基于磁通门/GPS 组合导航系统中的坐标转换算法

针对车辆导航系统中GPS定位信息和DR定位信息在电子地图中的显示问题,即84坐标和平面直角坐标到80坐标的转换问题,使用WGS84大地坐标-空间坐标-WGS80大地坐标的转换算法,实现了GPS定位信息的电子地图显示;针对平面直角坐标和80经纬度坐标的转换问题,提出了一种基于距离的平面直角坐标转换算法.通过实际跑车实验,证明了上述算法计算量小、实时性好,可以真实地反映车辆的运动轨迹.     

常用纬度与地心纬度差异分析

针对一类含有小参数复杂方程求解比较困难的情况,基于Mathematica计算机代数系统,提出了一种函数形式的迭代解法。然后,对常用纬度与地心纬度间的差异问题进行了分析和研究,推导出了常用纬度关于地心纬度的幂级数展开式,以及相应的差异极值点和差异极值的幂级数展开式,并重点研究了等角纬度与地心纬度间差异的情况。最后,以2000国家大地坐标系参考椭球为例,进行了算例分析和验证。结果表明:等角纬度与地心纬度间差异与差异极值均是最小,是差异极值中唯一达到角秒级的,为椭球第一偏心率的4次方阶,其他常用纬度与地心纬度间差异与差异极值均为第一偏心率的2次方阶,大地纬度与地心纬度间差异与差异极值均是最大,差异极值达到角分级。     

CGCS2000大地问题解算工程运用研究

军事信息系统研制中经常涉及CGCS2000坐标系下的大地问题解算,但直接采用韦森特公式进行软件设计存在一些问题。通过对韦森特公式在工程运用中的问题进行了分析,对正解、反解算法进行了补充完善并给出了相关的计算实例供编程检查。改进后的算法简单实用,适合军事信息系统软件的实现。     

地心甚高轨道星座构形协同捕获控制策略

针对地心甚高轨道星座构形协同捕获控制问题,基于虚拟编队方法设计了协同捕获控制策略,采用三脉冲燃耗最优轨迹规划算法对构形捕获轨迹进行协同规划;并且结合自适应全程积分滑模控制器对卫星各自转移轨迹进行跟踪控制。以10万km轨道高度的三星星座构形捕获为例进行仿真验证,仿真结果表明:该策略可以有效应用于地心甚高轨道星座构形捕获控制,能够在燃耗较少的情况下使星座中卫星同时到达各自的标称位置,同时具有较高的精度。     

基于Terra Vista的真实大地景模拟仿真

真实大地景模拟在许多虚拟仿真系统中起重要作用。针对大地景的逼真度和刷新率相互制约的问题,介绍了一种基于Terra Vista的虚拟仿真大地景设计和实现方法。阐述了虚拟仿真中地形数据、纹理数据、模型数据的选择和制作流程,详细说明了陆海视景仿真的实现方法。实例验证了基于Terra Vista的真实大地景仿真设计方法的有效性。     

直升机超视距主动引导定位误差分析

针对用直升机引导超视距导弹攻击目标的需求,对直升机超视距引导定位的误差来源进行探讨,利用微分原理求解三角形误差的方法,建立惯导大地法、航姿大地法、双向定位法三种不同引导定位方法的误差求解模型。利用误差来源数据进行编程解算模型,最后得出定位误差分析结论,为舰载反舰导弹精确超视距攻击提供有益的参考。     

雷电回击地面水平电场的解析求解

假定大地为良导电平面 ,基于DU模型计算了雷电回击地面电磁场 ,并探讨了地面水平电场的求解。对于雷电回击水平电场的两种近似求解方法———大地表面阻抗法和斜波法 ,进行了解析推导 ,并从数学上证明了两种方法在远区场的等价法。     

利用动态规划原理实现多冲量最优交会问题

多冲量最优交会问题是航天领域非常重要的一个研究方向,从运筹学角度将此问题转化为一个多阶段多维动态规划问题,并着重对多阶段二维动态规划进行分析研究。在给出状态方程及指标函数递推公式的基础上,得到了两冲量和三冲量交会问题最优解的求解算法,之后分别通过实例验证了算法的有效性。对于以地心角等参数为决策变量的更高维问题,讨论了利用进化算法等降维方法实现多维动态规划的思想。     

地面上两点间方位角和距离计算的实用公式

在涉及距离计算的很多工程应用时.经常需要计算地面上位置已知的两点间的方位角和距离,解算这一问题时一般是将地球近似成旋转椭球来进行,而实际情况是计算点并不在参考椭球上,而是距参考椭球有大地高H,因此使用理论距离公式计算误差太大.为解决该问题,提出了利用相似椭球法构造新的参考椭球,并在前人研究的基础上借助计算机代数系统Mathematica进行了推导,得到了简单、实用的距离和方位角计算公式.最后,进行了数据验证,结果表明了该方法的正确性.     

大地水准面对双星定位精度影响研究

讨论了双星定位的4种定位计算方法,研究大地水准面对双星定位精度影响规律,并与采用参考椭球模型得到的定位坐标值进行比较,在北纬20～30°区域,海面高度变化为4 m时,北斗定位精度的变化约为8 m.证明大地水准面对双星定位精度有较大的影响,考虑潮汐等海面因素能有效提高双星定位精度.     

网格坐标转换为雷达测量坐标的工程化算法

目前,我军对空情的报知,仍采取方格坐标指示空中目标信息的方法,对于远距离目标一般使用九九方格坐标进行目标指示.在研制防空指挥控制系统时,必须考虑如何将指示目标的网格坐标转换到适当的坐标系统内,以便进行相应处理.根据地面防空武器坐标系的设置方法和防空作战实际,提出了网格坐标转化为雷达测量坐标的工程化算法,实践证明,算法完全满足工程研制需要,可大大提高指挥效率.     

地理坐标和直角坐标相互转换可逆算法的研究

分析了由地理坐标向地面直角坐标转换的高斯-克吕格投影简化模型的不足之处,提出了一种新的基于圆球模型的可逆的相互转换算法,且由采用最小二乘法实现的曲线拟合修正函数对圆球模型误差进行补偿.该算法简单、高效,且可直接求解,特别适用于DSP应用场合.     

地理坐标与直角坐标相互转换的算法

通过对地理坐标与地面直角坐标相互转换原理的分析 ,论述了坐标转换和算法研究及实现方法。此方法具有良好的精确性和实时性 ,完全能够满足军事领域应用的需要。     

球坐标系下的解耦滤波算法

采用 CV和 CA模型 ,利用雷达的测量值 ,给出了一种在球坐标下的解耦滤波算法。基本思想是在球坐标下进行滤波 ,同时采用交互式多模型算法 ,以提高滤波精度 ,Monte- Carlo仿真分析证明了这种算法达到了预期的效果     

面向对象柱坐标粒子模拟程序

对自行开发的二维全电磁粒子模拟程序 (ABLE2D)作了剖析 ,详细介绍了柱坐标下粒子模拟的物理模型和相关算法 ,采用面向对象技术分析粒子模拟系统中的物理实体及相应的物理特性 ,合理地建立对象模型 ,成功地实现了粒子模拟系统的计算功能     

适于坐标支援的航迹滤波算法研究

在网络化作战系统中,外围战需要实时接收来自目标指示雷达或制导雷达的坐标支援信息,其精度是外围战射击目标的保障.通过对某型雷达传统滤波算法的自适应调整,解决了传统方法在目标机动阶段精度差的问题;通过仿真分析,该方法满足精度指标,能够达到实战的要求,具有一定的工程实践价值.     

自航水雷雷位次序坐标散布特性

基于自航水雷的使用特点,建立了描述自航水雷雷位次序坐标散布特性的一般模型,针对自航水雷两种典型的布设方式,对雷位次序坐标的散布特性进行了具体的分析,并给出了仿真实例.所得到的相关结论可用于自航水雷射击参数的优化及其障碍效率的评估.     

基于齐次坐标的微动建模与微多普勒特征分析

针对目标微动数学模型表达不统一的问题,引入计算机图形学中的齐次坐标表示方法,给出了三维坐标系和旋转变换的齐次变换矩阵描述,推导了自旋、锥旋、进动和章动目标微动模型的通用矩阵表达.并分析了目标回波频移的组成,得到了微多普勒的理论表达式.微动回波Gabor变换时频图与微多普勒理论值的仿真结果表明,通用的矩阵表达可以简明且准确地描述目标的微动.     

一种基于球坐标的角速率耦合跟踪方法

针对机动目标跟踪中所获取的速度量测信息，分析了速度量测与位置量测信息的关系，建立了球坐标系下角速率耦合跟踪模型。将Coriolis加速度信息引入到对径向距离的滤波处理中，同时也探讨了角速度对径向距离滤波的影响。仿真结果表明，相比于其他几种方法，角速率耦合跟踪方法在一定程度上提高了跟踪精度。     

基于平行坐标的多维复杂数据可视化方法研究

随着各种传感器、雷达以及卫星等信息收集设备在军事领域中的广泛应用,能够实时地对战场进行全方位多角度的监控,在获得大量的战场信息数据的同时,信息处理的难度也大大的提高了。为了解决这一问题,对在多维数据融合、可视化领域中广泛用到的平行坐标技术的产生、发展和应用进行了研究,并利用地质多维数据对该方法进行了应用实验,给出了实验结果和分析。最后,结合军事领域中数据融合的概念对本方法做了一定的论述,以期能为炮兵、防空兵信息处理领域提供一定的理论参考。