【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及射頻隱身資源管理，具體為反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法及飛行器。
技術介紹
1、艦載預警機，以航空母艦或其他艦艇為基地，主要用于艦艇編隊防空預警，并可指揮引導己方飛機作戰的艦載機，在大國之間的航母戰斗群對抗中，如果能夠將敵方艦載預警機擊落，則將掌握戰爭主動權；失去艦載預警機庇護的一方，其航母艦隊將成為另一方的活靶子；因此，對于反艦載預警機的需求極為迫切，亟需一款能夠針對艦載預警機的技術特點加以反制，以削弱乃至消除其作用的反艦載固定翼預警機飛行器；
2、雖然預警機具有諸多優點，但預警機一般也存在速度慢、機動性差、雷達散射強等缺點，受海雜波影響，一般的預警機雷達很難通過多普勒濾波措施發現“低慢小”目標，例如：巡航高度的“鷹眼”預警機對大型艦船(rcs為10000m2量級)的雷達視距約為405km，但由于艦船運動速度較慢，受海雜波影響，該雷達對大型艦船的探測距離只有360km；目前，已存在利用地/海雜波掩護實現隱身的巡航導彈如agm-129a/b、yj-18等,和利用地/海雜波掩護實現隱身的飛行器如高空氣球和平流層飛艇；飛行器在海雜波背景下的隱身效果受多種因素影響，包括雷達類型、工作頻率、波束寬度、脈沖寬度、海況等級、風速方向等；
3、現有技術中的，公開號為cn110927692a公開了一種適用于海雜波場景下搜索雷達射頻隱身工作方式的求解方法，射頻隱身雷達在輻射能量時既要滿足探測目標的需求，又要能夠不被無源接收機截獲，在執行搜索任務的過程中，需要尋求對抗無源接收機的最佳搜索方式。在海雜波場景下
4、存在的不足之處：雖然現有技術如cn110927692a提出了在海雜波環境下進行雷達射頻隱身工作的方法，但這些方法并沒有充分解決在復雜海況下實現飛行器隱身的需求，如何通過深入分析海雜波頻譜與飛行器外形參數，動態調整rcs，使多普勒頻率隱藏于雜波中，并通過智能材料的動態響應特性被用于根據環境輻射調整表面屬性，優化動態rcs，綜合調整模型協同優化雷達散射和紅外輻射，提供多維度隱身策略，增強飛行器在復雜環境中的隱蔽性，是當下需要改進的方向；
5、在所述
技術介紹
部分公開的上述信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法及飛行器，以解決上述
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中提出的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，具體步驟包括：
4、步驟s1、雷達隱身設計，收集海雜波頻譜數據和飛行器外形參數，以評估和優化飛行器的雷達散射截面rcs；
5、步驟s2、動態雷達隱身技術，采集不同雷達頻段下的rcs數據和智能材料的響應特性，用于動態調整飛行器結構；
6、步驟s3、獲取步驟s1中的海雜波頻譜數據和飛行器外形參數，并提取海雜波的關鍵頻譜特征，分析飛行器rcs與海雜波頻譜的關系，構建飛行器rcs與海雜波頻譜的第一評價模型，該模型用于評價并確定飛行器外形最佳隱身設計參數，以實現雷達隱身優化；
7、步驟s4、獲取步驟s2中的rcs數據和智能材料的響應特性，分析智能材料在不同雷達頻段下的響應，構建智能材料溫度－形變的第二評價模型，該模型用于實現動態rcs控制，以優化動態隱身策略；
8、步驟s5、獲取第一評價模型、第二評價模型，并進行分析處理，構建綜合調整模型，該模型基于控制系統對各評價模型的評價結果進行篩選微調。
9、進一步地，所述獲取第一評價模型、第二評價模型，并進行分析處理，構建綜合調整模型，該模型基于控制系統對各評價模型的評價結果進行篩選微調，具體包括以下內容：
10、定義所述綜合調整模型為cm(t)，計算公式如下：
11、
12、其中，s(·)是sigmoid函數，用于平滑和限制cm(t)的值域在(0,1)之間，并定義為
13、x表示k是用于調節sigmoid函數斜率的系數，增大k會使sigmoid函數在x＝0附近變得更加陡峭；yz是閾值參數，用于調節sigmoid函數的中點位置；d1和d2是加權系數，根據兩個評價模型在總評價中的重要性分配；mmax是第一評價模型的最大值，用于歸一化第一個評價模型的輸出；函數中的100是第二評價模型的上限值；
14、cm(t)為在時間t時刻的綜合調整模型評分；
15、m1為第一評價模型的輸出；rcsdyn(t)為第二評價模型在時間t的輸出；mmax為第一評價模型的最大值，用于歸一化；
16、當cm(t)越接近1時，表示飛行器的綜合隱身性能在當前時間點上越好，即在靜態和動態條件下都表現出良好的隱身特性；當cm(t)越接近0時，表示飛行器在當前時間點上綜合隱身性能越差；
17、將cm(t)的值域(0,1)劃分為三個主要區間，依次為低性能區(0,0.33)，中性能區[0.33,0.67)，高性能區[0.67,1)；
18、低性能區(0,0.33)，控制系統在低性能區對m1和rcsdyn(t)進行篩選微調，優先處理影響最大的隱身缺陷；若靜態模型m1貢獻度顯著低，則自動增加姿態調整，以至少恢復15％的隱身性能；同時，根據m1和rcsdyn(t)貢獻調整d1和d2，確保快速響應和有效隱身性能恢復；
19、中性能區[0.33,0.67)，在中性能區，控制系統采取平衡策略，根據m1和rcsdyn(t)數據等權重微調，以達到最大性能提升；調整飛行參數或材料屬性，降低rcsdyn(t)影響和提升cm(t)值，確保飛行器隱身性能保持在接受水平，同時尋求向高性能區進步的機會；
20、高性能區[0.67,1)，高性能區的控制系統進行精細微調，保持飛行器在動態和靜態狀況下的極佳隱身性能，監測微小變化，調整電子對抗措施和飛行參數，以最小rcs維持高隱身性能；優化涉及65％—35％權衡考慮m1和rcsdyn(t)的微調，積極應對任何減弱隱身性能的信號。
21、一種反艦載固定翼預警機飛行器，所述飛行器用于執行所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，包括：分布式涵道電推進長航程無人機、可快速裝/拆的重載四旋翼助飛器、適配電動無人機的反預警機導彈、基于被動探測與體系協同的無人機智能飛行技術。
22、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
23、更精細的隱身性能調整：通過對海雜波頻譜和飛行器外形參數的深入分析，能夠根據海況動態調整飛行器的rcs，使其多普勒頻率合適地掩藏在雜波頻譜中；
24、智能材料的動態響應特性：分析智能材料在不同雷達頻段下的響應，優化了動態rcs控制，使得飛行器在執行任務本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于，具體步驟包括：
2.根據權利要求1所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于：所述海雜波頻譜數據包括雷達波長、風速、雷達工作頻率、雷達脈沖寬度，并對雷達波長標記為LDλ、對風速標記為Fv、對雷達工作頻率標記為LDf、對雷達脈沖寬度標記為LDMk；
3.根據權利要求2所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于：獲取步驟S1中的海雜波頻譜數據和飛行器外形參數，并提取海雜波的關鍵頻譜特征，分析飛行器RCS與海雜波頻譜的關系，構建飛行器RCS與海雜波頻譜的第一評價模型，該模型用于評價并確定飛行器外形最佳隱身設計參數，以實現雷達隱身優化；具體包括以下內容：
4.根據權利要求3所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于：所述RCS數據包括頻段特異性數據、方向性數據、動態變化數據；
5.根據權利要求4所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于：所述獲取步驟S2中的RCS數據和智能材料的響應特性，分析智能材料在不同雷達頻段下的響應，構建智能材料溫度－形變的第
6.根據權利要求5所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于：將第二評價模型的值域(0,100)劃分為若干個區間，依次為區間1(0,26)、區間2[26,52)、區間3[52,100)；
7.根據權利要求6所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于：所述獲取第一評價模型、第二評價模型，并進行分析處理，構建綜合調整模型，該模型基于控制系統對各評價模型的評價結果進行篩選微調，具體包括以下內容：
8.一種反艦載固定翼預警機飛行器，其特征在于：所述飛行器用于執行權利要求1-7任意一項所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，包括：分布式涵道電推進長航程無人機、可快速裝/拆的重載四旋翼助飛器、適配電動無人機的反預警機導彈、基于被動探測與體系協同的無人機智能飛行技術。
...【技術特征摘要】
1.反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于，具體步驟包括：
2.根據權利要求1所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于：所述海雜波頻譜數據包括雷達波長、風速、雷達工作頻率、雷達脈沖寬度，并對雷達波長標記為ldλ、對風速標記為fv、對雷達工作頻率標記為ldf、對雷達脈沖寬度標記為ldmk；
3.根據權利要求2所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于：獲取步驟s1中的海雜波頻譜數據和飛行器外形參數，并提取海雜波的關鍵頻譜特征，分析飛行器rcs與海雜波頻譜的關系，構建飛行器rcs與海雜波頻譜的第一評價模型，該模型用于評價并確定飛行器外形最佳隱身設計參數，以實現雷達隱身優化；具體包括以下內容：
4.根據權利要求3所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于：所述rcs數據包括頻段特異性數據、方向性數據、動態變化數據；
5.根據權利要求4所述的反艦載固定翼預警機飛行器的設計方法，其特征在于：所述獲取步驟s2中...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馮國旭，徐非凡，范雷明，史云強，劉濤，周一，顧松博，于松捐，劉文碩，王一哲，
申請(專利權)人：南京航空航天大學，
類型：發明
國別省市：
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