针对对空导弹末制导段多采用比例式制导, 而防御对空导弹多采用平台自卫式干扰机的情况, 分析了对空导弹比例式制导的控制特性及其面临的光电干扰环境, 提出了一种全新的对导弹末制导段飞行轨迹简化计算方法, 以及光电干扰有效后导弹的脱靶量数学模型, 并据此进行干扰条件下导弹命中概率的计算分析; 重点讨论了导弹不能命中目标时的边界条件, 即光电干扰有效时对应的导弹姿态、距离、飞控参数等, 并论述了光电干扰条件下导弹命中概率和不能命中的边界条件。据此可对平台自卫干扰装备的作战效能进行定量评估, 并评价导弹导引头的抗干扰性能。

为解决机载激光通信中光电跟踪平台获得脱靶量存在滞后的问题，将协方差匹配技术与Sage-Husa自适应Kalman滤波相结合应用到脱靶量滞后补偿中。首先，通过Sage-Husa自适应Kalman算法补偿滞后的脱靶量，并引入遗忘滤波的思想降低过去的量测数据对现在的影响；然后，加入基于协方差匹配技术的判据，判据生效时更新噪声协方差阵，同时增大遗忘因子使量测先验协方差阵误差估计值与理论值更快地相容达到平衡，保证系统的实时性。在仿真中目标为等效正弦运动时改进的Kalman滤波比普通Kalman滤波降低了31.1%的预测误差。在实验验证中改进的Kalman滤波跟踪精度提高18.5%，实时性提高了18%，满足了控制系统对脱靶量滞后补偿的要求，使系统运行更稳定。

机动规避和投射诱饵是战斗机对抗红外空对空导弹的有效措施。本文主要从桶滚机动和无动力型点源诱饵两方面进行了对抗策略研究。为了使研究更具实用性, 在考虑桶滚机动所需条件和诱饵弹受力的前提下, 阐述了诱饵弹的运动特性、干扰过程和对导弹制导系统的影响机理。为使研究更具适用性, 本文假设空对空导弹采用真比例导引律或增广比例导引律, 并且诱饵考虑在常规模式和应急模式下投射。建立了桶滚机动并伴有诱饵投射时对导弹制导精度影响的线性化时变模型和伴随模型。同时, 通过仿真结果的分析与比较, 验证了模型的正确性。脱靶量是表征防空导弹性能的一个重要参数, 提出了平均脱靶量和最大脱靶量占比来分析伴随模型的仿真结果。在此基础上, 分析了目标机的桶滚机动角速率和过渡机动方位角以及诱饵弹的齐投数量、投射间隔与投射方向策略对导弹脱靶量的影响规律。这将为战斗机对抗红外空对空导弹提供策略参考。

分析了传统光电经纬仪脱靶量修正模型和多视场拼接光电经纬仪的特点,基于坐标变换原理,推导了成像系统具有大照准差和零位差的光电经纬仪脱靶量修正公式。依据上述脱靶量修正公式和目标模拟器指向,逆向推导了大照准差和零位差的光电经纬仪脱靶量计算公式,结合实际成像系统脱靶量信息,解算成像系统的指向校正系数。经实验验证表明,该方法突破了传统畸变修正模拟的局限性,适用于多视场拼接光电经纬仪的成像系统指向校正。针对大照准差为11.26°和大零位差为18.08°的2×3外拼接阵列测量系统,采用多成像模块外拼接型光电经纬仪系统的指向校正方法,得到水平和垂直的指向误差均小于1/5 pixel。

针对导弹脱靶量测量系统靶载设备极易损毁, 且当前主流的导弹脱靶量测量系统造价昂贵、设备笨重等现实问题, 分析导弹脱靶量测量发展趋势, 并通过对几种脱靶量测量方法及其近年来技术进步的分析, 得出最具应用潜力的导弹脱靶量测量方法。该方法对于改进当前导弹脱靶量测量体制、提高导弹脱靶量测量水平具有重要意义。

新型作战目标和作战环境的发展对空空导弹提出了新的挑战。从未来空空导弹的特点出发, 简述了反作用射流控制技术对空空导弹的作用, 并从总体设计角度出发提出了空空导弹对反作用射流控制技术的几点要求和需要解决的技术难点, 为未来空空导弹的发展提供了借鉴。

主要研究了雷达跟踪误差对指令制导系统制导精度的影响。首先对雷达跟踪误差进行建模分析, 建立了引入雷达跟踪误差的指令制导回路模型, 并得到了简化模型的解析解, 根据解析解分析了雷达跟踪误差引起的脱靶量随时间的变化关系; 其次运用伴随法详细研究了复杂的指令制导回路模型, 并通过仿真得到了制导系统中各环节参数取值变化时, 雷达跟踪误差的随机误差引起的脱靶量随时间的变化情况。结果表明: 在一定范围内, 雷达跟踪误差引起的指令制导系统脱靶量随制导时间的增加而增大, 且其系统误差是影响脱靶量的主要因素。

为了解决舰炮对海上目标射击脱靶量实时检测难的问题, 改进舰炮对海射击观测和射击校正手段, 提高舰炮实战化水平, 在航空摄影测量学和无人机目标定位技术的基础上, 通过构建目标、炸点及像点在成像空间中的几何关系模型, 并利用最小二乘法, 推导出了基于双无人机机载光电平台的目标和炸点同时定位的模型。再结合舰船经纬度信息, 经高斯平均引数反算公式计算得到炸点与目标之间的脱靶量。最后利用蒙特卡罗法对脱靶量检测模型进行仿真, 分析其误差特性。