美国研究用于探测秘密核爆炸的机载吊舱系统

2012年9月底,美国桑迪亚国家试验室演示了其“收割机”系统探测秘密核爆炸的能力。该系统由3个机载吊舱组成,其中两个用于大气颗粒采样,另一个为“伽马辐射方向指示传感器”,它通过4个大型碘化钠探测器和一套复杂的处理算法,引导载机飞向放射性云团。“收割机”系统能探测多种放射性元素的分布情况,既包括自然界大气中的氡放射性衰变产生的放射性同位素铅和铋,也包括由宇宙射线诱发自然界中的碳一14裂变而产生的放射性铍-7。此次试验是美军“联合能力技术演示”项目的一部分,目的是将“收割机”模块化吊舱系统集成到MQ-9“死神”无人机上。改装有人驾驶飞机专门用于执行秘密核爆炸探测任务成本高昂,导致可执行这一任务的飞机数量非常有限。“收割机”系统可由多种飞机携带,届时可执行核爆炸探测任务的飞机数量将大幅增加。     

战斗机隐蔽接敌轨迹优化方法

针对空战对抗的隐蔽作战需求,对战斗机隐蔽接敌方法进行研究。基于战斗机雷达反射截面积的动态特性建立雷达探测威胁模型;以空战态势参数为状态建立接敌引导模型;以给定目标发现概率为暴露阈值进行威胁约束;以最小化接敌过程中累积被发现概率为性能指标;将战斗机隐蔽接敌问题建模为隐蔽性约束下的最优控制问题。为保证算法的实时性和有效性,引入滚动时域控制策略进行在线优化,并采用高斯伪谱法进行数值求解。仿真实验表明,通过路径约束和性能指标双重约束,能有效增强战斗机接敌的隐蔽性,算法实时性能满足战斗机控制的需求。     

一种基于TF·IEF模型的在线新闻事件探测方法

为了提升在线新闻事件探测的性能,提出一种基于TF.IEF模型的在线新闻事件探测方法。该方法受TF.IDF思想的启发,直接计算特征词表征事件的权重,建立新的增量事件模型,并将探测过程分为两个阶段:第一阶段利用Single-Pass将一定时段内收集到的报道聚成微簇;第二阶段将微簇与已有事件进行相似性匹配,然后通过重新计算事件向量实现模型更新。实验结果表明,该方法运算速度快,特征信息丢失少,提高了探测的效率和准确率。     

一种天波雷达探测威力评估方法

研究了天波雷达探测威力的评估方法.基于天波雷达探测威力的3类17种指标,采用层次分析法(AHP)建立了一种三级层次结构的探测威力定量评估模型,讨论了各级权重的定量计算方法,并对模型的有效性进行了检验.结果表明,运用该方法对天波雷达进行探测威力评估是有效可行的.     

基于勾股模糊集的水中目标威胁评估方法

针对水下蛙人对近岸水域构成的严重非对称威胁,对于水中目标威胁评估是实现技术防御的基础。基于水下非致命主动拒止防御系统技术方案,应用勾股模糊集理论对水中目标进行威胁评估,设计了分段型隶属函数对目标属性进行勾股模糊化处理,通过离差法确定动态属性权重,结合TOPSIS理论,通过勾股模糊集距离测度进行威胁度排序;在该方法基础上,提出了非致命主动拒止防御系统发现、预警、拒止时机的设定方法,架构了系统决策流程图;通过实例分析,验证了评估方法和系统决策时机设置的合理性、优越性,为非致命主动拒止防御系统的实际应用提供了参考。     

预警机雷达在协同空战中的多目标探测

预警机指挥下的多机协同攻防系统,利用预警机的高空机载雷达和强大的通讯导航系统有效地提高了多机攻防系统的防空预警能力和综合指挥作战能力。对该系统进行了理论框架分析,给出了其整个工作过程的各个功能模块的模型,并针对预警机的雷达探测能力进行了对多组目标实时探测跟踪的仿真计算。     

舰载雷达中频信号仿真设计与实现

为满足舰载传感器或武器系统论证、设计、试验、评估、训练等全生命周期的应用,对新型舰载警戒探测与跟踪雷达中频信号模拟器的系统体系和组成进行了探讨,介绍了系统的功能和技术指标,重点研究了软件无线电在雷达中频信号模拟中的应用、雷达电磁环境和目标回波仿真等一些关键技术,包括目标航迹模拟、目标回波模拟、杂波信号模拟、雷达接收天线仿真、雷达天线方向图仿真等.采用软件无线电技术和软硬件相结合的方法较逼真地实现了海战场复杂电磁环境下雷达中频信号的模拟.     

复杂背景下机载雷达目标探测的模型分析

考虑机载雷达目标探测受到复杂环境因素的影响,建立复杂背景条件下机载雷达目标探测的系统模型.利用此模型提出一个机载雷达目标探测的效能指标.在效能仿真的基础上,给出复杂背景条件下诸要素对机载雷达目标探测的定量影响.仿真结果表明了该模型的正确性和有效性.     

一种基于CAE的HRRP去噪重构与识别方法

针对HRRP识别研究中面临的噪声污染问题,提出了一种基于卷积自编码器(convolutional auto encoder, CAE)的HRRP识别方法。此方法将CAE的重构功能与卷积神经网络(convolutional neural network, CNN)的分类性能相结合,将未含噪声的数据作为标签,利用CAE学习含噪声HRRP的噪声特征,实现对HRRP的去噪重构,后利用CNN对重构后的HRRP进行识别。仿真实验表明：在10 dB、20 dB、40 dB峰值信噪比的噪声环境下,该方法对HRRP的识别准确率分别可达到76.48%、95.14%、98.33%,能够一定程度上克服噪声对HRRP识别带来的不良影响,保证识别精度。     

基于改进遗传算法的AUV动态目标搜索算法

针对水下动态目标搜索问题,提出一种基于改进遗传算法的AUV动态目标搜索算法。采用蒙特卡罗统计方法生成大量目标运动轨迹,作为计算适应度依据;结合水声模型提出一种新型的累积探测概率计算方式;种群选择采用灾变思想与精英主义相结合方法,保证种群的非劣性和多样性,加速跳出局部极值;采用混沌序列方式选择交叉和变异点,增加种群随机性;采用动态自适应的交叉概率与变异概率,减少经验依赖,保证后期种群多样性。仿真实验结果表明,相较于传统算法和经典遗传算法,改进遗传算法能有效避免陷入局部极值,提高搜索概率。