导弹试验的设计与评估（第二版）

目录
第一篇 数学方法
第1章 Bayes方法 5
1.1 概述 5
1.1.1 引论 5
1.1.2 Bayes公式 6
1.1.3 Bayes方法与经典统计方法的比较 7
1.1.4 Bayes学派观点分析 10
1.2 先验分布的确定 10
1.2.1 确定先验分布的方法分类 10
1.2.2 无信息先验分布的确定 11
1.2.3 有信息先验分布的确定 15
1.3 先验信息可信度的度量 22
1.3.1 概述 22
1.3.2 基于数据层面的可信度度量 24
1.3.3 基于数据物理来源的可信度度量 29
1.4 Bayes统计推断 33
1.4.1 Bayes估计原理与方法 33
1.4.2 正态总体参数的 Bayes估计 36
1.4.3 Bayes估计的优良性与误差分析 41
1.4.4 考虑先验信息可信度的 Bayes估计 42
1.4.5 Bayes假设检验及决策 49
1.5 小结 53
参考文献 54
第2章 序贯分析 57
2.1 引言 57
2.1.1 历史概述 57
2.1.2 序贯分析方法的引入 58
2.2 序贯概率比检验(SPRT) 61
2.2.1 Wald的SPRT方法 61
2.2.2 SPRT的优缺点分析 62
2.2.3 正态分布和二项分布的参数检验 63
2.3 序贯概率比检验的衍生方法 64
2.3.1 序贯网图检验法(SMT) 64
2.3.2 序贯截尾检验法 65
2.3.3 Bayes序贯方法(SPOT) 66
2.3.4 多假设SPRT方法 67
2.3.5 Bayes序贯网图检验法 68
2.4 序贯截尾检验的优化分析 73
2.4.1 最优参数的存在性 73
2.4.2 截尾SMT分析 76
2.4.3 对截尾模式的改进 80
2.5 应用案例 82
2.5.1 落点精度鉴定的Bayes序贯检验法 82
2.5.2 落点精度鉴定的截尾 SMT 84
参考文献 85
第3章 试验数据的建模与分析 86
3.1 几种典型的数学模型 87
3.2 基于函数逼近的数学模型 89
3.2.1 多项式表示 90
3.2.2 样条函数表示 95
3.2.3 稀疏表示 97
3.2.4 多元线性逼近 99
3.3 回归分析简介 101
3.3.1 引言 102
3.3.2 线性模型的参数估计 103
3.3.3 假设检验 106
3.3.4 自变量选择 107
3.3.5 参数的有偏估计 110
3.3.6 非线性回归分析简介 113
3.4 计算机试验的近似建模 115
3.4.1 基本元模型 115
3.4.2 传统Kriging模型 118
3.4.3 基于不平稳假设的Kriging模型 122
3.4.4 基于区域不规则性的密度函数 128
3.5 小结 131
参考文献 131
第4章 试验设计方法 136
4.1 概述 136
4.1.1 引言 136
4.1.2 试验设计的一般考虑 137
4.2 因子设计 141
4.2.1 方差分析法简介 141
4.2.2 二水平完全因子设计 143
4.2.3 三水平完全因子设计 146
4.2.4 正交设计 148
4.3 最优回归设计 150
4.3.1 回归的正交设计 150
4.3.2 最优回归设计 152
4.3.3 考虑因素分布信息的最优设计 157
4.4 计算机试验设计 166
4.4.1 常用的计算机试验设计方法 167
4.4.2 均匀设计 169
4.4.3 仿真试验的序贯设计 177
4.4.4 本节讨论 184
4.5 小结 184
参考文献 185
第5章 毁伤效应数值模拟的数学基础 191
5.1 常规战斗部毁伤效应数值模拟 191
5.2 连续介质力学的基本方程组 192
5.2.1 连续介质的基本概念及运动描述 192
5.2.2 基本控制方程组 196
5.3 冲击动力学数值模拟方法 199
5.3.1 数值模拟方法简介 199
5.3.2 非线性动力学有限元方法 200
5.3.3 SPH简介 221
参考文献 227
第6章 Monte Carlo方法 228
6.1 概述 228
6.1.1 引言 228
6.1.2 基本思想和实现过程 229
6.1.3 随机数生成 232
6.1.4 Monte Carlo方法的收敛性 237
6.2 效率提高技术和改进方向 239
6.2.1 Monte Carlo方法误差的特点 240
6.2.2 重要抽样技巧 241
6.2.3 序贯Monte Carlo方法 243
6.3 Monte Carlo方法在Bayes计算中的应用 244
6.3.1 ABC方法 244
6.3.2 MCMC方法 245
6.3.3 RJMCMC方法 246
6.4 应用实例 251
6.4.1 落点精度鉴定 251
6.4.2 封锁概率计算 253
参考文献 257
第二篇 导弹精度评估
第7章 精度评估概述 267
7.1 基本概念及研究现状 268
7.1.1 武器装备试验与评估 268
7.1.2 小子样精度评估的工程背景 269
7.1.3 导弹分类介绍 269
7.1.4 导弹试验精度评估研究现状 270
7.2 Bayes方法的应用及先验信息 278
7.2.1 试验评估中 Bayes方法的应用 278
7.2.2 先验信息的类型 279
7.3 试验预报、分析与评估概述 283
7.3.1 跟踪数据、弹道数据处理与跟踪设备精度分析 283
7.3.2 发射可靠性与飞行可靠性评估 285
7.3.3 射程预报 285
7.3.4 精度预报 286
7.3.5 残骸落点预报 287
7.3.6 制导工具误差分离 287
7.3.7 误差分析与折合 288
7.3.8 组合导航误差分离 289
7.3.9 射程评估 289
7.3.10 精度评估 290
7.3.11 试验设计与参数优化 290
参考文献 291
第8章 射前预报 298
8.1 发射可靠性评估 298
8.1.1 发射可靠性概念 298
8.1.2 发射可靠性涉及因素及相关信息收集 298
8.1.3 发射可靠性的成败评估模型 299
8.1.4 发射可靠性下限确定 304
8.1.5 基于混合先验分布的发射可靠性评定 306
8.2 飞行可靠性预报 309
8.2.1 飞行可靠性相关因素 309
8.2.2 飞行可靠性分解与集成 309
8.2.3 飞行可靠性预报结果及置信度分析 313
8.3 射程预报 315
8.3.1 射程预报 315
8.3.2 实时射程预报 317
8.4 惯性制导精度预报 317
8.4.1 制导工具误差预报 318
8.4.2 制导方法误差预报 320
8.4.3 再入误差预报 321
8.4.4 后效误差预报 323
8.5 组合制导精度预报 323
8.5.1 组合导航机理 323
8.5.2 组合制导各传感器精度源分析 325
8.5.3 景象匹配辅助导航系统落点精度预报 335
8.5.4 Monte Carlo仿真预报组合制导精度 336
8.6 残骸落点预报 338
8.6.1 气动参数影响分析 339
8.6.2 高空风影响分析 340
8.6.3 测量数据精度影响分析 341
8.6.4 小结 342
参考文献 343
第9章 弹道精度分析与精度折合 345
9.1 概述 345
9.2 弹道跟踪数据 346
9.2.1 遥测数据精度分析 347
9.2.2 外弹道跟踪数据分析 355
9.2.3 遥外数据的比对 355
9.3 惯性制导导弹的弹道精度分析 359
9.3.1 制导工具误差分析 360
9.3.2 制导方法误差分析 376
9.3.3 再入误差分析 376
9.3.4 后效误差分析 378
9.4 落点偏差折合 380
9.4.1 制导工具误差折合及可行性条件分析 380
9.4.2 制导方法误差折合 391
9.4.3 再入误差折合 394
9.4.4 后效误差折合 395
9.5 组合导航误差分离与折合 397
9.5.1 组合导航导弹误差分离 397
9.5.2 组合导航导弹误差折合 401
9.5.3 案例分析 403
参考文献 405
第10章 全程精度评估 409
10.1 信息度量 410
10.1.1 试验数据的信息度量 411
10.1.2 模型的信息度量 419
10.2 飞行试验全程递归评估 429
10.2.1 飞行试验分级及全程成败及精度评估 429
10.2.2 基于两类先验和不同特征量的多次递归评估 438
10.2.3 小结 445
10.3 融合过程信息的复合制导导弹精度评估 446
10.3.1 等效折合的理论分析 446
10.3.2 基于过程时变信息的观测量折合及指标推算 447
10.3.3 复合指标推算方法及精度 450
10.3.4 仿真案例 451
10.3.5 小结 456
10.4 基于多源信息融合的精度评估 456
10.4.1 基于异质信息融合的精度评估 457
10.4.2 基于先验融合的Bayes递归精度评估 465
10.4.3 基于后验结果融合的精度评估 470
10.4.4 分系统及融合精度评估 477
10.4.5 小结 477
10.5 观测数据频谱特征与故障分析 478
10.5.1 故障诊断原则与方法 478
10.5.2 基于观测信息的故障分析 479
10.6 小结 480
参考文献 482
第11章 射击面目标精度评定 487
11.1 制导武器系统精度评定现有指标 487
11.1.1 制导武器系统的精度 487
11.1.2 圆概率偏差CEP 488
11.1.3 制导武器系统命中目标的概率计算 489
11.2 制导武器系统射击面目标精度评定指标 489
11.2.1 命中区域圆概率偏差(ACEP) 490
11.2.2 仿真实例与结果分析 491
11.2.3 结论 493
11.3 制导武器系统射击面目标瞄准点选取方法 493
11.3.1 面目标区域要害指数及命中概率 494
11.3.2 面目标瞄准点的选取 495
11.3.3 仿真实例与结果分析 498
11.4 子母弹射击面目标瞄准点选取方法 500
11.4.1 子母弹攻击的面目标区域要害指数分析及命中概率 50