空战中协同干扰、探测、攻击任务分配

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1、2015年5月第4l卷第5期北京航空航天大学学报JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsMav2015V01．4lNO．5http：?fbhxb．buaa．edu．CRjbuaa@buaa．edu．cnDOI：10．13700／j．bh．1001-5965．2014．0325空战中协同干扰、探测、攻击任务分配冉华明1，周锐“，董卓宁1，车军2(1．北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室，北京100191；2．中航工业西安飞行自动控制研究所，西安710065)摘要：针对空战中协同

2、干扰任务分配问题，根据己方飞机的干扰功率、干扰工作频段、干扰样式，敌方飞机雷达的工作功率、工作频段、抗干扰样式，建立了干扰功率优势、干扰频率优势、干扰样式优势；再考虑己方飞机的干扰作战能力以及敌我双方的空战能力指数建立了总的干扰优势，建立了协同干扰任务分配模型．根据干扰后敌方飞机的距离性能以及敌我双方的空战态势，对己方飞机对敌方飞机的探测能力、攻击能力进行了研究，建立了多机协同探测加攻击任务分配模型．采用遗传算法对建立的任务模型问题进行优化求解．仿真结果表明，这些模型能够有效地完成协同干扰、探测加攻击任务分配．关键词：协同干扰；干扰优势；协同探测攻击；

3、探测攻击优势；任务分配中图分类号：V21文献标识码：A文章编号：1001—5965(2015)05-0911—08雷达干扰作为电子战的一个重要组成部分，在空战中发挥着越来越重要的作用．雷达干扰对飞机突防的影响是学者们研究的一个重要方向．文献[1—3]对飞机编队、单机在雷达电子对抗环境下的突防能力进行计算，对自卫干扰对突防飞机的敏感性以及生存能力的影响进行了研究，对雷达干扰对于空袭突防方的作战效能，对地面警戒雷达的发现概率和探测距离的影响进行了分析．文献[4-6]研究了针对地面雷达网络的多无人机协同距离欺骗干扰轨迹优化问题，通过对地面雷达网络进行协同欺骗

4、干扰来产生虚假轨迹．文献[7]通过多架小型无人机的欺骗干扰产生虚假的目标．未来空战是编队之间的对抗，如何根据交战双方的态势、雷达、武器、干扰性能对干扰资源进行最优分配是一个重要的研究方向．文献[8]提出了一种基于粒子群优化的多无人机协同干扰任务分配方法．文献[9]提出雷达发现概率下降因子来评价威胁度，以此提出了一种考虑协同自卫有源压制电子干扰效果的多目标攻击目标分配算法．文献[10]研究了多无人作战飞机协同干扰空战决策问题，根据干扰效能评估指标建立了协同干扰优化模型．本文建立了空战中多机协同干扰任务分配模型，并建立了考虑干扰效果的多机协同探测加干扰任务

5、分配模型．1协同干扰任务分配模型影响飞机干扰性能的因素主要有干扰飞机与敌机雷达的功率、飞机与敌机的频段、飞机与敌机的干扰样式等，因此干扰性能优势主要由干扰功率优势、干扰频段优势、干扰样式优势构成．1．1干扰功率优势敌方飞机、己方被掩护目标、己方干扰机的干扰示意图如图1所示．与敌机雷达距离为D，的飞机到达敌机雷达收稿13期：2014-06-06；录用日期：2014-08-25；网络出版时间：2014-09—2414：17网络出版地址：WWW．enki．net／kcms／doi／10．13700／j．bh．1001-5965．2014．0325html基金

6、项目：国家自然科学基金(61273349，61175109，61203223，61333004)；航空科学基金(2013ZAl8001)作者简介：冉华明(1990一)，男，重庆人，硕士研究生，ranhuamin97245@163．cont通讯作者：周锐(1968一)，男，湖北钟祥人，教授，zhr@buaa．edu．cn，主要研究方向为飞行器自主控制、多飞行器协同控制引用格式：冉华明，周锐，董卓宁，等．空战中协同干扰、探测、攻击任夯分配fJJ．北京航空航天大学学报，2015，41(5)：911-918．RanHM．ZhouR．DongZN．eta1．Co

7、operativeiamming—detecting-attackingtaskallocationinaircombatej]．JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，2015，41(5)：911·918(inChinese)．912北京航空航天大学学报2015年L-垄王垡!!l望垦奎!苎型些堕-I攀《稻三三j掩犁标恤塑q＼～、悻干扰机图1l：扰示意图接收机的信号功率¨卜121为S=Pr+2G，r一103—2019^一4019D，+1019盯(1)式中：P，为敌机雷达发射机功率，d

8、Bm；G，，为敌机雷达主瓣天线增益，dB；厶为敌机雷达工作频率，MHz；D，为己方飞机与敌机雷