脉冲雷达的卫星发射主动段融合弹道精度评估

卫星发射任务时,脉冲雷达测量数据在主动段实时和事后数据融合处理中占有举足轻重的地位。目前,靶场实时和事后数据融合的主流算法是"UKF"和样条约束的EMBET算法,采用这两种方法把脉冲雷达与高精度测速雷达测量数据进行融合,研究和探讨中精度设备参加卫星测量任务数据融合的情况,并对融合弹道精度进行分析与评估。结果表明,实时与事后弹道解算精度能满足要求,特别在多测速弹道不满足精度要求时,加入脉冲雷达测量数据能显著提高弹道解算精度。     

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.     

信息融合系统中算法管理理论研究

信息融合系统中,数据源千差万别,多种多样;而众多的信息融合算法也具有不同的适应性.通过对实验数据的分析说明了数据源以及融合算法的选择显著影响了最终的融合结果.针对数据源、融合算法和融合结果之间的关系,以优化融合结果为目的,提出了信息融合系统中算法管理(Algorithm Management)的理论,阐述了算法管理的目标、算法管理可能的方法和算法管理的实现结构.最后讨论了信息融合领域中与算法管理理论相关的其他问题.     

加工中心实时智能控制系统

加工中心的可靠运行是加工柔性自动化的重要一环。本文利用人工智能和多传感器信息融合技术监视多种加工异常情况,采用多种控制策略,并行工作,进行实时知识处理,推理相应对策,并控制ＣＮＣ系统,使加工恢复正常或停机,避免引起严重破坏。     

基于模糊数学的数据融合算法研究

针对当前单目标跟踪数据融合中存在的迭代求解计算量大,难以满足实时计算要求的问题,提出了一种将模糊数学和非负特征向量理论相结合的数据融合算法.该方法克服了卡尔曼滤波法、最小二乘法需要建立统一的测量方程,进行迭代求解、计算量大的问题.与传统方法相比,该方法能充分利用测量数据,提高目标跟踪精度,计算简便,便于工程实现.     

基于三维虚拟营区的设备实时信息集成

虚拟现实技术已广泛应用于营区、校园、社区等区域虚拟景观的展现,但大部分只重视静态模型信息展示,对设备信息特别是设备动态实时信息的展现涉及较少。提出了一种在三维虚拟营区中全面展现设备信息的方法。该方法将各设备管理系统数据与三维数据融合共用,通过图元接口来实现设备动态信息展示。在基于Stamp三维信息平台和3ds Max构建的虚拟营区中进行验证,实现了营区供水、供电、环境监测、安防等设备信息的综合展现。     

现代机载探测系统多源信息融合算法

针对机载探测系统的特性,应用Dempster-Shafer(D-S)证据理论和主观Bayes的组合算法,对来自机载SAR雷达、机载前视红外搜索跟踪系统(IRS)、电子支援系统(ESM)等探测系统多次观测所获得的数据,以及来自地面的电子情报(ELINT)的不同信息进行实时融合、识别,进而确定攻击对象.通过实例进行仿真证明,这种组合算法适用于不同类传感器和不同格式信息间的融合,适合于复杂信号环境.     

基于D-S理论的组网对抗效果实时评估

研究了现有各类效果评估方法的局限,提出了组网电子对抗条件下效果实时评估的实现途径,将目标辐射源的信号波动度作为效果评估的依据,并提出了所需信度函数的获取方法。在此基础上,应用D-S证据理论进行多信息融合,进而作出效果实时评估。最后对融合过程作了仿真计算,仿真结果对于未来组网电子对抗作战具有较大的参考价值。     

多层次信息融合技术在燃气轮机故障诊断中的应用

探讨了信息融合技术在燃气轮机故障诊断中的应用,构建出一种燃气轮机多层次信息融合故障诊断模型.在模型的数据融合层,采用了自适应加权融合算法,以最小化传感器测量不确定度为目标对同源测量数据进行了融合,其结果再经特征层进行故障特征的提取和融合,最终通过决策层给出诊断判定.数值实验结果证明,该故障模型能有效减小传感器测量不确定度对于诊断的不良影响,所得诊断结果的合理性和精度均得到了提高.     

战场数据融合仿真系统设计与实现

介绍了一种战场数据融合仿真系统的设计与实现方法。该系统由场景设定、信号产生、融合跟踪处理、目标识别、态势与威胁估计与数据库支持等功能子系统组成,模拟了数据融合的整个信息处理流程,包括:主动探测雷达、雷达侦察设备、通信侦察设备和敌我识别器获取敌我目标观测信息、利用多传感器跟踪数据对目标进行融合跟踪、提取辐射源电磁信息特征对敌方目标识别,进而形成态势与威胁估计。最终在Visual C#开发平台上利用MapX和ORACLE开发了战场数据融合仿真系统,并成功应用于实际系统中,取得了较好的效果。     

低空复杂场景红外弱小目标快速精准检测

针对低空复杂场景下红外弱小动目标检测难度大、虚警率高等问题,面向探测系统中高帧频图像实时处理应用需求,提出基于全卷积网络的弱小目标精准检测方法和基于现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array, FPGA)的低时延并行处理方法。采用轻量化全卷积网络对红外图像中弱小目标进行空域检测,对相邻图像帧疑似目标进行时域轨迹关联以进一步降低虚警率。实验结果表明:上述方法相比于五种传统方法在检测率和虚警率性能方面均有显著提升,并在单片FPGA上完成100 Hz图像实时处理,处理时延低于1.8 ms,实现低空复杂场景弱小目标高精度高鲁棒快速实时检测。     

机载UWB SAR实时信号处理算法研究

机载超宽带合成孔径雷达(UWB SAR)实时信号处理具有大数据量、大计算量等特点。用于实时信号处理的NCS算法需要较大的存储空间,针对这个问题,提出了改进的NCS算法,减小实时成像处理对存储空间的要求。同时,给出了UWB SAR实时信号处理的流程,分析了前向速度误差对成像质量的影响,推导了在改进NCS算法中基于测量数据的视线误差补偿的性能,采用仿真数据和实测数据对整个系统的性能进行了验证。     

利用空闲独占技术解决定时问题

Windows操作系统以DOS系统所无法比拟的优势广泛运用于软件开发中,而其本身的非严格实时性难以解决实时处理系统的定时问题。对基于Windows操作系统空闲独占技术提高Windows操作系统实时处理速度的可行性进行了研究,提出了一种不增加硬件开销在Delphi5开发平台下实现精确定时的方法,最后给出了该技术在网上雷达模拟训练实时系统中的应用结果。     

基于网络嗅探技术的试验数据实时录取

针对某系统在试验中出现的通信节点多、时序紧凑、数据量大等问题,提出了利用网络嗅探技术实现网络环境下的数据采集,采用GPS时钟硬中断和RTX环境下实时数据传输相结合的方法,实现试验数据的精确配时和实时处理,进而结合数据分类和处理,实现了试验数据的实时录取和分析。     

一种用于 UWB 雷达实时信号处理的可重构多处理机结构

超宽带（UWB）雷达信号处理是个多任务、大运算量的过程，必须采用多处理机并行处理技术。本文对UWB雷达实时信号处理系统的特点进行了深入的分析，在比较各种多处理机系统优缺点的基础上，提出了一种可重构的UWB雷达实时信号处理系统结构。将此结构应用于实际系统表明，该结构具有良好的性能，并具有可重构性和扩展性。     

涡轮泵实时故障检测的时间编码信号处理方法研究

为了提高液体火箭发动机涡轮泵实时故障检测的有效性,通过取消对胞元长度限制和提出新的编码计算方法,提出了一种改进的时间编码信号处理方法,并将其应用于涡轮泵振动信号的实时特征提取.通过正常和异常涡轮泵历史试车稳态过程的振动数据对该方法的稳定性和故障检测有效性进行了验证,结果表明,基于时间序列编码的信号处理方法可以有效提取故障特征,可用于涡轮泵故障的实时检测.     

运载火箭摄动制导导引系数实时计算方法

对于新型运载火箭,没有相近型号导引系数数据供参考,采用传统试探法计算量大,在制导方案初期论证中不能满足多方案快速计算的需求。在引入理想弹道剩余飞行速度概念的基础上,提出导引系数实时计算方法。本方法对当前实时状态参数和后续飞行段弹道进行了综合考虑,通过数字仿真表明导引精度高于传统常系数导引方法。由于本方法对导引能力进行了预估,因而制导指令不会剧烈变化,易于姿态控制系统的设计实现。同时,由于采用完全解析法,对箭载计算机计算能力要求几乎没有增加,易于工程实现。     

闭环校射中雷达跟踪弹迹的滤波和预测方法

闭环校射武器系统中,要求实时测量弹丸和目标之间的偏差,因此火控雷达要同时完成对弹丸运动和目标运动的跟踪任务,实现对弹丸目标的精确跟踪对火控雷达来说是一个新任务.建立了一种针对此类问题的滤波和预测方法,这种方法充分利用关于弹丸运动规律的已有知识,突破了常规动目标跟踪方法的限制,使滤波和预测误差比常规方法减小数倍,成功地解决了闭环校射武器系统中的一个技术难点.     

车辆运动模拟器运动参数实时监测系统

针对车辆运动模拟器运动参数的实时测量要求研制了一套计算机实时在线监测系统,介绍了监测系统的组成和功能,通过对车辆运动模拟器油缸位移的分析,推导了模拟器运动参数的理论解算方法,并从数据通讯、处理和管理等方面对监测软件进行分析与设计,从而实现了模拟器运动参数监测模式的多样化。     

装甲车辆火力性能仿真模型可信性与实时性

可信性与实时性是"人在回路"仿真系统研究的核心内容.在仿真过程中,通过对坦克火力系统物理模型分析,兼顾仿真精度与实时性要求,采用与实际武器装备一致的解算方法,拟合出方位角、瞄准角、最大弹道高与测距距离的函数关系,并据此构造出装甲车辆的外弹道曲线.通过对计算机机器时间物理模型的分析,采用读取CPU内部64位时间寄存器EDX:EAX方式,实现了仿真算法的纳秒级实时运算.通过提高可信性与实时性,增强了"虚拟战车"的沉浸感,为装甲武器装备的采办提供了必要的支持.