防空作战雷达导引头性能仿真研究

论文摘要

当前和未来防空/空袭作战中,干扰/抗干扰技术与作战战术综合运用是突防双方采取的必然措施,技术战术的融合对防空导弹雷达导引头的作战性能影响是突防双方共同关注的现实问题。然而,当前雷达导引头性能仿真研究中信号级仿真技术与作战技战术结合相对薄弱,不能反映真实防空作战场景下的雷达导引头作战性能,因而现实指导意义有限。基于以上背景,本文深入系统地开展了对防空作战条件下雷达导引头性能仿真的研究,提出了技战术综合运用下仿真研究导引头作战性能的方法,构建了防空作战雷达导引头仿真试验系统,在干扰技术和作战战术相结合层面实现了对导引头性能研究的信号级仿真,得到了一些技战术综合运用下的防空作战仿真结果,以期为新时期的防空导弹作战提供有益参考。第一章阐述课题的背景和研究意义,总结防空导弹雷达导引头及干扰环境、防空导弹雷达导引头对抗仿真的研究现状,进而阐述本文主要研究工作。第二章研究了防空导弹雷达导引头系统建模的关键技术,主要是脉冲多普勒雷达导引头的数学模型。以脉冲多普勒雷达导引头为例,基于相干视频信号仿真方法建立了导引头的数学模型,主要包括导引头信号模型以及信号处理模型,为防空作战雷达导引头仿真试验系统构建奠定了基础。第三章研究了防空导弹雷达导引头面临的典型干扰环境,建立了典型干扰样式的信号模型。针对拖曳式诱饵在雷达导引头作战中的重要地位,着重分析了拖曳式诱饵的干扰机理,将拖曳式诱饵干扰建模为相干干扰和窄带瞄准干扰两种信号模型。同时建立了噪声干扰以及速度欺骗干扰的信号模型。第四章设计了技战术综合运用下的防空作战场景。在研究空袭和防空作战技战术运用的基础上,重点对防空作战中干扰技术与作战战术的综合运用进行了研究,详尽研究了空袭方采用拖曳式诱饵干扰场景下的四种技战术综合运用方式,并对自卫干扰、远距支援干扰场景的构建进行了简要研究。第五章构建了防空作战雷达导引头仿真试验系统,仿真研究了作战战术及技战术综合运用对雷达导引头作战性能的影响,对仿真结果进行总结、比较、分析,得到了得到了若干有益于防空导弹作战的结论。最后对本文的主要研究工作和创新点进行总结,并对后续工作进行了展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 防空导弹雷达导引头研究现状
• 1.2.2 防空导弹雷达导引头对抗仿真研究现状
• 1.2.3 论文的主要工作及结构安排
• 第二章 防空导弹雷达导引头系统建模与仿真
• 2.1 防空导弹雷达导引头系统建模关键技术
• 2.1.1 目标模型
• 2.1.2 导弹模型
• 2.1.3 PD雷达导引头模型
• 2.1.4 导引规律模型
• 2.1.5 控制规律模型
• 2.2 防空导弹雷达导引头动态仿真流程
• 2.3 本章小结
• 第三章 防空导弹雷达导引头干扰环境建模与仿真
• 3.1 典型机载干扰装备研究
• 3.1.1 专用电子战飞机
• 3.1.2 随行机载射频干扰装备
• 3.2 拖曳式诱饵干扰机理及信号建模
• 3.2.1 拖曳式诱饵干扰方程
• 3.2.2 拖曳式诱饵干扰基本原理
• 3.2.3 拖曳式诱饵干扰信号模型
• 3.3 典型干扰样式信号建模与仿真
• 3.3.1 噪声干扰
• 3.3.2 速度欺骗干扰
• 3.4 本章小结
• 第四章 防空作战攻防对抗技战术研究
• 4.1 空袭及防空作战战术研究
• 4.1.1 空袭作战战术运用
• 4.1.2 防空作战战术运用
• 4.2 典型技战术综合运用防空对抗场景构建研究
• 4.2.1 导弹从不同方向攻击目标场景
• 4.2.2 诱饵不同时机释放场景
• 4.2.3 飞机不同机动方式场景
• 4.2.4 诱饵不同干扰样式场景
• 4.2.5 自卫干扰、远距干扰场景
• 4.3 本章小结
• 第五章 典型防空作战雷达导引头性能仿真结果及分析
• 5.1 仿真系统分析及构建
• 5.1.1 仿真系统功能
• 5.1.2 仿真系统结构
• 5.1.3 仿真流程图
• 5.1.4 仿真系统实现
• 5.2 导引头性能评估方法及指标分析
• 5.3 作战战术运用影响仿真结果及分析
• 5.3.1 防空部署场景
• 5.3.2 导弹对抗不同空袭编队场景
• 5.3.3 导弹从不同方向攻击目标场景
• 5.4 技战术综合运用影响仿真结果及分析
• 5.4.1 飞机机动、不释放诱饵场景
• 5.4.2 飞机机动、释放诱饵场景
• 5.4.3 诱饵不同时机释放场景
• 5.4.4 诱饵不同干扰样式场景
• 5.5 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 工作总结
• 6.2 本文创新点
• 6.3 工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果