基于改进IMM-UKF的弹道导弹再入段跟踪数据滤波

针对弹道系数未知的弹道导弹再入段跟踪雷达测量数据滤波这类非线性强的滤波问题,提出可变多模型无迹卡尔曼滤波算法。利用无迹卡尔曼滤波逼近精度高,计算量小,适应于任意非线性模型的特点,将其作为多模型的基本滤波器;滤波算法根据各模型正确描述目标状态的概率,动态地改变多模型数量和模型参数。上述方法的综合运用,提高对目标状态估计精度,降低了计算的复杂度,仿真实验验证了方法的有效性。     

基于改进IMM-UKF的弹道导弹再入段跟踪数据滤波?

针对弹道系数未知的弹道导弹再入段跟踪雷达测量数据滤波这类非线性强的滤波问题,提出可变多模型无迹卡尔曼滤波算法。利用无迹卡尔曼滤波逼近精度高,计算量小,适应于任意非线性模型的特点,将其作为多模型的基本滤波器;滤波算法根据各模型正确描述目标状态的概率,动态地改变多模型数量和模型参数。上述方法的综合运用,提高对目标状态估计精度,降低了计算的复杂度,仿真实验验证了方法的有效性。     

基于循环移位和异或运算的对合线性变换研究

在对称密码算法的设计中,为达到良好的扩散作用,设计者一般均选择分支数较大的线性变换.基于循环移位和异或运算的线性变换由于其实现效率较高,已经在很多密码算法中被采用,比如分组密码SMS4、HIGHT,Hash函数SHA -2、MD6等.此外,如果线性变换是对合的,还为解密带来了方便.研究了基于循环移位和异或运算设计的对合线性变换,给出了这类线性变换的计数公式,指出它们的分支数上界为4,并讨论了循环移位的参数与分支数之间的关系,从而为基于这类运算设计的线性变换提供了理论依据.     

低截获概率雷达信号的循环谱相关函数检测方法分析

给出了一些噪声、干扰及低截获概率雷达信号的循环谱相关函数 ,分析了其在噪声与干扰中检测的优越性 ;对循环谱相关函数与Wigner Ville分布、解线调、模糊函数进行了比较 ,分析了它们的一致性 ,并比较了循环谱相关函数的几种主要估计算法。从这些分析中可知 ,循环谱相关函数是检测低截获概率雷达信号的有效方法 ,抗干扰能力强 ,并具有实时处理的潜力和可能性     

一类非线性系统的自适应模糊反推近似滑模控制

针对一类含有未知非线性函数项和外界干扰的不确定纯反馈非线性系统,提出了一种自适应模糊反推近似滑模变结构控制方法。采用中值定理和隐函数定理使未知非仿射输入函数拥有显式的控制输入,利用模糊系统逼近未知非线性函数,动态面控制技术解决了反推设计中出现的"微分爆炸"问题。所提出的自适应近似滑模控制方案削弱了传统滑模控制中的抖振现象。从理论上证明了所设计的控制器能够保证闭环系统所有信号半全局一致终结有界。仿真算例验证了算法的有效性。     

一种基于神经网络的阶跃响应辨识方法

提出了一种基于神经网络的参数辨识方法,该方法与传统的参数辨识方法有着本质的不同。它充分地利用了神经网络对任意非线性函数的逼近能力,并将其与传统的基于阶跃响应的辨识方法结合起来。对方法的原理及其相关的神经网络算法做了具体的阐述并给出了仿真实例,结果表明方法是可行的,并可由此看出,神经网络用于工程实际的广阔前景。     

自适应学习率的小波神经网络逼近算法

提出一种自适应学习率的小波神经网络算法,从根本上解决了小波神经网络学习率的取值和收敛速度慢的问题,并有效地克服了小波神经网络易陷入局部极小的缺点,仿真实验表明,提出的学习算法可靠,学习率能够随着网络的运行参数而自动变化,无需任何人为调整,克服了小波神经网络学习率靠人为试算选取所带来的问题.采用该种改进算法用于非线性函数逼近明显优于同等规模的固定学习率的小波神经网络.     

基于Lyapunov指数谱的非线性隔振系统混沌运动参数区域预测

Lyapunov指数是定量描述系统运动状态的重要参数之一.讨论了Lyapunov指数谱的数值计算方法以及它和总时间的关系,利用混沌状态下系统的最大Lyapunov指数大于零的性质预测了非线性隔振系统处于混沌运动状态时两个可变参数的参数区域.     

比例规则后件的T-S模糊模型辨识方法

模糊划分应满足测量准则,这一点常被忽略。采用余弦平方函数作为隶属函数,解决了曲线型隶属函数在模糊化分后满足测量准则问题。T-S模糊模型后件由线性函数构成,以局部线性化方式实现全局非线性,通过分段性逼近辨识曲线,常用于系统辨识中,但其辨识参数多是其主要问题。比例规则后件的T-S模糊系统具有万能逼近特性,且构成参数少,用于非线性系统的辨识中,可以减少辨识参数,提高辨识速度。给出其在系统辨识中应用的方法,并通过仿真实例说明本方法的有效性。     

三种RBF网络函数逼近性能对比及应用研究

非线性函数逼近问题是神经网络数据处理的具体应用之一,在相同误差指标和目标参数的情况下,以具体的非线性函数为例,仿真对比了径向基神经网络(Radical Basis Function,RBF)、模糊RBF和基于遗传算法的模糊RBF网络的逼近性能。结果表明,3种RBF网络结构都能够较好的逼近目标函数,但模糊RBF与GA-RBF网络结构较基本RBF网络结构而言能够更早达到较小的逼近误差范围。在此基础上,仿真验证了模糊GA-RBF网络应用于间接型自校正控制的有效性。     

幂函数型完全非线性函数原像分布的特征

完全非线性函数是特征为奇数的有限域上抗差分密码攻击最优的函数,目前已有的六类完全非线性函数都是2-1的。当Π(x)为Fqm上的Dembowski-Ostrom函数或者Coulter-Matthews函数时,从Fqm到Fq的完全非线性函数tr(aΠ(x))的原像分布恰有两种取值,其中一种取值对应Fqm所有平方剩余元,另一种取值对应Fqm所有非平方剩余元。该结论在文中得到了证明。     

初始误差和制导工具误差估计的非线性方法

准确估计初始误差和制导工具误差是机动发射飞行器精度鉴定必须解决的重要问题之一,提出了一种基于非线性模型的误差估计新方法。给出了平台初始失准角向定向误差的转换方法,采用不动点迭代法实现真实视加速度的精确计算,将真实发射系的轨道参数表示为初始误差和工具误差的非线性函数,结合外测数据建立了同时估计初始误差、工具误差、外测系统误差、遥外测时间零点偏差的非线性模型,避免了初始误差的线性化近似。给出了Bayes极大后验估计方法,利用非线性模型和先验信息获得误差的最优估计,证明了估计方法的收敛性。仿真结果表明,所提方法提高了初始误差和工具误差的估计精度,并实现了测量数据的自校准。     

Reliability sensitivity analysis based on multi-hyperplane combination method

For a nonlinear limit state function, the first-order reliability method (FORM) may cause large errors in the computation of not only the reliability index or failure probability but also the reliability sensitivity. In order to obtain more the accurate results of the reliability sensitivity analysis, a number of hyperplanes are built near the design point by first-order Tayler series expansion, which replace the known nonlinear limit state hypersurface, and an equivalent computational method is utilized to construct an equivalent hyperplane of the obtained hyperplanes. And the reliability sensitivities can be estimated more accurately by the derived equations based on the equivalent hyperplane. An example shows that the method is effective and feasible.     

基于双滑模变结构的旋转靶弹双通道控制

针对旋转靶弹低空飞行姿态难以快速调整以及参数摄动的问题,基于内外环的双滑模变结构方法,设计了旋转靶弹的双通道控制器。基于非线性模型,对靶弹快速变化的攻角和侧滑角以及慢速变化的高度和偏航距离分别设计了一种积分型滑模面,并采用指数趋近律减轻系统的抖振,利用Lyapunov稳定理论证明其稳定性。非线性仿真结果表明,该设计控制方法能快速准确响应控制指令,且在参数摄动时表现出较强的鲁棒性。     

放大转发双向中继网络的移动级联信道统计特征分析

针对放大转发协议下双向中继网络移动级联信道,为了分析其统计特征,结合用户完成信息交互的过程,将移动级联信道分解为传输部分和干扰部分两个时间过程。依据它们的双高斯乘积特点,分别给出了对应的一阶概率密度分布、二阶自相关函数和多普勒功率谱的表达式。与此同时,通过采用Gamma分布对级联信道进行了概率近似,得到了描述移动级联信道时变特性的电平通过率和平均衰落时间等指标的近似计算式。借助数值仿真验证了上述表达式的正确性。     

连续波强激光武器动态毁伤概率的非毁检测法

给出一种强激光武器与目标存在相对运动时的毁伤概率(动态毁伤概率)在非致毁条件下的检测方法。该方法是在已知强激光对目标的致毁时间、一次发射时间的基础上,在武器的跟瞄子系统对目标无毁的跟踪试验中,通过检测跟踪误差在射击门内外交替出现的时间间隔,给出动态毁伤概率的点估计,以及在既定置信度下,动态毁伤概率的置信区间,同时还能判断所测毁伤概率是否处于最佳状态,为进一步优化动态毁伤概率提供依据。     

半自主式火控系统Petri网建模与作战效能

智能化和无人化是火控系统的未来发展方向之一,半自主式火控系统是实现全自主式智能火控系统的必要过渡阶段。设计了半自主式火控系统的功能结构和信息流程,并基于Petri网建立了系统仿真模型,对系统搜索指示、智能规划和精确打击3个功能单元的工作过程进行了论证,最后对系统的时效性、首发命中率和整体作战效能等战技性能进行了详细分析,仿真实验证明半自主式火控系统在作战性能方面优于传统火控系统。     

不相容矩阵方程AXB=D的反中心对称迭代解

研究了不相容矩阵方程AXB=D的反中心对称最佳逼近解，基于经典共轭梯度法思想，构造了求解这一问题的迭代算法，证明了该算法的有限终止性并给出了该方法的误差估计，最后利用具体的数值例子验证了算法的有效可行性。     

故障树近似计算中最优权因子的选取

在故障树近似计算时,探讨通过加权提高计算准确度的简便方法。根据底事件发生概率的不同,利用VisualC 语言进行蒙特卡罗仿真计算,得到了在近似计算故障树顶事件发生概率时,在不同底事件发生概率对应区间内的最优权因子。利用该方法得到的最优权因子可以提高故障树近似计算的准确度,尤其是在当底事件发生概率较大时,其效果更为明显,可较好地满足采用故障树对某些特殊设备进行顶事件发生概率计算时提高计算精度的需求。     

Probabilistic analysis of an asymptotically optimal solution for the completion time variance problem

Scheduling a set of n jobs on a single machine so as to minimize the completion time variance is a well‐known NP‐hard problem. In this paper, we propose a sequence, which can be constructed in O(n log n) time, as a solution for the problem. Our primary concern is to establish the asymptotical optimality of the sequence within the framework of probabilistic analysis. Our main result is that, when the processing times are randomly and independently drawn from the same uniform distribution, the sequence is asymptotically optimal in the sense that its relative error converges to zero in probability as n increases. Other theoretical results are also derived, including: (i) When the processing times follow a symmetric structure, the problem has 2^{⌊(n−1)/2⌋} optimal sequences, which include our proposed sequence and other heuristic sequences suggested in the literature; and (ii) when these 2^{⌊(n−1)/2⌋} sequences are used as approximate solutions for a general problem, our proposed sequence yields the best approximation (in an average sense) while another sequence, which is commonly believed to be a good approximation in the literature, is interestingly the worst. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. Naval Research Logistics 46: 373–398, 1999