多传感器信息融合理论在无人机相对导航中的应用

为提升无人机的作战效能和作战指标,提升无人机的相对导航精度和导航系统可靠性,以无人机编队的相对导航系统为研究背景,基于容积卡尔曼滤波算法和信息滤波算法,研究容积信息滤波算法。此外,还采用多传感器信息融合理论,利用分布式信息融合结构构建了无人机相对导航滤波器,对来自惯导、视觉和卫星的信息进行融合,获取无人机间的相对位置、速度和姿态信息。该方法提升了无人机相对导航的导航精度、导航可靠性和滤波稳定性,容积信息滤波算法的应用避免了传统滤波算法在高维系统中出现的数值不稳定以及精度降低等问题。数学仿真结果表明,该方法提高了无人机编队之间相对导航的精度和可靠性,证明了算法的有效性。     

降雨损耗对Q频段地球静止轨道下行链路I/N分布的影响

针对Q频段通信链路受降雨、云雾及大气吸收等天气条件影响较大的传播特性,基于对Q频段地球静止轨道卫星下行链路传播损耗的分析,研究降雨损耗在地球站共址的干扰场景下对I/N分布的影响。提出与降雨分布相结合的Q频段下行链路传播损耗计算方法,建立基于降雨衰减超出门限值的时间百分比p%的I/N函数模型,分析p%对I/N分布的影响,预测年均干扰分布情况。采用该计算方法对ITU实际登记的CHINASAT-G-115.5E卫星网络进行分析,结果表明：p%越低,通信链路受降雨衰减的影响越明显。当p<0.5时,衰减门限值变化较快;在地球站和干扰卫星轨道经度固定的情况下,p%越小,年均1-p%时间内I/N的最小值越小。该方法可应用到研究其他轨道卫星的干扰分布中,为干扰规避提供参考。     

Volterra级数模型的非线性压缩测量辨识算法

针对非线性系统的辨识问题,提出了非线性压缩测量辨识算法,且推导出了一种符合压缩感知测量准则的测量模型。相比递归最小二乘法,该方法极大地减少了所需的测量数,使得高阶Volterra级数辨识成为可能。此外,还分析了实际应用中的各项因素对辨识准确性的影响,如信号稀疏度、测量噪声、测量矩阵形式等。     

基于局部特征及最佳量化的Quantum TV算法

量化TV算法是一种量化的全变差正则化算法,滤波后的图像取值为一定数量的量化数值,其主要应用为二值图像恢复、图像量化及图像分割等。图像的不同部分灰度变化程度不同,需要不同的量化等级数;不同的直方图分布下,根据不同的原则,存在不同的量化等级。根据上述原则对量化TV算法进行了改进,实验结果说明了改进算法更适用于图像量化。     

基于随机搜索策略的中继卫星调度方法

高质量的调度方案不仅能满足用户的需求,还能为中继卫星系统的计划编制提供科学的决策手段和依据。针对日益多样化的用户需求,采用全新的中继卫星调度应用模式,允许用户提交多个可以滑动的时间窗口。面向这种调度模式,考虑中继业务中任务调度的灵活性和任务间的冲突,构建考虑多滑动窗口的中继卫星调度模型,并设计基于随机搜索策略的中继卫星调度算法。算法包括任务资源匹配与邻域生成、可用时间段生成、任务冲突分析、邻域搜索与冲突消解以及资源与任务集更新5个算子。通过仿真实验将该算法与基于时间自由度的启发式算法进行对比,验证了算法的有效性。     

计划中的时序偏好表示和非单调推理

针对行动序列计划中的时序偏好问题开展研究,重点关注时序偏好集合内部存在不一致性时完成行动计划的方法。论文的难点和创新点体现在两个方面。针对时序偏好的表示问题,建立了一种二元描述结构,能够实现对时序约束和时序偏好的归一化描述。使用计算辩论技术建立推理框架,用以排除约束/偏好集合中的冲突关系,获得具有最大一致性的约束/偏好子集。在此基础上建立了一种新的计划生成策略,通过映射的方法得到行动序列片段,组合这些片段后形成完整的行动序列计划。通过实例验证了方法的可行性。     

基于减背景技术的运动目标检测方法研究

首先利用统计的方法得到背景模型,并实时地对背景模型更新,以适应光线变化和场景本身的变化;减背景操作后,用形态学方法和检测连通域面积进行后处理,消除噪声和背景扰动带来的影响;最后在HSV色度空间下检测阴影,得到准确的运动目标。     

二进制偏移载波调制信号畸变误差评估指标

针对三种常见的信号畸变,给出完善的畸变误差评估指标,从而能够全面评估畸变误差。同时采用提出的评估指标对北斗全球系统B1频段上的基线信号BOC(14,2)及MBOC(6,1,1/11)信号进行评估。所提出的畸变误差评估指标能够用于评估现代卫星导航信号的畸变误差,对现代导航信号体制设计及完好性监测均具有指导意义。     

基于多子网语言决策图的空管体系绩效评估

为评估空管体系综合绩效水平,制定了关键绩效领域和指标,提出基于多子网语言决策图的群体评估模型。采用多子网策略分析领域及指标间的影响关系,应用语言尺度辅助群体专家建立了领域及指标间的初始判断矩阵和影响连接矩阵。给出了模型的求解方法,在求得各子网内准则的全局权重后,聚合即可得到体系的综合评估值。案例分析表明,相比于不考虑领域及指标间影响的情况,模型结果能更客观、全面地展示各领域及指标的权重,更显著地揭示空管体系间的差距。     

面向两类典型分析仿真的多样本任务调度工具的设计

当在多台计算机上调度很多样本并行运行时,采用手工操作效率低且极易出错。设计一个自动化的任务分发与调度工具可以有效地提高仿真运行效率。蒙特卡罗仿真和粒子群优化算法仿真是两类典型的分析仿真,介绍了面向这两类仿真的多样本任务调度工具的实现原理和关键技术,这些方法具有很好的通用性和可扩展性,可以广泛应用于解决各类仿真任务的自动分发与调度问题。