導彈試驗的設計與評估（第二版）

目錄
第一篇 數(shù)學方法
第1章 Bayes方法 5
1.1 概述 5
1.1.1 引論 5
1.1.2 Bayes公式 6
1.1.3 Bayes方法與經(jīng)典統(tǒng)計方法的比較 7
1.1.4 Bayes學派觀點分析 10
1.2 先驗分布的確定 10
1.2.1 確定先驗分布的方法分類 10
1.2.2 無信息先驗分布的確定 11
1.2.3 有信息先驗分布的確定 15
1.3 先驗信息可信度的度量 22
1.3.1 概述 22
1.3.2 基于數(shù)據(jù)層面的可信度度量 24
1.3.3 基于數(shù)據(jù)物理來源的可信度度量 29
1.4 Bayes統(tǒng)計推斷 33
1.4.1 Bayes估計原理與方法 33
1.4.2 正態(tài)總體參數(shù)的 Bayes估計 36
1.4.3 Bayes估計的優(yōu)良性與誤差分析 41
1.4.4 考慮先驗信息可信度的 Bayes估計 42
1.4.5 Bayes假設檢驗及決策 49
1.5 小結(jié) 53
參考文獻 54
第2章 序貫分析 57
2.1 引言 57
2.1.1 歷史概述 57
2.1.2 序貫分析方法的引入 58
2.2 序貫概率比檢驗(SPRT) 61
2.2.1 Wald的SPRT方法 61
2.2.2 SPRT的優(yōu)缺點分析 62
2.2.3 正態(tài)分布和二項分布的參數(shù)檢驗 63
2.3 序貫概率比檢驗的衍生方法 64
2.3.1 序貫網(wǎng)圖檢驗法(SMT) 64
2.3.2 序貫截尾檢驗法 65
2.3.3 Bayes序貫方法(SPOT) 66
2.3.4 多假設SPRT方法 67
2.3.5 Bayes序貫網(wǎng)圖檢驗法 68
2.4 序貫截尾檢驗的優(yōu)化分析 73
2.4.1 最優(yōu)參數(shù)的存在性 73
2.4.2 截尾SMT分析 76
2.4.3 對截尾模式的改進 80
2.5 應用案例 82
2.5.1 落點精度鑒定的Bayes序貫檢驗法 82
2.5.2 落點精度鑒定的截尾 SMT 84
參考文獻 85
第3章 試驗數(shù)據(jù)的建模與分析 86
3.1 幾種典型的數(shù)學模型 87
3.2 基于函數(shù)逼近的數(shù)學模型 89
3.2.1 多項式表示 90
3.2.2 樣條函數(shù)表示 95
3.2.3 稀疏表示 97
3.2.4 多元線性逼近 99
3.3 回歸分析簡介 101
3.3.1 引言 102
3.3.2 線性模型的參數(shù)估計 103
3.3.3 假設檢驗 106
3.3.4 自變量選擇 107
3.3.5 參數(shù)的有偏估計 110
3.3.6 非線性回歸分析簡介 113
3.4 計算機試驗的近似建模 115
3.4.1 基本元模型 115
3.4.2 傳統(tǒng)Kriging模型 118
3.4.3 基于不平穩(wěn)假設的Kriging模型 122
3.4.4 基于區(qū)域不規(guī)則性的密度函數(shù) 128
3.5 小結(jié) 131
參考文獻 131
第4章 試驗設計方法 136
4.1 概述 136
4.1.1 引言 136
4.1.2 試驗設計的一般考慮 137
4.2 因子設計 141
4.2.1 方差分析法簡介 141
4.2.2 二水平完全因子設計 143
4.2.3 三水平完全因子設計 146
4.2.4 正交設計 148
4.3 最優(yōu)回歸設計 150
4.3.1 回歸的正交設計 150
4.3.2 最優(yōu)回歸設計 152
4.3.3 考慮因素分布信息的最優(yōu)設計 157
4.4 計算機試驗設計 166
4.4.1 常用的計算機試驗設計方法 167
4.4.2 均勻設計 169
4.4.3 仿真試驗的序貫設計 177
4.4.4 本節(jié)討論 184
4.5 小結(jié) 184
參考文獻 185
第5章 毀傷效應數(shù)值模擬的數(shù)學基礎 191
5.1 常規(guī)戰(zhàn)斗部毀傷效應數(shù)值模擬 191
5.2 連續(xù)介質(zhì)力學的基本方程組 192
5.2.1 連續(xù)介質(zhì)的基本概念及運動描述 192
5.2.2 基本控制方程組 196
5.3 沖擊動力學數(shù)值模擬方法 199
5.3.1 數(shù)值模擬方法簡介 199
5.3.2 非線性動力學有限元方法 200
5.3.3 SPH簡介 221
參考文獻 227
第6章 Monte Carlo方法 228
6.1 概述 228
6.1.1 引言 228
6.1.2 基本思想和實現(xiàn)過程 229
6.1.3 隨機數(shù)生成 232
6.1.4 Monte Carlo方法的收斂性 237
6.2 效率提高技術和改進方向 239
6.2.1 Monte Carlo方法誤差的特點 240
6.2.2 重要抽樣技巧 241
6.2.3 序貫Monte Carlo方法 243
6.3 Monte Carlo方法在Bayes計算中的應用 244
6.3.1 ABC方法 244
6.3.2 MCMC方法 245
6.3.3 RJMCMC方法 246
6.4 應用實例 251
6.4.1 落點精度鑒定 251
6.4.2 封鎖概率計算 253
參考文獻 257
第二篇 導彈精度評估
第7章 精度評估概述 267
7.1 基本概念及研究現(xiàn)狀 268
7.1.1 武器裝備試驗與評估 268
7.1.2 小子樣精度評估的工程背景 269
7.1.3 導彈分類介紹 269
7.1.4 導彈試驗精度評估研究現(xiàn)狀 270
7.2 Bayes方法的應用及先驗信息 278
7.2.1 試驗評估中 Bayes方法的應用 278
7.2.2 先驗信息的類型 279
7.3 試驗預報、分析與評估概述 283
7.3.1 跟蹤數(shù)據(jù)、彈道數(shù)據(jù)處理與跟蹤設備精度分析 283
7.3.2 發(fā)射可靠性與飛行可靠性評估 285
7.3.3 射程預報 285
7.3.4 精度預報 286
7.3.5 殘骸落點預報 287
7.3.6 制導工具誤差分離 287
7.3.7 誤差分析與折合 288
7.3.8 組合導航誤差分離 289
7.3.9 射程評估 289
7.3.10 精度評估 290
7.3.11 試驗設計與參數(shù)優(yōu)化 290
參考文獻 291
第8章 射前預報 298
8.1 發(fā)射可靠性評估 298
8.1.1 發(fā)射可靠性概念 298
8.1.2 發(fā)射可靠性涉及因素及相關信息收集 298
8.1.3 發(fā)射可靠性的成敗評估模型 299
8.1.4 發(fā)射可靠性下限確定 304
8.1.5 基于混合先驗分布的發(fā)射可靠性評定 306
8.2 飛行可靠性預報 309
8.2.1 飛行可靠性相關因素 309
8.2.2 飛行可靠性分解與集成 309
8.2.3 飛行可靠性預報結(jié)果及置信度分析 313
8.3 射程預報 315
8.3.1 射程預報 315
8.3.2 實時射程預報 317
8.4 慣性制導精度預報 317
8.4.1 制導工具誤差預報 318
8.4.2 制導方法誤差預報 320
8.4.3 再入誤差預報 321
8.4.4 后效誤差預報 323
8.5 組合制導精度預報 323
8.5.1 組合導航機理 323
8.5.2 組合制導各傳感器精度源分析 325
8.5.3 景象匹配輔助導航系統(tǒng)落點精度預報 335
8.5.4 Monte Carlo仿真預報組合制導精度 336
8.6 殘骸落點預報 338
8.6.1 氣動參數(shù)影響分析 339
8.6.2 高空風影響分析 340
8.6.3 測量數(shù)據(jù)精度影響分析 341
8.6.4 小結(jié) 342
參考文獻 343
第9章 彈道精度分析與精度折合 345
9.1 概述 345
9.2 彈道跟蹤數(shù)據(jù) 346
9.2.1 遙測數(shù)據(jù)精度分析 347
9.2.2 外彈道跟蹤數(shù)據(jù)分析 355
9.2.3 遙外數(shù)據(jù)的比對 355
9.3 慣性制導導彈的彈道精度分析 359
9.3.1 制導工具誤差分析 360
9.3.2 制導方法誤差分析 376
9.3.3 再入誤差分析 376
9.3.4 后效誤差分析 378
9.4 落點偏差折合 380
9.4.1 制導工具誤差折合及可行性條件分析 380
9.4.2 制導方法誤差折合 391
9.4.3 再入誤差折合 394
9.4.4 后效誤差折合 395
9.5 組合導航誤差分離與折合 397
9.5.1 組合導航導彈誤差分離 397
9.5.2 組合導航導彈誤差折合 401
9.5.3 案例分析 403
參考文獻 405
第10章 全程精度評估 409
10.1 信息度量 410
10.1.1 試驗數(shù)據(jù)的信息度量 411
10.1.2 模型的信息度量 419
10.2 飛行試驗全程遞歸評估 429
10.2.1 飛行試驗分級及全程成敗及精度評估 429
10.2.2 基于兩類先驗和不同特征量的多次遞歸評估 438
10.2.3 小結(jié) 445
10.3 融合過程信息的復合制導導彈精度評估 446
10.3.1 等效折合的理論分析 446
10.3.2 基于過程時變信息的觀測量折合及指標推算 447
10.3.3 復合指標推算方法及精度 450
10.3.4 仿真案例 451
10.3.5 小結(jié) 456
10.4 基于多源信息融合的精度評估 456
10.4.1 基于異質(zhì)信息融合的精度評估 457
10.4.2 基于先驗融合的Bayes遞歸精度評估 465
10.4.3 基于后驗結(jié)果融合的精度評估 470
10.4.4 分系統(tǒng)及融合精度評估 477
10.4.5 小結(jié) 477
10.5 觀測數(shù)據(jù)頻譜特征與故障分析 478
10.5.1 故障診斷原則與方法 478
10.5.2 基于觀測信息的故障分析 479
10.6 小結(jié) 480
參考文獻 482
第11章 射擊面目標精度評定 487
11.1 制導武器系統(tǒng)精度評定現(xiàn)有指標 487
11.1.1 制導武器系統(tǒng)的精度 487
11.1.2 圓概率偏差CEP 488
11.1.3 制導武器系統(tǒng)命中目標的概率計算 489
11.2 制導武器系統(tǒng)射擊面目標精度評定指標 489
11.2.1 命中區(qū)域圓概率偏差(ACEP) 490
11.2.2 仿真實例與結(jié)果分析 491
11.2.3 結(jié)論 493
11.3 制導武器系統(tǒng)射擊面目標瞄準點選取方法 493
11.3.1 面目標區(qū)域要害指數(shù)及命中概率 494
11.3.2 面目標瞄準點的選取 495
11.3.3 仿真實例與結(jié)果分析 498
11.4 子母彈射擊面目標瞄準點選取方法 500
11.4.1 子母彈攻擊的面目標區(qū)域要害指數(shù)分析及命中概率 50