制其飞行方向,从而达到拦截的目的;分析目标机动与非机动时拦截器的动态特性,并对目标在机动与非机动时与拦截器的运动轨迹及相关参数进行仿真,仿真结果验证了制导律的可行性。     

美拦截器系统将进行关键性飞行试验

美国的抗干扰战略防御系统经过几年耗资巨大的研究之后,即将开始试飞,以验证其是否能从假目标中识别出来袭弹头。 原定在一月中旬进行的一次战略防御试验中,拦截器要拦截—枚在太平洋上空飞行的来袭弹头。人们认为这次试验是研制防御导弹的关键一步。 试验外大气层再入弹头拦截器分系统(ERIS)的目的是验证拦截器利用红外探测器从附近假目标中区分真弹头的能力。     

欧洲“过渡试验飞行器”再入返回技术综述

欧洲"过渡试验飞行器"(IXV)是在欧洲未来运载器预备工程(FLPP)框架下研发的飞行试验器,主要用于演示验证升力体高超声速再入技术。2015年2月11日IXV成功回收,标志着欧洲在飞行器再入返回技术上实现了新的突破。文章介绍了IXV的发展历程、飞行试验情况,以及主要设计要求和技术指标,梳理了空气动力学、热防护系统(TPS)、制导导航与控制、回收等关键技术的解决途径,可为我国开展相关研究提供参考。     

载波相位平滑在GPS伪距提取中的应用

GPS卫星导航定位精度的高低很大程度上取决于站星距离(即伪距)的测量误差.载波相位平滑伪距在保证环路参数满足动态应力误差要求的基础上,把从延时锁相码环上提出的伪距,利用载波相位进行多点采样,平滑滤波,大大减小了伪距的随机误差.本文详细论述了载波相位平滑伪距的原理和工程实现方法,并进行了仿真验证.     

飞行器姿态对高动态GPS卫星信号模拟器输出信号的影响

利用 GPS测量空间飞行器飞行轨迹时 ,常因载体姿态变化 ,导致某些 GPS卫星信号中断。如果利用高动态 GPS卫星信号模拟器进行仿真 ,必须考虑这种影响。文中结合飞行器姿态、GPS天线方向图 ,提出一种新的 GPS可见卫星判断和模拟器发射信号电平确定方法 ,适用于火箭、飞机等目标的仿真     

NASA的超级计算机系统投入使用

NASA的数字化气动模拟(NAS)计算机系统于1987年3月9日在艾姆斯研究中心举行落成仪式,现已投入使用,据称该系统是世界上功能最强的计算系统。 NAS将用于航空航天领域内的重大科研项目的研究,其中包括国家空天飞机计划。空天飞机计划是美国防部与NASA的一项联合计划,用以验证空天飞行器的各项技术和能力,其中包括水平起降、单级达到入轨速度和采用吸气式发动机在大气层内持续高超音速巡航飞行。这项技术开发和验证计划的实施,将使未来的各种实用航空航天飞行器——从航天运载器到远程防空拦截器和高超音速运输机——成为可能。 NAS系统也将有助于美国     

GPS定位原理及其在导弹引信中的应用

简述了全球定位系统(GPS)的工作原理,并导出了伪距离方程和速度测量方程。在此基础上对于GPS技术在地地导弹上作为定高引信应用的可能性以及在防空导弹靶试中用于脱靶量测量和在引信绕飞试验中的应用作了较为详细的分析和探讨。分析指出,在解决地球半径R(曲,g)数据库装订后,利用GPS技术可实现地地导弹最佳炸高实时装订和精确引爆控制;在防空导弹脱靶量测量中,利用GPS技术,不仅可以获得对目标、导弹及其相对速度的实时测量,还可完成脱靶矢量的实时测量;在引信绕飞试验中,用GPS技术可实时获得目标相对引信的飞行轨迹及交会参数、引信启动点的坐标位置等。     

美国1993年的几项战区导弹防御试验

美战略防御计划局(SDIO)计划于1993年进行一系列的战区弹道导弹飞行试验,并且要求在今后两年中为这方面的项目增加20亿美元的投资。 在1993年的计划中将有6次增程拦截器(Erint)飞行试验。从1993年1月开始,每2个月发射一次。Erint将从白沙靶场发射,来拦截长矛导弹、风暴目标装置和MM-107靶机。1993年还将对采用多模导引头的爱国者导弹     

采用展宽距离压缩的受引导的MPRF空—空雷达

建立了一个ＭＰＲＦ（中等脉冲重复频率）空－空雷达试验台，并进行了涉及到低飞机载目标遭遇条件的飞行试验。该雷达工作在Ｋｕ波段，采用线性调频波形和模拟解线性调频展宽距离压缩。利用数字化任意波形产生器产生波形，且在接收 采用了直接ＩＦ（中频）数字变换。利用低成本的商用大动态范围Ａ／Ｄ变换器实现高压缩比，得到了一架Ｌｅａｒ喷气式飞机、一架直升机和几个地面动目标以及几种杂波的下视飞行试验数据。这种试验计划验     

一种面向复杂探测环境的新型分体式制导策略

针对单一寻的飞行器在具有探测干扰屏障的制导场景中难以精确探测目标的问题,提出一种新型分体式制导策略。该策略采用两个飞行器分别完成对目标的观测与拦截,二者通过合理的信息交互与轨迹配合,从而令拦截器能够间接获取高精度制导信息。首先对分体式制导策略进行数学描述,建立分体相对运动模型和探测模型;然后将拦截器与目标间相对运动状态估计的Cramer-Rao下界作为探测性能指标并进行理论分析,从而指出观测轨迹是提高目标探测性能的关键因素;进而综合考虑目标探测性能与观察器的燃料消耗,将观测轨迹设计问题描述成一个动态多目标优化问题,并给出一种分解优化算法以提高求解效率;最后,仿真飞行算例验证了分体式制导策略的有效性。     

“马雷克斯”海事卫星

一、前言“马雷克斯”(Marecs)是欧洲海事通信卫星的简称,它可为地面固定站和舰艇活动站之间的通信提供50个优质电话通道。该卫星装有两个宽频带线性转发器;其中的一个用于将地面站发射的C波段信号转换成L波段信号,然后向海上的活动站发射;另一     

利用AOS插入业务实现伪码测距的实验验证

通过搭建桌面联试系统对利用高级在轨系统(AOS)插入业务实现伪码测距方案进行实验验证。实验系统包括星上插入和地面提取2个过程。用设计电路模拟测距环路，主要验证测距伪码在插入和提取过程中处理时延的稳定性。实验结果表明，时延的稳定性能够满足测距要求。由此说明插入法可用于伪码测距。     

下一代数字式GPS接收机

讨论由 collins 公司制造的下一代(NGR)数字化 GPS 接收机的结构和技术特点。该计划的目的是开发一种具有较高抗干扰能力的高级 GPS 接收机单片设备(chipset)。计划始于1985年,为不载人和载人飞行器提供小型化接收机技术。目前用于战术导弹的两通道接收机的研制工作已全面开展,用来替换标准高动态接收机 RCVR-3A 型的五通道接收机正在测试和评估中。NGR 设计是从国防高级研究计划机构(DARPA)开发手提式 GPS 接收机使用的数字信号处理体系结构入手的,改进后可提高抗干扰和信号捕获性能。使用可生产、合格及便宜的硅单片微波集成电路(MMIC)和半商品化的数字技术开发 GPS 核心单片设备。另外,所采用的系统设计方法允许重复使用成熟的和确认过的 GPS 软件。     

一种适用于攻击地面固定目标的最优再入机动制导律

本文运用飞行力学原理和现代控制理论，对攻击地面固定目标的飞行器的再入机动制导方法进行了研究。在考虑飞行器命中目标时有落地速度和速度角要求的条件下，推导出了一种适用于攻击地面固定目标的最优再入机动导引律。并通过模拟计算分析论证了该制导规律的正确性。     

高超声速飞行器操纵性/控制律一体化设计方法

高超声速飞行器主要飞行阶段包括助推分离段、巡航段和下降段,在分离段操纵面的任务是快速抑制分离扰动,而巡航段主要用于高精度姿态控制。针对分离段和巡航段对舵面操纵性要求差别较大的特点,本文探讨从满足控制要求的角度对操纵面尺寸进行优化设计的方法,即操纵性/控制律一体化设计。采用最优控制方法对飞行器自动驾驶仪增益进行优化,并基于多目标遗传算法的并行子空间优化方法,得到了高超声速飞行器最优舵面外形尺寸和相应的控制律。仿真结果表明,最优舵面在分离段能够快速抑制分离扰动对飞行器姿态的影响,并将飞行器姿态迅速调整到发动机点火窗口;在巡航段能够快速抑制阵风干扰对飞行器姿态的影响,稳定飞行器姿态,为高超声速飞行器操纵性设计提供了依据。     

GPS姿态测量技术

GPS 定位技术早已为人们所熟知,并得到广泛应用。通过测量 GPS 信号到达两个不同位置天线的伪距差,求出两个不同位置天线的伪距差,求出两天线组成的基线与卫星视线间夹角也可以利用 GPS 测量飞行器姿态。文章介绍 GPS 测量飞行器姿态的基本原理以及有关技术(模糊度、星座选择、误差源等)问题。     

RGPS在交会对接中的应用

在伪距差分算法中， 目标飞行器的绝对导航误差通过方向余弦影响相对导航精度， 同时由于线性化观测方程引起的模型误差减小， 使其精度随相对距离减小而提高。仿真结果表明位置差分可以用于相对距离大于２００ｍ 阶段， 伪距差分可以用于相对距离２００ｍ 以内阶段， 两种方法的相对速度精度都需要提高。