精确制导武器抗干扰性能评估赋权方法研究
复杂电磁环境下舰载警戒雷达抗干扰效能的评估计算方法
复杂电磁环境下舰载警戒雷达抗干扰效能的评估计算方法1. 引言介绍舰载警戒雷达在复杂电磁环境中的作用和重要性，阐明本文的研究目的和意义。
2. 舰载警戒雷达的抗干扰机制阐述舰载警戒雷达的工作原理和抗干扰技术，包括信号处理、发射技术、接收技术等方面的内容。
3. 电磁环境干扰因素的分析分析在舰载雷达运行过程中可能遇到的各种电磁干扰，包括电磁干扰源、电磁干扰类型和电磁干扰特征等。
4. 抗干扰效能评估方法提出一种基于数学模型的抗干扰效能评估方法，包括雷达信噪比计算方法、信号质量评估方法、抗干扰性能评价方法等。
5. 抗干扰效能评估实验与结果分析通过实验验证抗干扰效能评估方法的可行性和准确性，分析不同干扰下的警戒雷达抗干扰效能，并提出进一步的优化措施。
6. 结论总结本文的研究成果和主要结论，指出进一步研究的方向和重点。
第1章节：引言现代海上作战中，舰载警戒雷达作为一种重要的侦察手段，具有很高的战略意义和作战价值。
然而，随着电磁环境的复杂化和电子战技术的不断发展，舰载警戒雷达所面临的干扰和破坏也日益增多。
为了提高舰载警戒雷达的抗干扰能力和性能，评估计算方法的研究和应用变得尤为迫切和必要。
本论文将以复杂电磁环境下舰载警戒雷达抗干扰效能的评估计算方法为研究对象，旨在从理论和实践两个层面，探讨舰载警戒雷达的抗干扰机制和影响因素，研究抗干扰效能评估的方法和指标体系，建立数学模型，开展实验验证，为提升舰载警戒雷达的抗干扰能力和性能提供理论和技术支持。
本文主要分为五个章节，具体安排如下：第二章：舰载警戒雷达的抗干扰机制该章节将对舰载警戒雷达的工作原理和抗干扰技术进行详细阐述和描述，包括信号处理、发射技术、接收技术等方面的内容。
通过系统的分析和比较，探讨影响舰载警戒雷达抗干扰能力和性能的关键因素和机制。
第三章：电磁环境干扰因素的分析本章节将分析在舰载雷达运行过程中可能遇到的各种电磁干扰，包括电磁干扰源、电磁干扰类型和电磁干扰特征等。
对激光精确制导武器干扰效果仿真评估标准初探
Ｋ ｏ ｌ ｍｏ ｇ ｏ ｒ ｏ ｖ ． Ｓ ｍ ｉ ｒ ｎ ｏ ｖ ｔ ｅ ｓ ｔ ， ａ ｎ ｄ ａ ｎ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｉ ｔ ｏ ｎ ｃ ｉ ｒ ｔ ｅ ｉ ｒ ｏ ｎ ｔ ｏ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｅ ｈｅ ｔ ａ ｎ ｇ ｌ ｅ ｄ ｅ ｃ ｅ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｊ ａ ｍ ｍｉ ｎ ｇ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ａ ｔ ａ ｌ ａ ｓ ｅ ｒ ｇ ｕ ｉ ｄ ｅ ｄ ｂ ｏ ｍ ｂ ｗ ａ ｓ ｍａ ｄ ｅ ｂ ｙ ｈｅ ｔ ｍ ｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｉ ｒ ｔ ｅ ｉ ｒ ｏ ｎ ｗａ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｅ ｊ ａ ｍ ｍｉ ｎ ｇ
摘 要 ：为 了解决 对激光 精确 制 导武 器干扰 效 果仿 真评 估 的 问题 ，需要 利 用 闭环 实验 方 法获 得 的激 光精 确制 导 武器 落点进 行评 估 并建 立 以落点 为评价 对 象的 效果评 估标 准 。文 中采 用概 率论 与数理 统 计 方 法得 到 了对激 光精 确 制导 武 器干扰 效 果仿 真评 估 标 准建 立 方法 ，采 用柯 尔莫哥 罗夫一 斯 米 尔诺 夫检 验 手段 确定 了某 激光精 确 制导 武器 的 落点分 布规律 并 建 立 了对 该激 光精 确制 导武 器 角度 欺 骗 干 扰 效果 评估 标 准 ，评 估 了某 角度 欺骗 干扰 设备 对 该激 光精 确制 导武 器 的干扰 效果 。该 标 准可 以较 为 准确 地评估 角度 欺骗 干扰 设备 对激 光精 确制 导 武 器的干扰 效 果 ，初 步 解决 了对激 光精 确制 导 武 器干
红外制导导弹抗干扰能力仿真鉴定评估技术
间巨大，即便是可以实施的靶试条件也19-06-22 基金项目：国防973项目 作者简介:张凯（1979—）,男，博士，副教授，主要研究方向为光电对抗仿真及评估。
上海航天
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AEROSPACE SHANGHAI
Keywords:infrared guided missile； evaluation of anti-jamming capability； modeling simulation； experimental design； data processing
o引言 信息技术的迅猛发展以及在武器装备领域的广
第36卷2019年第4期
具备覆盖性、典型性，无法通过有限的小子样定型评 估考核武器性能,推断武器能力。
为解决以上难题,美军提出了基于建模仿真的 武器装备试验鉴定评估方法，采用实装靶试和仿真 试验相结合的评估模式，结合导弹装备实体、复杂战 场环境、作战应用行为等模型构造接近实战的虚拟 战场环境,“虚实”融合,有效利用建模和仿真手段, 客观全面考核武器系统作战效能*力。
中图分类号：V 44& 15+2；TP 391. 9 文献标志码：A
DOI： 10. 19328/ki.l006-1630. 2019. 04.013
Simulation Test and Evaluation of Anti-Jamming Capability of Infrared Guided Missile
上海航天
第36卷2019年第4期
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红外制导导弹抗干扰能力仿真鉴定评估技术
张凯，张邵宇，杨东升 (西北工业大学航天学院，陕西西安710072)
导弹武器系统的性能评估与改进研究
导弹武器系统的性能评估与改进研究导弹武器系统作为现代战争中最为致命和有效的武器之一，其性能评估与改进研究显得尤为重要。
本文将从导弹武器系统的性能评估方法、存在的问题及改进方向等方面展开讨论，为提升导弹武器系统的性能提供参考。
首先，导弹武器系统的性能评估方法对于科学合理评估其性能至关重要。
性能评估方法包括定性评估和定量评估两种方式。
在定性评估中，研究人员可以结合实际应用情况，从导弹武器系统的发射稳定性、精度、打击范围等方面进行评估。
而定量评估则需要借助数学模型和计算机仿真等手段，通过定量指标对导弹武器系统的性能进行量化评估，如命中精度、射程、响应时间等。
此外，还可以采用实地试验和对比分析等方法进行综合评估。
然而，导弹武器系统在性能评估中存在一些问题需要解决。
首先是在评估指标选择上存在局限性。
由于导弹武器系统的复杂性，单一的性能指标往往无法全面评估其性能。
因此，需要综合考虑多个指标，建立完备的性能评估指标体系。
其次是评估方法不够科学和精确。
虽然定性评估和定量评估可以相互补充，但目前仍存在一些方法的局限性和不足之处，需要进一步研究和改进。
此外，导弹武器系统的性能评估还面临着缺乏可信度、实时性和全面性的问题，需要进一步提高评估的准确性和可靠性。
针对以上问题，可以从以下方面进行导弹武器系统的性能改进研究。
首先是提高导弹武器系统的射程和打击精度。
射程和打击精度是衡量导弹武器系统性能的重要指标，通过改进导弹的动力系统和制导系统等关键技术，可以提高其射程和打击精度，增强作战能力。
其次是增强导弹武器系统的抗干扰能力。
在现代复杂电磁环境中，敌方会对导弹武器系统进行干扰，影响其正常工作。
因此，需要加强导弹武器系统的抗干扰能力，提升其抗击干扰的能力，确保其稳定工作。
此外，还可以研究改进导弹武器系统的自动化程度和智能化水平，提高其系统响应时间和战术灵活性。
此外，导弹武器系统的性能改进还需要加强研发和创新。
导弹武器技术处于不断发展之中，需要不断引入新技术、新材料和新思想，不断创新提高性能。
弹道导弹制导精度综合评估关键技术研究
目录摘要 (i)Abstract (iii)第一章绪论 (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.2.1 惯导平台地面测试与标定技术研究现状 (2)1.2.2 基于飞行试验的制导精度评估技术研究现状 (5)1.2.3 基于多源信息融合的弹道导弹精度评定方法研究现状 (7)1.2.4 落点精度评估方法研究现状 (8)1.3 论文主要研究内容 (9)第二章基于离心机试验的惯导平台误差系数标定 (11)2.1 基本坐标系与相关数学模型 (11)2.1.1 相关坐标系及其转换关系 (11)2.1.2 惯性器件误差模型 (15)2.1.3 惯导平台系统误差模型 (16)2.1.4 输出灵敏度理论 (18)2.1.5 外施加速度的计算 (20)2.1.6 误差系数冗余性分析 (23)2.2 标定方案设计 (24)2.2.1 状态方程与观测方程 (24)2.2.2 误差系数激励情况分析 (24)2.2.3 可观测性分析方法 (27)2.2.4 多位置标定方案设计 (31)2.3 仿真分析 (32)2.3.1 方案可行性仿真 (33)2.3.2 误差系数冗余性仿真 (38)2.3.3 方案对比仿真 (41)2.4 离心机误差对标定精度的影响分析 (43)2.4.1 离心机误差分析 (43)2.4.2 旋转半径误差影响分析 (45)2.4.3 角度不对准误差影响分析 (52)2.4.4 旋转角速度误差影响分析 (63)2.5 本章小结 (65)第三章基于线振动试验的惯导平台误差系数标定 (66)3.1 基本坐标系与相关数学模型 (66)3.1.1 相关坐标系及其转换关系 (66)3.1.2 线振动试验中的限制 (67)3.1.3 系统动力学模型的平均化 (68)3.1.4 加速度幅值的计算 (69)3.2 标定方案设计 (69)3.2.1 误差系数的输出灵敏度 (70)3.2.2 多位置标定方案 (71)3.3 仿真分析 (72)3.4 线振动台误差对标定结果的影响 (74)3.4.1 线振动台误差分析 (74)3.4.2 外施加速度不垂直度误差影响分析 (74)3.4.3 振动加速度幅值误差影响分析 (75)3.5 本章小结 (77)第四章基于飞行试验的制导精度评估方法 (78)4.1 制导工具误差分离模型 (78)4.1.1 环境函数矩阵计算 (78)4.1.2 遥外差计算 (80)4.2 飞行弹道对工具误差系数激励分析 (81)4.3 基于递推最小二乘的工具误差分离方法 (85)4.4 本章小结 (87)第五章基于多源信息融合的落点精度评估方法 (88)5.1 多源信息下工具误差系数融合方法 (88)5.1.1 多源信息一致性检验方法 (88)5.1.2 同类试验制导工具误差系数融合方法 (90)5.1.3 不同类型试验制导工具误差系数融合方法 (92)5.2 精度评估子样构造方法 (95)5.3 落点精度评估方法 (96)5.3.1 精度指标及计算方法 (97)5.3.2 落点精度评估方法 (98)5.4 本章小结 (104)第六章结论与展望 (105)6.1 论文总结 (105)6.2 研究展望 (106)致谢 (108)参考文献 (110)作者在学期间取得的学术成果 (120)表目录表2.1 1g重力场下误差系数标定结果 (28)表2.2 安装误差之间的相关关系 (31)表2.3 最优6位置方案（方案1） (32)表2.4 最优方案下各项误差系数标定结果 (37)表2.5 考虑冗余性时各项误差系数标定结果 (38)表2.6 10g外施加速度下等效误差系数的估计结果 (40)表2.7 15g外施加速度下等效误差系数的估计结果 (40)表2.8 15g外施加速度下等效误差系数的估计结果 (41)表2.9 另外一组6位置方案（方案2） (41)表2.10 陀螺仪误差系数在新6位置方案下的估计结果 (42)表2.11 两种方案下误差系数估计结果的比较 (42)表2.12 一些误差系数之间的相关系数 (43)u r对加速度计一次项误差的影响 (47)表2.13 ()rδ对应的误差系数标定结果 (51)表2.14 不同oφ对应的误差系数标定结果 (57)表2.15 不同tφ对应的误差系数标定结果 (60)表2.16 不同dφ对应的误差系数标定结果 (62)表2.17 不同buω对应的误差系数标定结果 (64)表2.18 不同()表3.1 各误差系数的最大激励位置 (70)表3.2 多位置标定方案 (72)表2.3 最优方案下各项误差系数标定结果 (72)表3.4 不同大小安装误差下惯导平台误差系数标定结果 (74)表3.5 幅值误差a∆对误差系数标定结果的影响 (76)表4.1 工具误差系数分离结果 (86)表5.1 秩和检验表 (89)表5.2 多次标定结果及系统偏差的验前分布 (91)表5.3 不同试验下误差系数融合结果 (95)表5.4 概率圆精度评估方案 (99)表5.5 序贯实施的概率圆评估方案 (100)表5.6 序贯实施的概率圆评估方案对应的双方风险 (100)表5.7 Bayes概率圆精度评估方案 (101)表5.8 双概率圆精度评估方案 (103)图 目 录图1.1 论文内容组织结构图 ................................................................................... 10 图2.1 惯性器件安装指向示意图............................................................................ 11 图2.2 陀螺仪安装误差示意图 ............................................................................... 12 图2.3 加速度计安装误差示意图............................................................................ 13 图2.4 带反转台的精密离心机示意图 .................................................................... 14 图2.5 坐标系间的相对位置关系............................................................................ 20 图2.6 1g 重力场下陀螺仪误差系数激励情况 ....................................................... 26 图2.7 离心机试验中陀螺仪误差系数激励情况 .................................................... 26 图2.8 1g 重力场下加速度计误差系数激励情况.................................................... 27 图2.9 离心机试验中加速度计误差系数激励情况................................................. 27 图2.10 加速度安装误差的相对输出灵敏度 .......................................................... 30 图2.11 陀螺仪安装误差的相对输出灵敏度 .......................................................... 30 图2.12 F D 项滤波曲线 ........................................................................................... 33 图2.13 I D 项滤波曲线............................................................................................ 33 图2.14 O D 项滤波曲线 ........................................................................................... 33 图2.15 S D 项滤波曲线 ........................................................................................... 33 图2.16 II D 项滤波曲线 ........................................................................................... 34 图2.17 SS D 项滤波曲线 .......................................................................................... 34 图2.18 IO D 项滤波曲线 .......................................................................................... 34 图2.19 IS D 项滤波曲线........................................................................................... 34 图2.20 OS D 项滤波曲线 .......................................................................................... 34 图2.21 0k 项滤波曲线............................................................................................. 34 图2.22 1k 项滤波曲线 ............................................................................................. 35 图2.23 2k 项滤波曲线............................................................................................. 35 图2.24 3k 项滤波曲线............................................................................................. 35 图2.25 IP k 项滤波曲线............................................................................................ 35 图2.26 加速度计安装误差滤波曲线...................................................................... 35 图2.27 姿态角滤波曲线 ......................................................................................... 35 图2.28 Fx D 和0x k 的相关系数 (36)图2.32 考虑o r δ时IP k 项滤波曲线 .......................................................................... 46 图2.33 考虑o r δ时θ项滤波曲线 ............................................................................ 47 图2.34 考虑o r δ时1x k 项滤波曲线 .......................................................................... 47 图2.35 考虑o r δ时1y k 项滤波曲线 .......................................................................... 47 图2.36 考虑o r δ时1z k 项滤波曲线 .......................................................................... 47 图2.37 F D 项滤波曲线 ........................................................................................... 49 图2.38 I D 项滤波曲线............................................................................................ 49 图2.39 O D 项滤波曲线 ........................................................................................... 49 图2.40 S D 项滤波曲线 ........................................................................................... 49 图2.41 II D 项滤波曲线 ........................................................................................... 49 图2.42 SS D 项滤波曲线 .......................................................................................... 49 图2.43 IO D 项滤波曲线 .......................................................................................... 50 图2.44 IS D 项滤波曲线........................................................................................... 50 图2.45 OS D 项滤波曲线 .......................................................................................... 50 图2.46 0k 项滤波曲线............................................................................................. 50 图2.47 1k 项滤波曲线 ............................................................................................. 50 图2.48 2k 项滤波曲线............................................................................................. 50 图2.49 3k 项滤波曲线............................................................................................. 50 图2.50 IP k 项滤波曲线............................................................................................ 50 图2.51 加速度计安装误差滤波曲线...................................................................... 51 图2.52 旋转半径变化量o r δ滤波曲线 .................................................................... 51 图2.53 考虑t φ时0x k 滤波曲线 ............................................................................... 54 图2.54 考虑t φ时0z k 滤波曲线 ............................................................................... 54 图2.55 考虑t φ时0z k 滤波曲线 ............................................................................... 54 图2.56 F D 项滤波曲线 ........................................................................................... 54 图2.57 I D 项滤波曲线............................................................................................ 54 图2.58 O D 项滤波曲线 . (55)图2.62 IO D 项滤波曲线 .......................................................................................... 55 图2.63 IS D 项滤波曲线........................................................................................... 55 图2.64 OS D 项滤波曲线 .......................................................................................... 56 图2.65 0k 项滤波曲线............................................................................................. 56 图2.66 1k 项滤波曲线 ............................................................................................. 56 图2.67 2k 项滤波曲线............................................................................................. 56 图2.68 3k 项滤波曲线............................................................................................. 56 图2.69 IP k 项滤波曲线............................................................................................ 56 图2.70 加速度计安装误差滤波曲线...................................................................... 57 图2.71 不对准角t φ滤波曲线 ................................................................................. 57 图2.72 存在d φ时Ix D 滤波结果 .............................................................................. 60 图3.1 线振动试验示意图 ....................................................................................... 66 图3.2 线振动试验中的外施加速度........................................................................ 68 图4.1 某飞行弹道中的视加速度............................................................................ 82 图4.2 G k 的输出灵敏度........................................................................................ 82 图4.3 F D 项的输出灵敏度 ..................................................................................... 82 图4.4 I D 项的输出灵敏度...................................................................................... 82 图4.6 S D 项的输出灵敏度 ..................................................................................... 83 图4.7 II D 项的输出灵敏度 ..................................................................................... 83 图4.8 OO D 项的输出灵敏度.................................................................................... 83 图4.9 SS D 项的输出灵敏度..................................................................................... 83 图4.10 IO D 项的输出灵敏度................................................................................... 83 图4.11 IS D 项的输出灵敏度 ................................................................................... 83 图4.12 OS D 项的输出灵敏度 .................................................................................. 83 图4.13 0k 项的输出灵敏度 ..................................................................................... 83 图4.14 1k 项的输出灵敏度 ..................................................................................... 84 图4.15 2k 项的输出灵敏度 ..................................................................................... 84 图4.16 IP k 项的输出灵敏度 (84)图4.17 加速度计安装误差输出灵敏度 (84)图4.18 递推最小二乘基本原理示意图 (86)图5.1 基于Dirichlet分布的加权融合Bayes网络模型 (92)图5.2 不同试验类型工具误差系统融合方法示意图 (93)图5.3 弹道落点折合示意图 (96)图5.4 双概率圆落点精度评估方法示意图 (102)摘要精度是弹道导弹最重要的战技指标。
导弹武器系统评估与应用研究
导弹武器系统评估与应用研究导弹武器系统评估与应用研究是以导弹武器系统为研究对象，通过评估导弹武器系统的性能和应用，探索其在军事领域的战术应用和战略价值。
本文将从导弹武器系统的评估方法、性能要求和应用研究等方面进行探讨。
一、导弹武器系统的评估方法导弹武器系统评估方法是评估导弹武器系统性能和效果的关键。
评估方法主要分为模拟试验评估、实际试验评估和理论计算评估等几种方法。
模拟试验评估是通过数学模型和计算机仿真技术，模拟导弹武器系统的工作过程、性能参数和效果，并通过模拟结果对其性能进行评估。
这种方法可以在较低成本和较短时间内进行大量试验，为进一步的实际试验提供重要数据。
实际试验评估是通过真实装备和环境条件进行的试验，对导弹武器系统进行性能测试和效果验证。
这种方法能够直接观察到导弹系统在真实环境中的工作情况，更全面地评估其性能和效果。
理论计算评估是通过建立数学模型和进行理论计算，预测导弹武器系统的性能参数和打击效果。
这种方法主要适用于在实际试验之前对导弹系统进行初步评估，为后续实际试验提供依据。
以上评估方法相互结合，可以更全面地评估导弹武器系统的性能和效果，提高其实战应用能力。
二、导弹武器系统性能要求导弹武器系统的性能要求直接关系到其在实战中的实用性和战斗力。
导弹武器系统的性能要求主要包括以下几个方面。
1. 精确性：导弹武器系统需要具备高精确打击目标的能力，例如能够准确命中移动目标、穿透复杂防御系统等。
这对导弹的制导、弹头设计和飞行控制等方面提出了较高的要求。
2. 射程：导弹武器系统的射程决定了其作战范围和打击能力。
因此，导弹武器系统需要具备较远的射程，能够在较大的距离内对目标进行有效打击。
3. 敏捷性：导弹武器系统的敏捷性体现在其对目标的快速响应和机动能力上。
这要求导弹系统具备快速发射、迅速转向和灵活机动等特点，以应对动态变化的战场环境。
4. 防御能力：导弹武器系统需要具备一定的防御能力，能够抵御敌方的干扰和防御系统的拦截。
高精度测绘技术在靶场测试和武器试验中的实际应用与效果评估
高精度测绘技术在靶场测试和武器试验中的实际应用与效果评估随着科技的进步和武器技术的不断发展，高精度测绘技术在靶场测试和武器试验中的应用越来越重要。
本文将探讨高精度测绘技术在这两个领域中的实际应用以及评估其效果的方法。
在靶场测试中，准确的测绘数据对于测试的结果至关重要。
靶场测试旨在评估武器的精准度、射程和打击效果，以便为武器的改进提供依据。
高精度测绘技术通过使用先进的测绘设备和技术，能够准确地测量和记录靶场的地形、地貌和环境条件，为测试人员提供详细的数据和信息。
这样，测试人员可以根据这些数据进行合理的武器调整和优化，以提升其性能和可靠性。
高精度测绘技术在武器试验中同样起着重要的作用。
武器试验旨在验证武器的性能和功能，并评估它们在真实战斗中的表现。
在试验过程中，准确的地理信息和地形数据是不可或缺的。
高精度测绘技术能够为试验人员提供详细的地理定位和地貌图像，从而帮助他们更好地理解试验场地的环境条件，并为试验结果的解释和分析提供依据。
此外，高精度测绘技术还可以帮助测试人员确定最佳试验点和试验方法，以便更好地评估武器的性能和功能。
除了提供准确的地理信息和地貌数据外，高精度测绘技术还可以用于实时监测和控制。
在靶场测试和武器试验中，实时监测是至关重要的，因为它能够及时反馈测试结果和试验数据，并为测试人员做出及时的决策。
通过使用高精度测绘技术，可以建立一套完善的监测系统，用于实时监测试验场地的地理特征、环境变化以及武器的飞行轨迹和行为。
这样，测试人员可以根据实时数据做出相应的调整和优化，以确保测试的准确性和有效性。
对于高精度测绘技术在靶场测试和武器试验中的效果评估，可以从不同的角度进行。
首先，可以评估这些技术的测量精度和准确性。
测量精度是指测绘数据与真实值之间的接近程度，准确性是指测绘数据与实际地理特征之间的一致性。
通过与标准参考数据进行对比和验证，可以评估高精度测绘技术的测量精度和准确性，并对测试和试验结果的可信度和可靠性进行评估。
一种机载北斗设备抗干扰性能评估方法
面进行深入研究，构建了机载北斗设备的抗干扰性能评估指标体系。采用专家打分法和层次分析法对指标权重进行了量化
分析，同时研究了指标归一化的计算方法，并对具体机载北斗设备的抗干扰性能进行了实例评估。
泛应用，如何测试和评估设备的抗干扰性能，已成
∗
2.1
卫星导航面临的主要干扰威胁和
主要抗干扰手段
主要威胁
由于卫星运行轨道距离地面较远，卫星信号发
收稿日期：2019 年 6 月 13 日，修回日期：2019 年 7 月 20 日
作者简介：侯立志，男，硕士研究生，工程师，研究方向：导航对抗及卫星导航。何晶，女，博士研究生，教授，研究方向：
710077 ）
Based on the basic theory and principles of equipment testing and evaluation，this paper constructs the anti-jam⁃
ming performance evaluation index system of airborne Beidou equipment based on the inherent characteristics of anti-jamming indi⁃
导航战、卫星导航。傅玉鑫，男，工程师，研究方向：导航装备使用与维护。周凯，男，助理工程师，研究方向：装备管
理。
2019 年第 12 期
165
舰 船 电 子 工 程
射功率较小，且传播过程中存在各种损耗，信号到
组合导航系统将会放弃北斗的导航定位结果，而仅
达地球表面时已变得十分微弱。加之周围环境中
卫星导航欺骗干扰装备效能评估方法
Evaluation Method for Effectiveness of GNSS Spoofer
WANG Yue, HAO Jinming, LIU Weiping
( College of Geospatial Information, PLA Information Engineering University, Zhengzhou 450001, Henan, China)
第 41 卷第 1 期 2 0 2 0年1月
兵工学报 ACTA ARMAMENTARII
Vol. 41 No. 1 Jan. 2020
卫星导航欺骗干扰装备效能评估方法
王月, 郝金明, 刘伟平
( 战略支援部队信息工程大学 地理空间信息学院, 河南 郑州 450001)
摇 摇 摘要: 作为“导航战冶重要工具之一的卫星导航欺骗干扰装备,其干扰效能直接关系到被保护 目标的生存概率。 为给出置信度较高的效能评估,有利于装备高效应用于实际,在合理的评估指标 体系和评估试验平台基础上,通过建立指标的检测方法及计算模型,得到理论评估方法;采用模糊 综合评价思路、半定性和半定量的等级量化定权方法及加权积的算法,得到理论评估阈值;以全数 字、半实物仿真和全实物外场试验,分析效能指标对装备干扰效果的具体影响并得到结论。 研究结 果表明,缩短信号捕获时间,适宜增加干扰信号功率等方式都可全面提高装备干扰效果。 摇 摇 关键词: 导航战; 欺骗式干扰; 指标体系; 模糊综合评价; 干扰效能测试 摇 摇 中图分类号: TN972 + . 31; P228郾 41 文献标志码: A 文章编号: 1000鄄1093(2020)01鄄0108鄄11 摇 摇 DOI: 10. 3969 / j. issn. 1000鄄1093. 2020. 01. 013
对GPS制导巡航导弹干扰效能评估方法
对GPS制导巡航导弹干扰效能评估方法名称及型号制导方式“战斧”对陆攻击导弹Block3INS+GPS+DSMAC2A“战斧”多任务导弹Block4中制导：INS/GPS末制导：红外成像+数据链传输系统常规空射巡航导弹AGM －86C INS+GPS+新的末制导先进巡航导弹AGM －129A 先进地形匹配辅助惯导+激光雷达+GPS 常规对陆攻击导弹AGM －129B先进地形匹配辅助惯导+激光雷达+GPS+新的红外成像导引头和数据链传输系统收稿日期：2014-01-05修回日期：2014-02-07基金项目：全军军事学研究基金资助项目（2010JY0585-335）作者简介：张顺健（1971-），男，安徽东至人，博士，副教授。
研究方向：电子对抗效能评估与辅助决策。
*摘要：首先分析了GPS 制导巡航导弹的制导方法，针对其制导体制中的弱点，探讨了GPS 干扰对巡航导弹制导的影响。
然后根据压制干扰下接收机干扰门限以及干扰链路和电波空间传播的特性，给出了宽带压制式干扰下有效干扰距离的计算方法；根据转发式欺骗干扰捕获概率与转发干扰—信号功率比的关系，给出了转发式欺骗干扰下有效干扰距离的计算方法。
最后通过仿真，验证了方法的有效性，能够为评估、预测GPS 的干扰效果提供依据。
关键词：巡航导弹制导，GPS 干扰，有效干扰距离中图分类号：TN 97文献标识码：A对GPS 制导巡航导弹干扰效能评估方法*张顺健，程力睿，王斌（电子工程学院，合肥230037）Efficiency Analysis of Jamming on Cruise Missile Guided by GPSZHANG Shun-jian ，CHENG Li-rui ，WANG Bin（Electronic Engineering Institute ，Hefei 230037，China ）Abstract ：The effect of electronic jamming on GPS is discussed after analysis of thecharacteristics and weakness of the control and guide system of the cruise missiles firstly.The method of calculating the effective distance of the jamming on the cruise missiles guided by GPS is put forward so as to make suggestions to GPS jamming from the perspective of tactics.At last ，the effectiveness of the method is proved by simulation.Key words ：control guide system of the cruise missiles ，GPS jamming ，jamming effective distance 0引言巡航导弹是一种从敌防御火力圈外投射的高精度纵深打击武器，在近几场高技术局部战争中发挥了重要作用，引起全世界的高度关注。
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•试脸与评信•航天电子对抗2017年第5期精确制导武器抗干扰性能评估赋权方法研究耿一方，王鑫，陈飞(中国航天科工集团8511研究所，江苏南京210007)摘要：简要分析精确制导武器在复杂电磁环境下的抗干扰性能评估，重点围绕指标赋权 方法，对AN P法、熵权法进行分析，提出基于偏好序代替偏好强度的A N P法，将改进的ANP法和熵权法进行组合赋权，并将改进A N P-熵权法组合赋权运用于精确制导武器抗干扰性能评估。
关键词：复杂电磁环境；抗干扰性能评估；赋权方法中图分类号：TN973 文献标识码：AWeight calculation methods of precision guided weapon anti-jammingperformance evaluationGeng Yifang,Wang Xin,Chen Fei(No.8511 Research Institute of CASIC,Nanjing 21007 ,Jiangsu,China)Abstract：Complex electromagnetic environment anti-jamming index evaluation of precision guided weapons is briefly introduced. Focusing on weight calculation methods? ANP and entropy method are analyzed. Adecision approach based on preference is proposed to avoid the inconsistent judgment matrix of ANP method.A mathematical model for constructing ANP-entropy combination weighting is established and it is used forprecision guided weapon anti-jamming performance evaluation.Key words：complex electromagnetic environment；anti-jamming performance evaluation； weight calculation method〇引言在未来战争中，交战双方将加强对电子设备的侦 察监视，并对指挥、通信、雷达等系统实施软硬打击，侦 察与反侦察、干扰与反干扰、压制与反压制、摧毁与反 摧毁的斗争将十分激烈，各种电子信息系统将工作在 激烈对抗的电磁环境中，战场环境呈现出“复杂电磁环 境”这一基本态势[>3]。
复杂电磁环境，是指在一定的 空域、时域、频域和功率域上，多种电磁信号同时存在，对用频装备运用和作战行动产生一定影响的电磁环 境。
由此定义可知，战场环境不再单单是以往的地理 环境、气象环境、核生化环境等战场物质环境的概念，还纳人了信息化因素，包括电磁环境、计算机及其网 络、心理环境等战场信息环境，是战场及其周围对作战 活动有影响的各种活动和条件的统称。
收稿日期：2〇17 - 〇7 - 〇5 ;2〇17 - 〇8 - 〇5 修回。
作者简介：耿一方(1991-)，男，助理工程师，主要研究方向为电子对抗。
复杂电磁环境严重影响依靠射频获取目标信息的 精确制导武器作战效能的发挥。
如何评估精确制导武 器实际抗干扰性能，已成为科研试验和作战训练的紧 迫问题[4]。
本文将针对抗干扰评估中的赋权方法进行 分析和探讨。
1抗干扰性能评估中的指标赋权图1为精确制导武器复杂电磁环境适应性评估理 论体系框架。
为了体现各指标在精确制导武器抗干扰 性能评估中的重要度和贡献度，需要对抗干扰性能评 估指标体系中的底层指标进行赋权。
图2为抗干扰指 标组成[5]。
指标权重值是表征底层指标在整体精确制 导武器抗干扰性能评估中重要程度大小的量化。
在精 确制导武器抗干扰性能评估中，合理、准确地对指标进 行赋权有着十分重要的意义。
同一组指标数值，不同 的权重，会导致截然不同甚至相反的评估结论。
所以，精确制导武器抗干扰性能评估中的指标赋权，应严格 按照各指标在整体抗干扰性能中的被重视程度和对整 体抗干扰性能的贡献度的大小而予以分配。
下面就精232017, 33(5)航天电子对抗图1复杂电磁环境适应性评估理论体系框架确制导武器抗干扰性能评估中的指标赋权方法进行研 究与改进。
抗欺骗干扰能力图2抗干扰指标组成2主观法赋权分析主观法中，网络分析法（ANP 法）是以反馈和独立单元为内容的赋权方法。
AN P 法采用网络结构描述 客观事物的相关性，较之其他主观方法更为切合客观 情况。
AN P 的结构如图3所示，分为2部分：控制层 和网络层。
控制层包括评估总目标和评估准则，评估图3 ANP 的结构准则是评估总目标的具体细化，只受评估总目标支配。
网络层中包含了评估中所有的指标，即受控制层支配 的指标集，需要考虑其指标集内部指标之间的相互作 用、相互依存的网络关系。
因此，网络层能够体现指标 集之间的联系。
图4为AN P 法步骤流程图，AN P 法需要构造判 断矩阵来定量表示网络层中各指标集之间的相互作用 和反馈的程度。
假设用Cz(z = l ，2,…，N )来表征网 络层中的指标集，每个Cz 指标集内包含77 z 个指标，即&2,…，&~。
选定控制层内某一准则作为判断目 标，以q 中的指标^(Z = l ，2,…，）为次准则，判别 指标集Cz 中的指标对的影响度大小，构造判断矢巨 阵并得到由最大特征值所对应的特征向量。
图4 ANP 法步骤流程图由特征值法得到的排序向量是建立在判断矩阵是 一致阵的基础上，故一致性检验的目的是为了保证判 断结果合理可信。
目前，常用一致性比例检验法验证 判断矩阵的一致性是否符合要求。
3客观法赋权分析熵权法是客观赋权法中应用较为广泛的方法。
本文所指的熵是信息论中反映信息不确定性的量，可以 测度信息量大小。
由于信息量和熵互补，在精确制导武器抗干扰性能评估中某一项评估指标带有的信息越 多，熵就越小，信息量是负熵。
抗干扰能力抗压制干扰能力仰跟误俯角踪差位跟误方角踪差度踪差速跟误§S I醇度量差速测误仰测误俯角量差位测误方角量差酿1|24•试脸与评信•耿一方，等:精确制导武器抗干扰性能评估赋权方法研究2017, 33(5)熵权法的步骤流程图如图5所示，具体计算步骤 如下：1) 若有m 个备选方案，每一个备选方案的评估指 标有《个，构造各指标的判断矩阵•《 = (r , ) …x…，其中(i = l ，2，"-，T O ;j =l ，2，"-，w )。
2)将判断矩阵进行归一化，得到归一化矩阵 B。
3)依据信息熵的基本理论，定义熵权法中各评估指标的熵为：^, = - ( X ln /!； ) /\nml -l1(f = 1，2，…，/?z ; j = 1，2，…，n )(1)式中，/y .，显然当/y . =0时，ln /y .无意i~l义，因此对/,的计算加以修正，将其定义为：f v =a+b i )/^(1+b i )(2)i~l计算各评价指标的熵权灰；：W , = (1-H ,) /(3)当且仅当t w , =1。
4改进的ANP -熵权法组合赋权主观赋权法是以评估人员的专业知识和主观判断 为基础，受限于评估人员专业水平的程度，局限性较 大，导致赋权结果的主观随意性很重。
客观赋权法的 数学理论依据较强，但过于依赖客观数据，有时无法体 现评估人员对不同指标的偏好程度，使赋权结果可能 偏离实际需求。
主、客观赋权法各有其特点和局限性， 如何能使对指标的赋权达到主观与客观兼容，做到既 考虑评估人员对指标属性的偏好，又尽量削弱赋权的 主观随意性是本文研究的重点，称之为组合赋 权法[6_7]。
1)改进的ANP 法。
ANP 法在确定权重过程中引 人定量分析，利用评估人员在指标两两比较中给出的 偏好信息，结合相应判断矩阵来进行指标权重排序。
但是，一方面由于评估人员认识问题的多样性和客观 世界的不确定性，另一方面由于在元素进行两两比较 时并没有固定的参照物，那么评估人员在进行决策时 就有可能做出一些违反常识的判断。
例如，排序不一 致的判断，比如说判断(表示A 比B 重要），B >C ，而C >A (按常识本应该是/1>〇。
当这种违 背常识的判断出现时，判断矩阵就不满足一致性（当矩 阵阶数™^>3时）。
因此，本文提出一种基于偏好序而非偏好强度的决策方式，建立相配对的数据模型，通过构建配对数据的Logistic 回归模型，将个人偏好序过渡到集体偏好序，从而避免了一致性难以符合的情况。
导致不一致性的原因主要是ANP 法采取的是收集评估人员的偏好强度，相对于偏好强度的则是偏好序。
在评估指标重要程度时，若指标:r ,相对于某评估准则的重要度大于指标■!,，则记为A > A 。
对指标 集r 2，…，:r …}进行重要度选择排序，易得到排序 后的指标重要度关系W …X ，此时，该指标重要度排序关系满足一致性要求，且该评判过程 具有可再现性，不受时间、地点等外界因素影响。
相较 于偏好强度，偏好序的数据更易获取。
但是单个评估 人员的偏好序不足以表示出指标间的差异性，个人偏 好序的信息含量不高，因此，需要将个人偏好序转换到集体偏好序。
以?z = 5的指标集，心，…，而}为例，为方便分析，假设A ，则有序关系而 > 心 > 而> A >&。
由此序关系可得到— 1)/2个二分配对序关 系工，。
例如如表1所亦，它的 二分配对序关系只有1个。
同理当指标个数《 = 5时， 可得如表2所示的序关系频数平均总体表。
推广到M 个评估人员的情形，序关系频数表即为M X n X M，称为特定个体表，将特定个体表中各项指标的频数进行加总即可得到《 X n 的平均总体表。
表1序关系频数表改进后ANP 方法步骤为：① 建立评价体系，包括控制层、因素层；② 确定评价指标；③ 确定专家评测人数，获取各评测人员的偏好信息；④ 依据本文给出的配对模型，将个人偏好序转为集体偏好序；—Z D —252017, 33(5)航天电子对抗⑤基于A N P法构建判断矩阵，计算各指标的权重。
2)组合赋权法。
首先分别采用改进的ANP法和熵权法求出指标权值；然后建立一种适于2种方法结合的数学模型，利用该模型计算改进AN P法和熵权法的权重系数；最后根据组合赋权法公式求得权值结果。
基于改进ANP法和熵权法的组合赋权法的基本步骤如下：① 分别求出相应元素的权重值。