利用惯导信息的反舰导弹抗干扰方法

论文摘要

雷达导引头是现代大多数反舰导弹末制导的主传感器,其性能直接影响反舰导弹的作战效能。传统体制的雷达导引头难以适应现代战场的复杂电磁环境,深入开展对抗条件下的雷达导引头抗干扰技术研究,提高雷达导引头适应复杂战场环境的能力,是当前迫切需要解决的军事问题之一。为了解决雷达导引头受到干扰后,反舰导弹命中精度下降的问题,本文提出了基于惯导信息利用的雷达导引头抗干扰方法,以提高反舰导弹作战效能。论文主要包括三个部分,分别是反舰导弹雷达导引头面临的干扰、惯导系统误差分析以及基于惯导信息利用的反舰导弹抗干扰策略研究。依据反舰导弹作战典型特点,第二章将雷达导引头面临的干扰分为舷外无源干扰、舷外有源诱饵和舰载有源干扰三类,分别从原理与战术运用方面进行了较为详细的阐述和分析。这些分析可为雷达导引头采取的抗干扰措施以及仿真试验场景的设置提供一定理论支撑。惯导信息在反舰导弹末制导跟踪阶段应用时,惯导系统的导航误差影响着导弹对目标的跟踪精度。因此,第三章在阐述惯性导航系统原理的基础上,分析方位指北式平台惯导系统的力学编排,给出其数学模型和误差模型,并通过计算机仿真对典型弹道的惯导系统误差特性进行了定量分析。针对反舰导弹雷达导引头受到干扰的场景,第四章提出了两种反舰导弹雷达导引头抗干扰方法,分别是基于惯导信息利用的抗箔条质心干扰方法与基于惯导信息利用的抗噪声压制式干扰方法。第一种方法针对雷达导引头受到箔条质心干扰的场景,通过综合利用惯导与雷达导引头信息进行抗干扰。提出该抗干扰思路后,建立了抗干扰仿真关键模型,并利用计算机仿真验证了该方法抗箔条质心干扰的有效性;同时通过仿真分析了惯导系统定位精度、舰艇机动方式、干扰施放时弹舰距离、比例导引系数、目标回波信噪比等因素对反舰导弹命中概率的影响。第二种方法主要针对雷达导引头受到噪声压制式干扰的场景,基于惯导信息利用进行抗干扰。在提出该抗干扰方法后,建立抗干扰仿真关键模型,通过计算机仿真对该方法抗噪声压制式干扰的效果进行了分析。仿真结果表明,干扰施放时弹舰距离较小,该方法能够有效对抗噪声压制式干扰;弹舰距离较大,舰艇机动方式制约着抗干扰方法的应用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 反舰导弹雷达导引头面临的干扰
• 1.2.2 反舰导弹雷达导引头的抗干扰措施
• 1.2.3 惯导系统在导弹末制导阶段的应用
• 1.3 本文内容安排
• 第二章 反舰导弹雷达导引头面临的干扰
• 2.1 前言
• 2.2 舷外无源干扰
• 2.2.1 箔条干扰
• 2.2.2 角反射器干扰
• 2.2.3 龙伯透镜反射器干扰
• 2.3 舷外有源诱饵
• 2.3.1 悬停式舷外有源诱饵
• 2.3.2 拖曳式舷外有源诱饵
• 2.4 舰载有源干扰
• 2.4.1 噪声压制式干扰
• 2.4.2 欺骗性干扰
• 2.5 本章小结
• 第三章 惯导系统误差分析
• 3.1 前言
• 3.2 惯性导航系统基本原理
• 3.3 平台惯导系统力学编排
• 3.3.1 常用关系式
• 3.3.2 指北方位惯导系统的力学编排
• 3.4 惯导系统的误差模型
• 3.4.1 惯性导航系统的姿态角误差模型
• 3.4.2 惯性导航系统的速度误差模型
• 3.4.3 惯性导航系统的定位误差模型
• 3.5 典型弹道惯导误差仿真
• 3.6 小结
• 第四章 基于惯导信息利用的抗干扰方法
• 4.1 引言
• 4.2 惯导与雷达导引头信息综合利用抗干扰原理
• 4.2.1 惯导与雷达导引头信息综合利用抗箔条质心干扰方法
• 4.2.2 基于惯导信息利用的反舰导弹抗噪声压制式干扰方法
• 4.3 质心干扰检测方法
• 4.3.1 舰艇RCS起伏模型
• 4.3.2 箔条云RCS起伏模型
• 4.3.3 广义似然比检验（GLRT）方法
• 4.4 惯导与雷达导引头信息综合利用抗干扰仿真关键模型
• 4.4.1 舰艇机动模型
• 4.4.2 箔条假目标运动模型
• 4.4.3 质心运动模型
• 4.4.4 反舰导弹跟踪制导模型
• 4.4.5 舰艇位置预估模型
• 4.5 惯导与雷达导引头信息综合利用抗箔条质心干扰仿真
• 4.5.1 质心干扰场景下反舰导弹抗干扰效果
• 4.5.2 影响反舰导弹抗质心干扰效果的因素分析
• 4.6 基于惯导信息利用的反舰导弹抗噪声压制式干扰仿真
• 4.6.1 仿真参数设置
• 4.6.2 比例导引系数变化情况下反舰导弹抗干扰效果
• 4.6.3 噪声压制式干扰施放时弹舰距离对反舰导弹抗干扰效果的影响
• 4.7 小结
• 第五章 结束语
• 5.1 论文主要工作
• 5.2 研究结论
• 5.3 论文展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果
• 附录A 广义似然比检测方法