应用于四旋翼无人机角速度估计的几何滑模观测器设计

对四旋翼无人机的角速度进行估计时,传统的基于单位四元数的滑模观测器需要引入强制比例重调,因而影响了跟踪精度。本文提出一种基于数值积分的李群方法的滑模观测器设计框架。该算法基于等变映射思想,在齐性流形空间的等价李代数空间中设计滑模反馈,从而避免了直接在流形空间中设计反馈的复杂性,并消除了传统方法在每个积分步骤中强制加入的比例重调,提高了观测器的跟踪性能。仿真结果表明,几何滑模观测器算法可以有效的对四旋翼无人机的角速度进行估计。     

新型Z源级联逆变器

Z源逆变器能实现升降压变换的功能,同时同一桥臂的上下功率开关不需要死区时间,变换器的可靠性高。但传统Z源逆变器存在启动冲击严重,直流升压因子较小,开关器件应力较大等缺点。提出一种新型Z源级联逆变器拓扑,与现有的Z源逆变器拓扑相比,新的拓扑结构能有效减小启动时阻抗网络上电容的冲击电流,减小开关器件的电压应力,并将升压因子由1(/1-2D)提高到1(/1-D)(1-4D),D为Z源逆变器的直通占空比。在理论研究的基础上,基于简单升压控制下的仿真和实验结果验证新型拓扑的优点。     

ICAO二阶阶跃畸变模型下的SAIM接收机测距精度分析

测距精度是评估卫星自主完好性监测（SAIM）接收机在导航信号畸变环境下工作性能的一个重要指标,论文从数学上推导出了SAIM接收机在国际民航组织（ICAO）二阶阶跃畸变模型下采用早晚相干跟踪处理时测距精度与畸变模型参数的解析表达式,理论分析和仿真结果表明数字畸变将导致接收机伪码鉴相器输出曲线存在过零点偏差,数字畸变量基本不影响接收机测距方差;模拟畸变将扭曲相关峰函数和鉴相器输出曲线,但鉴相器输出基本上不存在过零点偏差,模拟畸变参数、前端滤波器带宽和早晚码间距共同影响接收机的测距方差。     

“艾科尔斯”改进型光学助降系统的纵向着舰精度研究*

基于“艾科尔斯”(ICOLS:Improved carrier optical landing system)改进型光学助降系统的人工着舰系统是几种新型光电或激光舰载机助降系统之一,研究了“ICOLS”改进型光学助降系统的引导技术,整个系统的关键是引入激光束。研究重点是当航母在海浪、海涌干扰作用时,飞机在ICOLS系统引导下,人工操纵飞机着舰时的仿真结构配置,并导出终端误差方程。最后给出了在典型海浪作用下,ICOLS近程系统采用角稳定助降系统控制律的着舰精度仿真计算实例,从而为地面仿真研究着舰误差提供了基本思路与研究手段,对保证飞机安全着舰有十分重要的意义。     

基于可视图和几何逼近算法的避障路径动态规划研究

为了满足实时仿真的需求,CGF装甲车和武装直升机等的路径规划问题都可以简化成二维平面中的路径规划问题.研究了二维平面中路径规划的核心问题--避障路径规划问题.首先以可视图法所建的求解环境为基础,将避障路径规划转化为一个多阶段决策问题,对于每一个阶段的子问题,应用改进可视图法和几何逼近算法进行求解,得出各阶段的最短路径,最后对避障路径规划进行动态规划求解.     

舰炮校射落点精度分析与评估*

为了评估舰炮校射方法优劣,借鉴武器系统精度分析试验理论,提出了舰炮校射精度分析与评估的通用方法。根据舰炮校射精度的基本概念,选取圆概率误差作为评估参数,通过用Bayes自助方法进行观测样本再抽样,来模拟误差变量的近似分布,建立了评估舰炮校射落点圆概率误差的评估模型。仿真结果表明,该方法可用来对各种校射方法的优劣进行分析评估,为舰炮校射决策提供有力的依据,具有重要的现实意义和军事意义。     

基于最小二乘的导弹外弹道精度分析系统

外弹道测量系统中,合理的布站能提高整个系统对目标的跟踪测量能力,优化的交会方案可提高弹道求解的精度。采用最小二乘法,运用协方差矩阵分析轨道参数精度,通过仿真计算,着重研究如何获取最优交会方案,以及不同的交会方案对外弹道求解精度的影响。试验结果表明,该算法可为外测数据事后处理提供高精度、快速的光测数据处理报告,为合理调整站点布局和人力资源提供依据。     

空中机动目标航路预测模型

由于信息对抗,警戒雷达丢失已探测到的空中来袭目标时常发生,准确预测出空中机动目标航路,是防空指挥员实施正确指挥的重要依据.在分别描述了GM(1,1)灰色预测模型和Verhulst灰色预测模型的基础上,根据空中机动目标的已测坐标(样本量)的基本状态,提出了综合运用两种灰色预测模型对空中机动目标航路预测的新方法,并结合一空炮合练实例进行了综合预测模型的检验,结果表明所建模型精度较高,有一定的可信度.     

机动目标跟踪的非线性算法

卡尔曼滤波器对线性高斯滤波问题能提供最优解, 而对目标运动模型、观测方程等要求的非线性就不再适合,提出了一种机动目标自适应非线性粒子滤波算法-" 粒子滤波器"(Particle Filters PF)法, 这种方法不受线性化误差和高斯噪声假定的限制,适用于任何状态转换或测量模型, 分析比较了粒子滤波(PF)与扩展卡尔曼滤波算法(EKF) 的滤波精度、运算量等方面指标.给出了基于典型非线性模型的算法仿真, 仿真结果表明粒子滤波新方法优于EKF对机动目标跟踪.     

无源BD在导弹自定位中的应用研究

为了解决近程防空导弹制导雷达实现全方位、高数据率跟踪多目标、截获跟踪多导弹遇到的资源紧张问题,提出了利用BD无源定位方案实现导弹自定位,提高导弹自定位精度的方法。仿真结果表明,该方案合理可行,可降低导弹定位误差,所得结果对防空导弹自定位方案设计具有指导意义。