稳健的单平台多传感器数据融合体系结构设计

一个好的数据融合系统应该是算法与系统结构并重。针对当前数据融合研究的薄弱环节——融合体系的研究及其存在的问题,对数据融合系统结构进行了优化研究,提供了一个以目标原始航迹数据库、目标状态转移矩阵、主航迹表三个数据结构为中心的数据融合系统结构模型:单平台多传感器并联输入格式化存储与目标状态转移模型,说明了系统的组成结构及其先进性。     

面向信息栅格的多目标跟踪体系架构

结合当前目标跟踪体系的优缺点及信息栅格的优势,构建了一种面向信息栅格的机动目标跟踪体系架构,分析了系统的网格体系结构及各层之间的关系,并对其中的重要组成模块进行了详细描述。该框架有利于解决多传感器多目标跟踪中的航迹起始和数据关联等难题,对于面向信息栅格的作战应用/防御体系架构研究具有一定的参考性作用。     

面向信息整合的军用数据中心研究

针对未来多样化军事任务对数据服务需求,在充分研究军用数据异构、分散存储、服务方式多样等现状的基础上,分析了数据应用的能力需求,提出了面向信息整合的军用数据中心技术架构与组成,阐述了该架构的特点以及关键技术,很好地解决了现有数据服务存在的问题,为未来军用数据工程建设奠定基础。     

分布式UDDI的数据一致性优化模型

UDDI注册中心本质上是一个存储着Web服务注册信息的数据库,针对分布式存储与检索体系架构中出现的数据不一致性的问题,提出了一种分布式UDDI的数据一致性优化模型。首先分析了分布式UDDI及UDDI的核心数据模型,以及在分布式环境下的异构数据源问题。在此基础上,分析了数据的一致性问题,构建了UDDI节点—数据模型间的可达性矩阵,最后研究了分布式UDDI的一致性数据存储策略。该优化模型能有效减少存储冗余和检索网络带宽的消耗。     

基于两坐标雷达与红外传感器的融合跟踪

针对两坐标雷达与红外传感器的融合跟踪问题,提出一套基于航迹关联事件的后验概率最大化准则和"最近邻"思想的状态信息相关与融合估计的一体化实现方法,克服了两种传感器观测数据不完整给融合处理带来的困难,通过充分利用雷达的航迹,点迹和历史信息,融合高精度的红外测角和雷达测距信息,改善系统的跟踪能力.最后的仿真实验表明了该方法的有效性.     

基于航迹挖掘的船舶行为估计方法及软件实现

船舶活动规律分析尤其是船舶的行为研判问题,一直是研究的难点。聚焦船舶的活动规律分析问题,提出了一种基于大量船舶历史航迹聚类的频繁模式挖掘方法,用于对船舶未来行为进行估计,并给出了软件实现。首先提出航迹的综合相似性度量方法,并介绍基于航迹聚类的频繁模式挖掘含义;其次对经典密度聚类算法进行适应性改造,给出基于综合相似性的聚类算法的实施方法;然后,提取虚拟主干航迹计算最相似簇,经统计得出对当前船舶行为的估计结果;最后,给出了基于C/S架构的软件总体设计和试验效果。试验表明该方法能够给出航迹关联行为描述,软件得到的行为估计结果能够辅助研判。     

基于空间覆盖分析的导弹飞行规划系统

针对导弹航迹需要尽可能躲避对方卫星侦察的问题提出了导弹航迹安全性评价指标,构建了导弹航迹安全路径规划优化模型,并基于空间覆盖分析,设计并开发了一个具有完全自主知识产权的导弹规划与决策支持软件系统,着重对软件的体系架构、功能模块进行了深入的分析,仿真结果表明,该研究使得导弹始终处于己方卫星的监控范围,可有效的避开空中敌方卫星的侦查,提高突防成功的概率。     

基于GRU-VAE的无监督航迹异常检测方法

针对海量无行为模式标签航迹数据的目标行为异常检测问题,提出一种基于门控循环单元的变分自编码器模型(Gate Recurrent Unit-Variational Autoencoder, GRU-VAE)无监督航迹异常检测方法。该方法通过检测航迹异常发现目标的行为异常,分为模型训练阶段和异常检测阶段两步实施：在模型训练阶段,构建了以GRU和VAE为主要结构元素的基于门控循环单元的变分自编码器模型,利用无异常信息标签的历史航迹数据对GRU-VAE模型进行训练,根据训练集的航迹点重构损失分布情况,采用正态分布法或百分位数法划定置信区间为航迹点重构损失门限;在异常检测阶段,该模型对实时航迹数据集进行检测,将重构损失超出航迹点重构损失门限的航迹点视为异常航迹点,当航迹序列中的异常航迹点占比超出占比阈值时,判定为异常航迹序列,结合数据异常情况向一线人员发送目标的异常行为信息。AIS数据实验结果表明,模型最高F₁分数达86.36%,查全率达95%。本方法对异常航迹的检测具有高灵敏度和低漏警率,可满足战场态势认知需求。     

一种有源无源联合定位系统的航迹起始方法

为了解决雷达面临的四大威胁和无源定位系统定位精度偏低及被动工作的问题,多站有源无源联合定位系统正在成为研究热点。航迹起始是该系统对目标进行跟踪的首要问题。在航迹起始过程中,系统需要将有源观测点迹和无源观测点迹进行融合,其本质是异类源数据融合问题。分析了有源无源联合定位系统的航迹起始问题的特点,提出了一种针对有源无源联合定位系统的航迹起始方法。仿真实验结果表明了该算法的有效性。     

基于目标参照拓扑的模糊航迹关联方法

航迹关联是分布式多雷达数据融合系统中的关键问题。多个雷达对同一目标观测的局部航迹,在系统偏差的影响下相差很大,难以通过目标位置、速度等信息进行关联判决。基于目标参照拓扑的模糊航迹关联方法,首先利用目标空间上的相对位置信息,提取新的特征———目标拓扑向量,然后考虑正北偏差的影响将其弥散化,继而应用模糊模式识别方法进行分析,建立关联准则,实现目标航迹的自动关联,并可为数据的进一步校准提供先验信息。仿真结果表明该方法具有较高的关联精度和鲁棒性。     

自适应阈值航迹关联算法与实现

航迹关联和航迹融合是分布式数据融合的重点。基于航迹间的χ2距离和一个固定阈值的比较来决定航迹是否关联这种算法在关联率上不够理想,针对该问题提出了自适应阈值算法。对于状态估计用高斯分布描述的航迹来说,通过找出一组2个独立的航迹系统之间关联的最大后验概率(MAP)集合,对固定阈值算法进行改进形成自适应阈值算法。仿真结果显示自适应阈值算法对正确关联率有所提升,表明该算法对提高航迹关联概率具有可行性。     

一种安全私有云架构研究与设计

提出了一种安全私有云解决方案,是通过研究云计算安全体系模型,结合私有云架构特点设计的一种安全架构。与其他私有云解决方案相比,该架构安全系数较高,具有多层次、可扩展和强安全的特点。能够保证云用户安全快速登录云系统,使用透明加解密来保证用数据的可用性和安全性,实现了云数据的密文访问控制功能,增强了云存储数据的机密性,为私有云解决方案提供安全技术保障。     

具有指定误差协方差的相关域预测方法

利用协方差控制的理论和方法,研究了Ｃ３Ｉ系统中航迹数据融合的未来点相关域预测问题,提出了根据格定预测误差协方差来确定目标航迹未来点所处的相关域位置及大小的新方法。该方法具有实时性好、计算量小的特点。仿真结果表明了该方法的可行性。     

雷达与AIS信息融合综述*

介绍了国内外学者在雷达与AIS信息融合领域的研究成果.首先对雷达与AIS的数据特点进行了比较,介绍了二者信息融合的结构模型.然后,基于该结构模型,重点阐述了雷达与AIS在数据预处理、航迹关联和航迹融合三方面的研究状况.最后,指出了该领域尚待进一步研究的内容.     

被动多传感器阵列中复合观测数据的数据关联

被动多传感器阵列是现代化战争中对雷达等主动传感器的重要补充手段。针对被动多传感器阵列的观测数据特点,提出了一种基于复合观测数据的量测与航迹的关联方法。该方法根据被动传感器对目标的位置量测数据以及运动属性的描述信息,利用模糊积分的方法对观测数据与备选航迹进行关联度量,以实现量测数据与航迹的关联。试验表明该方法是切实可行的,可以有效地进行量测与航迹的关联。     

基于定位原理的雷达与ESM航迹关联算法

雷达与ESM传感器的数据关联是典型的异类传感器数据关联。将交叉定位原理引入到航迹关联算法研究中,将定位原理与统计双门限航迹关联思想结合起来,提高了正确关联率。最后,对该算法进行仿真实验,证明了该算法的正确性和有效性。     

基于辅助制导的无人飞行器有向航迹网络图设计

基于辅助制导的无人飞行器多航迹规划是现今航迹规划的主流研究方向之一。飞行器规划空间广,规划过程耗时长,如何提高航迹规划的速度是一个急待解决的问题。因此,提出了一种在预处理过程中生成的、满足战场环境和基于辅助制导无人飞行器飞行特性的有向航迹网络图。该网络图适用于基于辅助制导的无人飞行器多航迹快速规划,使用数据库存储和管理,具有整体数据结构化、易扩充、占用内存资源小、可大大缩短规划时间等优点。     

多目标多传感器跟踪:应用与发展(连载一)多传感器跟踪的实际状况

本文讨论了在多传感器、多平台跟踪系统的技术要求、设计和开发中遇到的问题,分析了合成跟踪系统的几个不同的体系结构、航迹与航迹综合和量测与航迹综合的有关优点,介绍了跟踪机动目标的交互多模型估计器,提出了合成跟踪系统开发中应考虑的问题。     

基于访问偏好的卫星遥测时序数据存储方法

随着航天事业的发展,尤其伴随巨星星座的构建,在轨卫星数量越来越多,如何管理使用海量的遥测数据成为航天测控系统亟需解决的问题。针对测控系统当前时序数据全参数存储策略带来的时序数据量较大的问题,引入业务访问遥测数据记录中的遥测参数标识、数据使用时间和访问记录时间等参数,构建参数存储强度函数,提出基于深度线性规划霍克斯模型的时序存储算法,对时序数据存储策略进行改进,同时设计实验对比全参数时序数据存储策略和基于深度时序算法的存储策略,验证该方法在保证时序数据访问命中率基础上,存储量相较全参数存储策略降低至2%,达到与基于深度时序算法的存储策略相近的水平,同时解决基于深度时序算法的存储策略收敛性不足的问题,该方法有效解决了单服务器时序数据存储量大的问题。     

多类传感器航迹参数关联研究

采用层次型数据融合结构,研究了防空作战(AAW)系统中多类传感器航迹相关问题。首先对目标航迹的真实跟踪概率(TTP)进行了讨论,在两个模型假设的基础上给出了TTP的计算公式。提出利用渐近分析理论研究多类传感器相关参数及其在时间域上参数方程的航迹参数关联问题。在此基础上设计了多类传感器系统中上层处理节点航迹相关算法。