1.一种非等高地面诱偏源诱偏效能仿真与评估方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)设置仿真坐标系,并根据主源和诱偏源的坐标和位置关系,构建近似圆锥的大地表面模型;其中,大地表面模型是通过主源和诱偏源的位置确定的,大地表面分为近区、中区和远区;近区是由一个以主源为顶点、主源与最近诱偏源连线为母线的圆锥所构建;中区是由主源竖直方向为轴、最远诱饵与近区边沿最近点的连线为母线的圆锥环所构建;远区是最远诱饵所在水平面除去近区和中区的部分;设主源和3个诱偏源的高度分别为 、 、 、 ,3个诱偏源到主源的水平投影距离分别为 、 、 ,相对于主源的方位角分别为 、 、 ,以主源所在海平面的投影 o 点为坐标原点构建直角坐标系 o - xyz , x 轴为正东方向, y 轴为正北方向, z 轴为竖直向上的方向,则大地表面模型的数学表达式为: (1);(2)构建地面诱偏源和主源的关键工作模型,包括诱偏源时序工作模型、主源天线扫描特性模型;(3)构建空中目标的工作模型,包括导引头测向模型、机动能力模型,实时获取导引头测向结果和空中目标的位置;(4)建立动态判决条件,在空中目标飞行过程中,依据空中目标的实时位置进行动态判决,包括通视判决和主源截获判决;(5)进行打击概率估算,设置仿真对象的初始位置和性能参数,允许相应参数在预设范围内变化,开展蒙特卡洛仿真,依据空中目标的落点分布情况判断主源和诱偏源被打击的概率。
2.如权利要求1所述的非等高地面诱偏源诱偏效能仿真与评估方法,其特征在于,诱偏源采用闪烁工作方式,其辐射的信号脉冲前沿交替超前,在第 j 个闪烁周期 T s 内,第 i 个诱偏源的脉冲前沿判别参数为 k i,j , i =1,2,3,当其脉冲前沿最超前则 k i,j 赋值为1,否则为0;主源天线处于扫描状态,扫描方式为圆周扫描或边扫描边跟踪,某一方向上的主源天线增益是时变的。
3.如权利要求1所述的非等高地面诱偏源诱偏效能仿真与评估方法,其特征在于,空中目标的导引头测向模型采用相位干涉仪测向技术,在空中目标的飞行过程中,实时获取信号方向测量结果;空中目标的导引头天线阵在方位面和俯仰面上均至少包含2个天线,设方位面的两个天线分别为第一天线和第二天线,两者之间的连线称为基线,间距为 ,称为基线长度,信号方向与基线的夹角 称为方位面的信号到达角,第一天线、第二天线接收该信号的相位差 为: (2)式中 为辐射源的工作波长;根据3个诱偏源和主源天线与第一天线的距离 , i =1,2,3,4,获取各辐射源信号到达第一天线处的延迟相位: (3)对第一天线而言,诱偏源与主源合成信号的实部 与虚部 为: (4)其中, k i 为空中目标跟踪判别参数;同理,可得到第二天线侦收合成信号的实部 A 2 和虚部 B 2 ,则两个天线接收该合成信号的相位差 可表示为2个复数共轭相乘后的辐角,即 (5)再根据式(2)获取方位面测向结果,即方位面的信号到达角 ;同理获取俯仰面测向结果。
4.如权利要求1至3任一项所述的非等高地面诱偏源诱偏效能仿真与评估方法,其特征在于,空中目标的机动能力模型考虑了目标的速度、过载和信号方向测量结果,能够实时更新空中目标位置;设 g 为重力加速度, 为空中目标的最大机动过载数,空中目标的最大机动过载为 ,某一时刻空中目标的过载数为 ,运动速度为 ,在导引头坐标系中,导引头测向方向与天线阵法线方向的夹角为 ,在离散时间间隔 内,空中目标能够转过的最大角度 为: (6)如果 ,说明空中目标经过机动修正可以以实际过载 完全修正跟踪误差,此时的使用过载数 ;如果 ,空中目标将以最大过载 转向实测方向,此时的使用过载数 ;空中目标的转弯半径 为: (7)在 时间内,空中目标转弯的角度 为: (8)。
5.如权利要求1至3任一项所述的非等高地面诱偏源诱偏效能仿真与评估方法,其特征在于,在空中目标飞行过程中,依据空中目标的实时位置进行通视判决和主源截获判决,形成空中目标跟踪判别参数。
6.如权利要求1至3任一项所述的非等高地面诱偏源诱偏效能仿真与评估方法,其特征在于,通视判决是根据空中目标的位置并依据大地表面模型进行实时判决,当空中目标相对于诱偏源的仰角 β i 不小于该方向上山体坡度的近似值 β i ′,则空中目标与诱偏源通视,反之则不通视。
7.如权利要求6所述的非等高地面诱偏源诱偏效能仿真与评估方法,其特征在于,主源截获判决是依据主源天线扫描状态和辐射源到空中目标的距离进行实时计算得到的,当主源、诱偏源与空中目标能够通视时,空中目标的导引头侦收到的主源信号 和诱偏源信号的功率 分别为: (9) (10)其中, 和 分别表示主源和第 i 个诱偏源到空中目标的距离,依据坐标进行实时计算, 和 表示两者的等效辐射功率, 为导引头接收天线增益。
8.如权利要求7所述的非等高地面诱偏源诱偏效能仿真与评估方法,其特征在于,形成空中目标跟踪判别参数,具体包括:根据主源天线扫描特性模型,计算导引头侦收的主源和诱偏源信号的功率,若两者比值超过导引头瞬时动态范围 D r ,则导引头跟踪主源,否则跟踪诱偏源;据此空中目标的跟踪判别参数 为: (11) (12)。
9.如权利要求1至3任一项所述的非等高地面诱偏源诱偏效能仿真与评估方法,其特征在于,利用仿真模型开展蒙特卡洛仿真,依据空中目标的落点分布情况判断主源和诱偏源被打击的概率,进而实现诱偏效能评估;蒙特卡洛仿真时的参数变化包括空中目标到主源的水平面初始距离 和初始方位 ,仿真总次数 由初始距离的变化数量 和初始方位的变化数量 决定,即 (13)在空中目标每次攻击过程仿真中,进行空中目标的落地判断,采用高度判别法,即根据大地表面模型,当空中目标的位置低于大地表面时,判定空中目标落地,终止该次攻击过程,记录该时刻和上一时刻 之前空中目标的位置 和 ,则目标落地位置为两者的平均值;当空中目标在地面的落点与某个辐射源的距离小于空中目标战斗部的杀伤半径,则认定该目标被打击,记录一次打击结果;在设置的参数变化范围内进行仿真,直到所有参数值仿真完毕,记录各个辐射源被打击的次数 , i =1,2,3,4,除以所有仿真次数,即为该辐射源的打击概率 ;根据辐射源被打击的概率,评估3个诱偏源的诱偏效能,根据该结果可调整3个诱偏源的位置,进行再次仿真进而达到优化诱偏源布设位置的目的。