导弹预警卫星调度问题分析

以美国天基红外系统的结构和功能为基准,阐述了导弹预警卫星的工作原理和作战流程.采用六元组对导弹预警卫星调度问题进行了详细分析和数学描述.这六元组分别是传感器资源集、可疑目标集、系统状态集、调度约束集、目标可用信息集、调度优化目标集.针对该问题具有实时性和不确定性的特点,提出了一种基于事件和周期相结合的调度方法,给出了一个传感器分配的泛化模型.     

基于分布搜索的传感器指示交接协商机制

针对传感器指示交接技术中"指示任务怎样执行"的问题,根据指示交接的实际过程,研究了多传感器针对多个协作任务怎样进行更好调度的问题,提出了基于分布搜索的多维协商机制。通过协商函数的迭代更新,不断寻找综合效用最大的传感器调度策略,优化了指示交接过程中多传感器多任务调度过程。实例仿真结果表明,所提方法合理、有效,提高了传感器协作的效率,为指示交接的深入研究奠定了基础。     

基于信息损失最小的预警卫星传感器调度模型

科学合理地调度预警卫星传感器资源是提高弹道导弹预警作战效能的重要手段.在预警卫星传感器资源(主要是凝视探测器)有限而进攻弹道导弹目标数量较多时,利用最小信息损失准则,将传感器调度问题转化为最优访问路径问题进行建模研究,满足了导弹预警资源调度的需要,仿真结果验证了模型的可靠性和可用性.     

天基预警系统多体制传感器综合调度方法

为提高天基预警系统对多目标的跟踪能力,提出扫描传感器纬度区间扫描模式和凝视传感器目标群跟踪模式,并基于此种模式设计基于聚类的扫描传感器纬度区间扫描调度方法和凝视相机目标群跟踪调度方法。由于诸多传感器的工作模式、探测频率、测量误差、视场模型均不相同,推导不同探测频率、视线误差的多传感器联合观测跟踪的克拉美-罗下界计算公式。综合运用以上方法,建立多体制传感器综合调度优化方法。仿真试验表明,该方法比传统工作模式下的系统对多目标具有更高的跟踪精度。     

基于改进布谷鸟搜索算法的多传感器调度方法

针对以往战场环境中目标跟踪背景下多传感器调度算法收敛性差、求解精度低的问题,在CS算法(布谷鸟搜索算法)的基础上,提出了一种基于差分进化的布谷鸟搜索算法.在跟踪目标模型的基础上,以跟踪精度、任务完成率以及传感器资源能源消耗为指标,建立多传感器调度模型;借鉴差分进化思想,对布谷鸟搜索算法进行改进;利用改进后的布谷鸟搜索算法(DE-CS算法)求解传感器调度模型.将DE-CS算法与基础CS算法进行仿真比较,仿真结果表明,改进后的算法在收敛速度和精度方面都得到了有效改善,证明改进后的算法有较好的求解质量.     

两段探测目标的传感器任务调度问题0-1规划模型及算法

为解决指挥系统控制中的调度困难,研究了一类特殊的传感器资源调度问。主要分析了跟踪目标的探测次数、时间间隔和传感器资源等约束条件。用跟踪目标的重要程度之和作为目标函数,建立了一个0-1规划的数学模型,再利用变换将其转化为0-1线性整数规划模型。利用割平面法求解得出最优调度策略,其能在工作量饱和的情况下合理调度传感器资源。为提高求解速度,提出了对应的模拟退火算法。通过对一些不同规模实例的求解,在资源利用率和算法的求解速度等指标上,与割平面法及遗传算法进行对比分析,验证了模型的有效性和模拟退火算法求解的高效性。     

基于网格划分的无线传感器网络多重覆盖算法

为了延长无线传感器网络的工作周期,在满足网络覆盖性能的前提下,可利用调度算法让一部分节点进入休眠以节省能量。提出了一种基于网格划分的无线传感器网络多重覆盖算法,新算法包括冗余节点判断和节点调度两部分。将节点覆盖区域划分为多个网格,通过判断各个网格是否满足覆盖要求,进而判断节点是否冗余。新算法给出了边界冗余节点判据,在调度过程中能够克服边界效应的影响,同时通过冗余节点能量比较,避免了休眠冲突和覆盖盲区的产生。仿真结果表明,与传统的CPNSS算法相比,新算法对冗余节点的判断更为准确,在网络工作集和平均覆盖度两项性能评价指标上均优于传统调度算法,且对网络节点数量增加造成的影响不敏感,能够有效地减少网络冗余,起到了提升网络性能的效果。     

地面战场侦察传感器系统的发展状况及技术分析

主要介绍了国内外地面战场侦察传感器系统的主要用途、基本组成和分类,对其未来发展趋势进行了分析,根据我军地面战场侦察传感器系统的技术现状提出了需要解决的关键问题。     

多传感器信息的表决融合

介绍了一种多传感器信息综合方法─—表决融合。这种方法的前提是各传感器自身的处理器完成对各自的原始探测信息的处理,处理结果以合乎要求的形式输入融合中心,以便融合中心能以表决的形式进行融合处理。由于融合中心没有复杂的信息处理任务,因此,十分便于工程实现。作为例子,本文给出的是一个３传感器目标检测系统,每个传感器都定义了置信级别。融合中心的工作就是利用各传感器的检测结果和相应的置信水平来进行融合处理的。最后,还对文献１进行了探讨。     

飞机编队数传系统对火控传感器的备份算法

作战飞机的火控系统是武器发射的重要设备,火控系统能否正常工作关系到能否杀敌、也关系到自身的安全.而火控系统正常控制武器发射需要诸多火控传感器的支持,如传感器出现故障,则火控系统无法正常解算.提出了一种火控传感器备份算法,特别是机载雷达出现故障的情况下获得正确信息的算法,即利用飞机编队内部的数据传输系统来实现某一火控传感器或火控计算机故障时火控系统的正常功能,并对有关算法进行了实例计算,得出相应算法的误差结论.此功能可以作为火控系统的补充功能,提高火控系统的工作可靠性和作战效能.     

水声传感器信息处理技术

水声传感器信息融合是为潜艇、水面舰艇提供完整、准确、清晰战术态势的关键技术。结合各类声纳的特点,研究数据互联,水下被动定位与跟踪算法,纯方位系统的可观测性,跟踪坐标系的选择以及机动目标跟踪,是解决水声传感器信息处理的关键。首先对前人在这些方面的工作进行了总结和评述,然后根据现代海战的战术背景分析了水声传感器信息处理存在的一些技术难点和值得进一步研究的问题。     

舰载多传感器协同探测资源调度模型构建

先对多传感器协同探测的概念、技术基础和优势进行了分析,构建了舰载多传感器协同探测体系结构,给出了传感器选配依据和协同策略规划,然后结合线性规划资源调度算法,建立了多传感器协同探测资源调度模型。通过仿真计算验证了模型的合理性和适用性,为舰载多传感器系统充分发挥协同探测的体系作战能力提供了一种理论和技术参考。     

TEDS技术在加速度传感器数据校正中的应用

提出一种利用传感器电子数据表格技术改善加速度传感器动态性能的办法。传感器标定时,其相关的特征参数被储存在传感器电子数据表格中;测试初始化时,每个传感器的特征参数被读入测试系统,指导系统自动完成其数学模型的建立,并在测试时进行实时数据校正。实验证明传感器电子数据表格技术的引入提高了加速度传感器的工作频带带宽和动态响应速度等动态性能指标。     

无线传感器网络通用后台分析管理系统研究与实现

在无线传感器网络的研究与开发中,经常需要获得关于网络运行的各种宏观和微观信息。针对该需求,结合大部分管理节点和计算机之间的通信都是使用串口这一特点,对系统的功能通用性和硬件独立性进行了研究,设计并实现了一个这样的系统。该系统能够对来自不同传感器的数据进行存储、解析、显示和模拟,支持星形、簇树和网状网络的拓扑和路由显示,并具有节点查询功能。该系统为传感器网络的设计与开发提供了快速灵活的通用平台。     

斜拉桥监测系统传感器位置的寻优

分析了传感器系统尤其是传感器布点位置在桥梁结构健康监测中的重要性,对桥梁结构传感器优化布点作了详细的分类及论述。分析了遗传算法的特点和优点,并将其与传统优化算法作了比较。利用遗传算法研究了宁波招宝山独塔不对称斜拉桥健康监测系统中传感器的最优布点问题。结果表明,用遗传算法进行传感器最优布点具有结果稳定可靠,收敛迅速的特点,能够满足系统的要求。     

面向作战任务的最小风险传感器调度方法

基于风险理论提出一种面向不同目标探测任务的传感器调度方法。将主动传感器辐射被截获风险和目标探测风险结合起来,建立一般目标探测框架下的传感器最小风险调度模型。分目标跟踪、目标识别和目标威胁等级评估三种情况将传感器最小风险调度模型具体化,给出不同情况下目标探测风险值的计算方法。针对模型的求解提出一种基于混沌思想、反向学习和双向轮盘赌的改进人工蜂群算法。通过仿真实验证明了模型的可行性和算法的有效性。     

基于CMOS的图像传感技术及其在军事中的应用

随着超大规模集成技术的发展,CMOS图像传感器显示出强劲的发展趋势.CMOS图像传感器具有在单芯片内集成时序和控制电路、A/D转换、信号处理等功能.这里介绍了CMOS图像传感器的结构和工作原理,并与CCD图像传感器进行比较,论述了CMOS图像传感器最新进展及其在军事中的应用.     

无线传感器网络在环境监测中的应用

低成本、低功耗、自组网的无线传感器网络近年来得到快速发展.对近年来无线传感器网络在环境监测中的应用进展进行系统综述,对国内外各研究小组的研究成果进行对比和分析,最后对无线传感器网络的发展进行总结和展望.     

海上编队传感器管理架构研究

在信息化海战场,获取信息优势是保障作战胜利的基础之一,海上编队传感器管理是提升传感器探测整体效能,从而达成信息优势的关键环节.首先分析了海上编队传感器管理需求,包括组成结构、作用以及编队、平台、传感器各层级的管理需求;其次研究了海上编队传感器管理的总体架构,提出采用混合式的体系结构,设计了事前规划与实时调度2个方面的处...     

基于AGENT的多机协同作战传感器平台模型

针对多机协同作战传感器平台的特点,建立了由多个智能体(Multi-Agent System)组成的多机协同作战传感器平台的总体结构模型及基于信念、期望、意图(BDI)结构的单个智能体的结构模型,并深入研究了传感器平台Agent的定义和工作原理,描述了传感器平台Agent的工作过程,为构建具有智能化的多传感器系统提供了一种有效的方法。