方斌
- 作品数:26 被引量:74H指数:6
- 供职机构:空军工程大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:兵器科学与技术航空宇航科学技术电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 导引头角跟踪系统前置滤波控制方法
- 2021年
- 为解决传统基于速率陀螺反馈的模拟式导引头角跟踪回路控制方法跟踪现代高速、大机动目标能力较弱的问题,引入卡尔曼滤波概念,提出了一种基于滤波环节前置的导引头角跟踪系统控制方法。首先在导弹弹体视线坐标系中建立数学模型,推导了导引头角跟踪系统状态方程,并以目标“当前”统计模型描述目标机动,依据导引头实际可测量条件选取失调角作为系统唯一观测量;而后分析了传统角跟踪控制方式跟踪精度低、发散早的内在限制因素,构想了前置卡尔曼滤波改进控制方法;在此基础上设计了卡尔曼时域离散状态估计器,实现了导引头信息的在线实时迭代解算;最后分别针对导弹从迎头、尾后、侧向3个角度攻击采取不同机动规避策略目标的场景,进行了导引头角跟踪情况对比。仿真结果表明,基于滤波环节前置的改进控制方法可减小因目标机动所造成的失调角震荡,延迟角跟踪系统的发散时间,进一步压缩导引头末段失控距离,改善导引头抗大机动目标能力并最终提高导弹命中概率。
- 许瑞方斌明宝印聂光戌徐洋
- 关键词:角跟踪系统卡尔曼滤波导引头视线角速度
- 靶机装备现状与发展需求被引量:7
- 2020年
- 靶机作为构设贴近实战环境的关键装备,必须真实体现威胁的运动能力、电磁特征和对抗特点。在威胁目标技术水平大幅提升背景下,靶机模拟能力短板逐渐凸显。梳理了中国和美国靶机典型型号和实际运用情况,明确了现有靶机性能水平与模拟能力。针对突出威胁,分析了国内靶机模拟先进目标的具体能力需求,并提出了多靶机组合的模拟实现方式。着眼靶机长期发展,从加强顶层规划、靶机能力需求论证、关键技术攻关及体系完善3个方面论述了体系建设构想。
- 方斌许瑞高翔蔡宇轩徐洋
- 关键词:靶机
- 高密度内埋空空导弹战斗部优化设计
- 2017年
- 空空导弹破片战斗部对空中运动目标的单发杀伤概率模型存在不足,精确计算其单发杀伤概率,并对导弹战斗部主要参数进行优化设计,对战斗部的总体设计和提高战斗部效能具有重要意义。在分析战斗机要害部位特性的基础上,根据战斗部对运动目标的杀伤机理,分别建立单枚破片对目标的击穿模型、引燃模型和冲击波杀伤模型;基于所建立的战斗部条件杀伤概率模型,采用多指标单目标粒子群优化算法对战斗部的装填系数、破片数量、单枚破片质量、破片静态飞散角和破片静态飞散方向角五个主要参数进行优化设计。结果表明:优化不仅改善了高密度内埋空空导弹单发杀伤效能,而且减小了战斗部的质量。研究结果可为新型战斗部设计提供参考。
- 黄晨方斌敖齐
- 关键词:战斗机破片战斗部单发杀伤概率
- 复合反射镜减小双色导引头色差的研究
- 2003年
- 解决双色导引头光学系统的色差问题是发展双色导引的一个关键问题。本文在综合双反射系统的牛顿系统和卡塞格伦系统基础上,提出的利用分色滤光片制成的复合反射镜能有效地减小光学系统色差。同时提供一种卡塞格伦系统双曲线的近似计算的方法。
- 张艺瀚张洪建方斌李伟仁
- 关键词:双色导引头色差红外制导导弹
- 红外导弹位标器光学系统设计软件的开发与应用研究被引量:4
- 2001年
- 分析了红外导弹位标器光学系统设计的特点 ,对位标器光学系统设计与分析软件开发问题进行了研究。根据用户的需求 ,开发了红外导弹位标器光学系统设计与分析软件 。
- 方斌
- 关键词:软件开发优化设计系统设计导引头
- 高密度内埋空空导弹质量建模与优化设计
- 2018年
- 针对目前质量对高密度内埋空空导弹总体设计的制约问题,运用粒子群优化算法对导弹主要参数进行优化设计。首先,通过分析空空导弹不同阶段的飞行特性,在现有导弹助推段运动模型和巡航段运动模型的基础上,采用数值积分法解算出导弹总体质量;其次,以最小起飞质量为目标函数,采用改进的粒子群优化算法,对导弹有效载荷、弹体相对质量系数、发动机结构系数、翼载、助推段比冲和巡航段比冲进行优化;最后,通过比较优化前后的弹道速度曲线和轴向过载曲线,对模型的优越性和优化结果的可信性进行检验。结果表明:通过优化设计导弹主要参数,不仅能减小导弹总质量和弹翼面积,而且还能保证导弹飞行性能基本不变,提高了导弹作战性能和内埋数量。为高密度内埋空空导弹的设计提供参考。
- 黄晨方斌敖齐
- 关键词:粒子群优化算法
- 两种形态学点目标检测算法比较研究
- 2003年
- 根据空空导弹红外成像导引头点目标图像处理中,点目标图像帧间运动位移变化范围较大、信噪比较低、具有实时性要求的特点,选用形态学方法进行背景估计实现点目标检测的算法一般具有较好性能。针对两种不同的基于背景估计的形态学点目标检测算法,在介绍其原理的基础上进行了大量的对比仿真研究。对两种算法的性能仿真结果进行详细介绍和分析,提出了性能较好的算法。
- 邢晓岚方斌陈焰中王卫民
- 关键词:点目标红外图像导引头形态学目标检测空空导弹
- 基于数学形态学的空空导弹导引头红外图像处理被引量:8
- 2003年
- 红外成像制导导弹的图像分割是图像处理中的重点和难点之一。将数学形态学图像处理算法应用于导引头红外图像分割 ,提出一种新的分割方法。首先 ,利用形态学方法估计出导引头红外图像中的背景图像 ;其次 ,利用原始图像减去背景图像得到差图像 ,以消除不均匀背景对图像分割的影响 ;再次 ,利用阈值算法将差图像转换成二值图像 ;最后 ,应用形态学方法消除噪声 ,根据目标图像属性的连贯性实现目标检测。仿真分析表明 。
- 方斌李伟仁
- 关键词:空空导弹导引头红外成像制导图像分割数学形态学图像处理
- 红外成像导引头点目标截获研究被引量:5
- 2003年
- 分析研究了红外成像导引头对远距离目标的截获问题 ,总结了红外成像导引头点目标截获问题的特点与难点 ;给出了与基于形态学背景预测的点目标检测算法相配套的点目标截获算法。仿真试验结果表明 ,该截获算法能够迅速有效地截获虚警目标较多的导引头视场中的点目标 ,并能有效剔除虚警目标。文中的点目标截获方法具有很强的通用性。
- 方斌邓领民
- 关键词:红外成像制导截获空空导弹图像处理点目标检测
- 成像导引头运动点目标检测
- 2004年
- 在仿真分析的基础上,针对红外成像空空导弹导引头的应用特点,对现有基于形态学的算法进行改进,提出一种新算法。新算法通过计算局部图像的相似度,鉴别背景点与目标点,提高检测和识别概率。算法分四步:(1)进行背景预测,通过消除背景,获得输入图像中相对背景较亮的部分;(2)利用自适应阈值分割,消除大量低灰度噪声点、背景,获得候选目标;(3)利用点-航迹关联,根据点目标运动的连续性剔除噪声;(4)对原始图像中以候选目标为中心的子图像进行相邻帧的相似度计算,根据子图像匹配程度剔除剩下的候选目标中的背景,从而检测出真正的目标。仿真结果证实了新方法对低信噪比复杂背景中点目标检测与识别的有效性。
- 方斌邢晓岚王卫民陈焰中
- 关键词:空空导弹导引头点目标红外形态学目标检测