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现代防御技术

现代防御技术

2026年04期

《现代防御技术》杂志是由中国航天科工集团公司主管,北京电子工程总体研究所主办的技术性刊物。

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专家约稿 | 美远程识别雷达发展情况及其性能分析*

专家约稿 | 美远程识别雷达发展情况及其性能分析*

摘要:系统性跟踪研究了美国远程识别雷达的发展情况,阐述了其使命任务、研发历程、雷达系统情况及衍生发展情况。基于多源公开信息,经相互印证、去伪存真后,判定雷达天线阵列尺寸、T/R模块数量与间距等基本参数。并以此为基础,对其工作频率范围、波束扫描范围、最大瞬时带宽、作用距离、波束宽度、测量精度、多目标能力等主要性能进行了分析,有助于深入理解其能力剖面及其在美国本土弹道导弹防御作战中的地位与作用。
综述 | 复杂场景下北斗弹性 PNT 技术发展与展望*

综述 | 复杂场景下北斗弹性 PNT 技术发展与展望*

摘要:复杂场景下卫星导航系统固有的脆弱性对定位、导航与定时(PNT)服务的可靠性造成了严峻挑战,弹性PNT技术成为当前卫星导航服务体系建设的主要目标。基于弹性PNT理论,提出弹性导航对抗概念,构建弹性导航对抗框架。从导航干扰、弹性功率和电离层扰动3个维度分析天基PNT系统的局限性,总结现有抗干扰弹性PNT技术,设计弹性功率期间星基改正数弹性优化策略以提升用户PNT服务性能,提出星地一体电离层模型弹性精细化方法,提升电离层建模在复杂场景下的可靠性。弹性PNT技术通过动态调整函数模型与随机模型,增强了复杂环境下北斗PNT服务的自适应能力,为北斗导航服务的高可用性、高安全性与高连续性提供理论支撑与技术路径。
论文 | 反低慢小无人机系统重要低空区域部署优化*

论文 | 反低慢小无人机系统重要低空区域部署优化*

摘要:针对反低慢小无人机系统在重要低空区域主动防护中的部署优化问题,提出一种基于遗传算法的部署优化模型。研究聚焦于重要低空区域,结合无人机航迹模型和兵力需求模型,综合考虑环境评分、敌袭概率分布、目标探测/打击成功概率等因素,构建目标函数。通过与压缩因子粒子群遗传混合算法、压缩因子粒子群优化算法对比分析,遗传算法在相同环境下50次迭代达到全局最优部署方案的概率更高、平均偏离值更低,其可靠性更高。为进一步提高可靠性,选择100次迭代遗传算法作为反无人机系统部署优化模型算法。
论文 | 空防对抗杀伤链敏捷生成需求研究*

论文 | 空防对抗杀伤链敏捷生成需求研究*

摘要:强敌空袭打击样式已呈现出体系化、隐身化、远程化、集群化和无人化等特点,导致空防对抗响应时间显著压缩,杀伤链难以快速闭合。空防对抗作战的关键是准确感知战场态势、动态构建战斗编组、灵活运用跨域资源以敏捷构建杀伤链打击敌方空袭力量。在分析空防对抗杀伤链敏捷生成内涵的基础上,从态势认知、任务分配2个核心过程探讨了高实时响应战争环境下典型空防场景杀伤链快速闭合面临的问题。提出了构建跨域杀伤网、实施订单式打击、杀伤链各环节以智赋能3个方面的需求,为未来即时构建空防博弈对抗杀伤链提供了思路。
论文 | 证据推理框架下的杀伤链闭合效能评估方法研究*

论文 | 证据推理框架下的杀伤链闭合效能评估方法研究*

摘要:针对传统评估方法难以有效处理杀伤链评估中指标复杂不统一、多源信息不确定等问题,基于证据推理框架,提出一种融合时间、空间、杀伤概率三维能力指标的评估方法。通过构建双向Sigmoid空间闭合模型量化非均匀打击效能,设计高斯匹配度优化证据推理算法,并引入启发式策略提升规则融合稳定性。案例表明,该方法能有效解析能力指标与综合效能的影响关系,输出具有置信度分级的“成功-失败-不确定”评估结果,可为战场指挥决策提供一种可量化的杀伤链效能评估工具。
论文 | 面向武器目标分配的多通道决策指针网络方法*

论文 | 面向武器目标分配的多通道决策指针网络方法*

摘要:针对大规模武器目标分配的时效性需求,提出一种基于多通道决策指针网络的求解模型。通过设计基于武器划分的表征方式将动态特征维静态化处理,解决特征维度变化问题;构建了多通道决策模型,利用上下文向量和特征更新机制增强通道间信息交互,提升全局求解能力。仿真实验表明,该模型在保证精度的同时显著缩短求解时间,且对不同规模问题具有良好的泛化性,能够有效满足大规模武器目标分配问题求解的时效性与精度要求。
论文 | 飞行条件对姿轨控耦合干扰流场的影响研究*

论文 | 飞行条件对姿轨控耦合干扰流场的影响研究*

摘要: 反作用控制系统受气动环境影响小, 可在大空域范围内稳定提供大过载, 大幅提升机动能力, 是一种有效提高飞行器机动性能的方式。针对类 AIT(advanced interceptor technology, 先进拦截技术) 的锥柱裙外形, 采用计算流体力学数值模拟方法, 开展了典型飞行条件下姿轨控喷流耦合干扰流动特性的研究, 分析了姿轨控耦合干扰流场特征参数(弓形激波高度、分离距离、低压区长度、分离周向角) 随飞行高度、马赫数、攻角的变化规律。研究结果表明: 姿轨控耦合干扰流场的特征参数随飞行条件的变化存在差异, 且随飞行高度的变化尤为明显; 相同飞行高度条件下, 轨控流场特征参数随马赫数、攻角的变化规律相近; 受轨控喷流的影响, 姿控流场特征参数随飞行条件的变化规律更为复杂。
论文 | 一种卫星星历快速装订设备及其实现策略研究*

论文 | 一种卫星星历快速装订设备及其实现策略研究*

摘要:卫星星历信息是飞行器起飞后快速定位的关键参量,地面控制系统装订星历数量和装订策略对飞行位置解算起着至关重要的作用。为了最大限度保证飞行器完成地面调试工作同时实现机载接收机的快速定位,采用模块化解耦设计方式,研制出一种满足快速定位需求的地面卫星装订策略。在保证辅助定位信息输出的同时满足地面高精度授时定位的功能。着重介绍了基于牛顿迭代的卫星星历解算方法及全星域下多维度星历装订策略,满足接收设备高精度定位需求同时为下级产品快速定位提供保障。试验结果表明:基于牛顿迭代的导航电文快速收敛算法确保星历数据在有限时间内快速收敛,全星域下多维度解星策略为接收机定位性能提升产生稳步促进效用,接收机可以通过预装一定数量的优质卫星信息稳步提升为卫星解算速度和精度,满足不同时段定位系统下设备快速定位需求。
论文 | 一种车载多体制卫星通信模拟系统的设计*

论文 | 一种车载多体制卫星通信模拟系统的设计*

摘要:针对常态化卫星通信保障和对抗训练需求,提出一种以小型系留多旋翼无人机为搭载平台、车载多体制卫星通信设备为主体的卫星通信模拟系统设计方案。无人机采用共轴双桨、上下两层重叠布局设计,并且只搭载模拟卫星转发器部分模块,解决了小型无人机载荷能力和能量供给不足难题,具备同时模拟2颗在轨卫星的条件。采用软件无线电技术,利用中频数字处理通用板卡和功能模块,定制多波形、多体制车载模拟终端和转发器设备,能够模拟多目标卫星通信链路。建立卫星链路计算模型,分析结果表明系统余量足够构建远距离通信链路和近距离对抗链路,支持在役装备与模拟装备混合组网建链,可为建设类似电子战训练靶标系统提供借鉴与参考。
论文 | 用于 VLF/VHF 频段的大功率合成器分析与设计*

论文 | 用于 VLF/VHF 频段的大功率合成器分析与设计*

摘要:针对复杂电磁环境中低频超宽带功率信号合成困难的问题,分析了传输线变压器在宽带大功率合成应用时,发生宽带谐振的原因,指出了改善低频响应、抑制带内谐振、提升功率容量的方法,完善了传输线变压器模型的宽带性能特征,并采用奇偶模分析法研制了一种覆盖9 kHz~100 MHz,损耗小于0.6 dB,功率容量大于5 kW的合成器。此模型和设计方法可以指导VLF/VHF频段的宽带大功率合成器设计,对低频超宽带大功率功放的研制、高磁导率低损耗磁材料的研究具有积极的促进作用。
论文 | 机载外挂锁制机构关键承力螺钉结构优化设计研究*

论文 | 机载外挂锁制机构关键承力螺钉结构优化设计研究*

摘要:承力螺钉将机载外挂壳体与锁制机构壳体这2个非直接接触的构件通过连接梁组件进行连接,是锁制机构的关键承力部件,在工作过程中承受较大的弯剪复合载荷。针对某型载机挂弹飞行时出现锁制机构承力螺钉断裂故障的问题,对承力螺钉断口进行理化分析,确定失效机理为疲劳破坏。针对初始状态承力螺钉的设计缺陷,从设计角度提出了退刀槽状态和光柱状态2种结构优化方案。针对优化前后的承力螺钉开展了疲劳寿命仿真分析和试验验证,得出计算值与试验值的分布趋势一致,且优化后承力螺钉疲劳寿命从308次大幅提高至3800次,光柱状态相对退刀槽状态,虽然疲劳寿命有所提高,但提高程度有限。综合考虑设计改进的时间成本和经济成本,选择退刀槽状态作为最终的改进方案。经过内外场试验验证,验证了改进措施有效,未再发生同样的故障。
论文 | 预警机抗主瓣干扰的 Toeplitz 重构算法*

论文 | 预警机抗主瓣干扰的 Toeplitz 重构算法*

摘要:研究了基于频控阵(frequency diverse array, FDA)的预警机抗有源主瓣干扰技术。预警机作为现代战争中的关键空中指挥与控制平台,其雷达系统在复杂电磁环境中必须具备强大的抗干扰能力。有源主瓣干扰作为一种高效的干扰手段,对预警机雷达构成了严重威胁。为应对这一挑战,提出了一种结合交叉子阵正弦频控阵(cross subarray-based FDA with sinusoidally increasing frequency offset, CSB sin-FDA)和自适应波束形成算法的新方法。详细分析了FDA阵列模型及其3种接收信号处理机制。在此基础上,采用CSB sin-FDA阵列替代传统的均匀线性频控阵,实现了点状的空间波束指向,增强了波束控制的精确性。针对低快拍场景下协方差矩阵估计误差大的问题,提出了一种基于Toeplitz矩阵重构的协方差矩阵估计算法,有效降低了计算复杂度并提升了干扰抑制效果。仿真实验结果表明,在快拍数K=100、信噪比20 dB条件下,所提算法输出信干噪比提升约40%,主瓣干扰抑制深度达-35 dB,计算复杂度较传统算法降低30%,且在不同信噪比(10~30 dB)下均保持稳定的主瓣指向特性。
论文 | 基于 STFT 的脉内调制识别与参数估计*

论文 | 基于 STFT 的脉内调制识别与参数估计*

摘要:雷达侦察干扰装备在面对复杂电磁环境和多功能相控阵雷达,特别是低截获雷达(LPI)时,传统的五大参数分析显得力不从心。针对低截获雷达信号(LPI),开展脉内调制识别与参数估计方法研究,已成为雷达对抗领域的热门问题。基于短时傅里叶变换(STFT)进行脉内调制识别与参数估计优化,利用三谱线法减小频率测量误差,通过窗函数滤波修正信号幅度,改善瞬时自相关法的幅值抗噪性能,进行64点滑动取平均值,提高时频估计的精度。仿真结果表明,信噪比大于等于12 dB的条件下,信号识别率优于95%,参数估计误差优于5%。
论文 | 基于多特征融合的集群雷达目标检测方法*

论文 | 基于多特征融合的集群雷达目标检测方法*

摘要:针对海上低空环境下集群目标检测问题,提出一种门控交叉注意力与双向特征金字塔的多特征融合检测网络(GCAB-MFF detector),以应对复杂海况、非高斯杂波干扰及雷达回波非线性特性带来的挑战。该网络通过双通道架构分别提取目标距离维与距离-多普勒维特征,并利用门控交叉注意力模块(GCAF)建模跨模态特征关联;进一步引入双向特征金字塔(BiFPN),通过加权多尺度融合与语义一致性优化,实现多层次特征的高效整合,最终同步输出目标存在性检测与集群规模分类结果。实验结果表明,在自建数据集上,GCAB-MFF检测器检测率达99.92%,规模分类准确率为92.56%,较传统CFAR方法(检测率<89%)、传统分类网络(分类精度<86%)有显著提升,验证了其在海上低空场景下的鲁棒性与实用性。
论文 | 基于多尺度注意力增强深度残差网络的 DOA 估计*

论文 | 基于多尺度注意力增强深度残差网络的 DOA 估计*

摘要: DOA 估计是阵列信号处理的核心任务,传统方法在高信噪比与理想条件下表现良好,而在低信噪比(SNR)、有限快拍数等非理想场景中存在性能显著下降、依赖先验信息等问题。为此,直接利用原始回波信号的同相(I)和正交(Q)分量矩阵作为输入,提出了一种基于多尺度注意力增强的端到端的方法。该网络结合双注意力残差块和全局注意力机制,动态校准通道与空间权重,增强对关键特征的聚焦能力。仿真结果表明,在信噪比低至-5 dB且快拍数仅为10的极端条件下,所提方法的均方根误差(RMSE)显著低于传统算法(MUSIC,ESPRIT,MVDR,DNN),验证了其在复杂场景下的鲁棒性与高精度优势。
论文 | 基于改进残差神经网络的海面目标检测方法*

论文 | 基于改进残差神经网络的海面目标检测方法*

摘要:针对海杂波环境下小目标检测问题,提出一种基于傅里叶同步挤压变换(Fourier synchrosqueezing transform, FSST)和改进残差神经网络(residual neural network, ResNet)的可控虚警目标检测方法。通过FSST将雷达回波信号转换为时频图,提高短时傅里叶变换(STFT)的频率聚集性。使用相似度注意力模块(similarity-based attention module, SimAM)增强的ResNet进行特征提取并输出分类概率。最后根据海杂波训练样本设定阈值,实现可控虚警率。在智能像素处理雷达(intelligent PIXel processing radar, IPIX)公开实测数据集上,对所提方法的有效性进行了验证,结果表明所提方法具有较高的准确率,研究结果可为复杂海杂波环境下雷达目标检测提供参考。
论文 | 基于鲁棒容积卡尔曼滤波的机动目标跟踪算法*

论文 | 基于鲁棒容积卡尔曼滤波的机动目标跟踪算法*

摘要:针对高速机动飞行器目标跟踪中重尾噪声导致滤波结果严重偏离真实状态,以及探测信息传输带来时延误差问题,提出了一种基于鲁棒容积卡尔曼滤波的机动目标跟踪算法,以实现对目标状态的精确跟踪。采用学生t分布对噪声的重尾特性进行近似,通过变分贝叶斯方法联合估计未知尺度矩阵和辅助变量,显著提升了算法在含野值噪声下的跟踪精度。通过对时滞量测信息的运动学外推,提高了时延条件下机动目标的跟踪精度。仿真实验表明,相较于现有目标跟踪算法,该算法在噪声存在野值和时延条件下仍能保持对机动目标状态稳定的估计性能,且跟踪精度更高。
论文 | 基于仿真推演的杀伤网作战效能敏感度分析*

论文 | 基于仿真推演的杀伤网作战效能敏感度分析*

摘要:杀伤网通过提供动态灵活的作战节点组合样式,将有望替代杀伤链成为新型作战概念下战斗力生成的主要模式。针对杀伤网作战节点繁多、交互关系复杂、试验数据缺乏等特点,提出一种基于模拟仿真进行典型任务场景下杀伤网作战效能准确评估的方法。该方法通过对比不同杀伤网性能边界下的作战效能进行指标敏感度分析,量化杀伤网性能提升对作战效能的贡献率,为杀伤网性能指标需求论证和优化设计提供准确的量化分析手段。仿真结果表明,该方法能够有效地量化评估典型任务场景下杀伤性能指标的合理性,从而支撑杀伤网性能指标需求和总体方案论证。

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