体系对抗仿真中雷达建模方法与应用研究
发布时间：2022-08-13 10:48
现代战争是复杂电磁环境下的体系对抗,呈现出规模庞大、作战单元类型和数量众多、拓扑关系复杂、环境纷繁多变等突出特点。为了适应现代战争的发展要求,开展体系对抗作战相关技术和战术战法研究的需求十分迫切。在此背景下,体系对抗仿真自然成为雷达建模仿真领域的全新应用需求,这对现有面向传统应用需求的雷达建模方法和仿真技术提出了新的严峻挑战,主要表现在仿真置信度要求高、仿真精度与仿真效率之间的矛盾突出、仿真模型的通用化程度要求高等方面。面对上述挑战,雷达建模仿真技术必须解决雷达电磁环境效应建模、多层次粒度模型综合运用、通用化仿真等方面的核心技术问题,才能切实发挥其在体系对抗相关研究中的关键支撑作用。本文以复杂电磁环境下的体系对抗为研究背景,围绕体系对抗仿真对雷达建模仿真技术的应用需求,从建模仿真方法论、雷达模型、雷达仿真技术和雷达仿真应用四个方面系统地开展了雷达电磁环境效应建模方法与应用技术的研究,解决了传统雷达建模仿真中“仿真置信度不高”、“仿真精度和效率难以兼顾”、“模型难以通用”等制约体系对抗仿真应用的瓶颈问题。在建模仿真方法论方面,论文开展了雷达电磁环境效应建模与跨层次仿真方法的研究,以指导体...
【文章页数】：212 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题应用背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 雷达建模方法与仿真应用
1.2.2 雷达电磁环境效应建模
1.2.3 雷达通用化仿真技术
1.2.4 雷达仿真应用技术
1.2.5 体系对抗建模仿真方法
1.3 论文主要工作及结构安排
第二章 雷达电磁环境效应建模与跨层次仿真方法
2.1 引言
2.2 雷达电磁环境效应建模
2.2.1 雷达电磁环境效应建模基本概念
2.2.2 雷达电磁环境效应建模思想与方法
2.2.3 雷达电磁环境效应建模层次
2.2.4 雷达电磁环境效应模型形式
2.2.5 雷达电磁环境效应建模与其他建模方法的关系
2.3 雷达电磁环境效应跨层次仿真方法
2.3.1 跨层次建模方法论
2.3.2 雷达电磁环境效应跨层次仿真方法
2.3.3 效应建模框架
2.4 本章知识体系
2.5 小结
第三章 雷达电磁环境效应工程级建模方法研究
3.1 引言
3.2 基于机理分析的电磁环境效应工程级建模方法
3.2.1 工程级效应建模原理
3.2.2 工程级效应模型构建
3.2.3 工程级效应模型校验
3.2.4 工程级效应建模流程
3.3 远距离支援干扰环境下雷达工程级效应建模
3.3.1 效应建模环境
3.3.2 干扰环境对雷达的影响
3.3.3 旁瓣对消输出的模型要素
3.3.4 影响旁瓣对消性能的建模要素分析
3.3.5 远距离支援干扰环境下雷达效应模型
3.3.6 基于实测数据的效应模型校验
3.4 小结
第四章 雷达电磁环境效应交战级建模方法研究
4.1 引言
4.2 电磁环境效应交战级建模方法
4.2.1 基于模型聚合的建模方法
4.2.2 基于广义映射函数的模型形式
4.2.3 基于机理和基于数据的建模途径
4.2.4 建模流程
4.2.5 基于MRM一致性的模型可信度评估
4.2.6 模型应用方式
4.3 基于机理的交战级建模实例
4.3.1 建模背景与问题求解
4.3.2 交战级模型设计
4.3.3 关键模型构建
4.3.4 模型可信度评估
4.3.5 结论
4.4 基于数据的电磁环境效应交战级建模研究
4.4.1 基于主动元建模的交战级效应建模方法
4.4.2 基于数据的交战级建模实例
4.5 本章知识体系
4.6 小结
第五章 雷达通用化仿真技术研究
5.1 引言
5.2 基于BCORIS开发思想的雷达通用化仿真方法
5.3 基于“黑白盒”混合框架的雷达通用化模型设计
5.3.1 基于SCV分析方法的建模领域分析
5.3.2 “黑白”盒框架结合的雷达通用化仿真框架
5.3.3 基于框架凝固点的雷达模型复用性设计
5.3.4 基于框架热点的雷达模型扩展性设计
5.4 雷达通用化仿真实例
5.4.1 相控阵雷达通用化仿真框架
5.4.2 多功能成像雷达通用化仿真系统
5.5 本章知识体系
5.6 小结
第六章 体系对抗仿真中雷达建模仿真应用
6.1 引言
6.2 工程级效应模型仿真效率优化技术研究
6.2.1 基于模型简化思想的仿真效率优化技术
6.2.2 基于简化信号处理模型的仿真效率优化技术
6.2.3 增加计算资源的仿真效率优化技术
6.2.4 基于专用数字信号处理平台的仿真效率优化技术
6.2.5 结论
6.3 体系对抗条件下实战雷达效应模型构建方法
6.3.1 体系对抗条件下雷达仿真的需求
6.3.2 体系对抗条件下实战雷达效应模型构建流程
6.3.3 结论
6.4 导弹攻防对抗背景下雷达效应建模仿真应用实例
6.4.1 仿真应用背景
6.4.2 建构阶段-体系对抗仿真结构设计
6.4.3 解构阶段-效应建模框架构建
6.4.4 效应建模阶段-实战雷达的交战级效应模型构建
6.4.5 应用阶段-基于导弹防御雷达交战级效应模型的仿真推演
6.5 小结
第七章 结束语
7.1 本文主要工作和创新点
7.1.1 主要工作
7.1.2 主要创新点
7.2 后续研究展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表与投稿的论文
攻读博士学位期间参与的科研工作
【参考文献】：
期刊论文
[1]复杂电磁环境下海域频率指配技术研究[J]. 刘维国. 舰船电子工程. 2015(07)
[2]一种多分辨率雷达仿真平台的设计与实现[J]. 郭金良,王得旺,韩文彬,王岩. 现代防御技术. 2015(02)
[3]复杂电磁环境雷达新型威胁信号建模与仿真[J]. 欧阳志宏,李修和,丁锋. 电子技术应用. 2015(03)
[4]体系对抗条件下针对BMDS的信息对抗环节分析[J]. 陈宁,孙希东,张宇,陈萍萍,陈亮. 航天电子对抗. 2015(01)
[5]雷达体系对抗射频环境仿真研究[J]. 赵新俊,王全民,邹永显,贾宇飞. 系统仿真学报. 2015(01)
[6]复杂电磁环境效应分析及环境控制实现[J]. 汪连栋,郝晓军,韩慧. 电子信息对抗技术. 2014(06)
[7]弹道导弹突防干扰试验评估方法研究[J]. 李宏,李文臣,袁翔宇. 航天电子对抗. 2014(05)
[8]大数据时代对建模仿真的挑战与思考——中国科协第81期新观点新学说学术沙龙综述[J]. 胡晓峰,贺筱媛,徐旭林. 中国科学:信息科学. 2014(05)
[9]电子信息系统复杂电磁环境效应研究初探[J]. 汪连栋,胡明明,高磊,曾勇虎,肖顺平. 航天电子对抗. 2013(05)
[10]复杂电磁环境问题的产生与研究[J]. 汪连栋,许雄,曾勇虎,韩慧,杨晓帆. 航天电子对抗. 2013(02)
博士论文
[1]仿真系统可信度评估方法研究[D]. 张忠.哈尔滨工业大学 2014
[2]基于过程数据的建模方法研究及应用[D]. 吕游.华北电力大学 2014
[3]基于支持向量机的主动元建模方法研究[D]. 张伟.国防科学技术大学 2010
[4]弹道导弹防御跟踪制导雷达探测技术研究[D]. 赵锋.国防科学技术大学 2007
[5]仿真元建模中的拟合方法及其应用研究[D]. 李建平.国防科学技术大学 2007
[6]工程级与交战级联合建模与仿真关键技术研究[D]. 张卫华.国防科学技术大学 2006
[7]雷达系统仿真的理论、方法与应用研究[D]. 张伟.电子科技大学 2004
[8]软件重构方法的研究[D]. 张家晨.吉林大学 2004
[9]面向效能评估的平台级体系对抗仿真跨层次建模方法研究[D]. 杨峰.国防科学技术大学 2003
[10]多分辨率建模的理论与关键技术研究[D]. 刘宝宏.国防科学技术大学 2003
硕士论文
[1]可复用制导雷达仿真系统设计与实现[D]. 延丛智.国防科学技术大学 2012
[2]对抗条件下实战要素对雷达影响效应建模研究[D]. 莫双喜.国防科学技术大学 2011
[3]反向建模方法在循环流化床床温参数建模中的应用[D]. 张继瑞.华北电力大学（北京） 2011
[4]雷达信号的传播效应分析及其建模方法研究[D]. 王姝.国防科学技术大学 2009
[5]反向建模方法的一般规律及其应用[D]. 张文琴.华北电力大学（北京） 2009
[6]基于插件技术的雷达信号仿真软件的设计与实现[D]. 张剑.国防科学技术大学 2009
[7]相控阵雷达自适应旁瓣相消技术的研究[D]. 孟兵.南京理工大学 2008
[8]基于设计模式的语音增值业务管理平台的重构[D]. 任冬艳.北京邮电大学 2008
[9]相控阵雷达建模方法与仿真应用研究[D]. 王象.国防科学技术大学 2007
[10]主动元建模框架及其应用研究[D]. 李小波.国防科学技术大学 2007
本文编号：3676884
【文章页数】：212 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题应用背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 雷达建模方法与仿真应用
1.2.2 雷达电磁环境效应建模
1.2.3 雷达通用化仿真技术
1.2.4 雷达仿真应用技术
1.2.5 体系对抗建模仿真方法
1.3 论文主要工作及结构安排
第二章 雷达电磁环境效应建模与跨层次仿真方法
2.1 引言
2.2 雷达电磁环境效应建模
2.2.1 雷达电磁环境效应建模基本概念
2.2.2 雷达电磁环境效应建模思想与方法
2.2.3 雷达电磁环境效应建模层次
2.2.4 雷达电磁环境效应模型形式
2.2.5 雷达电磁环境效应建模与其他建模方法的关系
2.3 雷达电磁环境效应跨层次仿真方法
2.3.1 跨层次建模方法论
2.3.2 雷达电磁环境效应跨层次仿真方法
2.3.3 效应建模框架
2.4 本章知识体系
2.5 小结
第三章 雷达电磁环境效应工程级建模方法研究
3.1 引言
3.2 基于机理分析的电磁环境效应工程级建模方法
3.2.1 工程级效应建模原理
3.2.2 工程级效应模型构建
3.2.3 工程级效应模型校验
3.2.4 工程级效应建模流程
3.3 远距离支援干扰环境下雷达工程级效应建模
3.3.1 效应建模环境
3.3.2 干扰环境对雷达的影响
3.3.3 旁瓣对消输出的模型要素
3.3.4 影响旁瓣对消性能的建模要素分析
3.3.5 远距离支援干扰环境下雷达效应模型
3.3.6 基于实测数据的效应模型校验
3.4 小结
第四章 雷达电磁环境效应交战级建模方法研究
4.1 引言
4.2 电磁环境效应交战级建模方法
4.2.1 基于模型聚合的建模方法
4.2.2 基于广义映射函数的模型形式
4.2.3 基于机理和基于数据的建模途径
4.2.4 建模流程
4.2.5 基于MRM一致性的模型可信度评估
4.2.6 模型应用方式
4.3 基于机理的交战级建模实例
4.3.1 建模背景与问题求解
4.3.2 交战级模型设计
4.3.3 关键模型构建
4.3.4 模型可信度评估
4.3.5 结论
4.4 基于数据的电磁环境效应交战级建模研究
4.4.1 基于主动元建模的交战级效应建模方法
4.4.2 基于数据的交战级建模实例
4.5 本章知识体系
4.6 小结
第五章 雷达通用化仿真技术研究
5.1 引言
5.2 基于BCORIS开发思想的雷达通用化仿真方法
5.3 基于“黑白盒”混合框架的雷达通用化模型设计
5.3.1 基于SCV分析方法的建模领域分析
5.3.2 “黑白”盒框架结合的雷达通用化仿真框架
5.3.3 基于框架凝固点的雷达模型复用性设计
5.3.4 基于框架热点的雷达模型扩展性设计
5.4 雷达通用化仿真实例
5.4.1 相控阵雷达通用化仿真框架
5.4.2 多功能成像雷达通用化仿真系统
5.5 本章知识体系
5.6 小结
第六章 体系对抗仿真中雷达建模仿真应用
6.1 引言
6.2 工程级效应模型仿真效率优化技术研究
6.2.1 基于模型简化思想的仿真效率优化技术
6.2.2 基于简化信号处理模型的仿真效率优化技术
6.2.3 增加计算资源的仿真效率优化技术
6.2.4 基于专用数字信号处理平台的仿真效率优化技术
6.2.5 结论
6.3 体系对抗条件下实战雷达效应模型构建方法
6.3.1 体系对抗条件下雷达仿真的需求
6.3.2 体系对抗条件下实战雷达效应模型构建流程
6.3.3 结论
6.4 导弹攻防对抗背景下雷达效应建模仿真应用实例
6.4.1 仿真应用背景
6.4.2 建构阶段-体系对抗仿真结构设计
6.4.3 解构阶段-效应建模框架构建
6.4.4 效应建模阶段-实战雷达的交战级效应模型构建
6.4.5 应用阶段-基于导弹防御雷达交战级效应模型的仿真推演
6.5 小结
第七章 结束语
7.1 本文主要工作和创新点
7.1.1 主要工作
7.1.2 主要创新点
7.2 后续研究展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表与投稿的论文
攻读博士学位期间参与的科研工作
【参考文献】：
期刊论文
[1]复杂电磁环境下海域频率指配技术研究[J]. 刘维国. 舰船电子工程. 2015(07)
[2]一种多分辨率雷达仿真平台的设计与实现[J]. 郭金良,王得旺,韩文彬,王岩. 现代防御技术. 2015(02)
[3]复杂电磁环境雷达新型威胁信号建模与仿真[J]. 欧阳志宏,李修和,丁锋. 电子技术应用. 2015(03)
[4]体系对抗条件下针对BMDS的信息对抗环节分析[J]. 陈宁,孙希东,张宇,陈萍萍,陈亮. 航天电子对抗. 2015(01)
[5]雷达体系对抗射频环境仿真研究[J]. 赵新俊,王全民,邹永显,贾宇飞. 系统仿真学报. 2015(01)
[6]复杂电磁环境效应分析及环境控制实现[J]. 汪连栋,郝晓军,韩慧. 电子信息对抗技术. 2014(06)
[7]弹道导弹突防干扰试验评估方法研究[J]. 李宏,李文臣,袁翔宇. 航天电子对抗. 2014(05)
[8]大数据时代对建模仿真的挑战与思考——中国科协第81期新观点新学说学术沙龙综述[J]. 胡晓峰,贺筱媛,徐旭林. 中国科学:信息科学. 2014(05)
[9]电子信息系统复杂电磁环境效应研究初探[J]. 汪连栋,胡明明,高磊,曾勇虎,肖顺平. 航天电子对抗. 2013(05)
[10]复杂电磁环境问题的产生与研究[J]. 汪连栋,许雄,曾勇虎,韩慧,杨晓帆. 航天电子对抗. 2013(02)
博士论文
[1]仿真系统可信度评估方法研究[D]. 张忠.哈尔滨工业大学 2014
[2]基于过程数据的建模方法研究及应用[D]. 吕游.华北电力大学 2014
[3]基于支持向量机的主动元建模方法研究[D]. 张伟.国防科学技术大学 2010
[4]弹道导弹防御跟踪制导雷达探测技术研究[D]. 赵锋.国防科学技术大学 2007
[5]仿真元建模中的拟合方法及其应用研究[D]. 李建平.国防科学技术大学 2007
[6]工程级与交战级联合建模与仿真关键技术研究[D]. 张卫华.国防科学技术大学 2006
[7]雷达系统仿真的理论、方法与应用研究[D]. 张伟.电子科技大学 2004
[8]软件重构方法的研究[D]. 张家晨.吉林大学 2004
[9]面向效能评估的平台级体系对抗仿真跨层次建模方法研究[D]. 杨峰.国防科学技术大学 2003
[10]多分辨率建模的理论与关键技术研究[D]. 刘宝宏.国防科学技术大学 2003
硕士论文
[1]可复用制导雷达仿真系统设计与实现[D]. 延丛智.国防科学技术大学 2012
[2]对抗条件下实战要素对雷达影响效应建模研究[D]. 莫双喜.国防科学技术大学 2011
[3]反向建模方法在循环流化床床温参数建模中的应用[D]. 张继瑞.华北电力大学（北京） 2011
[4]雷达信号的传播效应分析及其建模方法研究[D]. 王姝.国防科学技术大学 2009
[5]反向建模方法的一般规律及其应用[D]. 张文琴.华北电力大学（北京） 2009
[6]基于插件技术的雷达信号仿真软件的设计与实现[D]. 张剑.国防科学技术大学 2009
[7]相控阵雷达自适应旁瓣相消技术的研究[D]. 孟兵.南京理工大学 2008
[8]基于设计模式的语音增值业务管理平台的重构[D]. 任冬艳.北京邮电大学 2008
[9]相控阵雷达建模方法与仿真应用研究[D]. 王象.国防科学技术大学 2007
[10]主动元建模框架及其应用研究[D]. 李小波.国防科学技术大学 2007
本文编号：3676884
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