自卫电子对抗系统对战斗机作战效能的影响分析
基于统计分析的作战行动效能评估方法
基于统计分析的作战行动效能评估方法 摘要:由于作战过程中不确定因素多，作战行动效果数据表现出显著的随机性。为了探索效果数据背后隐藏的作战规律，基于统计分析的方法研究作战行动效能的评估问题。分析了作战行动及其效能的基本概念，针对增强最简半自治适应性作战神经网络工具箱(enhanced irreducible semi-autonomous adaptive combat neural simulation toolkit，einstein)产生的仿真数据采用单次、单组以及多组实验分析的手段，研究进攻行动效果数据的统计特征，发现对于具有作战优势的一方，相比通过增加作战人数而言，提高火力半径能够取得更好的作战效果。在此基础上，提出一种作战行动效能的评估方法，并结合仿真数据进行了验证，从而为基于实际训练效果数据的效能评估提供可行的解决方案。 关键词:作战行动；效果数据；einstein工具箱；统计；效能评估 effectiveness evaluation method based on statistical analysis of operations cheng kai1*, zhang rui1, zhang hong.jun1, che jun.hui 2
1. engineering institute of corps of engineers, pla university of science and technology, nanjing jiangsu 210007, china ; 2. nanjing army command college, nanjing jiangsu 210045, china abstract: the effective data of actions show a significant randomness because of lots of uncertain elements in the course of action. in order to explore the rules of warfare which hide behind the data, research on effectiveness evaluation problems based on statistical analysis method. analyze the basic concept of action and its effectiveness. with the simulation data produced by enhanced irreducible semi.autonomous adaptive combat neural simulation toolkit(einstein), use a single, a group and multi group experimental methods to study the statistical characteristics of offensive actions and find that to a party who has a combat advantage, compared with increased number of personnel, the increased radius of firepower can achieve better operational results. on this basis, an evaluation method of action effectiveness is
海洋环境对潜艇作战效能的影响详解
【潜艇作战的地位】 一个多世纪以来,潜艇以特有的隐蔽性、灵活性和续航力成为海军作战的核心力量,是用于探测、跟踪和与敌水面舰艇、潜艇进行交战的重要武器,是支援海上阻击和海上控制作战的主要力量。潜艇的主要特点是具有良好的隐蔽性、较大的自给力、续航力和较强的突击能力。攻击核潜艇以鱼雷、水雷、反舰导弹、反潜导弹、陆攻导弹为武器,执行反潜、反舰、海上封锁和对地等作战任务,并在/兵力投送、发射巡航导弹打击海岸或远程内陆设施任务中,扮演重要角色。潜艇在靠近海岸线的海域可作为情报传输、监视和侦察平台,实时提供有关敌人的军力、部署、基本设施及敌人的意图等方面的情报。 装备高频舰载或舷侧扫描声呐以及遥控水雷探测设备(无人潜行器UUV)的潜艇,最适合进行隐蔽的反水雷作战。潜艇还一直用于秘密投放和撤回特种部队。在未来海战中,我国潜艇可在广阔洋域内灵活部署、广泛机动,遂行多种作战任务。潜艇战在未来高技术战争中的地位将越来越重要。 【水下环境的重要性】 在高技术条件下,现代海战逐渐成为涉及太空、空中、海面、水下和海底/五层0三维空间的立体战争。作为战场空间的海洋环境,与敌我双方的军事训练、作战对抗、装备的适应性以至作战保障、后勤保障等均具有十分紧密的关系,海上军事装备体系所形成的各种海上作战能力均会受到复杂海洋环境的影响。从海上作战角度看,掌握战场海洋环境与掌握敌情态势同等重要,是在作战准备和对抗行动中取得主
动权所不可或缺的条件。战争状态水下战场态势实时评估或战场仿真都是为了发挥武器平台及武器装备在特定海洋环境中的作战效能。当潜艇处于近水面航行状态时,海面气象水文条件将会对潜艇正常巡航和作业产生影响;当潜艇遇到海洋内波时,会产生严重的振动和颠簸变得难以操纵和控制。海水密度跃变层形成的液体海底和液体断崖效应,对潜艇的上浮下潜操作产生很大影响; 潜艇可以借助温跃层和复杂海底地形隐蔽自己;声呐探测设备是潜艇的耳目,它是潜艇在水媒质环境中利用声波作为信息载体对水中目标进行探测、定位、识别、跟踪以及实现水下导航和通信、水声对抗等的主要设备。声呐信号的传播会受到季节、水域、内波、潮汐、海流、海面波浪、海底沉积结构等方面的影响。 海洋气象、海洋水文、海洋地质等方面的海洋环境对声呐装备的作战效能、隐蔽性、适应性、可靠性和使用寿命有很大影响。因此,只有充分了解掌握海洋环境信息,建立完善的军事海洋环境保障体系,有效利用水下战场环境模拟仿真和效能评估,趋利避害,才能使潜艇以及艇载声呐、武器装备在水下战场环境中发挥最佳效能,才能使指挥员对作战海区环境一目了然,占据有利地形,使用最佳武器平台攻击对手, 才能使海洋环境效应成为我方作战武器装备效能的倍增器。 【海洋环境对潜艇效能的影响】 海洋环境就是指影响潜艇及艇载武器、探测设备的整体技术、战术性能的海洋气象、海洋水文和海洋地质等方面的自然条件,其直接影响潜艇战术行动的作战效能。如潜艇稳定性和操纵性会受到海浪、海流
联合作战如何发挥整体作战效能
联合作战如何发挥整体作战效能 10503班刘洁 人类战争作战方式从冷兵器时代的两军对垒，到信息时代的远程精确打击，经历了极为漫长的嬗变，其变革发展的脚步从未停息。如果说传统的军种作战是单军种的“单打独斗”，那么联合作战则是要发挥多军种的整体作战效能，追求的是“合力制敌”。 根据不同作战需要，军种力量组合使用方式不同，未来联合作战会呈现出多种形式，这些作战形式将会有有更多特点和规律。以下结合历史上联合作战经典战例，对联合作战基本样式进行浅显的分析。 四种方式——联合作战力量新组合 联合作战包含着很多不同作战样式。比如，1999年北约空袭南联盟，以美军为首的北约部队，主要使用海空军力量，通过海基、空基平台对南联盟进行了长达78天的空袭，迫使南联盟从科索沃撤军。这是一场典型的海空联合作战。 再如，海湾战争，多国部队集结了69万陆、海、空军兵力，首先对伊拉克发起“沙漠风暴”行动，通过战略性空袭夺取战区制空权，出动飞机近10万架次，对选定目标实施多方向、多波次、高强度的长达38天的持续空袭。紧接着，多国部队发起地面进攻。这是一场典型的陆海空联合作战。 其实，作战样式就是对作战类型的具体划分，有不同的划分标准和方法。比如，按层次规模，可分为联合战役、联合战斗；按照参战力量划分，可分为陆空联合作战、陆海联合作战、海空联合作战和陆海空联合作战四种常见样式。 在作战中，具体采用何种联合作战样式，通常视作战目的、作战
对象、作战手段和战场环境等情况而定。如北约空袭南联盟，采用了海空联合作战样式。伊拉克战争，美军投入了陆海空三军作战力量，实施的是陆海空联合作战。 再比如，岛屿和濒海地区封锁和反封锁作战，作战行动在陆、海、空、天、电磁等多维空间展开，可视情灵活采用陆海联合作战、海空联合作战和陆海空联合作战等不同样式；而内陆地区作战，则多采用陆空联合作战的样式。美军在阿富汗进行的清剿作战，则采用了陆空联合作战样式，即由地面力量实施近距离侦察、搜索和指示引导，发现目标后，迅速呼唤空中力量实施空中打击。 空地一体——联合作战锻造新利剑 美陆军1982年版《作战纲要》中首次提出了“空地一体”作战理论，在这一理论指导下，美军在海湾战争中进行了第一次大规模“空地一体”联合作战。美军虽然在20世纪80年代就提出了“空地一体”作战理论，但空地联合作战的实践却早已有之。比如，第四次中东战争就是典型的空地联合作战。在这次战争中，埃及空中力量的进攻行动和地面对空防御体系紧密配合，协调一致，有效地遏制了以军的空中优势，有力地保障了地面部队的进攻作战行动。 海湾战争更是将陆空联合作战推向了“空地一体”的新高峰。比如，1991年2月25日，多国部队空中力量就创纪录地出动了飞机3159架次，其中1997架次执行支援地面战斗任务。正是空地力量的高度协调配合，地面部队才得以顺利推进。其实，如果我们再深入具体地研究这些战例，就可以得到陆空联合作战应该把握的一些基本原则：注重空地一体、整体作战。陆空联合作战，是敌对双方空地作战力量所构成的作战系统之间的整体对抗。因此，在陆空联合作战中，
InSAR应用中角反射器研究
InSAR中人工角反射器研究 摘要：传统的差分干涉测量（DInSAR）受到时间和空间失相干以及大气效应影响，在应用上受到很大限制，人工角反射器（CR）在SAR图像上能够显示稳定的、清楚的、较高的振幅信息，特别适合于低相干区域的形变监测，近年来得到了广泛的应用。本文基于西安市布设的三面角反射器，研究了城市中角反射器的识别问题，同时应用CR对地理编码后的影像通过仿射模型进行了校正，最后求解了CR点间的形变量。 关键词：InSAR 人工角反射器地理编码 LAMBED 地表形变 1 引言 差分合成孔径雷达干涉测量技术（DInSAR)在最近10来年有了很大的发展。但是，由于时间和空间的失相干以及大气效应的影响，传统的差分干涉测量的应用受到很大的限制。基于此，一些学者提出了利用离散的、相位稳定的目标点作为研究对象的新技术[1]。人工角反射器（CR）由于可人为地控制其几何形状、尺寸、结构和安放位置，因此在SAR图像上显示出稳定的、清楚的、较高的振幅信息，能够实现在低相干区域进行InSAR技术监测地表微量形变的潜力，近年来得到了广泛的应用和发展。CR被安装在研究区域，雷达入射光线照射到CR相互垂直的两个或三个表面，经过几次反射，入射光线将沿原路径的逆方向反射回去，在图像上形成十字丝形状的亮点，亮点尺寸和亮度宽度均为一个分辨单元[2]。目前，许多InSAR机构已经开始研究利用CR来探测城市地表微量形变、滑坡变形监测等，也相继布设了一系列的CR点。然而很多时候在SAR图像上找不到相应的CR点，特别是在城市布设的CR点，由于周围地物的强反射特性，很难准确识别出真正的CR点。为此，需要专门对城市布设的CR点做探测研究。同时，CR本身被当做地面控制点，还可以对地理编码后的结果进行校正，以满足SAR图像平面上的精度要求。基于CR原理求解形变量的理论目前还处于研究阶段，其中的难点就是CR点的相位解缠问题，LAMBED法可以快速准确求解出GPS整周模糊度,在CR 解算中同样可以采用这种方法来解决相位缠绕问题[3]。 2 CR的探测 研究表明，即使三面角反射器物理大小大于SAR的空间分辨率，它在SAR图像上仍然表现为一个单独的点目标[4]。为了准确地找出这个点目标，可以根据CR安装前后的SAR影像的强度信息进行对比研究，进而确定CR点[5]。为此，需要对获得的包含研究区域的6景Envisat ASAR影像进行处理以探测CR点，具体影像以及CR安装情况如下表所示： 表1 六幅影像CR安装情况 CR点名20061125 20070310 20071006 20071110 20090103 20090314 XJ07 没安装没安装安装安装安装安装 XJ08 没安装没安装没安装没安装安装安装 从表中可以看到，影像20090103、20090314上全部安装了角反射器，20061125、20070310影像两个角反射器都没有安装，20071006和20071110影像只安装了XJ07。下图1为安装在西安污水处理厂的XJ07和XJ08两个角反射器在Google earth上的大体位置，图2为具体的CR示意图。 CR的初始坐标由GPS精确测定，单视复数影像图（SLC）经过裁剪、配准、重采样、坐标转换、提取强度偏差后[6],得到了XJ07和XJ08两个角反射器在上述六景SAR图像上的位置(图3)。
光电对抗
光电对抗 光电对抗是指利用光电对抗装备，对敌方光电观瞄器材和光电制导武器进行侦察、干扰或摧毁，以削弱或破坏其作战效能，同时保护己方光电器材和武器的有效使用。光电对抗是现代电子战的一个分支，在未来战争中占有重要的地位。 发展简况 红外对抗始于20世纪50年代。红外制导的空空导弹问世不久，美国首先研制成对抗导弹的红外装置。1972年，美国改进直升机，在其上加装对付红外制导地空导弹的干扰设备。1974年，在第四次中东战争中，开始使用红外干扰机和红外干扰弹等。从此，红外对抗技术便得到进一步发展。70年代，新型红外制导空空导弹的设计、研制，已重视提高红外制导系统的抗干扰能力。激光对抗始于60年代末期。1968年美国研制成世界上新的制导武器激光制导炸弹时，便开始了对抗措施的研究。此后，一些国家的军事部门加强了对激光对抗的研究。大约在70年代初期，开始出现坦克载激光告警设备、舰载激光告警器和装在飞行员头盔上的激光告警器等。围绕激光告警器的研制，开展了对激光探测技术的研究。为了截获离轴衍射或经大气散射和光学表面散射的光能，采用了广角远心鱼眼型透镜光学系统，它可以探测到中心激光束周围离轴衍射到远场中（旁瓣）的能量。另外，还采用电荷耦合器件1003100硅面成像器件,精测激光源位置；鉴别背景中的激光辐射技术,即对激光辐射和非相干光（太阳光、各种发光源甚至高强度人造光源）进行鉴别，以及提高探测概率和降低虚警率等。为了对付光频段以至整个电磁频谱的威胁，还研制出了雷达、激光复合告警系统。 光电侦察和干扰技术是光电对抗技术的重要组成部分，用于压制和破坏对方光电制导武器、光电侦察设备和指挥通信系统，削弱对方的作战能力。 光电侦察 采用现代计算技术的光电侦察设备，可以自动截获、定向、分析和储存各种侦察到的信号，以便详细、快速查明对方光电辐射源的性质和位置，并选择最佳干扰方式，引导施放干扰。 光电主动侦察 利用被侦察的光电设备光学系统的逆反射特性进行侦察。向对方发射辐射能，不同的光学系统对其反射的特性各异。因此，根据逆反射特性便可侦测出对方光电设备的类型和性能。采用滤光探照灯进行搜索、捕获来自对方士兵的铜制品、吉普车的挡风玻璃、或被动夜视设备（如双筒望远镜、步枪瞄准镜或照像机）的反射光。通过这种询问，有可能辨别对方的设备；还可以发射变化的波长，根据反射的情况，确定对方设备的工作波长；根据光的增益的有无，能够确定对方是否在使用滤光探照灯。 光电被动侦察 利用探测器接收对方的光波辐射。例如，直接截获对方光电设备发射的主波束或旁瓣波束；利用目标或其他物体对光波的散射效应，截获对方光电设备的辐射；利用大气对光波的散射效应，
角反射器在太赫兹波段的散射特性研究
第３７卷第３期 ２０１８年６月 红外与毫米波学报Ｊ．ＩｎｆｒａｒｅｄＭｉｌｌｉｍ．ＷａｖｅｓＶｏｌ．３７，Ｎｏ．３Ｊｕｎｅ，２０１８文章编号：１００１-９０１4（２０１８）０３-０３０７-０９ＤＯＩ：１０．１１９７２／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１-９０１4．２０１８．０３．０１０ 收稿日期：２０１７-０９-２２，修回日期：２０１７-１２-３１ Ｒｅｃｅｉｖｅｄｄａｔｅ：２０１７-０９-２２，ｒｅｖｉｓｅｄｄａｔｅ：２０１７-１２-３１ 作者简介（Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ）：梁美彦（１９８4-），女，山西太原人，讲师，博士．主要研究领域为太赫兹雷达、合成孔径雷达．Ｅ-ｍａｉｌ：ｎｏｒｗａｙｓ＿ｆｏｒｅｓｔ＠１６３．ｃｏｍ*通讯作者（Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ）：Ｅ-ｍａｉｌ：ｎｏｒｗａｙｓ＿ｆｏｒｅｓｔ＠１６３．ｃｏｍ角反射器在太赫兹波段的散射特性研究 梁美彦１， 张存林２ （１．山西大学电子信息工程系，山西太原 ０３００１３； ２．首都师范大学物理系太赫兹波谱与成像北京市重点实验室太赫兹光电子学教育部重点实验室，北京 １０００4８）摘要：太赫兹雷达散射特性的研究对于目标识别、跟踪以及截获有重要意义．设计了０．２２ＴＨｚ频率步进雷达散射截面（ＲａｄａｒＣｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎ，ＲＣＳ）测量系统，提出了针对频率步进太赫兹雷达信号体制下，角反射器ＲＣＳ的提取方法．采用实验与仿真相结合的方式，得到了单个角反射器和角反射器组在4°范围内的太赫兹雷达散射截面．结果表明，角反射器类目标的ＲＣＳ实验测量结果与理论计算结果在误差范围内一致性较好，为进一步精确测量目标在太赫兹波段的散射特性奠定了研究基础． 关 键 词：太赫兹；目标特性；雷达散射截面；频率步进 中图分类号：ＴＮ９５ 文献标识码：Ａ ＳｃａｔｔｅｒｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｓｏｆｔｈｅｃｏｒｎｅｒｒｅｆｌｅｃｔｏｒｓｉｎＴＨｚｂａｎｄ ＬＩＡＮＧＭｅｉ-Ｙａｎ１*， ＺＨＡＮＧＣｕｎ-Ｌｉｎ２ （１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔａｉｙｕａｎ０３００１３，Ｃｈｉｎａ； ２．ＢｅｉｊｉｎｇＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＴｅｒａｈｅｒｔｚＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙａｎｄＩｍａｇｉｎｇ，ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＴｅｒａｈｅｒｔｚ，Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＣａｐｉｔａｌＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００4８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｔｅｒａｈｅｒｔｚｒａｄａｒｓｃａｔｔｅｒｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｏｒｔａｒｇｅｔｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ， ｔｒａｃｋｉｎｇ，ａｎｄｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｏｎ．Ａ０．２２ＴＨｚｓｔｅｐｐｅｄ-ｆｒｅｑｕｅｎｃｙＲａｄａｒＣｒｏｓｓＳｅｃｔｉｏｎ（ＲＣＳ）ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅＲＣＳｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓａｌｓｏｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｕｓｉｎｇｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｅｘｐｅｒｉ-ｍｅｎｔｓａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｔｅｒａｈｅｒｔｚｒａｄａｒｃｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎｏｆａｓｉｎｇｌｅｃｏｒｎｅｒｒｅｆｌｅｃｔｏｒａｎｄｃｏｒｎｅｒｒｅｆｌｅｃｔｏｒｇｒｏｕｐｗｉｔｈｉｎ4°ｉｓｏｂｔａｉｎｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅＲＣＳｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｃａｌ-ｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｃｏｒｎｅｒｒｅｆｌｅｃｔｏｒｔａｒｇｅｔａｒｅｉｎｇｏｏｄａｇｒｅｅｍｅｎｔｗｉｔｈｉｎｔｈｅｅｒｒｏｒｒａｎｇｅ，ｗｈｉｃｈｌａｙｓｔｈｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｆｕｒｔｈｅｒａｃｃｕｒａｔｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｓｃａｔｔｅｒｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｔａｒｇｅｔｉｎｔｈｅＴＨｚｂａｎｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＴＨｚ，ｔａｒｇｅｔｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｒａｄａｒｃｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎ，ｓｔｅｐｐｅｄ-ｆｒｅｑｕｅｎｃｙＰＡＣＳ：８７．５０．Ｕ-，８4．4０．Ｘｂ，4１．２０．Ｊｂ引言 雷达散射截面（ＲａｄａｒＣｒｏｓｓＳｅｃｔｉｏｎ，简称ＲＣＳ） 是描述目标对电磁波散射能力的物理量，是目标特 性中的重要参数．在太赫兹波段开展目标散射特性 的研究，是太赫兹雷达探测和成像的物理基础，也是 军事目标隐身研究的技术基础．目前，军事上常用的 隐身手段主要有两种，一种是基于形状的隐身，另一 种是基于材料的隐身，本质都是通过减少目标的雷 达散射截面，从而达到隐身的目的．但是，这些隐身手段都是针对军事上成熟雷达频段的隐身，尚未发现一种材料可以实现全波段隐身．因此，超宽带太赫兹雷达通过测量不同频率和不同入射角下目标ＲＣＳ的响应，获得其形状、体积、姿态、表面材料的电磁特性参数以及粗糙度等物理量，对于隐身目标的探测、识别、跟踪以及截获都有重要意义［１-２］．国内外各大研究机构已经开展了太赫兹波段目标ＲＣＳ的研究．代表性的成果有，２０１０年，丹麦技术大学基于太赫兹时域光谱的紧缩场模型，选择０．３ＴＨｚ、０．７ＴＨｚ、１．１ＴＨｚ三个频点，在不同入射角上万方数据