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航空集群协同探测最优编队构型研究
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收稿日期:2016-08-12 修回日期:2016-10-29
基金项目:国家自然科学基金面上基金( 61472442,61472443);陕 西 省 自然科学技术研究发展计划资助项目( 2013JQ8042,
2016JM6071)
作者简介:朱 磊(1988- ),男,山 东 济宁人,硕士研究生。研究方向:航空集群理论与技术、空 域规划与流量管理、空 管 运 行与安全。
*
摘要:研究航空集群协同探测问题,是集群作战研究的重要内容,其 中 对 集 群 探测最优构型的求解是难点问
题。针对隐身飞机雷达波侧向、前向散射大的空间分布特点,基于双基雷达空间分集思想,建 立 集 群 协同探测模型,
运用二进制狼群算法求得多种编队构型的最优值,将所得结果同传统的空间分割法进行比较。仿真结果证明,以最
大探测面积为指标,不 同 构型中狼群算法所得结果均优于空间分割法,尤其是“1 发 2 收”最优构型中,二进制狼群算
法最优值达到空间分割法结果的 1.6 倍左右。
关键词:航空集群,协同,探测,狼群算法,构型
中图分类号:TN955;TT86 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1002-0640.2017.10.015
航空集群协同探测最优编队构型研究
*
朱 磊,梁晓龙,张 佳强,周蓉晖
(
空军工程大学空管领航学院,西安 710051
)
ResearchonAviationAircraftSwarms
CooperativeDetectionOptimalConfiguration
ZHULei,LIANGXiao-long,ZHANGJia-qiang,ZHOURong-hui
(
SchoolofAirTrafficControlandNavigation
,
AirForceEngineeringUniversity
,
Xi
’
an
710051,
China
)
Abstract
:
Itisanimportantpartoftheaircraftswarmsoperationstoresearchproblemof
collaborativedetectiononaviationaircraftswarms
,
theoptimalcooperativedetectionconfigurationis
difficultproblem.Inviewofspatialdistributioncharacteristicsofbigscatteringonthelateralandthe
forwardaboutstealthaircraft
,
basedonideaofthebistaticradarspatialdiversity
,
aircraftswarms
collaborativedetectionmodelisestablished
,
usingthebinarywolfpackalgorithmforavarietyof
formationconfigurationsoftheoptimalvalue
,
comparedwiththetraditionalspacepartitionmethod.
Thesimulationresultsshowthatunderthetargetofmaximumdetectionarea
,
theresultsofdifferent
configurationsbasedonbinarywolfpackalgorithmarebetter
,
especially
“
1Transmitterand2
Receivers
”
configuration
,
theoptimalvaluebasedonbinarywolfpackalgorithmisabout1.6timesof
theresultbasedonspacepartitionmethod.
Keywords
:aircraftswarms,collaborative,detection,wolfpackalgorithm,configuration
0 引言
隐身飞机主要的隐身策略是使照射的雷达波
不能直接反射回雷达,但照射的雷达波必然会向其
他方向反射
[1-3]
。相对于不同的观测方位和空间,隐
身飞机的隐身能力具有较大的差异,隐身飞机的雷
达散射截面积(RadarCrossSection,RCS)随 雷达观
测视角的变化的灵敏度较高。
针对隐身飞机探测问题,国内外学者对收发
分置的双基地雷达系统进行了大量研究,但大多
数局限于以地面和舰船为雷达平台,平台位置相
对固定
[4-6]
,将双基地雷达应用于战斗机,构 成 机 -
机 双 基 地 雷达系统,甚至航空集群协同探测系统的
相关研究较少。
航空集群协同探测拥有机动、敏捷的构型产生
与变换能力,能够针对隐身目标的动态,适应性地
文章编号:
1002-0640
(
2017
)
10-0069-04
Vol.42,No.10
Oct,2017
火力与指挥控制
FireControl&CommandControl
第 42 卷第10 期
2017 年 10 月
69· ·
weixin_38592643
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