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ThreatSourceLibaray/docs/project/tunning.md

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导弹参数调整

末敏弹运行记录（v0.2.1）

时间：2025-01-10 10:00:00 版本：v0.2.1

精度 角度误差 仿真步长 视场角
2.25米 -1.08 度 0.0005秒 0.5度
2.20米 -0.36 度 0.001秒 1度
3.10米 +1.8 度 0.0025秒 1度
2.20米 -0.36 度 0.001秒 2度
3.10米 +1.8 度 0.0025秒 2度
9.24米 -0.36 度 0.001秒 5度
9.65米 -1.8 度 0.005秒 5度
11.14米 +5.4 度 0.01秒 5度
15.04米 -0.36 度 0.001秒 10度
15.07米 -2.8 度 0.005秒 10度
15.62米 +5.4 度 0.01秒 10度
15.04米 +0.36 度 0.001秒 15度

从结果看，仿真步长越小，精度越高，角度误差越小，视场角越大，精度越差。

比较合理的参数是：

  • 仿真步长：0.001秒
  • 视场角：2度
  • 精度：2.2米
  • 角度误差：-0.36度

末敏弹运行记录（v0.2.0）

时间：2025-01-09 10:00:00 版本：v0.2.0

调整参数后的运行记录

精度 角度误差 仿真步长 视场角
0.73米 +1.08 度 0.0005秒 0.2度
0.32米 +0.36 度 0.0005秒 0.5度
1.44米 +0.36 度 0.0005秒 1度
4.03米 +0.36 度 0.0005秒 2度
11.54米 -0.36 度 0.0005秒 5度
25.51米 -14.04 度 0.0005秒 10度
38.04米 -28.44 度 0.0005秒 15度
精度 角度误差 仿真步长 视场角
0.69米 +1.08 度 0.001秒 0.5度
1.62米 +1.08 度 0.001秒 1度
3.87米 +1.08 度 0.001秒 2度
11.5米 +1.08 度 0.001秒 5度
24.4米 -13.32 度 0.001秒 10度
36.55米 -27.72 度 0.001秒 15度
精度 角度误差 仿真步长 视场角
1.88米 -0.65 度 0.0001秒 1度
1.73米 -0.36 度 0.0002秒 1度
1.41米 +0.36 度 0.0005秒 1度
1.62米 +1.08 度 0.001秒 1度
2.56米 +2.52 度 0.002秒 1度
5.61米 +5.40 度 0.005秒 2度
22.75米 +19.8 度 0.01秒 5度
36.14米 +34.20 度 0.02秒 5度

从以上数据可以看出，仿真步长越小，精度越高，角度误差越小，视场角越大，探测距离越远。 最好的参数是：

  • 仿真步长：0.0005秒
  • 视场角：0.5度
  • 精度：0.32米
  • 角度误差：+0.36度

比较合理的参数是：

  • 仿真步长：0.001秒
  • 视场角：1度
  • 精度：1.62米
  • 角度误差：+0.36度

此时，末敏弹的配置为： "submunitionConfig": { "separationHeight": 1000.0, "separationDistance": 1000.0, "submunitionSeparationAngle": 45.0, "separationRange": 50.0, "decelerationAcceleration": 250.0, "decelerationEndSpeed": 50.0, "parachuteDeploymentHeight": 400.0, "parachuteDeceleration": 90.0, "stableScanHeight": 200.0, "verticalDeclineSpeed": 10.0, "spiralRotationSpeed": 25.13, "scanAngle": 30.0, "targetDetectionDistance": 150.0, "selfDestructHeight": 20.0, "attackSpeed": 200.0 } 注意"parachuteDeceleration": 90.0和仿真步长决定了末敏弹进入扫描阶段时对目标的水平距离（要小于"targetDetectionDistance": 150.0的一半，要大于"selfDestructHeight": 20.0的大约一半）。 实测 仿真步长为0.001秒时，末敏弹进入扫描阶段时对目标的水平距离约为64.0米；仿真步长为0.0025秒时，末敏弹进入扫描阶段时对目标的水平距离约为62.0米；仿真步长为0.005秒时，末敏弹进入扫描阶段时对目标的水平距离约57.0米。（当仿真步长为0.01秒时，末敏弹进入扫描阶段时对目标的水平距离约为50.0米，但已经发现不了目标）

激光诱偏实验分析（v0.3.0）

时间：2025-01-15 10:00:00 版本：v0.3.0

实验环境

  • 真实激光指示器：
    • 距离目标：2000米
    • 功率：100W
    • 发散角：0.001弧度（约0.057度）
  • 导弹初始位置：(10, 0, 0)，距真实目标约90米
  • 视场角：15度（在部分测试中调整）
  • 锁定阈值：1e-20W（测试设置，确保可锁定）
  • 目标反射特性：
    • 反射面积：2.0平方米
    • 反射系数：0.8

不同距离和功率组合的诱偏效果

组合描述 诱偏距离 诱偏功率 真实目标接收功率 诱偏目标接收功率 功率比(诱偏/真实) 诱偏效果
近距离低功率 10米 0.1W 1.08E-7W 6.66E-6W 61.89 有效
中距离低功率 50米 0.1W 1.08E-7W 5.33E-8W 0.49 部分有效
中距离中功率 50米 1.0W 1.08E-7W 5.33E-7W 4.95 有效
中距离高功率 50米 10.0W 1.08E-7W 5.33E-6W 49.52 非常有效
远距离低功率 100米 0.5W 1.08E-7W 1.66E-8W 0.15 无效
远距离中功率 100米 5.0W 1.08E-7W 1.66E-7W 1.55 有效
远距离高功率 100米 20.0W 1.08E-7W 6.66E-7W 6.19 非常有效

目标位置分析

组合描述 合成位置到真实目标距离 合成位置到诱偏目标距离 合成位置更接近
近距离低功率 15.72米 0米 诱偏目标
中距离低功率 35.14米 0米 诱偏目标
中距离中功率 35.14米 0米 诱偏目标
中距离高功率 35.14米 0米 诱偏目标
远距离低功率 83.49米 0米 诱偏目标
远距离中功率 83.49米 0米 诱偏目标
远距离高功率 83.49米 0米 诱偏目标

关键发现

  1. 距离与功率关系：

    • 激光功率遵循距离平方反比衰减规律
    • 近距离(10米)仅需0.1W即可实现高效诱偏
    • 中距离(50米)需要约1.0W才能实现有效诱偏
    • 远距离(100米)需要约5.0W才能实现有效诱偏

  2. 功率阈值效应：

    • 诱偏目标的功率不必极大地超过真实目标才能有效
    • 功率比值≥1时，诱偏效果更加可靠
    • 功率比值接近0.5时，也能产生部分诱偏效果

  3. 导弹制导系统特性：

    • 合成目标位置计算具有"全或无"特性，倾向于锁定功率更强的光源
    • 即使功率比低于1，合成位置仍倾向于被诱偏（当诱偏功率足够强）

  4. 功率-距离最佳组合：

    • 10米距离：0.1-0.2W
    • 50米距离：1-3W
    • 100米距离：5-10W
    • 近似公式：最小有效功率(W) ≈ 0.001 × 距离²(米)

从结果看，激光诱偏系统的有效性主要取决于诱偏目标的功率与距离关系。诱偏体系最高效的部署方式是近距离低功率使用，不仅能够显著降低能源需求，还可以大幅提高诱偏效率。

建议参数：

  • 近距离应用（10-20米）：0.1-0.2W功率
  • 中距离应用（40-60米）：1-3W功率
  • 远距离应用（80-120米）：5-15W功率

激光诱偏功率估算公式

根据实验数据，我们推导出以下实用计算公式，可用于快速估算不同场景下所需的激光诱偏功率：

基本功率估算公式

对于标准场景（2000米激光指示器距离，100W指示功率）：

最小有效诱偏功率(W) = K × D²

其中：

  • D为诱偏源到目标的距离（米）
  • K为场景系数，标准场景下为0.001

修正系数表

在不同场景下，需要使用以下修正系数：

影响因素 条件 修正系数
指示器功率 50W K × 2.0
100W K × 1.0
200W K × 0.5
指示器距离 1000米 K × 0.25
2000米 K × 1.0
3000米 K × 2.25
目标反射率 低(0.3) K × 2.67
中(0.5) K × 1.6
高(0.8) K × 1.0
大气条件 晴朗 K × 1.0
轻雾 K × 1.5
浓雾 K × 3.0

功率余量建议

为确保实际应用中的可靠性，建议在计算结果基础上增加以下功率余量：

  • 关键防御系统：计算结果 × 3
  • 标准军用系统：计算结果 × 2
  • 实验/训练系统：计算结果 × 1.5

计算示例

场景：在2000米距离100W指示器照射下，需要在50米处部署诱偏源，目标反射率为中等(0.5)，天气晴朗。

计算：

  1. 基本功率 = 0.001 × 50² = 2.5W
  2. 指示器功率修正 = 1.0（标准100W）
  3. 指示器距离修正 = 1.0（标准2000米）
  4. 目标反射率修正 = 1.6（中等反射率）
  5. 大气条件修正 = 1.0（晴朗）

结果：最小有效诱偏功率 = 2.5 × 1.0 × 1.0 × 1.6 × 1.0 = 4.0W

最终建议：对于标准军用系统，建议使用 4.0W × 2 = 8.0W 功率的诱偏源。

激光诱偏实验记录（v0.2.13）

时间：2025-04-26 10:00:00 版本：v0.2.13

处理激光信号: 激光目标数量=0
导弹 LSGM_1 的加速度: (12.66, -0.13, -0.00), 制导加速度: (0.00, 0.00, 0.00), 推力加速度: (0.00, 0.00, 0.00), 空气阻力加速度(含风影响): (12.66, -0.13, -0.00)
干扰器 LaserJammer_Designator 更新状态: IsActive: True, IsJamming: True, CurrentParameters: ThreatSource.Jammer.JammingParameters
干扰器 LaserJammer_Designator 更新状态: CurrentParameters.Duration.HasValue: True
干扰器 LaserJammer_Designator 发布干扰开始事件: ThreatSource.Jammer.JammingParameters
[JammableComponent] ApplyJamming: Laser
干扰计算 - 设备位置: (660.37, 14.40, 20.00), 干扰源位置: (0.00, 0.00, 0.00)
干扰计算 - 相对位置: (660.37, 14.40, 20.00), 距离: 660.83m
干扰计算 - 发射功率: 2000W, 接收功率: 3.644530E-004W, 阈值: 1.000000E-005W
干扰计算 - 干扰器方向: (1.00, 0.00, 0.05), 到设备方向: (1.00, 0.02, 0.03)
干扰计算 - 点积: 1.00, 夹角: 1.57 度, 波束范围: 572.96 度
干扰计算 - 最终结果: 有效
[BaseIndicator] 处理干扰事件: Laser
[BaseIndicator] 应用干扰HandleJammingEvent: Laser
[JammableComponent] ApplyJamming: Laser
干扰计算 - 设备位置: (2100.00, 1.00, 100.00), 干扰源位置: (0.00, 0.00, 0.00)
干扰计算 - 相对位置: (2100.00, 1.00, 100.00), 距离: 2102.38m
干扰计算 - 发射功率: 2000W, 接收功率: 3.600790E-005W, 阈值: 1.000000E-005W
干扰计算 - 干扰器方向: (1.00, 0.00, 0.05), 到设备方向: (1.00, 0.00, 0.05)
干扰计算 - 点积: 1.00, 夹角: 0.00 度, 波束范围: 572.96 度
干扰计算 - 最终结果: 有效
[LaserDesignator] LD_1 受到激光干扰，停止照射。

实验结论：当激光干扰器的发射功率是 2000W 时，距离 2000米时，如果激光指示器或导弹的阻塞干扰阈值是 1e-5W，干扰效果是有效的。

激光驾束导弹实验记录（v0.2.16）

时间：2025-05-08 10:00:00 版本：v0.2.14

初始运动状态对结果的影响

  1. 导弹和驾束仪初始位置 因为导弹必须沿着激光束飞行，所以需要调整激光束的初始位置，使得导弹在激光束的初始位置附近。 假设光束直径是6米，导弹发射出去之后必须要进入这个光束，才能沿着光束飞行。所以两者的初始位置的距离必须小于3米。

  2. 坦克初始位置 如果是烟幕干扰，因为烟幕的底边在地面上，所以坦克全部都需要在地面以上，才能被烟幕遮住。所以坦克的中心位置，高度应该是坦克高度的 1/2。 导弹的初速为零或太低，即使烟幕干扰，也会按原来的方向飞行，可能打到坦克。

  3. 坦克初始参数（测试通过） 位置（0.0,1.2,0.0） 朝向（0.0,0.0,0.0）（-Z轴） 初速 1米/秒

激光半主动导弹实验记录（v0.2.16）

时间：2025-05-09 10:00:00 版本：v0.2.15

激光诱偏参数和结果

  1. 坦克初始位置 （0.0,1.2,0.0）

  2. 诱偏激光目标位置 （0.0,0.0,50.0）

  3. 导弹视场角 30 度

  4. 运行结果 诱偏功率 25W，落点位置 (-97.01, 0.02, 29.87) 诱偏功率 50W，落点位置 (-57.31, 0.01, 37.83) 诱偏功率 100W，落点位置 (-20.88, 0.00, 43.26) 诱偏功率 200W，落点位置 (5.64, 0.01, 46.44)

结论：

  1. 诱偏功率越大，落点越接近假目标。
  2. 接近计算出的落点时，两个目标都离开了导引头视野，不再计算落点。导弹会惯性飞行，会偏离之前计算出的落点。

末敏弹实验记录（v0.2.16）

时间：2025-05-10 10:00:00 版本：v0.2.16

初始设置

  1. 末敏弹初始位置 （300.0,0.0,20.0）

  2. 子弹分离点 高度 1000米，距离 1000米，分离角 45度

  3. 坦克初始参数 位置（0.0,1.2,0.0） 朝向（0.0,0.0,0.0）（-Z轴）

实验结果

  1. 坦克初速 0米/秒，仿真运行 30.2 秒，命中
  2. 坦克速度 0.5米/秒，仿真运行 29.7 秒，命中
  3. 坦克速度 1米/秒，仿真运行 38 秒，自毁

激光驾束导弹实验记录（v1.1.18）

时间：2025-05-14 10:00:00 版本：v1.1.18

运行过程

导弹最大制导加速度， 50 时出现失控，将其增加到 100，击中目标（最大制导加速度为 77）

实验结论

  1. 导弹最大制导加速度，50 不够，需要将其增加到 100

激光半主动导弹实验记录（v1.1.18）

时间：2025-05-14 10:00:00 版本：v1.1.18

运行过程

调整发射角度，使其模仿真实环境的发射角度 距离 10000米，发射角度 30度，导弹速度 500米/秒，导弹无法锁定，飞出范围。 距离 10000米，发射角度 15度，导弹速度 500米/秒，导弹锁定目标，击中目标。 距离 10000米，发射角度 10度，导弹速度 500米/秒，导弹锁定目标，击中目标。 距离 10000米，发射角度 10度，导弹速度 600米/秒，导弹锁定目标，击中目标。 上述锁定距离在 2300 米左右。

将锁定阈值从 1e-7 增加到 5e-8，锁定距离增加到 3200 米。 距离 10000米，发射角度 10度，导弹速度 700米/秒，导弹锁定目标，击中目标。

将目标指示器从 2000 米移动到 4000 米， 阈值从 5e-8 减小到 1e-8，锁定距离增加到 3670 米。

实验结论

  1. 导弹在无制导阶段，做抛物线运动，需要调整发射距离、速度和角度，使得导弹在制导阶段锁定目标。
  2. 如果要调整锁定距离，可以调整导弹导引头锁定阈值，实验是 1e-7（2300米），或5e-8（3200米）。
  3. 目标指示器距离越远，锁定阈值越小。
  4. 发射初速度越大，发射角度越低，距离越远。

红外指令制导导弹实验记录（v1.1.18）

时间：2025-05-14 10:00:00 版本：v1.1.18

运行过程

发射高度 1米，发射角度 0.01，导弹很快落地（因为加了重力） 修改引导系数从 3 到 4，发射角度改到 0.2，导弹最低高度大于 0 修改最大发动机助推时间从 0.1 到 3，发射角度改为 0.15，最大高度 30 米，最低高度大于 0，击中目标

实验结论

  1. 因为重力影响，原有的发射速度

激光驾束导弹实验记录（v1.1.18）

时间：2025-05-14 10:00:00 版本：v1.1.18

发射参数

  • 发射高度：1米
  • 发射角度：0.1
  • 导弹初速度：10米/秒
  • 加速时间：3秒
  • 导弹最大制导加速度：100 m/s²

原有的参数，效果不佳，最低高度在 0 以下。

  • 比例系数(Kp)：30，用于控制系统对误差的敏感度和响应速度
  • 积分系数(Ki)：0.05，用于消除长期误差
  • 微分系数(Kd)：5，用于减少超调量，提高系统稳定性
  • 非线性增益系数(Kc)：0.5，用于控制偏移量修正
  • 最大加速度限制：50 m/s²
  • 低通滤波系数(alpha)：0.2

调整后的参数，最低高度在 0.6 米以上

  • 微分系数(Kd)：10，用于减少超调量，提高系统稳定性
  • 非线性增益系数(Kc)：0.3，用于控制偏移量修正

红外制导导弹和毫米波制导导弹实验记录（v1.1.18）

时间：2025-05-14 10:00:00 版本：v1.1.18

导弹合理发射参数

  • 发射高度：1米
  • 发射角度：0.2
  • 导弹初速度：10米/秒
  • 加速时间：2.5秒
  • 导弹最大制导加速度：100 m/s²

末敏弹实验记录（v1.1.18）

时间：2025-05-15 10:00:00 版本：v1.1.18

合理发射参数

  • 分离高度：1000米
  • 分离距离：1000米
  • 分离散布范围：25米
  • 减速加速度：155 m/s²
  • 减速结束速度：200 m/s
  • 降落伞减速度：100 m/s²
  • 攻击速度：1000 m/s
  • 爆炸半径：8米

实验结果

  • 仿真步长：0.005秒
  • 发射位置：(10000, 0, 20)
  • 攻击位置：（63.3, 115.9, -41.3）
  • 目标位置：(0.00, 1.20, -42.89)，目标速度（0.00, 0.00, -2.00）
  • 击中目标

实验结论

  1. 最关键的值是与目标的水平距离，这个值受 2 个值影响：减速加速度影响最大，降落伞减速度影响小。
  2. 对目标位置进行预测后，发射距离不再重要。
  3. 目标速度不能太大，比如超过10米/秒，导弹会飞出范围。（在 10 米/秒以下，也有概率不能命中）

复合制导导弹实验记录（v1.1.19）

时间：2025-05-18 10:00:00 版本：v1.1.19

合理发射参数（与红外和毫米波一样）

  • 发射高度：1米
  • 发射角度：0.2
  • 导弹初速度：10米/秒

合理配置参数

多模制导： （毫米波）

  • MinTimeWithGuidanceBeforeSwitchSeconds：0.2秒（因为毫米波跟踪不稳定，不能设置过大）
  • MaxTimeToAcquireGuidanceSeconds：5秒
  • ContinueChainOnFailure：true （红外）
  • MinTimeWithGuidanceBeforeSwitchSeconds：60秒（这是最后一个制导的持续时间）
  • MaxTimeToAcquireGuidanceSeconds：5秒
  • ContinueChainOnFailure：false

毫米波制导系统参数：

  • SearchBeamWidth：5.0度
  • TrackBeamWidth：2.5度
  • LockBeamWidth：1.0度

实验结果

  • 毫米波跟踪不稳定，适当加大搜索和跟踪波束宽度，可以提高跟踪稳定性。
  • 将MinTimeWithGuidanceBeforeSwitchSeconds设置为0.2秒，可以稳定切换到红外制导。