美国新型远程反舰导弹突防能力分析

美国正在大力发展远程反舰导弹(LRASM)。2013年以来,美国先后成功完成了LRASM机载空射飞行试验和靶场垂直发射试验,这标志着新一代LRASM取得了重大进展。按计划,LRASM的空射型与舰射型将于2016年和2018年装备,将对新兴国家的大型水面舰艇构成严重的威胁。介绍LRASM的现状与靶场试验概况,对其突防能力进行分析。     

高超末段机动突防/精确打击弹道建模与优化

针对高超声速飞行器再入末段机动突防、精确打击问题,从最优控制角度出发,提出了一种考虑拦截弹动力学特性的最优机动突防弹道优化方法,获得了高超声速飞行器的最大机动能力。该方法将拦截弹运动模型引入突防弹道优化的模型中,通过施加约束限制拦截弹按照比例导引律飞行。根据飞行任务和交战双方的弹道特点分段,结合各段的任务和特性,分别提出了突防性能指标和精确打击性能指标等,并通过加权函数将各个独立、矛盾的性能指标统一,建立了多对象、多段、多约束机动突防弹道优化模型,采用Radau多段伪谱法（MRPM）进行求解。针对该问题求解的初值敏感、可行域窄等问题,提出了一系列弹道优化策略,提高了收敛速度和求解精度,最终获得了最优机动弹道,并通过协态映射原理对其最优性进行了验证。结果表明,该方法能充分发挥高超声速飞行器的机动能力,获得满足落点精度要求的突防弹道,相对已有方法,将脱靶量提高了1~2个量级。灵敏度分析表明,该弹道对拦截弹的发射时间不敏感。      

行星探测器GNC系统自主安全模式设计

针对行星探测器GNC系统自主生存能力要求高的特点,设计具有黄极捕获功能的惯性安全模式和无惯性系定向支持的应急安全模式．描述安全模式下姿态确定与控制任务,提出相应的方案．通过对安全模式的任务分析可知,该模式下探测器可以自主进行姿态机动,保证能源供给和星地通信链路建立．     

反舰导弹对舰空导弹的突防概率动态计算方法

为了实现反舰导弹突防概率的动态计算,文章首先对水面舰艇的反导防御体系进行建模,研究反舰导弹和舰空导弹的攻防对抗过程,然后利用伴随技术建立反舰导弹突防概率的解算模型,最终实现突防概率的动态计算。采用该方法解算反舰导弹对舰空导弹的突防概率不仅能保证计算的快速性而且能体现出攻防态势、反舰导弹和舰空导弹的战技术性能对突防概率的影响。     

机载弹道式反舰导弹突防“密集阵”能力分析

运用导弹作战效能分析的相关理论和方法,就“密集阵”反导系统拦截模型对机载战术弹道式反舰导弹对抗“密集阵”反导系统的作战能力进行了分析,着重分析机载战术弹道式反舰导弹的速度与突防概率之间的影响。     

美NMD各作战单元间的信息互换互用能力

从 2 0 0 2年 5月布什总统作出决定 ,着手部署国家导弹防御系统 (NMD)起 ,同年 6月就在阿拉斯加州动工大规模加速兴建反导拦截器地下发射井及其指挥控制中心等设施。NMD已经从设想、研发、合同走向看得见摸得着的实战设施建造阶段 ,并冠于全球导弹防御系统的作战研究硬件 ,这必然引起世界的关注。就这一系统的工作脉络、工作程序、信息互换互用等方面 ,进行了“管中窥豹”式的叙述 ,以使人们对该系统工程的复杂性有所了解。     

基于最优控制的高超螺旋俯冲轨迹设计

针对高超声速飞行器在俯冲阶段的突防与制导问题,提出了一种基于最优控制的螺旋俯冲轨迹设计方法。首先,根据二阶视线角加速度相对运动方程强耦合、非线性的特点,引入了反馈线性化技术,将非线性系统转化成了线性系统;其次,为了让飞行器实现对目标的期望角度打击,在状态方程中引入了终端落角约束项。然后,以零化视线角速率和使消耗能量最小为目标,采用最优控制得到了加速度形式的控制输入。接着,为了让飞行器在空间内进行螺旋机动,设计了螺旋加速度控制飞行器速度矢量可绕瞬时视线轴进行旋转;最后,考虑到机动与制导的冲突,设计了高度函数使得最优与螺旋两种信号进行匹配。仿真结果显示,在面对相同的防空威胁时,与基于比例螺旋的轨迹相比,本文设计的俯冲轨迹具有更好的突防效果。     

飞行航迹动态逆跟踪控制的神经网络方法

针对用动态逆方法设计飞行控制系统在极慢模态设计中所遇到的完全非线性问题，以及飞行器在执行低空突防任务时所面临的程度无法精确控制的条件，提出了一种以前向神经网络为核心的解决方案。文中给出了神经网络的拓扑结构、样本采集方法以及动态逆控制器的构造方法，仿结果表明，该方案具有良好的指令跟踪能力。     

战略目标的突防

通过对战略导弹与战略防御之间的矛盾与斗争阐述了战略目标突防的重要性,如何针对战略目标的飞行特点,采取有目的的、针对性又强的突防措施;弹头突防技术与目标识别技术的发展与提高是战略攻防斗争的内涵与外延,因此对真假目标的目标特征及其识别技术进行必要的探讨是研制突防技术并使之发展的重要依据。     

宇宙生命的生存测试

如果外星球的先进文明来到地球上衡量地球生命的价值,那么我们人类会排列于老虎之前呢还是排列于蟑螂之后?想象一下,有一个极为先进的外星文明在每百万年进行一次的规模宏大的银河系人口普查中造访了地球,他们此举的目的在于估价和排列种类繁多的有机生命体——也许将据此来判断这些生命体被推进到更高级的进化阶段的价值.外星人会采用什么标准来进行判定呢?人类又能否排列于其他大大小小的动物之前吗?这看起来似乎不过是个幻想性的游戏,但可以告知人类很多关于他们在这个行星上所扮演的角色,广而言之,也包括他们在宇宙中所扮演的角色.