空中目标敌我识别空域关联函数算法

空中目标敌我识别需要根据多信源、多因子综合判断目标属性.空域关联函数的计算是其中的一个关键问题,其实质是用数学方法判断平面内给定的一个点是否位于给定的单连通区域内部.解决此问题常用的方法有几何法、网格法和射线法等.针对此问题,基于复变函数理论,提出了环路积分算法,并推导出了针对任意多边形的环路积分算法的计算公式.     

导弹打击复杂形状面目标毁伤面积解析算法

计算导弹打击复杂形状面目标有效毁伤面积是火力运用过程中的一个关键问题.复杂形状面目标可以用任意多边形描述.有效毁伤面积等于毁伤圆与多边形目标区域重叠部分面积.此问题通常用数值算法计算.在毁伤区域边界上计算环路积分,可以用解析算法解决此问题.算例表明,该算法运算量小,计算结果准确可靠.     

航天器智能能力的构建

为解决航天器智能能力的构建和智能技术的引入问题,从能力部署视角提出了智能等级的划分,从定性的自动、自治、自主的等级出发,自底向上分解为数据注入接收能力、任务执行能力、自学习能力、系统自我管理能力、任务自我管理和思考能力,其程度分为底层反应、中层程序和高层思考。对照上述能力给出可实施的5阶模型和人字架构。人字架构是以即插即用技术加自主控制技术来支持上层智能能力的模型。该模型基于航天器接口业务架构和欧洲空间局的包应用标准业务,采用管理信息库和电子数据单技术进行数据化设计。对应星上的智能能力等级讨论相适应的地面系统能力。人字架构具有层次化、业务模型化和自底向上归一化构建的特点,对上层智能技术的引入是开放的。     

多准则下反导作战单、多遭遇点预测模型

整个反导射击过程可以简单看作一个基于预测的遭遇点起始的,不断重复、修正的过程。分析遭遇点预测的时间和空间前提,并给出遭遇点预测的3个基本准则;在多准则下建立了单遭遇点预测模型,给出了模型公式中未知量的转化方法;分射击-观察-射击和射击-射击两种情况建立了多准则下多遭遇点预测和优化模型,并给出了拦截弹最晚发射时间的计算方法;就观察时机对遭遇点预测的影响进行了分析与建模。部分研究属于探索性的研究,相关结论对指控模型开发和实施连续反导,从方法和作战理念方面提供了一些参考。     

磷虾群免疫粒子滤波的机载单站无源定位算法

为了进一步提高机载单站无源定位的精度,将磷虾群优化思想引入到粒子滤波的重采样阶段,提出了一种磷虾群免疫粒子滤波算法。该算法利用磷虾的受诱导运动、觅食以及随机扩散行为,将粒子导向高似然区域,有效缓解了粒子退化问题。同时,其采用了人工免疫算法的变异操作,避免了早熟现象的出现,提高了粒子的多样性,克服了粒子贫化问题。仿真结果表明,新算法改善了机载单站无源定位的定位精度以及收敛速度。     

火箭发动机故障检测的快速增量单分类支持向量机算法

为解决液体火箭发动机故障诊断正负样本不平均问题,以及实现发动机稳态工作段自适应故障检测,建立了基于快速增量单分类支持向量机的异常检测模型。采取特征工程方法,对传感器获得的多变量时间序列进行特征提取。通过增量学习方法,对单分类支持向量机模型进行改进,并应用于液体火箭发动机异常检测,使单分类支持向量机检测模型具备对不同台次、不同工况的自适应性,提高了模型的计算速度。对多台次热试车数据的分析结果表明,该模型十分有效,训练速度快,具备实用价值。     

对单兵火箭提前修正量的分析研究

为了实现某型单兵火箭的射击在陆军分队作战模拟仿真系统中的仿真模拟,运用数理统计理论对单兵火箭提前修正量进行分析研究,论证了单兵火箭的射程与提前修正量的一元线性回归分析的统计规律,给出了一元线性回归方程和提前修正量的置信区间,论证了在置信区间中的实际提前修正量的射击的弹着点符合正态分布的射击规律和散布律公式。根据得到的理论结果,指导模拟仿真系统对单兵火箭的射击进行仿真模拟。     

基于Viterbi的一种单目标跟踪算法

在深入分析Viterbi算法的基础上,对现存的基于Viterbi的数据关联算法作出了一定的修正,提出了一种改进的基于Viterbi的单目标数据互联算法(IVDA),有效地完成了对单目标的跟踪,并解决了PDA算法在目标检测概率较低时误跟踪率偏高和杂波密度参数在实际中难以获取的问题,最后通过仿真验证了结论的正确性。     

GNSS双接收机抗欺骗技术

欺骗干扰能使目标接收机得出错误的位置、时间结果,是GNSS应用安全性的一个严重威胁。提出一种利用两个接收机伪距测量值单差的抗欺骗方法,利用方差分析技术推导基于伪距单差的欺骗信号最优检测量,并分析检测量的统计特性。经分析,接收机噪声、接收机基线长度和卫星个数等参数对检测性能的影响较大;在接收机噪声和卫星个数未知的情况下,可以通过增大接收机基线长度来提高检测性能。仿真结果表明,当接收机间的基线长度为10 m时,0.01虚警概率下,欺骗信号的检测概率可达98%。     

分子自组装技术及其在免疫传感器中的应用

分子自细装在当今学术界已成为一项极有意义的研究课题,从自组装的提出至今,经过各国科学家和学者的不懈努力,研究工作已取得了系列重要成果。分子自组装在生物工程技术上的建模、分子器件、化学传感器、表面工程以及纳米科技领域已经有很广泛的应用,但在免疫传感器方面的应用才刚刚起步。综述了分子自组装技术及其在免疫传感器中的应用,包括自组装单分子膜的结构及成膜机理、类型、特征;自组装单分子膜表面的进一步功能化;重点介绍了自组装技术在免疫传感器表面固定抗体(抗原)分子的应用。最后,对分子自组装应用于免疫传感器目前存在的问题及今后的发展前景进行了展望。