地球静止轨道航天器绕飞持续观测任务轨迹规划与控制

针对地球静止轨道(geosynchronous orbit, GEO)航天器的高清观测任务,成像卫星在连续小推力作用下接近GEO航天器,对GEO航天器自然绕飞并以有利的光照条件对其持续观测。针对Clohessy-Wiltshire (CW)方程的偏差问题,通过修正非球形摄动和重力加速度二次长期项偏差对CW方程进行改进,补偿非线性偏差的长期项和主要的摄动项。在轨迹规划问题上,计算绕飞轨迹的初始相位角区间,以保证成像卫星在整个绕飞任务中都能够以良好的观测角观测GEO航天器。基于CW方程和改进的CW方程对成像卫星接近和绕飞GEO航天器全过程进行仿真,基于CW方程的仿真没有达到预期目标;基于改进的CW方程的仿真达到预期目标,全过程所需施加的总速度增量仅为4.67 m/s,工程上具有很强的可行性。     

基于改进核极限学习机和集成学习理论的目标机动轨迹预测

为了提高目标轨迹预测的精度以及预测模型的泛化能力,提出基于改进蝙蝠算法优化的核极限学习机(Kernel Extreme Learning Machine,KELM)和集成学习理论目标机动轨迹预测模型。构建KELM模型,并采用改进的蝙蝠算法对KELM的参数进行优化;以优化后的KELM神经网络为弱预测器,结合集成学习算法生成强预测器,通过训练不断优化强预测的结构和参数,得到一种基于集成学习理论的目标机动轨迹预测模型;基于不同规模的样本,将所得预测模型与逆传播神经网络、支持向量机和极限学习机等模型进行对比分析。仿真结果表明:所提目标机动轨迹预测模型具有较好的预测精度和泛化能力。     

基于飞行轨迹的三维模型实时姿态调整算法

为了解决三维GIS(地理信息系统)弹道可视化系统中导弹飞行姿态不逼真的问题,提出一种基于飞行轨迹的三维模型实时姿态调整算法.该算法使用建模工具构建导弹模型,通过地球坐标与地心坐标系转换、地面坐标系与弹体坐标系转换,利用导弹飞行的前后轨迹点求出导弹飞行姿态角,使用四元数旋转矩阵实时更新三维场景中三维模型飞行姿态.从飞行态势可以看出,算法模拟的三维模型的飞行效果流畅,实时性好,实际应用价值高.     

基于粒子群遗传算法的多无人机协同路径搜索

为解决不确定环境中多无人机路径搜索针对性不强、效率低问题,提出一种基于粒子群遗传算法的多无人机协同路径搜索方法.建立区域栅格图环境和搜索概率图模型,采取滚动预测的方式,提出使用协同粒子群遗传算法生成预测路径,通过适应度函数确定最优搜索路径,该路径满足无人机最小转弯半径限制,并能实现威胁区域规避和重点区域加强搜索.仿真结果验证了所提算法的有效性.     

基于灰狼优化算法的军用运输机航路规划方法

为改善军用运输资源的优化配置水平,在所构建航空网络基础上,提出一种采用灰狼优化算法进行军用运输机航路规划的方法.利用图论的相关知识,建立航空网络模型;引入灰狼优化算法在所构建的航空网络上优化飞行路径,实现军用运输机的航路规划;基于人造网络与北京地区航空网络所提出方法进行了验证.仿真结果表明,所提出方法具有收敛快、效率高、实用性强、易于实现的特点,能够很好地解决军用运输机的航路规划问题,从而验证了方法的有效性和可行性.     

舰艇编队多补给舰海上补给路径规划

为提高我军远洋保障能力,实现舰艇编队海上伴随保障的精准高效,在分析舰艇编队补给方式的基础上,提出了一种基于改进遗传(Improved Genetic Algorithm,IGA)算法的舰艇编队多补给舰海上补给路径规划模型,分析了舰艇编队海上补给路径规划模型求解方式,增加了多目标函数寻优策略、采用了近时初始化方式构建初始解、改进了交叉和变异运算的运算规则,形成了舰艇编队多补给舰补给规划方案.实例证明,模型可行,可为舰艇编队海上补给部门提供科学和实用的决策依据.     

基于集中一体化遗传算法的协同航迹规划方法

针对线目标的多无人机协同侦察航迹时间代价较大、算法收敛较慢等问题,提出了一种基于集中一体化遗传算法的协同航迹规划方法.在考虑目标属性及任务要求的基础上,建立了基于时间代价的航迹模型.引入集中一体化方法,对标准遗传算法的编码方式进行了优化,保证了所有目标均被侦察一次,且无重复侦察.在种群迭代中对交叉操作和变异操作进行了改进,有效提高了算法的收敛速度.仿真结果表明,该方法可求解得到具有最小时间代价的任务航迹,且收敛速度较快.     

小型地面机器人链路通信距离测试方法设计

针对复杂环境条件下小型地面机器人链路通信距离测试方法问题,分析并指出了传统链路通信距离测试方法无法适用于地面机器人测试的原因,根据小型地面机器人使用环境和无线链路近地传播特点,选取对数距离路径损耗模型改进了传统测试方法,并在3种典型环境下进行了实地测试验证,结果表明:新方法能通过定量数据揭示被测机器人在不同环境下链路通信环境的差异性,适用于复杂环境下小型地面机器人链路通信距离测试.     

基于改进DEMATEL-ISM-FCA的装备体系战略一致性评价方法研究

针对装备体系规划论证初期,备选方案数量多、评价难度高等问题,提出从装备体系战略一致性视角对论证方案进行评价的方法.构建战略一致性评价指标体系,将语言变量转换为直觉模糊数,根据DEMETAL-ISM方法筛选关键指标和划分层级结构,使用三标度层次分析法确定指标权重,采用改进FCA方法对规划方案的战略一致性进行评价和排序,以某航空装备体系规划论证为例验证了方法的有效性.     

电力市场环境下发电厂机组检修计划

分析了传统的统一调度下和电力市场环境下发电厂机组检修计划的不同,在此基础上提出不同于以往的检修计划方法。以检修费用、电价收益损失和违约金之和最小为目标函数,然后采用0-1整数规划的直接枚举法求解。最后通过算例论证了该方法的可行性。