美国天基信息支持海上作战能力研究

<正>未来战争是以信息化为本质特征的高技术战争,天基信息系统是制胜的战略高点。当前,世界各主要军事国家大多开展了天基信息系统的军事应用^[1]。未来战争的作战模式将逐渐由以武器平台为中心的自察自打为主,向以网络为中心的联察联打为主转变,因此,提升信息保障效能,贯通“传感器到射手”的杀伤链至关重要。天基侦察信息作为美国海军军事情报力量体系的重要支撑,凭借全天时、全天候的独特优势,可为海上编队提供包括战场侦察、目标监视、作战引导、电子对抗、打击效果评估、通信保障、战场环境保障等全方位信息^[2],在近30年美国发动和主导的局部战争或海外军事行动中发挥了重要作用,各次军事行动显示,美国越来越重视天基信息在未来战争中的地位,并将天基信息支持海上作战应用能力建设作为美国海军发展的重要方向,从而保障其海上编队能够在信息斗争领域取得决定性优势。     

机动目标多传感器组网空间配准方法

针对存在传感器偏差的多传感器组网系统跟踪机动目标的问题,把目标状态与传感器偏差进行解耦估计,提出了一种基于交互多模型的两阶段扩展Kalman滤波(IMM-TSEKF)算法。由于传感器观测方程的非线性,文中采用了两阶段扩展Kalman滤波器(TSEKF),针对机动目标,把IMM算法与TSEKF算法相结合用于目标跟踪与空间配准。此外还对算法的时间复杂度进行了分析,并以螺旋机动战术弹道导弹为目标进行组网空间配准与目标跟踪。仿真结果表明,相比于常规的基于交互多模型的增广Kalman滤波(IMM-ASEKF)算法,该文算法在估计性能相当的情况下,减小了计算的复杂度,提高了计算效率,更易于工程实现。     

一种对空中目标的双星无源测向定位方法

针对单星无源测向对空中目标定位误差较大的问题,提出了一种对空中目标的双星无源测向定位方法。通过仿真验证了该方法对空中目标定位的可行性,结合双星视场分析了影响对空中目标的定位的因素,为后续卫星轨道的设计提出了建议。     

临近空间飞行器采用引导式天基测控的探讨

近年来,已有多种临近空间飞行器利用中继卫星实现了天基测控通信,但由于采用预规划、预分配的模式,无法满足突发通信需求。针对此问题,文章提出了一种引导式天基测控应用设想,即采用宽波束链路传输飞行状态短信息引导建立窄波束高速数传链路,用于进行业务数据高速传输。该设想兼有宽波束链路覆盖范围大、窄波束链路数传能力强的优点。通过典型场景对其可行性和实时性进行分析,结果表明:具备宽、窄波束链路终端的临近空间飞行器,相比使用传统预规划、预分配的测控模式,能实现引导式全流程柔性控制,解决临近空间飞行器"随遇接入、按需服务"的天基测控需求,提高天基测控的应用效能。