空中目标战术意图层次推理框架及实现

以提高对空态势感知能力为目的,着眼于构建以专家系统为特征的目标意图推理决策支持系统,首先根据目标意图的含义从意图、行动和状态三个层次进行了层次表示,并简要分析了实现意图推理的六种途径.根据空中目标的作战使用等领域知识将其意图从属性类型、战术类型、威胁类型和任务类型四个层次进行了分解.基于意图推理输入信息的分布性特征以及意图的层次分解建立了基于判定树的意图层次推理框架以及数据驱动的推理控制机制.该框架为建立空中目标战术意图的推理实现方法提供了重要的依据.     

机动目标建模及机动检测算法

为解决机动目标跟踪问题,建立了非机动(匀速直线运动)和机动目标当前统计两种动态模型,并对机动目标当前统计模型的输入控制的估计进行了适当改进.同时对非机动模型的观测残差和机动模型的输入估计进行检验,以便准确检测目标机动.     

基于黑板模型的空袭目标识别专家系统

在对空袭目标信息进行综合利用的基础上,建立了基于黑板模型的多传感器空袭目标识别融合专家系统模型,模拟专家识别思维.给出了知识库的构造方法和知识的表示方法;推理机的设计结合了问题求解的黑板模型和D-S证据推理方法.该模型对目标的综合应用识别具有很好的借鉴作用,测试表明该系统具有很强的推理能力,融合模型有较高的识别准确性和可靠性.     

基于HLA空袭目标流联邦成员通用框架的构建

基于高层体系结构(HLA)仿真框架和面向对象的程序设计思想,对空袭目标流联邦成员(简称邦元)的通用框架进行了详细设计.先把空袭目标流邦元分解为7大类集,即对象类集、交互类集、模糊类集、联邦成员代理类、仿真类集、界面类集、框架类集,并给出其类层次结构图,然后对各个类集的具体实现方法进行了详细设计.     

一种基于加权DSmT的序列图像目标识别方法

通过对自动目标识别系统研究与分析,将DSmT引入到飞机序列图像识别中,构建基本置信指派及分类规则,提出了一种基于加权DSmT的序列图像目标识别方法,在分析权值选择特点的基础上,根据特征信息的置信指派组合有效权值,并且给出了基于加权DSmT融合规则的序列图像目标识别的流程,仿真结果表明,该方法提高了序列图像目标识别的准确性.     

惯性辅助的GNSS可区分性分析和粗差探测方法研究

针对在建筑物遮挡情况下卫星信号衰减和中断所造成的观测值粗差问题,引入惯性辅助GNSS,旨在提供连续可靠的导航定位服务。基于可靠性理论详细推导了惯性辅助GNSS的紧组合粗差探测和识别方法,对单GNSS系统和惯性辅助GNSS系统的可靠性、可区分性、误判和定位精度进行分析。实验结果表明：受限观测环境下单GNSS系统观测值存在强相关性,导致误判的情况频繁发生且存在最小可探测粗差异常;惯性辅助GNSS能够将观测值的相关系数降低至0.2左右,最小可探测粗差降低至5 m以下,能够有效的进行粗差探测和识别,改善单GNSS系统的误判率,提高定位精度。     

基于双层随机森林的空袭目标识别

空袭目标识别是防空作战指挥决策的关键环节,针对空袭目标特征繁杂容易造成模型拟合和识别精度不高这一问题,为提高空袭目标的识别能力,提出了一种基于双层随机森林的空袭目标识别算法。该算法在第一层随机森林通过计算基尼指数变化量对特征进行重要性评估和优选,然后在第二层随机森林进行数据降维和目标识别,相较传统随机森林能够提高目标识别的准确率和稳定性。将该算法与传统随机森林、支持向量机和PNN神经网络进行对比分析,仿真结果表明该算法能够在保证识别准确率的基础上同时具有较高的识别速度和识别稳定性。     

基于深度迁移学习的低分辨雷达目标识别方法

针对低分辨雷达人工目标识别效率较低的问题,提出了基于深度迁移学习的雷达自动目标识别方法。该方法利用雷达回波序列轮廓像构建空中目标数据集,使用深度卷积神经网络自动提取回波数据中的深层特征,并对雷达目标进行分类识别。为了解决深度学习对样本量的巨大需求,在分类模型训练时,引入迁移学习思想,将经ImageNet数据集预训练过的初始网络模型迁移到雷达目标识别任务中,再通过空中目标数据集对模型参数进行微调,实现小样本条件下对空中目标的粗分类。实测数据的结果表明：所提方法能够在小样本条件下较为准确地对空中目标的大小和架次进行分类识别,具有良好的识别性能。     

一种无人机相机结合靶标的定位方法

为了测试武器对目标打击的精确程度,对落点目标的空间坐标进行定位测量至关重要。针对落入海/地平面目标的空间坐标定位测量的需求,研究了一种无人机相机结合靶标的定位方法,利用单应变换原理解算出目标的空间坐标。通过蒙特卡洛方法,模拟了像素误差分别对该定位方法所产生的影响,通过仿真,确定了符合测量需求的拍摄姿态范围。定位测量实验结果表明,无人机相机结合靶标的定位方法具备较高的精度,满足落点目标定位测量的需求。     

潜艇训练虚拟水声目标仿真研究

针对潜艇实装训练虚拟水声目标逼真度较低的问题,采用嵌入式训练系统向潜艇声呐系统提供目标的水声特征仿真信息。建立了虚拟水声目标声学特性计算模型,研究了水声传播损失计算方法,建立了海洋环境噪声级和平台自噪声计算模型,建立了虚拟水声目标运动计算模型,在嵌入式训练系统中构建了虚拟水声目标智能机动决策模块。仿真实验验证表明,综合采用上述方法能够有效提高虚拟水声目标的训练逼真度,满足潜艇实装训练要求。