图像匹配技术在对岸火力支援中的应用

针对水面舰艇对岸远程火力支援的作战需求和未来的发展趋势,对卫星和空基侦察信息在舰载武器对岸火力支援作战中的应用可行性进行了分析,提出了通过综合应用卫星和舰载无人机(UAV)侦察图像进行景象匹配,精确定位岸上远程目标对射击偏差进行观测修正的技术思路,为水面舰艇对岸上远程固定目标实施精确打击提供了一种可行和有效的手段.     

光学成像侦察卫星作战效能分析

为支持航天装备体系作战效能评估,建立了光学成像侦察卫星性能指标与卫星发现目标概率和定位精度的关系以及信息处理与传递模型.以支持导弹打击大型移动目标为例,以命中目标概率为作战效能指标,建立了光学成像侦察卫星作战效能模型.对模型进行了仿真,分析了影响卫星作战效能的主要因素.仿真结果表明所建模型能够合理反映光学成像侦察卫星对作战结果的影响,可用于从顶层分析航天装备.     

提高水雷探测效果的声纳图像增强算法

对灭雷具系统中显控台对高分辨率图像声纳信号进行转换的计算机辅助探测算法进行了探索,重点介绍了一种能够增强声纳图像中目标信号显示效果的先进算法.从而可以使声纳对目标扫描后的图像更加清晰,与背景对比效果更加明显.为便于理解和比较,同时还引用了已经被国外普遍应用的三种其它算法.     

带有活动收益不确定特征的成像侦察卫星调度问题

根据区域目标的侦察需求,研究了面向区域目标的多星调度问题。分析了调度问题中活动收益不确定特征,讨论了活动收益的上下界。针对收益不确定的特点,设计了影响力指标用于评估活动对调度方案的影响。基于活动影响力与执行时间设计了一种带局部诱导的禁忌搜索算法,采用分层次的、变评价函数机制引导求解过程趋向多目标优化,在优先提高覆盖率的同时兼顾减少资源消耗。最后,以算例验证了算法的有效性,并通过方案比较说明算法具有较好的寻优能力。     

利用数值优化技术设计周期性绕飞的编队轨道

考虑非线性和椭圆参考轨道等因素,选择编队卫星周期性绕飞的初始条件,设计自然周期性绕飞轨道,对长期编队飞行是十分必要的。然而利用Hill方程确定初始绕飞条件,设计长期编队飞行的轨道,具有很大的误差。本文在考虑非线性和椭圆参考轨道等因素的条件下,利用数字优化技术寻找周期性绕飞的初始条件,设计不消耗任何燃料的编队卫星轨道。优化的结果可用来研究周期性绕飞轨道必须满足的条件,加强对编队机理的认识。数值仿真结果验证了优化结果的正确性和有效性。     

卫星应用——航天事业的贡献

卫星应用越来越广泛地渗入人类生产和生活的各个领域,发挥出传统方式无法达到或难以实现的作用,从根本上改变了人们的思维方式、生产方式和生活方式。卫星应用已成为一个国家提高技术水平、改造传统产业、实现社会效益和经济效益的重要手段。现在,我国在轨稳定运行的卫星达20余颗,包括资源卫星、气象卫星、导航卫星、通信卫星、空间探测卫星和技术试验卫星等多种类型,形成了对地观测卫星系列、导航卫星系列、通信卫星系列和科学探测与技术试验卫星系列,基本构成了我国应用卫星体系,为我国卫星应用的发展奠定了基础。我国的卫星应用水平不断…     

远程光谱识别法爆炸火光特征分析

针对目前武器毁伤过程中瞬态强闪光光谱的测量存在探测距离近,不适用于恶劣环境以及可探测的闪光强度范围小等问题,提出一种适用于复杂环境下的远程瞬态强光光谱测试系统。设计同轴切换式光纤望远镜头可实现远距离光信号采集,采集范围可达2 m²,解决了在高温、强振动等恶劣环境下远程瞄准的问题。采用光纤衰减器实现对强光的连续等比例衰减,解决了闪光过强导致光电传感器饱和的问题。利用该光谱测试系统,在距爆炸中心约18 m处获取了200 g TNT炸药在爆炸过程中350～1 000 nm的发光光谱。实验表明：爆炸火光持续时间约20 ms,起爆初后约350μs光强达到最大,爆炸火光光谱由连续光谱和线光谱2部分组成,光谱的一般特征具有较好重复性,产生的特征谱线分布趋势一致,均出现了NaI; KI; Cu II; Ag I等元素的特征谱线。     

低空无人机实时探测的GCB-YOLOv5s算法

为应对无人机“黑飞”“滥飞”带来的安全威胁,迫切需要对无人机进行有效的实时探测与识别。然而由于低空无人机的灵活性、微小型化及多干扰因素等原因,传统的雷达探测等方法表现不佳。为此,基于机器视觉探测,提出了一种低空无人机实时探测的GCB-YOLOv5s算法。该算法针对经典YOLOv5算法运算速度难以满足高清实时处理的问题,使用轻量级GhostNet网络取代了YOLOv5骨干网络中的卷积运算,简化网络结构,大幅提高了计算速度;并且通过引入CA注意力机制,以及使用BiFPN双向加权特征金字塔替换颈部的PANet结构,在网络结构简化的基础上提升检测准确性。通过现地拍摄无人机在建筑、云层、树木、阴暗等不同复杂背景下的飞行姿态,结合公开数据集,对算法进行训练和测试实验。实验结果表明,GCB-YOLOv5s在参数量和浮点数计算量上均减少了近40%,且可达96.7%的精确率、96.4%的召回率和97.5%的平均精度。     

面向水下目标搜索的USV&UUV编队协同队形规划

针对异构USV&UUV编队的水下目标搜索效能最大化问题,开展了编队队形规划方法研究.为满足多样化的水下目标探测任务需求,依托USV和UUV各自在通信与水下目标探测方面的特长,将其编组成以USV为中心通信平台、以多UUV为水下目标探测子平台的异构水下目标探测编队.根据声呐方程建立了基于多声呐探测性能评估的概率感知模型,根...     

基于AHP的弹道导弹中段探测任务分配研究

针对弹道导弹中段探测任务分配的问题,通过分析任务,总结归纳出任务优化分配原则,并确定任务优化分配流程.在此基础上,构建了层次分析模型,利用客观评估数据进行GBR在某项指标上的比较,提高两两比较的客观性和精确性.在利用AHP对不同的来袭区域GBR进行任务分配时,区分了主战雷达与备份雷达,也能够为装备受损接替提供一定的参考...