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空天防御
2025年, 第8卷, 第4期 刊出日期:2025-09-10
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杀伤链到杀伤网的演进:建模、评估与优化研究综述
王超尘, 姜鸿儒, 王步历, 夏巧伟, 张贤椿
空天防御. 2025, 8 (
4
): 1-8.
摘要
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(992KB)
通过系统性综述,全面解析杀伤链与杀伤网的理论演进历程、模型构建机理、效能评估及优化分析方法。首先,通过概念对比分析,揭示杀伤链与杀伤网的本质差异。其次,基于结构化信息表征、协同体系优化、动态适应性与智能化决策四大建模难点,剖析各类模型构建机理与技术突破;立足评估维度总结抗毁性、韧性与节点重要性定量化评估方法,并探讨动态重构优化与多目标冲突消解策略。最后,展望杀伤链与杀伤网的主要发展趋势。
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智能飞行器认知诱骗场景生成技术
周宇, 贾军, 李豪, 杜毅晖, 乔文远
空天防御. 2025, 8 (
4
): 9-19.
摘要
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(6564KB)
智能飞行器在执行目标检测识别、航路在线规划等飞行感知决策任务时,存在目标虚警/漏警、避障失败等影响飞行安全的安全关键场景;另外,数据驱动智能模型算法的状态空间组合爆炸及计算逻辑黑箱特性,导致其难以发现和识别认知诱骗场景。对此,本文将诱骗攻击方法应用于飞行物体安全关键边界场景的生成与测试,对系统的输入添加具有针对性的微小扰动,刻意生成对智能飞行器具有风险挑战性的场景,并不断训练智能飞行器系统以试探其操作极限。该方法揭示了标准测试方法可能无法发现的潜在漏洞,同时对智能飞行器在不同风险场景下开展诱骗测试,以确保其在最具挑战性场景下的安全与性能。这些挑战性场景的生成对于增强自主飞行系统的鲁棒性至关重要,可为应对更广泛的现实挑战场景提供技术支持。
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基于近年局部冲突研判空袭发展规律
廖欣, 朱莹, 杨韬
空天防御. 2025, 8 (
4
): 20-26.
摘要
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(1783KB)
本文研究了海湾战争、科索沃战争、纳卡冲突及俄乌冲突等近年来发生的局部冲突,分析其中的空袭发展规律。研究结果表明:现代局部冲突的作战域已从物理域向信息域、认知域、社会域拓展;空袭装备在隐身技术基础上向临近高超、低空低速两极分化,低空制权成为争夺热点;空袭样式与战场空间等紧密关联,多域协同、多装混合、多波次饱和是其主要特征;“规模+智能”带来的“复杂性”成为新质战斗力。
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综述
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连续旋转爆震发动机发展现状及使用前景
陈铮, 李晓龙, 徐广川, 赵文文, 杜溢华, 殷玮, 马虎
空天防御. 2025, 8 (
4
): 27-37.
摘要
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(20538KB)
连续旋转爆震燃烧技术以其高效、安全、环保单次起爆即可持续燃烧等优点逐渐受到世界各国的关注,被视为具有变革性的航空航天推进技术;首先,从旋转爆震发动机的动力技术优势、爆震机理及应用方向进行简要梳理;其次,对使用连续爆轰模式的冲压发动机、火箭发动机及燃气涡轮发动机近年来的关键研究进展进行综述;最后,总结连续爆轰燃烧发动机工程应用面临的关键问题,并对旋转爆震发动机未来发展方向作出展望。
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变构型技术在临近空间高速飞行器中的应用前景及挑战
杨建东, 赵文文, 李晓龙, 殷玮, 刘伟, 蔡克荣
空天防御. 2025, 8 (
4
): 38-45.
摘要
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(1122KB)
变构型技术应用于临近空间高速飞行器能够提升飞行器的飞行性能、突防能力及作战效能,具有广阔的应用前景。本文聚焦变构型技术在临近空间高速飞行器应用前景及挑战,从变构型方式、变构型驱动和变构型控制三方面介绍变构型技术研究进展与现状;剖析临近空间高速飞行器特点和应用前景;总结飞行器总体设计、变构型机构设计和飞行控制三方面难点。针对以上难点,提出了多学科耦合变构型飞行器总体设计、变形/承载/防热一体化变构型结构设计、快响应/高精度/高功重比伺服设计、高精度气动力预示及建模、气动弹性快速分析方法、耦合强非线性下高精度控制等关键技术。
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杀伤网作战形态下的导弹发射系统智能化发展展望
张昶, 姜晓明, 殷翔, 仝云, 朱玉龙, 赵征
空天防御. 2025, 8 (
4
): 46-50.
摘要
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(1023KB)
杀伤网作为高动态、高弹性的新型作战形态,将在未来战争中广泛应用;导弹发射系统作为火力执行端之一,是这一作战形态下的重要环节。本文基于杀伤网的特点,分别从导弹装载发射、信息双向运用、状态自监控、故障预测与自处理、场景化按需赋能、自身防护能力、系统架构等方面开展分析论述,并对导弹发射系统的智能化发展趋势进行系统性研究,以期为未来导弹发射系统智能化作战能力优化升级、高效“入网”作战提供参考。
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无人机抗电磁干扰机理与抗干扰技术研究综述
葛鲁亲, 丁士洲, 姚强, 张诚, 黄雨辰
空天防御. 2025, 8 (
4
): 51-55.
摘要
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(960KB)
针对无人机在复杂电磁环境下的效能瓶颈问题,系统分析电磁干扰源分类与作用机制、电磁干扰耦合路径及无人机内部非线性响应,提出了构建多尺度干扰理论框架来解决无人机抗电磁干扰问题,并对算法级抗干扰、电磁屏蔽、动态滤波、系统级协同防护及光纤传输技术等5项关键抗干扰技术进行分析:算法级抗干扰聚焦轻量化模型与边缘计算融合;电磁屏蔽需突破低频效能瓶颈;滤波技术探索神经网络与生物仿生融合;系统级协同构建“干扰识别—动态抑制—系统重构”闭环体系;光纤技术实现物理层信号隔离。研究结果可为强对抗电磁环境下无人机的工程应用提供理论与技术方案,对提升无人机电磁兼容性具有重要意义。
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战略与体系研究
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新一代韧性作战体系架构研究
曹猛, 朱德政, 王政伟
空天防御. 2025, 8 (
4
): 56-62.
摘要
PDF
(1283KB)
在指挥信息系统快速发展的浪潮推动下,现代战争的节奏不断加快,对抗程度日趋激烈;同时,指挥信息系统作为作战体系的核心枢纽,也面临着物理毁伤及赛博攻击等威胁。本文针对指挥信息系统的部分节点或单元出现失效、瘫痪乃至损毁等,从能力生成角度分析新一代韧性作战体系基本特征;创新设计指挥信息系统的韧性架构,初步规划韧性作战体系技术布局,以期为构建韧性作战体系提供基本思路。
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分布式协同防空作战分析与关键技术研判
梁壮, 杨阳, 陈天予
空天防御. 2025, 8 (
4
): 63-67.
摘要
PDF
(927KB)
分布式协同防空模式区别于集中式防空模式,是现代防空理念的一个重要转变,旨在应对日益复杂多样的空袭威胁,提高系统战场生存力、任务弹性、打击快速性和复杂环境适应性。本文从分布式协同防空作战概念切入,深入探讨其背景与必要性;立足武器系统和导弹,分析分布式防御需求,提出相应防御作战模式设想;总结分布式协同防空作战模式在系统和导弹2个层面所展现出的关键技术特征,以期为防空导弹武器系统的未来发展提供思路启示。
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基于改进AHP-CRITIC-TOPSIS的空中目标威胁评估模型
顾晨星, 权冀川, 黄志雄, 刘贵宾
空天防御. 2025, 8 (
4
): 68-77.
摘要
PDF
(1264KB)
针对空中目标威胁评估中单独使用一类或某种方法存在一定局限性的问题,本文提出一种基于改进AHP-CRITIC-TOPSIS的空中目标威胁评估方法。首先,采用基于层次分析(AHP)权重分析的线性加权法对静态威胁进行计算。其次,使用聚类AHP方法和客观权重赋权(CRITIC)方法对空中目标的动态威胁开展主客观权重分析;利用线性加权和逼近理想解排序(TOPSIS)方法对动态威胁进行计算,得到空中目标威胁值;将空中目标威胁划分为5个等级,分析各等级威胁的紧急程度和防空作战抗击需求。最后,通过案例分析进一步验证该评估模型可行性。验证结果表明,改进AHP-CRITIC-TOPSIS的空中目标威胁评估模型可综合考虑目标主观、客观威胁属性,从更多维度综合反映目标威胁评估结果。
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研究论文
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感知驱动控制的无人机拦截碰撞技术
王志博, 呼卫军, 马先龙, 全家乐, 周皓宇
空天防御. 2025, 8 (
4
): 78-84.
摘要
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(2604KB)
无人机具有机动性高、体积小、易于改装、可低空慢速飞行及适应复杂场景等优势,能高效执行任务并获取信息。本文针对未经许可的无人机在限制区域内运行带来的安全风险及高速、低空、机动特性带来的拦截挑战,聚焦无人机高速精准拦截中的自主决策与轨迹控制问题,提出一种无人机拦截无人机的方法;其核心是构建一个端到端的深度强化学习网络框架,直接从感知信息映射到四旋翼无人机的力和力矩,并利用近端策略优化算法训练神经网络控制器;为优化拦截性能,设计一种基于回报塑性技术的新型奖励函数,引导无人机实现更快速、更平稳、更精确的拦截轨迹。实验结果表明,所提方法能有效实现高速拦截,展现优异的拦截精度;无人机与环境交互过程中表现出强大的自适调整和实时决策能力;基于端到端深度强化学习的无人机拦截方案不仅能高效、精确地完成高速拦截任务,其端到端的特性还能显著降低对无人机动力学模型的依赖。
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轻薄红外计算成像重建算法的边缘芯片部署方法研究
赵紫昱, 王绪泉, 马杰, 邢裕杰, 顿雄, 王占山, 程鑫彬
空天防御. 2025, 8 (
4
): 85-93.
摘要
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(3027KB)
计算成像通过在成像过程中引入智能图像处理算法,可以突破以硬件为主的传统光学能力边界,实现光学系统的高性能与轻简化兼顾。本文针对红外单镜片轻薄计算成像中的原位图像重建需求,开展面向边缘AI芯片的轻量化模型部署方法研究。通过在边缘端针对性进行算子优化、模型剪枝和量化,部署后的U-Net图像重建模型完成52.3%的参数量和60.3%的计算量优化,实现56%的边缘帧率提升,同时图像重建的峰值信噪比(PSNR)仅下降0.91 dB,结构相似度(SSIM)仅下降0.021。通过进一步开展网络结构简化,在PSNR下降1.3 dB、SSIM下降0.018的前提下,实现超过95 帧/s的超高速视频级片上原位图像重建。本文实验性探索了计算型单片红外相机图像重建算法的边缘硬件加速方法,可为轻薄红外计算成像的工程化应用提供技术参考。
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基于近端策略优化的多弹协同围捕机动目标制导控制方法
张婉滢, 司马珂, 张育禾, 孟健, 杨振, 周德云
空天防御. 2025, 8 (
4
): 94-103.
摘要
PDF
(3689KB)
针对三维空间下多枚导弹对一机动目标的协同围捕问题,提出一种基于近端策略优化算法的攻击时间协同制导方法。首先,基于增广比例导引律设计攻击时间协同制导律的模型,改进协同制导时间误差项;其次,对马尔可夫决策过程的状态空间模型及动作空间模型进行设计,并将奖励函数构造为稠密奖励和稀疏奖励相结合的变步长奖励模型;然后,利用近端策略优化算法对协同制导模型进行训练,将制导的状态信息映射为协同制导律;最后,通过构建多弹协同围捕场景,证实该协同制导方法可以实现无模型、端到端的攻击时间协同打击效果,并通过蒙特卡罗实验验证了其在干扰环境下的制导鲁棒性。
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变构型滑翔飞行器火星进入轨迹设计
黄俊洋, 杨博文, 贾军, 陈金宝, 刘燕斌, 陈柏屹
空天防御. 2025, 8 (
4
): 104-112.
摘要
PDF
(2249KB)
针对变构型滑翔飞行器火星进入的轨迹设计问题,研究将变构型飞行器的变形程度作为辅助控制量的火星进入轨迹设计方法。对变构型飞行器建立相应气动模型,运用高斯伪谱法将变构型飞行器火星进入的最优控制问题转化成非线性规划问题,并在多种约束条件下将飞行航程作为性能指标完成飞行器火星进入任务的轨迹设计仿真。结果表明,变构型飞行器引入变形程度作为控制量能很好地完成火星进入轨迹设计任务;对比固定构型飞行器,变构型飞行器通过变形减阻,降低了飞行初始阶段的机械能损失,使得航程提升10.4%,性能指标对比更优。
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基于抗干扰波形下的杂波抑制仿真研究
潘子轩, 穆维民, 杨博文, 缪晨, 顾村锋
空天防御. 2025, 8 (
4
): 113-118.
摘要
PDF
(1740KB)
针对复杂电磁环境下雷达抗干扰与杂波抑制的协同优化问题,提出一种三参数捷变线性调频波形设计与联合信号处理方法。通过动态跳变起始频率、脉宽及脉冲重复间隔破坏信号规律性,提升低截获概率与抗干扰能力;针对参数捷变引入的杂波耦合效应与非均匀采样问题,建立基于压缩感知正交匹配追踪的稀疏重构模型,实现非均匀慢时间维信号的多普勒频率恢复来测速测距,并结合最小均方自适应滤波抑制杂波干扰。该方法在保留抗干扰优势的同时,显著改善杂波环境中的目标检测概率与参数估计精度,可为复杂电磁对抗场景下的雷达系统优化提供理论支撑。
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