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無源定位技術(shù)在水面艦艇上的應(yīng)用分析?

2018-08-28 02:50侯志楠謝志軍
艦船電子工程 2018年8期
關(guān)鍵詞:水面艦艇輻射源無源

侯志楠 謝志軍

(1.中國人民解放軍91404部隊(duì)91分隊(duì) 秦皇島 066000)(2.中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心 綿陽 621000)

1 引言

現(xiàn)代海戰(zhàn)中,先敵發(fā)現(xiàn)、先敵攻擊是取得戰(zhàn)斗勝利的關(guān)鍵。用于探測發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的現(xiàn)代雷達(dá)是一種主動(dòng)發(fā)射信號(hào)的大功率電磁輻射源,雖然能夠準(zhǔn)確地獲得目標(biāo)的方位和距離等信息,但很容易被敵方偵察、定位,并對(duì)其攻擊和干擾;80年代出現(xiàn)的隱身技術(shù)與遠(yuǎn)距離掩護(hù)干擾手段結(jié)合使用,使雷達(dá)對(duì)隱身目標(biāo)的探測非常困難;同時(shí)艦載雷達(dá)信號(hào)由于地球曲率或海面反射產(chǎn)生波瓣上翹,形成低空盲區(qū)以及低空探測海面雜波影響嚴(yán)重的特點(diǎn),很難發(fā)現(xiàn)低空突防的攻擊飛機(jī)或?qū)棥R虼爽F(xiàn)代雷達(dá)面臨著電子干擾、反輻射導(dǎo)彈攻擊、隱身突防、低空突防四大威脅。無源定位是解決以上難題的一個(gè)有效途徑,無源定位指的是使用被動(dòng)式偵察設(shè)備接收輻射源信號(hào),并定出輻射源的位置。無源定位本身不發(fā)射電磁信號(hào),因此隱蔽性很高,不存在被敵發(fā)現(xiàn),被敵干擾的問題,也不會(huì)受到反輻射導(dǎo)彈的攻擊。另外,無源定位的作用距離通常比主動(dòng)式設(shè)備的作用距離要遠(yuǎn),一般是主動(dòng)式設(shè)備作用距離的1.2~1.5倍。電子偵察設(shè)備還能測量輻射源目標(biāo)的信號(hào)特征參數(shù),可以利用隱身目標(biāo)和低空突防目標(biāo)的雷達(dá)等電磁輻射信號(hào),探測和識(shí)別隱身目標(biāo)和低空突防目標(biāo)。因此,無源定位探測設(shè)備具有良好的抗電子干擾和抗反輻射導(dǎo)彈攻擊的能力,以及一定的對(duì)隱身目標(biāo)和低空突防目標(biāo)的探測能力[1~3]。

由于無源探測是傳感器本身不發(fā)射電磁波,只是被動(dòng)接收目標(biāo)輻射的、反射的和散射的電磁波,只能測量到目標(biāo)的輻射特征、目標(biāo)到達(dá)角、到達(dá)時(shí)間或時(shí)間差,不能直接測量目標(biāo)的距離信息,因此無源探測比較難獲得目標(biāo)狀態(tài)的良好估計(jì)。按觀測站個(gè)數(shù)劃分,無源定位可分為單站無源定位與多站無源定位。單站無源定位利用單個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)對(duì)目標(biāo)連續(xù)測向進(jìn)行定位和跟蹤,多站無源定位利用多個(gè)平臺(tái)同時(shí)測量目標(biāo)信號(hào)到達(dá)角度或者到達(dá)時(shí)間差進(jìn)行定位和跟蹤,這其中又包括時(shí)差定位和測向交叉定位。單站無源定位戰(zhàn)術(shù)使用靈活,但面對(duì)復(fù)雜戰(zhàn)場電磁環(huán)境,不易及時(shí)準(zhǔn)確地獲取戰(zhàn)場信息。多站無源定位綜合利用多個(gè)觀測站的無源探測信息及空間差異性,有助于及時(shí)準(zhǔn)確地獲取戰(zhàn)場信息,但存在各站協(xié)同復(fù)雜等問題[4~6]。

本文充分利用海戰(zhàn)場信息,針對(duì)水面艦艇對(duì)無源定位技術(shù)的使用需求,對(duì)單站和多站無源定位技術(shù)進(jìn)行研究。從單站無源定位技術(shù)、多站無源定位技術(shù)、無源定位系統(tǒng)及發(fā)展展望等幾個(gè)方面進(jìn)行闡述。

2 單站無源定位技術(shù)

單站定位技術(shù)用單個(gè)運(yùn)動(dòng)的平臺(tái)對(duì)輻射源進(jìn)行連續(xù)測量,在獲取一定量定位信息積累的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)數(shù)據(jù)處理以獲取輻射源的定位數(shù)據(jù)。從幾何意義上說就是用多個(gè)定位曲線(或曲面)的交匯實(shí)現(xiàn)定位。常用的單平臺(tái)無源定位的方法有采用測向信息的測向定位法、采用方位和到達(dá)時(shí)間的到達(dá)時(shí)間定位法、采用方位和多普勒頻率的多普勒頻率定位法以及多模型法[7]。

2.1 測向定位法

測向定位法是一種經(jīng)典的無源定位方法,該方法依據(jù)三角定位基本原理,利用平臺(tái)機(jī)動(dòng)在不同位置測得的輻射源方位角信息,運(yùn)用交叉定位原理通過一定的定位算法確定出固定輻射源的位置。由于輻射源處于機(jī)動(dòng)狀態(tài),無法使用交叉定位方法實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的定位,因此采用對(duì)輻射源進(jìn)行的多次測向結(jié)果結(jié)合平臺(tái)的特殊機(jī)動(dòng)進(jìn)行相關(guān)的算法處理對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行估計(jì)和擬合。在此基礎(chǔ)上引入相位變化率信息進(jìn)行定位的約束條件明顯放寬,而且定位速度和定位精度都得到較大提高。

圖1 相位差示意圖

如圖所示,設(shè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上的兩個(gè)天線陣元A1和A2接收的來波信息相位差為:

其中:·0為來波角頻率,·t為來波到達(dá)A1和A2兩個(gè)天線陣元的時(shí)間差,c為電磁波的傳播速度,D為陣元間距,且假定D遠(yuǎn)小于運(yùn)動(dòng)平臺(tái)到輻射源之間的距離,f0為來波頻率。對(duì)上式求導(dǎo)后可求得相位變化率φ(t),由相位變化率φ(t)和傳感器所測得的方位角β(t)經(jīng)過一定的數(shù)學(xué)運(yùn)算就可確定目標(biāo)位置。

2.2 到達(dá)時(shí)間定位法

到達(dá)時(shí)間定位法是對(duì)于徑向運(yùn)動(dòng)輻射源,由于輻射源距離未知,其輻射信號(hào)到達(dá)觀測平臺(tái)時(shí)間的相對(duì)變化包含了輻射源的狀態(tài)信息。從該信息中獲得輻射源的速度信息和距離信息,進(jìn)而獲得其位置信息[8]。

若輻射源脈沖重復(fù)周期(PRI)已知并且恒定,則可在測量目標(biāo)到達(dá)時(shí)間差的基礎(chǔ)上,測得目標(biāo)在兩個(gè)不同角度位置上的距離差,從而獲得與目標(biāo)速度和距離有關(guān)的信息,如圖2所示。

圖2 到達(dá)時(shí)間定位法原理圖

觀測平臺(tái)位于坐標(biāo)原點(diǎn),輻射源由A向B勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)Tr為輻射源脈沖重復(fù)周期,輻射源位于A點(diǎn)時(shí),觀測平臺(tái)于t1時(shí)刻接收到第i組脈沖串的某一個(gè)脈沖;輻射源位于B點(diǎn)時(shí),觀測平臺(tái)于ti+1時(shí)刻接收到第(i+1)組脈沖串的某一個(gè)輻射源脈沖。在無測量噪聲的情況下,到達(dá)時(shí)間差為

式中:i=1,2,…;N(i+1)為時(shí)間差內(nèi)輻射源發(fā)射的脈沖數(shù);c為光速;r為距離,即

式中:Vx、Vy與規(guī)定的正方向同向?yàn)檎聪驗(yàn)樨?fù)。將式(2)、(3)代入式(1)中,便得到有4個(gè)未知量的方程。假設(shè)一個(gè)未知量為已知的情況下,且當(dāng)測量參數(shù)超過3次時(shí),可以采用最小二乘法對(duì)另外3個(gè)參數(shù)進(jìn)行估計(jì)。估計(jì)的結(jié)果均是以假設(shè)的已知量為參數(shù)的,可以在方程中消去從而得到輻射源的位置和速度。若PRI未知,實(shí)際處理可能需要將PRI的精確測量與定位計(jì)算同時(shí)進(jìn)行。我們所能獲得的是若干雷達(dá)脈沖串的脈沖到達(dá)時(shí)間,將信號(hào)的PRI參數(shù)作未知參數(shù),通過狀態(tài)擴(kuò)充處理可建立有效的到達(dá)時(shí)間差測量方程。

2.3 多普勒頻率定位法

多普勒頻率是由于觀測平臺(tái)與目標(biāo)之間存在徑向運(yùn)動(dòng)而引起的。當(dāng)觀測平臺(tái)和目標(biāo)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),這種運(yùn)動(dòng)可以分解為徑向和切向兩個(gè)分量。其徑向運(yùn)動(dòng)分量包含了輻射源—觀測平臺(tái)相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的多普勒頻率成分,實(shí)質(zhì)上包含了目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),當(dāng)輻射源距離接收機(jī)越近、越靠近徑向方向、輻射源和傳感器平臺(tái)直接的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度越高、輻射源信號(hào)頻率越高、接收機(jī)之間的基線越長,則多普勒頻率差越大,定位精度越高;當(dāng)輻射源距離接收機(jī)越遠(yuǎn)、越靠近切向方向,多普勒頻率差越小,定位誤差越大[9]。

對(duì)于單平臺(tái)多普勒頻率定位而言,可以分為固定單平臺(tái)對(duì)運(yùn)動(dòng)輻射源定位、運(yùn)動(dòng)單平臺(tái)對(duì)固定輻射源定位和運(yùn)動(dòng)單平臺(tái)對(duì)運(yùn)動(dòng)輻射源定位。以運(yùn)動(dòng)單平臺(tái)對(duì)固定輻射源定位為例(其他兩種定位方法原理相同),它是利用定位平臺(tái)上兩部接收機(jī)所偵收到的輻射源信號(hào)的頻率差來確定輻射源位置的一種定位技術(shù),如圖3所示。

圖3 平臺(tái)與輻射源的位置關(guān)系圖

P1、P2為平臺(tái)上的兩部接收機(jī),坐標(biāo)為Pi(xi,yi),i=1,2,平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)速度為V。輻射源T坐標(biāo)為T(x,y),其信號(hào)頻率為 fc。在某一時(shí)刻兩部接收機(jī)接收到的輻射源信號(hào)頻率分別為

上式相減,即得到多普勒頻率差 fD,實(shí)際的測量方程中含有噪聲。通過上式表明多普勒頻率差是目標(biāo)位置、接收機(jī)位置和接收機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的函數(shù)。當(dāng)接收機(jī)參數(shù)已知時(shí),該方程確定了一個(gè)包含目標(biāo)在內(nèi)的曲面。如果得到多個(gè)這樣的曲面則可以通過曲面的交匯得到目標(biāo)的位置,實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的定位。若載頻未知,在狀態(tài)估計(jì)時(shí)加入到狀態(tài)矢量中,可以一同估計(jì)出來。

若輻射源處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),定位的關(guān)鍵在于對(duì)其運(yùn)動(dòng)速度的確定,引入測頻信息可以確定目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度。同時(shí)為了保證輻射源的可觀測性(唯一解),必須使觀測平臺(tái)作某種機(jī)動(dòng),而且誤差和估計(jì)精度依賴于觀測站的機(jī)動(dòng)特征。

2.4 多模型法

多模型法通常情況下主要針對(duì)目標(biāo)的不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及參數(shù)的不確定性而建立的不同模型濾波器,即雖然被動(dòng)傳感器無法直接給出目標(biāo)準(zhǔn)確的徑向距離,但通過一定的方法我們可以估計(jì)目標(biāo)初始時(shí)刻所在的可能空間范圍,然后將該空間范圍分區(qū),在每個(gè)子區(qū)間上分別建立一個(gè)濾波模型,利用多模型法估計(jì)目標(biāo)徑向距離,各模型濾波器通過估計(jì)狀態(tài)的組合實(shí)現(xiàn)相互作用,最終輸出結(jié)果為各模型濾波器狀態(tài)估計(jì)的加權(quán)和,加權(quán)因子為各模型的正確概率,概率值在跟蹤過程中按照貝葉斯準(zhǔn)則不斷更新[1]。

2.5 水面艦艇單站無源定位技術(shù)分析

測向定位法、到達(dá)時(shí)間定位法、多普勒頻率定位法和多模型法比較起來各具優(yōu)缺點(diǎn)。到達(dá)時(shí)間定位法的定位速度和可觀測性受目標(biāo)輻射源的頻率漂移、跳變影響較大;多普勒頻率定位法只能使用在對(duì)具有連續(xù)波或者有較長持續(xù)時(shí)間的目標(biāo)定位方法中;多模型法正在發(fā)展階段,模型的建立決定計(jì)算效率和正確性,隨著反偵察技術(shù)的不斷發(fā)展,到達(dá)時(shí)間定位法、多普勒頻率定位法和多模型法并不適用于電磁環(huán)境多變的海戰(zhàn)場。因此測向定位法是現(xiàn)在水面艦艇最為廣泛使用的無源定位方法。測向定位法較為簡單且只需較小數(shù)據(jù)量便可實(shí)現(xiàn),但測向誤差對(duì)定位精度是有很大影響的,這就要求高精度的測向設(shè)備。而且,當(dāng)輻射源運(yùn)動(dòng)時(shí),要求艦艇必須作變速運(yùn)動(dòng),同時(shí)加速度要滿足一定的約束條件,以滿足可觀測性條件。再者,該方法要想達(dá)到可以應(yīng)用的定位精度,需要不同的信號(hào)方位線之間有一定大小的夾角。通常情況下,艦艇距離輻射源較遠(yuǎn),這就要求艦艇運(yùn)動(dòng)一定長的距離,即對(duì)輻射源信號(hào)跟蹤一定長的時(shí)間。這很難滿足瞬息萬變的戰(zhàn)場環(huán)境及偵察情報(bào)的時(shí)效性,也是該方法的最大缺陷[10~11]。

3 多站無源定位技術(shù)

多站無源定位是實(shí)現(xiàn)輻射源快速高精度定位的一種有效方式,相對(duì)于單站無源定位,往往能夠在更短的時(shí)間內(nèi)達(dá)成高精度定位,具有更強(qiáng)的靈活性,能夠根據(jù)任務(wù)需要固定或運(yùn)動(dòng)到指定區(qū)域。目前常用的多站定位技術(shù)包括測向交叉定位法、測時(shí)差定位法、測時(shí)差-測向定位法。測時(shí)差定位法和測時(shí)差—測向定位法要求有專門的測時(shí)差接收機(jī),實(shí)現(xiàn)起來比較復(fù)雜,因此目前在工程中主要采用對(duì)偵察設(shè)備沒有特殊要求的測向交叉定位法。

3.1 測向交叉定位法

測向交叉定位法的基本原理是利用兩艘或兩艘以上艦艇同時(shí)對(duì)同一輻射源測向,得到兩條或兩條以上的測向方位線,在沒有測向誤差的情況下,這些測向方位線都是相交于一點(diǎn)的,這個(gè)交點(diǎn)就是輻射源的位置。但是,實(shí)際上測向是有誤差的,多于兩條的測向方位線不可能在同一點(diǎn)相交,需要利用狀態(tài)估計(jì)方法對(duì)輻射源的位置進(jìn)行估計(jì)。測向交叉定位法的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)偵察設(shè)備的要求低,僅需要方位測量信息,缺點(diǎn)是定位精度依賴于偵察設(shè)備的測向精度,在目前測向精度不是很高的情況下,定位精度較低。以雙平臺(tái)測向交叉定位為例(多平臺(tái)定位的原理完全相同,只不過定位的組合方式更多),其定位原理如圖4所示。

圖4 多站測向交叉定位法原理圖

兩觀測站對(duì)目標(biāo)輻射源測向,獲取屬性和方位信息等實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)輻射源的三角定位。數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)是多站多目標(biāo)測向交叉定位的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù),測向交叉定位獲取的目標(biāo)屬性和方位信息,在單站定位時(shí)載頻、重頻和脈寬等屬性信息主要用于識(shí)別雷達(dá)型號(hào)等,而多站定位時(shí)可以用目標(biāo)識(shí)別結(jié)果和屬性信息進(jìn)行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),在目標(biāo)較多或者屬性信息不能完成全部關(guān)聯(lián)任務(wù)時(shí)需要利用方位信息,分清各個(gè)傳感器方位測量數(shù)據(jù)中哪些來自同一目標(biāo)剔除虛假點(diǎn),并把屬于同一目標(biāo)的方位組合定位。由于實(shí)際探測中存在測量誤差,關(guān)聯(lián)后通過對(duì)目標(biāo)位置估計(jì)融合使測量結(jié)果隨機(jī)誤差最小,提高定位精度。

3.2 測時(shí)差定位法

測時(shí)差定位法的基本原理是利用己被精確測定了相互間位置、距離的三艘(或三艘以上)艦艇的偵察設(shè)備去測量輻射源信號(hào)到達(dá)的時(shí)差,在二維平面內(nèi),輻射源信號(hào)到兩艘艦艇的到達(dá)時(shí)間差確定了一組以兩艘艦艇的位置為焦點(diǎn)的雙曲線,兩艘艦艇的連線稱為基線,三艘(或三艘以上)艦艇根據(jù)時(shí)差就可作出兩組〔或兩組以上)雙曲線,兩組雙曲線相交得到兩個(gè)交點(diǎn),再利用粗測向信息排除基線另一側(cè)的虛假定位點(diǎn),就可確定輻射源的位置。測時(shí)差定位的優(yōu)點(diǎn)是定位精度較高,缺點(diǎn)是對(duì)偵察設(shè)備和時(shí)統(tǒng)設(shè)備的要求高,同時(shí)由于噪聲和誤差的存在,會(huì)出現(xiàn)多值模糊和無解的情況。

3.3 測時(shí)差-測向定位法

測時(shí)差—測向定位法又稱雙曲線一直線交叉法,基本原理是利用己被精確測定了相互間位置、距離的兩艘艦艇的偵察設(shè)備去測量輻射源信號(hào)到達(dá)的時(shí)差,作出一組雙曲線,然后用其中一艘艦艇的測向線和雙曲線相交,交點(diǎn)即為輻射源的位置。該方法實(shí)際上是測向交叉定位法和測時(shí)差定位法的綜合,定位精度和要求的設(shè)備復(fù)雜度介于測向交叉定位法和測時(shí)差定位法之間。

3.4 水面艦艇多站無源定位技術(shù)分析

在現(xiàn)代海戰(zhàn)中,水面艦艇多以編隊(duì)的形式協(xié)同作戰(zhàn),因此多站協(xié)同無源定位技術(shù)和方法受到越來越多的關(guān)注。無源被動(dòng)探測系統(tǒng)直接接收輻射源信號(hào),電磁波單程傳播,因此探測距離相對(duì)較遠(yuǎn)。探測距離主要與輻射源的發(fā)射功率和探測系統(tǒng)的性能(天線增益、接收機(jī)靈敏度等)有關(guān),時(shí)差定位要求各測量站波束共同覆蓋某一區(qū)域,因此天線波束為寬波束,天線增益較低,探測距離受影響。多平臺(tái)時(shí)差定位法應(yīng)用在水面艦艇上的關(guān)鍵技術(shù)是要保證參加協(xié)同定位的各艦接收到的是同一信號(hào)的同一次發(fā)射脈沖,因此對(duì)信號(hào)分選和脈沖配對(duì)操作提出了很高要求,且當(dāng)信號(hào)密度較高的情況下,運(yùn)算量較大,定位速度較慢。所以,多平臺(tái)時(shí)差定位法并不適用于復(fù)雜多變的電磁環(huán)境,艦艇編隊(duì)的協(xié)同無源定位基本不采用這種方法。

多平臺(tái)測向交叉定位在實(shí)戰(zhàn)中比較容易實(shí)施且定位快速,因此廣泛應(yīng)用于水面艦艇協(xié)同作戰(zhàn)中,但測向交叉定位采用窄波束搜索法測向,天線增益較高,探測距離較遠(yuǎn),其定位精度受測向誤差及艦艇與輻射源相互間位置影響較大,隨探測距離和測角誤差增大而急劇增大,目標(biāo)距離遠(yuǎn)的情況下無法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)精確定位。且由于各艦之間有一定的距離,受地球曲率影響各艦所在的本地坐標(biāo)系并不平行,因此在算法上還要考慮空間對(duì)準(zhǔn)的問題。

4 水面艦艇無源定位系統(tǒng)組成和信息流程

水面艦艇無源定位技術(shù)應(yīng)用主要包括艦載被動(dòng)雷達(dá)的無源探測、艦載電子偵察設(shè)備的無源定位和戰(zhàn)術(shù)軟件中的無源定位模塊。這些無源定位手段雖然使用的探測設(shè)備和信息來源不同,但其無源定位原理是相同的,采用的無源定位方法與上述方法相同。水面艦艇無源定位系統(tǒng)應(yīng)用上述定位技術(shù)形成從偵察到處理的定位戰(zhàn)術(shù)軟件,根據(jù)根據(jù)觀測站數(shù)量分為單艦無源定位系統(tǒng)和多艦無源定位系統(tǒng)。

4.1 單艦無源定位系統(tǒng)

單艦無源定位系統(tǒng)由艦載電子戰(zhàn)系統(tǒng)的電子偵察設(shè)備、指控系統(tǒng)以及嵌入到電子戰(zhàn)系統(tǒng)的定位戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用軟件組成,其信息流程如圖5所示。

圖5 單艦無源定位信息流程圖

4.2 多艦無源定位系統(tǒng)

多艦無源定位系統(tǒng)由一條定位艦和一條或多條輔助定位艦組成,定位艦通過戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈和輔助定位艦互相發(fā)送報(bào)文,如圖6所示。定位艦通過戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈和輔助定位艦發(fā)送定位相關(guān)申請(qǐng)報(bào)文,包括定位目標(biāo)批號(hào)、時(shí)戳、目標(biāo)方位、載頻、載頻類型、脈寬、脈寬類型、重復(fù)頻率、重頻類型、天線掃描方式、天線掃描周期、參數(shù)測量時(shí)間等參數(shù),輔助定位艦收到來自定位艦的定位相關(guān)申請(qǐng)報(bào)文后,對(duì)該定位目標(biāo)進(jìn)行相關(guān)處理,把定位相關(guān)結(jié)果報(bào)文以及本艦的位置發(fā)回定位艦,定位相關(guān)結(jié)果報(bào)文包括申請(qǐng)目標(biāo)的批號(hào)、方位角和時(shí)戳,定位艦收到返回的定位相關(guān)結(jié)果報(bào)文后可進(jìn)行測向交叉定位,解算出目標(biāo)艦的經(jīng)、緯度。定位艦的信息流程如圖7所示。

圖6 多艦無源定位系統(tǒng)組成及定位流程

圖7 多艦無源定位信息流程圖

5 結(jié)語

近年來,隨著戰(zhàn)場電磁環(huán)境的日益復(fù)雜,電子對(duì)抗、雷達(dá)對(duì)抗技術(shù)的不斷發(fā)展,在實(shí)際作戰(zhàn)中,往往要求艦艇部隊(duì)實(shí)行嚴(yán)格的電磁靜默以達(dá)到保護(hù)自己、實(shí)施隱蔽攻擊的目的,因此,無源定位技術(shù)越來越受到各國海軍的重視。通過無源定位技術(shù)分析可以看出,無論是單艦還是多艦協(xié)同無源定位,測向定位法雖有其固有的缺點(diǎn),但仍是最適應(yīng)現(xiàn)代海戰(zhàn)場的無源定位方法,目前廣泛應(yīng)用于各國海軍的水面艦艇。如俄羅斯海軍的“現(xiàn)代”級(jí)驅(qū)逐艦就是采用這種方法對(duì)目標(biāo)進(jìn)行無源定位,并在實(shí)際作戰(zhàn)使用中取得了不俗的效果。

由于水面艦艇戰(zhàn)斗有其固有的特點(diǎn),從而決定了水面艦艇無源定位技術(shù)的發(fā)展較之其他平臺(tái)也有其特殊性。多艦協(xié)同無源定位較之單艦無源定位有定位快速、精度較高的優(yōu)點(diǎn)。但其動(dòng)用兵力較多,不易隱蔽,且各艦間的協(xié)同通信使定位的無源特性受到很大影響,同時(shí)還要考慮各艦間復(fù)雜的時(shí)間、空間對(duì)準(zhǔn)問題。而單艦無源定位具有較好的隱蔽性和獨(dú)立性,在現(xiàn)有的無源定位技術(shù)研究中,對(duì)此方面的研究較多。從戰(zhàn)術(shù)上講,單艦無源定位技術(shù)是水面艦艇無源定位技術(shù)發(fā)展的主要方向。發(fā)展無源定位技術(shù)不僅是對(duì)其方法和算法的研究與優(yōu)化,還涉及到戰(zhàn)術(shù)使用層面,如在無源定位中適當(dāng)結(jié)合有源定位及多艦協(xié)同無源定位中艦艇的航路規(guī)劃等問題,因此技術(shù)戰(zhàn)術(shù)化是水面艦艇無源定位技術(shù)發(fā)展的主流。

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