先验有色噪声补偿的卡尔曼滤波组合导航算法

根据飞行器实际情况,将舱内捷联惯导安装等效为弯扭耦合激励扰动下的Timoshenko梁和阻尼弹簧振子混合系统,分析其激励响应获取惯导随机误差中的有色噪声。将有色噪声作为先验信息,通过微分方程描述并导入惯导误差模型,设计增强的卡尔曼滤波组合导航算法,通过仿真飞行验证了算法的稳定性并与传统卡尔曼滤波组合导航进行了对比分析。     

压制干扰环境下目标跟踪的改进粒子滤波算法

针对压制干扰环境下传统粒子滤波算法跟踪效果不佳的问题,在传统粒子滤波算法的基础之上,融合压制干扰条件下的有用量测信息,构造了一种新的粒子滤波算法。在算法的实现过程中,通过采用伯努利(Bernoulli)分布重新构造了压制干扰环境下发生量测数据丢失的传感器模型,在此基础上通过充分考虑有效量测值以及量测丢失时的一些有用量测信息,推导出了闪烁噪声条件下的似然函数,直接用于粒子权重更新的计算,并且通过纯方位跟踪以及协同转弯机动模型,仿真验证了该算法极大改善了标准粒子滤波算法的稳定性和提升了粒子滤波算法的估计精度。     

BDS三频非差观测数据周跳探测与修复方法

随着三频技术的出现,多频观测量及其丰富的线性组合特性为周跳的探测与修复提供了新的契机。因此提出三频非差观测量线性组合对载波相位观测数据中周跳进行实时探测及修复的方法。该方法构造无几何无电离层的码相组合,并通过对历元间的电离层延迟变化量进行实时估计与消除,构造出第三组线性无关的周跳探测量。用30 s采样间隔的北斗三频实测数据对算法性能进行验证,试验结果表明:该方法可以有效地对各频点的周跳实现探测与修复,即使在电离层活跃的应用场景中,该方法依然具有较好的性能。     

基于空间几何关系的反交会规避机动方法研究

针对具有自主接近能力的航天器开展了反交会规避机动方法研究。首先,建立了仅测角相对导航模型,对完全不可观测机动进行定义,基于空间几何关系推导并证明了完全不可观测机动是不存在的。随后,以施加规避机动后追踪器对逃逸器的测量值与未机动时的差异为优化目标,利用矢量乘积原理设计目标函数,建立优化模型并对变量约束进行分析,随后采用遗传算法对最优规避机动方向进行优化。给出的仿真算例结果表明,提出的规避机动方向计算方法能够使目标函数值达到最小,从而提升追踪器对逃逸器的状态估计难度,降低其估计精度。本文方法为规避机动问题研究提供了一种新的视角,可为以主动接近航天器这类新对象进行的规避研究提供有益借鉴。     

基于循环子空间理论的线性系统测试矩阵优化

研究了线性定常系统在循环指数大于1(即其约当标准形不同的约当块有重根)的情况下测试矩阵的优化方法.以循环子空间相关定理的证明为基础,根据根向量链的相关特性,得到了测试向量的线性和与系统观测性的直接关系,给出了在保证系统可观测性的同时,使得测试代价最小的测试矩阵优化方法.算例表明,提出的方法简单直观,对配置测试向量具有良好的工程价值.     

FPGA的可调参数白噪声与高斯白噪声生成器

提出了一种基于FPGA硬件的,强度、带宽均可调的白噪声和高斯白噪声生成器,给出了设计的总体框图和设计中的一些要点,阐述了主要部分的原理和理论推导.这种噪声生成器与传统数字电路所组成的噪声生成器相比,采用了新型的FPGA器件,通过利用其中的一些既有功能大大降低了设计的难度,提高了电路调试的灵活性,可用于多种环境下的通信系统测试.     

超宽带随机信号雷达的应用研究

超宽带(UWB)雷达和随机信号雷达是近年来发展的2种新体制雷达.超宽带雷达具有高距离分辨率,目标识别和检测能力强的特点.噪声雷达具有低截获,抗干扰能力和电磁兼容性好的特点.通过结合UWB雷达技术和随机信号雷达技术,提高了雷达系统设计的综合能力.UWB随机信号雷达在未来的民用和军用领域具有巨大的潜力.     

POMDP在战场决策评估中的应用和仿真

通过将贝叶斯统计方法和POMDP(部分可观测马氏决策过程)方法相结合,采用计算机模拟的方式,预测在给定条件下可能产生的各种作战决策的质量.为解决不确定条件下对决策质量的定量评估提供了一种比较可行的方法.     

进化粒子滤波算法在雷达目标跟踪中的应用

进化粒子滤波算法通过模仿生物进化体制,以牺牲大量的计算量为代价增加样本集的多样性,从而较好地缓解了样本贫化现象.将进化粒子滤波算法应用于雷达目标跟踪过程中,变异强度的选择参考系统噪声与观测噪声性质,并通过粒子匮乏现象的强弱选择是否应用进化算法,从而大大减少了计算量.仿真结果显示所提出的算法对雷达目标跟踪有较好的应用价值.