導(dǎo)彈在體系對抗模式下進行突防作戰(zhàn),會先后受到敵方防御體系的探測、跟蹤與攻擊,并且數(shù)據(jù)鏈的性能也會對各個作戰(zhàn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生重要影響。為了建立完整的體系對抗流程,同時分析數(shù)據(jù)鏈的影響,首先建立了防御方體系模型和突防導(dǎo)彈模型,然后按照"探測-跟蹤-攻擊"的作戰(zhàn)流程,建立了多種體制雷達探測概率模型。基于擴展卡爾曼濾波的跟蹤模型和三維矢量的比例導(dǎo)引模型,分析了數(shù)據(jù)鏈性能對整個作戰(zhàn)流程及作戰(zhàn)結(jié)果的影響。仿真結(jié)果表明,一方面突防導(dǎo)彈應(yīng)盡量降低自身的特征信號,才能提高突防概率;另一方面,數(shù)據(jù)鏈性能越好,防御方體系在跟蹤、攻擊的過程中精度也更高,凸顯了數(shù)據(jù)鏈性能在體系作戰(zhàn)中的重要性。 

【文章來源】：戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù). 2020,(01)北大核心

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

艇載雷達、常規(guī)雷達對目標的最大探測距離

設(shè)雷達的掃描周期T為0.01 s，過程噪聲參數(shù)ω為0.001，觀測噪聲方差R為5，目標初始坐標為(1000,10000,1000)，速度為(250,0,0)，跟蹤系統(tǒng)的坐標為(200,300,200)。將數(shù)據(jù)鏈時延分別設(shè)定為0 ms,60 ms,300 ms,600 ms,900 ms和1200 ms，最終的仿真結(jié)果如圖7、圖8所示。圖8 不同時延下對目標預(yù)測位置偏差圖

圖7 不同時延下對目標預(yù)測位置圖從圖7和圖8可以看出，當(dāng)數(shù)據(jù)鏈時延為0 ms時，跟蹤系統(tǒng)依據(jù)擴展Kalman濾波算法預(yù)測的目標位置是精確無任何偏差的，但隨著數(shù)據(jù)鏈時延的增加，跟蹤系統(tǒng)預(yù)測的目標位置與真實的目標位置偏差越來越大。例如當(dāng)仿真時長為5 s時，60 ms時延下跟蹤系統(tǒng)的預(yù)測誤差為50 m,600 ms時延下的誤差達到520 m,1200 ms時延下的誤差更是達到950 m。另一方面，由上面的結(jié)果還可以分析出，擴展Kalman濾波算法具有較強的糾錯能力，從Kalman濾波算法的原理上講，算法是在觀測值和預(yù)測值之間進行加權(quán)考量，當(dāng)預(yù)測誤差累計到較高水平時，算法會重新對預(yù)測結(jié)果進行校正，因此可以看到由擴展Kalman濾波算法得到的預(yù)測結(jié)果會呈現(xiàn)出先升高再降低的趨勢。但從整體上來講，數(shù)據(jù)鏈時延越高，跟蹤系統(tǒng)的預(yù)測誤差也越大，這對于跟蹤系統(tǒng)來說是極其不利的。這是因為，首先跟蹤系統(tǒng)在持續(xù)跟蹤階段會將目標的方位告知指揮控制中心，由指揮控制中心進行下一步的決策，例如出動某型武器(飛機或?qū)?進行攔截;其次當(dāng)防空導(dǎo)彈發(fā)射后，由指揮控制中心實施引導(dǎo)攻擊，目標的坐標會由跟蹤系統(tǒng)進行提供，因此由跟蹤系統(tǒng)提供的目標坐標的準確性會直接影響導(dǎo)彈最終的作戰(zhàn)效能。下面分析數(shù)據(jù)鏈時延引起的跟蹤系統(tǒng)對目標的預(yù)測精度對導(dǎo)彈攻擊效能的影響。

【參考文獻】：
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