一种风险指标的最优路径问题

本文提出了“风险概率”的概念,并在此基础上建立了风险指标的最优路径问题的模型与算法。它适用于讨论决策的步数不定,阶段效益指标在两点之间随决策方向不同而不同的风险型决策问题。文中给出其最优指标函数的迭代方法,并证明了迭代序列的收敛性。最后以例题说明算法的有效性。     

一种新的状态观测器设计方法

本文提出了一种用最优调节器理论设计状态观测器的新方法。它通过解被观测系统的对偶系统在二次型性能指标下的最优调节器问题,完成状态观测器的设计。文中指出了二次型性能指标中加权阵的选择方法。最后列举了一个设计实例,并进行了计算机数字仿真,结果与理论相一致。     

导弹最优制导律弹道仿真分析

根据导弹仿真数据,绘制可直观显示弹道特性的理想弹道曲线。给出了比例导引法的差分方程,建立了比例导引法的三维弹道仿真模型。在对比例导引法进行三维弹道仿真的基础上,分别对增量比例导引、基于二次型的最优制导律和考虑动态特性的二次型最优制导律进行了三维弹道仿真,绘制出了可直观显示弹道特性的理想弹道,计算了导弹与目标的遭遇时间,并对结果进行了比较分析。最后得出考虑弹体动态特性的二次型最优制导律具有最优性。     

参数化滤波器逼近问题的全局最优算法

基于Lipschitz下界估值和分枝定界技术,给出了一维参数化小波滤波器逼近问题的全局最优算法。由于充分利用了滤波器逼近问题的特点,本方法将原来的Lipschitz算法的线性收敛速率提高为二次收敛速率。     

基于子协方差阵加权的三星时差定位数据综合

为提高三星时差定位系统的定位精度,需要将系统在不同时间得到的多个定位估计结果进行统计综合。本文提出了一种基于子协方差阵加权的定位数据综合算法。该算法根据单点定位精度分析结果,先利用定位误差协方差的二维子阵的逆矩阵作为权矩阵,通过加权最小二乘估计目标空间三维坐标位置中的其中两维,再利用WGS-84地球模型求解另一维坐标。仿真实验表明,相比已有算法,所提新算法可以明显提高定位精度。     

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。     

一种最优末制导规律研究

针对传统最优制导规律依赖于剩余飞行时间的缺陷,利用最优线性二次型的形式,以脱靶量和能量消耗综合最小为性能指标,通过对可调时间参数T的约束,建立了一种不依赖于剩余飞行时间的最优末制导规律.对导弹攻击机动目标的情况进行了仿真研究,并与依赖于剩余飞行时间的传统最优制导律相比较.仿真结果表明,所设计的制导规律具有优良的特性.     

未知最优值线性规划的修正 Karmarkar算法

本文对未知最优值的Karmarkar型线性规划,得到了一种复杂性为O(n~(3.5)L)的修正Karmarkar 算法;通过讨论加边矩阵和秩1修正矩阵的LDL~T 分解,得到了一种计算Q—斜投影的有效方法。最后,从理论上分析了算法的收敛性和复杂性。     

基于二次型性能指标的最优消磁电流控制系统

本文运用现代控制理论的观点和方法,对消磁电流控制系统的最优化设计,进行了初步理论和实验探讨.按二次型性能指标最优,采用全状态反馈,设计的消磁电流控制系统,具有较好的静态、动态性能,其阶跃响应是一个快速、平稳和超调量较小的过程。     

基于双程方向图的FDA干扰性能分析

针对文献中基于FDA双程图的干扰抑制研究较少的现状,在文献中采用MVDR波束形成器计算最优权矢量方法的基础上展开了进一步的分析.现有文献中关于FDA阵列的研究主要包括基于子阵结构划分的分析;基于非线性频偏增量的分析;基于FDA-MIMO结构的分析以及基于波束形成算法的分析.从4个方面对基于FDA阵列双程图的干扰抑制特性展开分析.仿真验证了在有效修正失配导向矢量的同时,在干扰与目标位置接近的情况下,能够实现对目标位置处增益的保持和干扰位置处的有效置零.     

三维最优制导律设计的旋量方法

针对BTT导弹制导过程中的双通道耦合问题,设计了一种非解耦的三维最优制导律。通过矢量方法和旋量方法分别建立了视线角速度模型和视线方位模型,从而得到导弹制导的三维模型。基于视线角缓变的假设,对制导模型进行了简化,得到其线性模型。分别针对无终端约束和有终端约束情况,运用二次型最优方法推导了最优三维制导律。该制导律避免了通道解耦,能够满足BTT导弹精确制导的要求。     

一种拦截机动目标的最优制导律设计

引入伪控制变量的概念,建立了线性化的描述导弹与目标相对运动的状态方程.应用线性二次型最优控制理论和改进剩余时间的计算方法,提出了一种拦截高机动目标的最优制导律.通过与比例导引律在平面拦截过程中的仿真结果对比分析,表明所提出的最优制导律在拦截机动目标时更为有效.     

多指标下的炮兵火力最优分配

为了提高炮兵火力打击效能,提出了小生境遗传算法与模糊多目标决策相结合的混合算法,建立了多指标下的炮兵火力分配模型,并阐述了混合算法设计,给出了应用举例,结果表明,与传统的单指标下的炮兵火力最优分配相比,该方法更符合战场实际情况。     

倾斜转弯导弹的最优制导

文章给出了一种最优制导规律,用于控制倾斜转弯导弹俯仰加速度和滚转速率。文中对导弹的动力学方程做了线性化的假设,自动驾驶仪假设为零延迟,利用线性指数二次高斯性能判据及哈米尔顿－雅可比－贝尔曼方程求得了制导规律的闭合解。此外,为了防止因噪声而引起过大的滚转速率指令而引入了常加速度偏量。这就表明,最优控制增益明显地计及了系统和观测噪声协方差,因此,脱靶量的平均值、最大值和标准值的偏差可得到减小。利用传统的线性二次型高斯方法与所研究的最优制导规律做了比较,证明了文章提出的制导规律性能良好。     

代数免疫度最优的旋转对称布尔函数的构造

代数免疫度是布尔函数的一个重要密码学指标,为了抵挡代数攻击,密码算法中所使用的布尔函数应当具有较高的代数免疫度.本文利用“轨道交换”技术,给出了一类具有最优代数免疫度的旋转对称布尔函数的构造,该类函数对于代数攻击具有较强的抵抗能力,同时具有较高的非线性度和最优代数次数.     

BTT导弹自动驾驶仪线性二次型法设计

本文在传统时域设计方法的基础上研究了频域指标描述及其在约束条件下加权阵选择方法;建立了带有积分控制的无静差ＬＱＲ（线性二次型调节器）控制模型;采用ＬＯＲ理论设计了ＢＴＴ导弹自动驾驶仪;并给出了相应设计结果的频域指标。最后,本文给出了自动驾驶仪设计结果及其非线性仿真结论;同时验证了基于ＬＱＲ方法所设计结果的正确性及有效性。     

航空集群协同探测最优编队构型研究

研究航空集群协同探测问题,是集群作战研究的重要内容,其中对集群探测最优构型的求解是难点问题。针对隐身飞机雷达波侧向、前向散射大的空间分布特点,基于双基雷达空间分集思想,建立集群协同探测模型,运用二进制狼群算法求得多种编队构型的最优值,将所得结果同传统的空间分割法进行比较。仿真结果证明,以最大探测面积为指标,不同构型中狼群算法所得结果均优于空间分割法,尤其是"1发2收"最优构型中,二进制狼群算法最优值达到空间分割法结果的1.6倍左右。     

扩展卡尔曼滤波的最优红外被动制导律

建立了导弹-目标攻击简化数学模型,运用线性二次型理论得出最优随机制导规律.通过建立伪测量方程,运用变增益扩展卡尔曼滤波技术求解了只有角度信号下的导弹被动制导问题.大量的数字仿真表明该导引规律具有收敛快、无偏差、精度高的特点.     

基于凸-改进遗传算法的圆阵列方向图联合优化

针对圆形阵列方向图具有较高旁瓣的问题,提出一种新的基于凸优化和改进遗传算法的优化方法。该方法首先采用遗传算法将阵元位置和阵元权值作为优化变量,以最小化波束方向图峰值旁瓣为目标函数进行联合优化,既增加了变量的自由度,又符合理论意义上的全局寻优;同时,为了避免算法的早熟收敛,对基本遗传算法进行了必要的改进。然后采用凸优化方法对阵元权值进行二次优化可进一步降低旁瓣电平,与传统方法相比能够明显提高优化效果的稳定性。仿真数据证实了该方法的有效性和正确性。     

航迹与航迹的最优融合

在多传感器融合中,航迹与航迹融合占有重要的地位。人们在这方面做了大量工作,丛氏等人[5-7]给出了任意通信模式下的最优融合公式。对于确定性来说,该公式是最优的,这里指的确定性是:过程噪声为零或使用全速率通信(即两传感器每接到一次新数据就通信一次)。但在实际操作中,因目标机动而不能完全忽略过程噪声;或者为节约通信宽带,传感器间不采用全速率通信。这两种情况下,系统都存在公共过程噪声,因此两传感器的量测不是条件(给定目标预先状态)独立的,所得融合公式[7]只是近似最优。文献[1]中也谈到这种情况,作者推导出了一个公式来计算不同传感器的两条航迹估计的协方差、基于[1]的结果,文献[2]考虑了两个传感器航迹估计的相关性,并得到一个融合公式来组合局部估计。遗憾的是,文献[2]中进行贝叶斯推导时,所做的假设并不符合实际。本文中,我们指明[2]中结果潜在的近似性,并证明该结果只在ML{最大似然}意义下最优。然后,我们提出一种性能评估方法来研究各种航迹与航迹融合方法的性能。其结果给出各种操作条件下不同融合方法的性能范围。